Uređaj za elektromagnetnu obradu vode „Termit

V. V. Bannikov, dr. tech. nauke
Direktor Ekoservisa Tehnohim
(www.etch.ru)

Poznato je da su procesi stvaranja kamenca i inkrustacije povezani sa prisustvom u prirodnoj vodi, uključujući slatku vodu, velikih količina rastvorenih soli kalcijuma i magnezijuma. Ovi elementi su nesumnjivo važni za čovjeka, za razvoj flore i faune, ali uzrokuju mnogo problema u projektovanju i radu kotlovske i opreme za izmjenu topline. Svima nam je poznat kamenac i naslage u uređajima za grijanje, u cijevima, u mašinama za pranje rublja i posuđa, naslage kamenca na vodovodnim instalacijama, pločicama, kao i suva kosa i koža pri pranju vodom sa visokim sadržajem kalcijuma i magnezijuma.

O tvrdoći vode

Prirodne vode su veoma raznolike po hemijskom sastavu. Glavne nečistoće u riječnim vodama koje sadrže 500-600 mg/l rastvorenih soli su joni kalcijuma, magnezijuma, natrijuma, bikarbonata, sulfata i hlorida. Niskomineralizirane riječne vode sadrže uglavnom jone kalcija i magnezija.

Salinitet podzemnih voda zavisi od uslova pojave podzemnog horizonta i varira od 100-200 mg/l do nekoliko grama po litru. U slatkoj vodi arteških bunara dominiraju joni Ca 2+ i HCO 3 2-. Ovi joni su prisutni u svim mineralizovanim vodama. Izvor njihovog izgleda su prirodne naslage krečnjaka, gipsa i dolomita. Niskomineralizirane vode sadrže najviše Ca 2+ jona. Ukupna koncentracija kationa kalcija i magnezija, izražena u mg-eq/l, određuje tvrdoću vode.

Ukupna tvrdoća vode je također definirana kao zbir karbonatne (privremene) i nekarbonatne (trajne) tvrdoće. Karbonatna tvrdoća je zbog prisustva soli kalcijuma i magnezijum bikarbonata i eliminiše se ključanjem vode. Kada se voda zagrije, bikarbonati se razlažu sa stvaranjem nestabilne ugljične kiseline i nerastvorljivog taloga kalcijum karbonata i magnezijevog hidroksida. Nekarbonatna tvrdoća povezana je sa prisustvom kalcijuma i magnezijuma u vodi u obliku soli sumporne, hlorovodonične i azotne kiseline. Ova tvrdoća se ne uklanja kuhanjem.

Tvrda voda je neprikladna za cirkulacijske sisteme vodosnabdijevanja, za napajanje parnih i toplovodnih kotlova, kao i za gotovo sve vrste opreme za izmjenu topline. Naslage soli tvrdoće dovode do značajnog povećanja toplotne energije za grijanje i do ekvivalentnog povećanja troškova potrošnje goriva. Oni također negativno utječu na izmjenu topline i hidraulične karakteristike, onemogućuju pumpnu, zapornu i upravljačku opremu i ubrzavaju procese korozije.

Na sl. Na slici 1 prikazana je zavisnost gubitaka toplotne energije u zavisnosti od debljine sloja naslaga tvrdoće (prema Lifescience Products LTD, UK). Sloj od 3 mm apsorbira 25% toplinske energije, a ako je 13 mm naraslo na zidovima kotla ili bojlera, tada se već gubi 70% topline. Naslage debljine 10 mm stvaraju se za manje od godinu dana. Mnogi su svjesni visine troškova za popravke, hemijsko i mehaničko čišćenje, za zamjenu cijevi i opreme za grijanje vode.

Ako se problem razmjera posmatra sa stanovišta prekomjerne potrošnje goriva pri radu termoenergetske opreme, slika je vrlo slična (slika 2).

