Градирни и бойлеры

Градирни и бойлеры

В любой воде природного происхождения содержится различное количество взвешенного и растворенного вещества, а также растворенных газов. Тип и количество примесей в пресной воде зависят от источника (озеро, река или скважина) и местонахождения. Содержащиеся в воде примеси становятся важным фактором в случае использования воды для производства пара. Учитывая тенденцию к использованию бойлеров, работающих под все более высоким давлением, предварительная обработка стала ключом к успешной эксплуатации промышленных электростанций. Питательную воду необходимо предварительно очистить, чтобы удалить из нее примеси для предотвращения их осаждения, переноса и коррозии в котельной системе. Низкокачественная вода дает низкокачественный пар.

  • Уменьшение времени простоя
  • Экономия на дорогостоящих процедурах очистки и замены мембран
  • Значительное повышение эффективности системы, а значит, и экономия на первоначальных капиталовложениях
  • Достижение высокой скорости дезинфекции
  • Устранение осадка
  • Существенное снижение эксплуатационных расходов
  Информация

 

Испарение воды в бойлере приводит к увеличению концентрации примесей. Накипь в бойлере возникает в результате оседания взвешенного вещества на металле или осаждения растворенных примесей на теплопередающих поверхностях с последующим их отвердеванием и налипанием. Отложения железа имеют очень темный цвет и возникают из-за наличия в питательной воде продуктов коррозии или загрязнений железом. Как правило, отложения железа по своей природе являются веществами с магнитными свойствами. Они растворяются в горячей кислоте, придавая раствору темно-коричневый цвет.

Основной проблемой, вызванной отложениями, является выход из строя трубы вследствие ее перегрева. Это происходит из-за того, что отложения действуют как изолятор, а чрезмерные отложения не позволяют обеспечить эффективную передачу тепла от труб к воде. Это приводит к перегреву металла с последующим его разрушением. Эти отложения также могут вызывать засорение или частичную закупорку труб бойлера, что может привести к истощению и последующему перегреву труб. Также под слоем отложений может образовываться коррозия. Отложения приводят к незапланированным перерывам в работе, увеличению времени чистки и затрат. Отложения в бойлере снижают общую эффективность эксплуатации, в результате чего происходит увеличение расхода топлива.

Системы фильтрации воды в градирнях увеличивают эффективность химической обработки, что снижает потребность в использовании химикатов. Также фильтрация уменьшает необходимость в частой чистке и продувке градирни, а также увеличивает эффективность теплопередачи. Образования железа и марганца в таких системах существенно ухудшают их рабочие характеристики.

Материал DMI-65 представляет собой созданную на основе силикатного песка чрезвычайно мощную фильтрующую среду с каталитическим действием, которая обеспечивает удаление из воды железа и марганца с помощью усовершенствованного процесса окисления без использования перманганата калия. Применение фильтрации с использованием DMI-65 поможет существенно снизить описанные проявления, а также повысить общую эффективность системы, обеспечивая дезинфекцию и механическую фильтрацию нерастворенных твердых веществ.

Для производства DMI-65 применяется технология изготовления гранул путем cплавления частиц разных компонентов, а не просто нанесения поверхностных слоев, как это делается в других каталитических фильтрах для воды, что позволяет исключить любую возможность выщелачивания химикатов в поток воды.

Для обеспечения процесса окисления железа (и марганца) в растворе, среда DMI- 65 рассчитана на присутствие хлора или другого окислителя. В процессе каталитической очистки окислитель захватывает электроны и выводится из работы, т.е. расходуется. Оператор должен следить за тем, чтобы в выходящем потоке всегда поддерживалось содержание остаточного свободного хлора на уровне 0,1- 0,3 мг/л. Хлор, который подается в виде гипохлорита натрия или хлорной извести (12,5% NaOCl), является предпочтительным окислителем, так как он относительно недорог, эффективен и доступен в любых странах мира. При этом он обеспечивает практически полную дезинфекцию фильтруемой жидкости.

