системы на 15-30%. Магнитная технология безреагентной водоподготовки

Образование накипи, а также коррозия инженерного оборудования и коммуникаций относятся к числу наиболее актуальных проблем не только теплоэнергетики, но и большинства отраслей промышленности, жилищно-коммунального комплекса и других областей хозяйственной деятельности. Достаточно сказать, что образование на внутренней поверхности котла слоя накипи толщиной всего 1 мм влечет за собой перерасход 5-8% топлива, а некачественная водоподготовка (или ее отсутствие) может привести к снижению к.п.д. системы на 15-30%. Решить эту проблему позволяет уникальная энергосберегающая технология безреагентной водоподготовки, разработанная и запатентованная специалистами ЗАО «Максмир-М». Технологии водоподготовки, существующие в настоящее время, обладают целым рядом недостатков не позволяющих однозначно рекомендовать тот или иной метод для повсеместного применения. Например: • установка для мембранного обессоливания, производительностью 5 м3/ч, стоит около 15 тыс. у.е., причем самые дорогостоящие элементы (мембраны) приходится менять не реже одного раза в год; • электрохимический способ требует значительных площадей для монтажа модулей и сравнительно большого расхода электроэнергии (0,5-2,0 кВтч/м3); • в случае применения реагентных добавок увеличивается солесодержание воды, повышается остаточная жесткость, требующая проведения стабилизационных мероприятий, а также загрязняется окружающая среда; • устройства, принцип действия которых базируется на основе электродиализа и обратного осмоса, не защищают инженерное оборудование от коррозии; • действие акустических систем (ультразвук и инфразвук) локально и не всегда эффективно при самостоятельном применении; • устройства для обработки воды электромагнитными волнами расчетной частоты достаточно экономичны, но не рекомендуются для воды с температурой выше 70°С, требуют дополнительной водоподготовки и стабильного качества воды, допускают сбои в работе и имеют ограниченный срок службы (1-2 года); • нерегулируемые аппараты на постоянных магнитах работоспособны только при стабильном качестве и постоянной температуре воды, а при изменении этих параметров наблюдается резкое снижение противонакипного эффекта (вплоть до полного исчезновения). С учетом вышеизложенного наиболее перспективным представляется применение электромагнитных аппаратов постоянного тока, как наиболее эффективных, экономичных и экологичных. Устройства этого типа отличаются высокой надежностью, длительным сроком службы и быстрой окупаемостью.

Всем этим требованиям в полной мере отвечает «Установка для противонакипной обработки водных систем» (УПОВС) «Максмир» - четырехкамерный магнитный аппарат на постоянном токе со встроенной камерой деаэрации и генератором электромагнитных колебаний, при использовании которого отпадает необходимость применения дорогостоящих фильтров, химических реагентов, деаэраторного устройства и т.п. (табл. 1). Таблица 1. Технические характеристики УПОВС-30 "Максмир" Производительность, м3/ч 30 Максимальная потребляемая мощность, кВт 1,9 Качество воды (жесткость), мг экв/л 1,5-30 Температура обрабатываемой воды, °С 95-140 Род тока постоянный (от выпрямителя) Напряжение питания, В 42 Масса, кг 350 Наличие четырех рабочих камер (зазоров), по которым проходит вода, позволяет длительно воздействовать на нее регулируемым магнитным полем, в результате чего соли накипеобразования превращаются в мелкодисперсный шлам, который не откладывается на внутренних поверхностях энергооборудования и трубопроводов. При открытом водозаборе шлам уходит с отбираемой водой, а в закрытых системах осаждается в шламоуловителях.