Rice. 2. Prekomjerna potrošnja goriva u zavisnosti od debljine sloja kamenca na površini grijanja.

Iz ovog grafikona se vidi da 5 mm skale dovodi do prekomjerne potrošnje goriva do 30%, a 10 mm - udvostručuje njegovu potrošnju.

Stručnjaci Instituta za istraživanje visokog napona razmatraju još jedan važan aspekt štetnog djelovanja kamenca - povećanje temperature zida cijevi za toplu vodu (dim ili plamen). Za primjer na sl. Na slici 3 prikazana je ovisnost temperature zida sitaste cijevi za grijanje vode smještene u prostoru peći (temperatura 1100 °C) od debljine sloja ljuske. Podaci su prikazani za različite vrijednosti toplinske provodljivosti.

Povećanje sloja kamenca na grejnoj površini kotla sa strane vode značajno povećava temperaturu zida toplovodnih cevi. Zauzvrat, povećanje temperature dovodi do smanjenja i vlačne čvrstoće metala i njegove granice tečenja. U tom slučaju se formiraju fistule, a cijevi pucaju.

Rice. 3. Utjecaj debljine sloja kamenca i njegove toplinske provodljivosti na temperaturu stijenke cijevi.

U skladu sa GOST 2874-82 "Voda za piće", tvrdoća vode ne bi trebala prelaziti 7 mg-eq / l. Međutim, brojne industrije postavljaju strože zahtjeve za procesnu vodu, sve do dubokog omekšavanja (0,01-0,05 meq/l i niže). Priručnik sadrži indikativne zahtjeve za ukupnu tvrdoću (mg-eq/l) napojne vode za kotlove različitih tipova:

• vatrogasna cijev (5-15 ati) - 0,35;
• vodovodne cijevi (15-25 ati) - 0,15;
• visoki pritisak (50-100 ati) - 0,035;
• bubanj (100-185 ati) - 0,005.

Postoji više načina za omekšavanje vode (proces uklanjanja jona Ca 2+ i Mg 2+). Najčešća hemijska metoda je jonska izmjena jona kalcija i magnezija sadržanih u vodi za natrijum ili kalij, koji pri zagrijavanju ne stvaraju precipitate svojih soli. U omekšivačima ovog tipa radi kationska izmjenjivačka smola, koja se periodično mora regenerirati otopinom kuhinjske soli. Ova metoda nije bez značajnih nedostataka. Upotreba obične soli za regeneraciju smole stvara ekološke probleme zbog potrebe za odlaganjem vode za pranje sa visokim sadržajem soli. Soli kalcijuma se uklanjaju iz vode za piće ispod normi potrebnih za naš organizam, dok je voda obogaćena natrijumom, koji je daleko od koristi za piće. Vek trajanja jonoizmenjivačkih smola je ograničen.

Voda se također omekšava pomoću membranskih filtera, koji je zapravo desaliniziraju. Ova metoda je manje uobičajena zbog visoke cijene membrana i ograničenog resursa njihovog rada.

Postoje i druge metode omekšavanja: termička, reagensna, dijalizna i kombinovana. Izbor metode omekšavanja vode određen je njenim hemijskim sastavom, potrebnim stepenom omekšavanja i tehničko-ekonomskim pokazateljima.

Magnetski tretman vode

Poslednjih decenija, kako u Rusiji tako iu inostranstvu, magnetni tretman vode se koristi za suzbijanje stvaranja kamenca i inkrustacija. Široko se koristi u kondenzatorima parnih turbina, u generatorima pare niskog pritiska i malog kapaciteta, u mrežama za grijanje i sistemima za opskrbu toplom vodom, te u raznim izmjenjivačima topline. U poređenju sa uobičajenim metodama omekšavanja vode, magnetni tretman se odlikuje jednostavnošću, niskom cijenom, sigurnošću, ekološkom prihvatljivošću i niskim operativnim troškovima.