В отличие от ионообменных смол, где более высокие дозы регенерирующего агента увеличивают ионообменную способность смолы, остаточные концентрации NaOCl или концентрации, превышающие необходимые для окисления железа и марганца, не усиливают окислительных свойств самой среды. Кроме того, поскольку фильтрующая среда часто используется для предварительной очистки воды на входе систем обратного осмоса, повышенное содержание остаточного свободного хлора в системе требует усиленной дополнительной обработки воды на выходе, чтобы уменьшить остаточную концентрацию хлора и защитить мембраны от разъедания.

DMI-65 сертифицирован согласно действующему в США стандарту NSF/ANSI 61 для компонентов систем снабжения питьевой водой, а также прошел испытания во многих других водоочистительных лабораториях.

Фильтрующая среда DMI-65 производится в Австралии.

Пример практического применения

Предприятие по производству пищевых продуктов в Мемфисе, штат Теннесси, пробурило скважину для обеспечения расхода подпиточной воды 1000 гал./мин. для работы градирни и бойлера. Однако, уровень железа в 1,0 мг/л не позволил использовать воду для этих целей, вынуждая завод покупать воду у города по цене 10 000 долларов в месяц. В 2009 году установили новую систему фильтрования, в которой используется 576 куб. футов DMI-65. Система состоит из двенадцати (12) фильтровальных резервуаров размером 54" х 60", работающих с линейной скоростью 5 гал./мин./кв. фут. После ввода системы в эксплуатацию контролируемый уровень железа составил 0,01 мг/л что позволило предприятию отказаться от использования воды из городского водопровода.

Преимущества использования DMI-65 для воды в бойлерах и градирнях

ОСАЖДЕНИЕ ЖЕЛЕЗА И МАРГАНЦА. Осаждение железа и марганца в бойлерах и градирнях приводит к высоким затратам на техобслуживание, производственным потерям и потенциальному отказу системы. DMI-65 эффективно удаляет растворенное железо, снижая его содержание до практически неопределяемого уровня 0,005 мг/л, а марганца – до 0,001 мг/л, а также частицы, эффективно устраняя такие риски.

СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ. Полная стоимость системы фильтрации воды, удаляющей железо и марганец, значительно ниже альтернативных решений. Эффективность и относительная простота систем, в которых используется DMI-65, позволяет снизить предварительные капиталовложения в комплексность предприятия, а также текущие эксплуатационные расходы на химикаты, энергию и очистку сточных вод для обратной промывки.

ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ ФИЛЬТРОВАНИЯ. Технология сплавления DMI-65 обеспечивает самые высокие скорости окисления среди всех существующих каталитических фильтрующих сред. Это позволяет значительно увеличить скорость течения воды при таком же уровне удаления железа и марганца. DMI-65 может работать при линейных скоростях фильтрации до двух раз больше, чем обычные среды, что приводит к уменьшению количества капитального оборудования.

ВЫСОКАЯ УДЕЛЬНАЯ ЕМКОСТЬ. Благодаря увеличенной площади поверхности материала матрицы, имеющего микропористую структуру, среда DMI-65 обладает большой емкостью для накопления железа и марганца, что позволяет увеличить продолжительность эксплуатации фильтров и периодов между обратными промывками, благодаря чему сокращается время простоев, снижаются эксплуатационные расходы и количество отходов.

НЕТ НЕОБХОДИМОСТИ В РЕГЕНЕРАЦИИ. Фильтрующая среда работает при непрерывном вводе гипохлорита натрия с низкими остаточными уровнями (от 0,1 до 0,3 мг/л), что устраняет необходимость в перманганате калия.

ШИРОКИЙ ДИАПАЗОН УСЛОВИЙ РАБОТЫ. Стабильная и удовлетворительная производительность в диапазоне pH от 5,8 до 8,6, а также максимальная рабочая температура 113 °F (45°C) уменьшают необходимость вложения средств в изменение рабочей среды.

ДОЛГИЙ СРОК СЛУЖБЫ. DMI-65 не потребляется в процессе водоочистки, что обеспечивает ожидаемый срок службы до 10 лет и дает значительные преимущества по сравнению с другими технологиями или средами. Ослабления каталитической способности среды в процессе эксплуатации не наблюдалось. Деградация материала происходит лишь на протяжении 5-10 лет из-за множества операций обратной промывки слоя для удаления накопленных твердых частиц, при которых происходит механическое истирание гранул друг о друга.