Далее вода поступает во встроенный деаэратор, где под действием расчетной величины магнитного поля из нее практически полностью удаляются агрессивные газы (О2 и СО2), воздействием которых обусловлена внутренняя коррозия систем. На заключительном этапе вода проходит через генератор (активатор) электромагнитных колебаний, воздействие которых закрепляет и усиливает результаты магнитной обработки за счет продления «магнитной памяти», что позволяет программировать обработку значительно большего количества воды (коэффициент разбавления до 1:500). Качество обработки может контролироваться кристаллооптическим методом (рекомендуемым СНиП ІІ-34-76 «Горячее водоснабжение») уже через 4-8 часов после включения аппарата, а содержание О2 — химическим методом с метиленовым голубым. Перечислим некоторые достоинства установки «Максмир»: • в большинстве случаев исключается необходимость в химводоподготовке; • образовавшаяся ранее накипь растворяется через три месяца, а новая перестает откладываться сразу после включения аппарата; • защищает и очищает от накипи не только сам теплоагрегат, но и связанные с ним сети; • деаэратор, встроенный в аппарат, полностью убирает кислород, защищая от коррозии внутренние поверхности теплоагрегатов, труб, приборов и запорной арматуры; • незначительная потребляемая мощность (1,5 Вт/м3) обеспечивает существенную экономию энергоресурсов; • простота монтажа и эксплуатации; • не оказывает негативного воздействия на окружающую среду. Область применения установки «Максмир» чрезвычайно обширна. Это объекты малой и большой теплоэнергетики, все отрасли промышленности, транспорт (в т.ч. морской флот), жилищно-коммунальный комплекс, сельскохозяйственное производство и т.п. На теплоэнергетических объектах, неподконтрольных «Госгортехнадзору» (котлы, теплообменники, калориферные установки, ЦТП и т.д.), аппарат «Максмир» полностью заменяет водоподготовку и деаэрацию. Но и на крупных объектах теплоэнергетики, контролируемых «Госгортехнадзором» (включая ТЭЦ, АЭС, ГРЭС и т.п.), где требуется умягчение воды, применение аппарата «Максмир» весьма актуально, причем он может работать как самостоятельно, заменяя химводоподготовку и деаэрацию, так и в сочетании с ними.

Более того, при подключении перед оборудованием водоподготовки он обеспечивает: • ускорение процессов водо-подготовки; • сокращение расхода реагентов (кислоты, технической соли) и полное их использование; • увеличение промежутков между регенерационными операциями с фильтрами; • удаление остаточной накипи с внутренних поверхностей теплоагрегата и связанных с ним сетей на всем пути движения теплоносителя; • защиту от коррозии. Отметим, что установка «Максмир» пригодна для подготовки любых вод, в том числе и высокоминерализованных (вплоть до морской), с температурой до 100°С и выше. Высокая эффективность электромагнитных аппаратов, разработанных ЗАО «Максмир-М», подтверждается опытом их практической эксплуатации. В частности, установки этого типа, работавшие на ГОК (г. Тырнауз) на протяжении почти 10 лет, обеспечили безнакипное состояние котлов и тепловых сетей, в результате чего существовавшее на комбинате оборудование химводоподготовки и деаэратор были демонтированы за ненадобностью. Испытания пилотного варианта аппарата УМО-25, установленного на подающем трубопроводе горячего водоснабжения ЦТП «Моники» (г. Мытищи) в апреле 2002 года, показали уменьшение размеров кристаллов накипи в 8-10 раз (для сравнения: согласно СНиП П-34-76 безнакипная работа аппарата гарантируется при уменьшении кристаллов накипи в 3 раза), а содержание кислорода снизилось с 1,7 до 0,5 мг/л (почти на 70%). Кроме того, менее чем за три месяца (с 24.04.2002 по 14.06.2002) работы агрегата толщина отложений на внутренней поверхности контрольного узла (промежуточный патрубок магнитного фильтра) уменьшилась с 3-5 до 1-1,5 мм, причем отложения карбонатного характера полностью растворились под действием магнитного поля, а оставшийся тонкий слой окислов служит дополнительной защитой поверхности патрубка от коррозии. Электромагнитные аппараты, установленные на НГМК «Норильский никель» для промывки от накипи внутридомовых сетей и теплотехнического оборудования производственных объектов, сократили срок очистки оборудования в три раза по сравнению с традиционными методами.

Высокую эффективность показал и аппарат «Максмир», смонтированный в декабре прошлого года на ОАО «Белэнергомаш». В заключение приведем некоторые цифры, иллюстрирующие экономическую эффективность использования УМО «Максмир». Расчеты, проведенные для уже упоминавшегося объекта в г. Мытищи, показали, что только исключение химводоподготовки позволяет экономить 269040 руб. в год.