Prvi patent za aparat za magnetnu obradu vode izdat je belgijskom inženjeru T. Vermeirenu 1946. godine. On je još 1936. otkrio da kada se voda koja je prelazila linije magnetnog polja zagrije, kamenac se ne stvara na površini izmjenjivača topline.

Mehanizam djelovanja magnetskog polja na vodu i nečistoće sadržane u njoj nije konačno razjašnjen, ali postoji niz hipoteza. Stručnjaci MPEI i MGSU obavili su veliki obim rada na proučavanju uticaja magnetnog polja na procese stvaranja kamenca, razvili uređaje za magnetnu obradu vode, formulisali tehničke zahtjeve i uslove za njihovu upotrebu u praktične svrhe.

Savremeni pogledi objašnjavaju mehanizam djelovanja magnetnog polja na vodu i njene nečistoće fenomenom polarizacije i deformacijom jona soli. Hidratacija jona tokom obrade se smanjuje, ioni se približavaju jedni drugima i formiraju kristalni oblik soli. Jedna od teorija zasniva se na uticaju magnetnog polja na koloidne nečistoće vode, po drugoj se struktura vode menja. Kada se primijeni magnetsko polje, u masi vode se formiraju centri kristalizacije, zbog čega se oslobađanje nerastvorljivih soli tvrdoće događa ne na površini prijenosa topline (grijanje ili hlađenje), već u zapremini vode. Tako se umjesto čvrstog kamenca u vodi pojavljuje migrirajući fini mulj, koji se lako uklanja sa površine izmjenjivača topline i cjevovoda. U uređajima za magnetnu obradu voda se mora kretati okomito na magnetske linije sile.

Vrlo zanimljivo objašnjenje mehanizma magnetskog tretmana vode nudi V.A. Prisyazhnyuk u svom radu. Poznato je da kalcijum karbonat može kristalizirati u dvije modifikacije (kalcit ili aragonit), dok je glavna sol koja se taloži na opremi za izmjenu topline karbonat u obliku kalcita. Magnetna obrada "tjera" kalcijum karbonat da kristalizira u obliku aragonita, koji ima manju adheziju (ljepljenje) za materijal površine za izmjenu topline, kao i manju kohezionu silu (sljepljivanje) kristala među sobom. Da bi objasnio ovaj fenomen, autor koristi teoriju magnetohidrodinamičke (MHD) rezonancije. Kada tečnost pređe linije magnetskog polja, stvara se Lorentzova sila, koja uzrokuje strukturno preuređenje karbonata (promjenu entropije tvari) kada padne u rezonanciju s prirodnim vibracijama čestica tvari (molekula, jona, radikala) .

Trenutno se u Rusiji proizvode dvije vrste uređaja za magnetnu obradu vode - sa trajnim magnetima i elektromagnetima. Vrijeme zadržavanja vode u aparatu je određeno njegovom brzinom u rasponu od 1-3 m/s.

Uslovi za korišćenje uređaja za magnetnu obradu vode dati su u priručniku:

• zagrijavanje vode treba izvesti na temperaturu koja ne prelazi 95 ° C;
• karbonatna tvrdoća ne smije prelaziti 9 meq/l;
• sadržaj otopljenog kisika ne smije biti veći od 3 mg/l, a količina hlorida i sulfata - ne više od 50 mg/l;
• sadržaj obojenog željeza u arteškoj vodi ne smije biti veći od 0,3 mg / l.

Za određivanje efekta protiv kamenca E, %, koristi se sljedeći izraz:

E \u003d (m n - m m) * 100 / m n, (1)

gdje je - m n i m m - masa kamenca nastalog na površini grijanja tokom ključanja pod istim uslovima iste količine vode istog početnog hemijskog sastava, netretirane i tretirane magnetnim poljem, g.

Unatoč svim prednostima uređaja za magnetnu obradu vode, u praksi se učinak tretmana često manifestirao tek u prvom periodu rada, a zatim je rezultat nestao. Postojao je čak i pojam - efekat vode koja izaziva "ovisnost". Magnetizirana voda zadržava svojstva manje od jednog dana. Ovaj fenomen gubitka magnetnih svojstava naziva se relaksacija. Stoga je u mrežama grijanja, osim magnetiziranja nadopune vode, potrebno i vodu koja cirkulira u sistemu, tretirati stvaranjem tzv. se obrađuje.

Elektromagnetski uticaj
sa varijabilnom frekvencijom

Krajem prošlog milenijuma pojavili su se strani i domaći uređaji za obradu vode elektromagnetnim talasima u opsegu zvučnih frekvencija, koji imaju značajne prednosti u odnosu na uređaje za magnetnu obradu vode. Odlikuju ih male dimenzije, jednostavnost ugradnje i održavanja, ekološka sigurnost, niski operativni troškovi. Opseg uslova za njihovu upotrebu je značajno proširen, pre svega za vodu velike tvrdoće, nema visokih zahteva za ukupnim sadržajem soli, a eliminisan je i efekat „zavisnosti“ od vode. Osim toga, tretirana voda za piće zadržava kalcijum i magnezijum, koji su našem tijelu potrebni za mišićno-koštani, kardiovaskularni i nervni sistem. One. uređaji ovog tipa mogu se koristiti ne samo za zaštitu opreme za izmjenu topline, sistema tople vode itd., već i za sisteme za tretman vode i komunikacije za pitku vodu. Još jedna prednost ovih uređaja je uništavanje prethodno formiranih naslaga soli tvrdoće u roku od 1-3 mjeseca.

Rusija koristi uređaje isporučene iz inostranstva Water King (Lifescience Products LTD, Velika Britanija), Aqua (Trebema, Švedska), kao i uređaje domaće proizvodnje serije Termit (Ecoservice Technochem").

Elektronski pretvarač soli tvrdoće "Termite" je zidni uređaj, dostupan u dvije modifikacije. "Thermite" uključuje mikroprocesor koji kontroliše promenu karakteristika elektromagnetnih talasa koje proizvodi uređaj u opsegu od 1 - 10 kHz. Generirani signali se prenose kroz žice - radijatore, koji su namotani na cjevovod. U ovom slučaju, signali se šire na obje strane cjevovoda. Uz pomoć žica - emitera, tok zračenja koncentrira se u zapremini vode koja teče u cjevovodu.

Prenošeni elektromagnetski valovi mijenjaju strukturu soli tvrdoće sa stvaranjem krhkog aragonitnog oblika kalcijum karbonata. U tom slučaju ne nastaje jaka mješavina amorfnih naslaga soli tvrdoće, a prethodno formirane naslage se uništavaju i odnose tokom vode.

Tokom tretmana voda ne mijenja svoj slani sastav, čime se čuva kvalitet vode za piće bez gubitka bitnih hemijskih elemenata.

Uređaji "Termit" se proizvode u skladu sa TU 6349-001-49960728-2000 (Higijenski zaključak br. 77.01.06.634.T.25729.08.0, Sertifikat usaglašenosti br. ROSS RU.AYu64.A02).

Uređaj je nagrađen diplomama prvog stepena Sveruskog izložbenog centra i Ministarstva industrije, nauke i tehnologije Ruske Federacije, Zlatnom medaljom Sveruskog izložbenog centra i Srebrnom medaljom Ministarstva industrije.

Tabela 1

Tehničke karakteristike uređaja "Termite"

Prema mišljenju stručnjaka iz švedske kompanije Trebema, pod dejstvom elektromagnetnih talasa u opsegu audio frekvencija, kalcijum bikarbonat koji se nalazi u izvornoj vodi pretvara se u nerastvorljivi kalcijum karbonat. U ovom slučaju, karbonat se ne taloži na zidovima cijevi i opreme, već u količini vode. Ovaj proces je opisan sljedećom hemijskom jednačinom:

Ca(HCO3)2<=>CaCO 3 + H 2 CO 3 (1)

Nestabilna ugljena kiselina elektrolitički disocira. Također je sklon stvaranju ugljičnog dioksida:

CO 2 + H 2 O<=>H2CO3<=>H + + HCO 3 - (2)

Ugljena kiselina uništava stare naslage kamenca u cijevima, bojlerima itd. Višak ugljične kiseline pomiče ravnotežu reakcije (1) ulijevo, tj. dovodi do ponovnog formiranja kalcijum bikarbonata. U praksi to znači da se u tretiranoj vodi nakon nekoliko dana ponovo formira kalcijum bikarbonat (voda „gubi“ svojstva nakon elektromagnetnog izlaganja).

Švedski stručnjaci su eksperimentalno utvrdili:

1. Blago smanjenje pH vrijednosti vode zbog njenog zakiseljavanja ugljičnom kiselinom. Međutim, ovo smanjenje je toliko malo da ne povećava rizik od korozije.

2. Promjena električne provodljivosti vode zbog smanjenja pH vrijednosti.

3. Smanjena površinska napetost i kapilarnost (zahteva manje deterdženta).

Eksperimentalna provjera

Na Institutu za fizičku hemiju Ruske akademije nauka izvršena je eksperimentalna provera efikasnosti rada pretvarača soli tvrdoće "Termite" (dva uzorka) i uređaja "WK-3" kompanije "Lifescience", Velika Britanija , sprovedeno je u uporedivim uslovima.

Ispitivanja su obavljena prema sljedećoj ekspresnoj metodi. Vještački pripremljen rastvor u zapremini od 2 l ukupne tvrdoće od 21,9 mg-eq/l (oko 7,5 puta veće od tvrdoće vode reke Moskve i 2,4 puta veće od dozvoljene vrednosti tvrdoće za sisteme sa magnetnim tretmanom) i pH vrijednosti 7,5-7,8 su proslijeđene u kontinuiranom režimu cirkulacije. Potonji je izveden uzastopno kroz staklenu međukontejneru, čeličnu cijev i fluoroplastičnu cilindričnu ćeliju.

Soli tvrdoće su deponovane na aluminijski disk postavljen na dno fluoroplastične ćelije.

Temperatura cirkulišućeg rastvora održavana je na 85+5°C. Vrijeme cirkulacije otopine u svakom eksperimentu bilo je 2,5 sata.

Nakon završetka cirkulacije, disk je izvađen iz ćelije, ispran i osušen na vazduhu na 100°C do konstantne težine. Količina precipitacije soli tvrdoće na njemu određena je razlikom u težini diska prije i poslije eksperimenta. Prema izrazu (1) utvrđen je efekat protiv kamenca. Sa svakim uređajem izvedena su dva paralelna eksperimenta.

Rezultati ispitivanja elektronskih pretvarača soli tvrdoće u vodenim rastvorima različitih modifikacija i kontrolnih eksperimenata (bez tretmana vode) prikazani su u tabeli 2.

tabela 2

Rezultati ispitivanja uređaja različitih modifikacija

Podaci dati u Tabeli 2 pokazuju da elektromagnetno djelovanje na vodu velike tvrdoće, čak i za kratko vrijeme, može smanjiti količinu naslaga soli tvrdoće nastalih na zidovima za 24-30%. Istovremeno, efikasnost svih proučavanih uređaja pod istim uslovima (nivo tvrdoće, temperatura, prečnik i dužina čelične cevi) je približno ista. Treba napomenuti da se u eksperimentima voda nije uklanjala iz ciklusa, pa je ugljična kiselina koja se akumulirala u ciklusu, u skladu s hemijskom reakcijom (1), dovela do stacionarnog stanja karbonatnog sistema (talog na disku ) - karbonat (neotopljene čestice u zapremini vode) - bikarbonat . Kada se voda izbaci iz ciklusa (kao što se obično dešava u praksi), ravnoteža reakcije (1) se pomera udesno, tj. efekat protiv kamenca bi trebalo da se poveća.

Nakon toga, preduzeće Ecoservice Technohim, zajedno sa Institutom za teorijsku i primenjenu elektrodinamiku Ruske akademije nauka (Ryzhikov I.A. i saradnici), nastavilo je istraživanje o uticaju rada uređaja Termit na proces formiranja kamenca za sisteme tekuće vode. na raznim temperaturama.

Svi eksperimenti su izvedeni pomoću vode iz gradske mreže (Moskva, Sjeverni okrug). Voda je imala sledeći sastav:

• ukupna tvrdoća - 2,9-3,1 mg-eq/l, uključujući karbonat - 2 mg-eq/l;
• slobodni ugljen dioksid CO 2 - 4,4 mg/l;
• opšta mineralizacija - 170-200 mg/l;
• gvožđe - 0,14-0,18 mg / l;
• oksidabilnost - 7,2 mg O 2 /l;
• odnos kalcijuma i magnezijuma - 4/1 mg/mg;
• pH vrijednost - 7,25-7,3.

U skladu sa SNiP-om, izračunavanje indeksa zasićenosti date vode kalcijum karbonatom (stabilnost vode) pokazuje vrijednost J = 0,15. To znači da je voda sposobna da taloži kalcijum karbonat. SNiP u ovom slučaju omogućava korištenje magnetske metode za tretman vode protiv kamenca.

Eksperimentalna postavka uključivala je protočnu ćeliju u obliku kvarcne posude sa cijevi u koju su smješteni ispitni uzorci od pocinčanog čelika. Temperatura u području uzoraka održavana je sa tačnošću od +2 °C. Voda u ćeliju dolazila je iz vodovodne mreže sa predgrijavanjem. Namotaji žica-emitera uređaja Termit se postavljaju na dovodni cjevovod. Vrijeme nanošenja kamenca na uzorke bilo je do 8 sati.

Eksperimentalni podaci su pokazali da se najveći efekat protiv kamenca uočava kod intenzivnog ključanja vode u prostoru na kojem se nalaze uzorci. Prilikom puštanja u rad uređaja Termit, povećanje težine vaga na uzorcima bilo je 8-12 puta manje od prirasta mase na istim uzorcima bez tretmana vode.

Sa smanjenjem temperature vode (otprilike 98 ° C; na rubu ključanja), relativna razlika u povećanju skale smanjila se za 3-5 puta. I, konačno, pri temperaturi vode od oko 70 ° C, relativna razlika u debljanju je zanemarljiva.

Dobiveni rezultati se mogu objasniti značajnim utjecajem sadržaja ugljičnog dioksida u vodi na proces stvaranja kamenca. Kada voda proključa, parcijalni pritisak ugljičnog dioksida u vodi značajno opada, a ravnoteža reakcije (1) se pomiče ulijevo. Natrijev bikarbonat se brzo razlaže na karbonatne ione, ugljični dioksid i vodu:

Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O + CO 2 (3)

Intenzivno uklanjanje ugljičnog dioksida tokom ključanja vode „olakšava“ rad uređaja „Termit“ u smislu intenzivnijeg stvaranja taloga nerastvorljivog kalcijum karbonata CaCO 3 u zapremini vode, a ne na površini uzoraka. Sa smanjenjem temperature vode, uklanjanje ugljičnog dioksida je manje intenzivno i, shodno tome, smanjuje se učinak protiv kamenca.

Paralelno, proučavana je i promjena strukture naslaga soli tvrdoće. U eksperimentima na uzorcima od pocinčanog čelika, soli tvrdoće su prethodno taložene iz toka vode. Zatim su uzorci stavljeni u mlaz vode tretirane Termit uređajem.

Struktura uzoraka proučavana je pomoću mikroskopa atomske sile pri uvećanju od *10000. Dobijeni rezultati su prikazani na sl. 4 i 5. Iz grafikona se vidi da, bez tretmana vode, talog ima gustu amorfnu strukturu. Prilikom uključivanja uređaja Termit (5 sati rada) pojavljuje se zrnasta struktura sedimenta, što ukazuje na njegovo omekšavanje i slojevitost. Visina naslaga je također smanjena za skoro 2 puta.

Rice. 4. Vodeni sediment soli tvrdoće na čeličnoj podlozi (voda bez tretmana).

Rice. 5. Vodeni sediment soli tvrdoće nakon 5 sati rada Termit uređaja.

Prilikom odabira tipa uređaja za elektromagnetnu obradu vode u opsegu zvučnih frekvencija (prema promjeru cjevovoda) i optimalnog načina njegovog rada, treba se voditi empirijskim ovisnostima (2) i (3).

Za sisteme vodosnabdijevanja direktnog toka:

Q ≤ (0,005 ÷ 0,010) d² (2)

gdje je Q - potrošnja vode, m³ / h, d - unutrašnji prečnik cjevovoda, mm.

Za sistem sa cirkulacijskim krugom:

Qexp. / Qcirc. ≤ 0,8 (3)

gdje je Qexp. - količina vode koja se uzima iz sistema za potrošnju, m³/h, Qcirc. - zapreminski protok vode koja cirkuliše u sistemu, m3/sat.

Također treba imati na umu da je samo karbonatna tvrdoća podložna elektromagnetnoj obradi.

Efekat protiv kamenca će se povećati(ovo se mora uzeti u obzir prilikom instaliranja uređaja):

• podizanjem temperature vode do tačke ključanja,
• sa većim sadržajem jona Ca 2+ i Mg 2+,
• sa smanjenjem sadržaja ugljičnog dioksida u vodi,
• sa povećanjem alkalnosti vode,
• sa smanjenjem ukupne mineralizacije.
• sa povećanjem stepena turbulencije toka vode.

Uređaj treba postaviti što bliže štićenoj opremi. Ako u sistemu postoji centrifugalna pumpa, nakon nje se ugrađuje uređaj za elektromagnetnu obradu.

Praktično iskustvo

Autonomni gasni generatori toplote modularnog tipa za decentralizovano snabdevanje toplotom "Gejzir" proizvođača NP CJSC "Teplogaz", Vladimir.

Termit uređaji su ugrađeni na modularne generatore toplote snage 240-600 kW, a uređaji Termit-M na blokovima snage 600-1200 kW.

Tokom rada agregata Geyser kapaciteta od 240 do 1200 kW (površina grijanih prostorija je od 3000 do 15000 m², respektivno), opremljenih uređajem Termit, dvije godine je zabilježeno:

• periodični pregled površina za izmjenu topline (cijevi) generatora topline pokazuje da rezultirajući kamenac ima poroznu strukturu koja se lako uklanja, dok se toplinska provodljivost praktički ne smanjuje;
• prije upotrebe uređaja, kamenac je imao tvrdu strukturu koja se teško uklanjala s površine, što je dovelo do brzog rasta cijevi;
• troškovi prirodnog gasa za grejanje su smanjeni za 10-15%;
• nije bilo gašenja generatora toplote zbog stvaranja kamenca.

Vazdušni kompresor 2VM4-24/9S proizvođača moskovske fabrike "Borets", Vladimir.

Na cjevovodu promjera 50 mm za dovod arteške vode za hlađenje vazdušnog kompresora i naknadnog hladnjaka KhRK 9/8 ugrađen je uređaj Termit. Nakon rada kompresora 3 meseca u radnji hemijskog kombinata, konstatovano je sledeće:

• tokom pregleda nisu uočene naslage soli tvrdoće na površini vodenih „kobula“ kompresora i krajnjeg hladnjaka;
• u šupljinama vodenih košuljica kompresora pronađene su tvrde slojeve u obliku zarđalih ploča, koje su nastale kao rezultat uništavanja sloja kamenca na površini omotača pod utjecajem uređaja Termit;
• hemijska analiza vode, kako arteške tako i na izlazu vode iz hlađene opreme, pokazuje skoro isti hemijski sastav (ukupna tvrdoća, alkalnost, hloridi, gvožđe, sulfati, mangan).

Rashladna jedinica fabrike za preradu mesa, Penza.

Emiterske žice uređaja Termit-M ugrađene su na ulazni cevovod prečnika 250 mm pre nego što se račva u dva dovodna cevovoda, odnosno na dva pločasta izmenjivača toplote MK-15. Potonji funkcioniraju u sistemu kondenzatorske jedinice rashladnog postrojenja amonijaka.

Voda iz bunara koja je ulazila u izmjenjivače topline imala je sljedeći hemijski sastav:

• ukupno gvožđe - 0,35 mg/l,
• ukupna tvrdoća - 7,7 mg-eq/l,
• pH - 7,19,
• sadržaj soli - 488,7 mg/l,
• hloridi (Cl-) - 205 mg/l,
• oksidabilnost - 28,4 mg / l.

Voda kontinuirano cirkuliše kroz pločaste izmjenjivače topline MK-15.

Uz specificiranu tvrdoću izvorne vode, rad izmjenjivača topline MK-15 je značajno kompliciran zbog vrlo brzog zarastanja međupločnog prostora solima tvrdoće. Potrebno je rastaviti izmjenjivače topline i očistiti ih hemijskim reagensima.

Tokom rada pretvarača "Termit-M" tokom 1-1,5 mjeseci, uočeno je nakupljanje čvrstog taloga soli tvrdoće u međupločama izmjenjivača topline. Ova okolnost je očigledno povezana sa omekšavanjem i labavljenjem starih taloga soli tvrdoće nastalih sa površine cjevovoda i izmjenjivača topline.

Nakon tri mjeseca testiranja, nakon otvaranja izmjenjivača topline, na površini ploča uočen je blagi smeđi talog koji se lako uklanja. Boja precipitata je očigledno povezana sa inkorporacijom oksidisanih jona gvožđa (Fe3+) i produkata korozije u njegovu strukturu. Guste naslage kamenca na površini ploča izmjenjivača topline koje se teško uklanjaju nisu uočene. To ukazuje da se pod uticajem elektromagnetnog zračenja u opsegu zvučnih frekvencija soli tvrdoće pretvaraju u takvo stanje da se ili ne talože na površini za izmjenu topline, ili se djelomično talože u obliku precipitata granularne strukture, koji se lako uklanja protokom vode.

Oprema za izmjenu topline za proizvodnju alkohola, Mtsensk.

Dva uređaja serije Termit postavljena su na dovod rashladne vode do pločastih izmjenjivača topline kako bi se smanjila temperatura sladovine sa 110 na 60 °C. Tokom rada od 1,5 godine, bilo je moguće povećati vrijeme između čišćenja izmjenjivača topline za 4-6 puta.

Uređaj "Termit-M" je istovremeno radio na vodovodnoj liniji kojom se napajaju refluks kondenzatori i kondenzatori destilacione jedinice. Temperatura vode na izlazu iz instalacije bila je oko 78°C. Nakon ugradnje uređaja, vremenski interval između čišćenja opreme se povećao za više od 5 puta. Nastali precipitat soli tvrdoće ima rahliju strukturu. Primijećeno je i raspadanje već postojeće skale.

Mašine za formiranje stakla, tvornica stakla, Gus-Khrustalny.

U sistem reciklažnog vodovoda za hlađenje tehnološke opreme Walter mašina za formiranje stakla ugrađena su četiri Termit uređaja. Tokom godišnjeg perioda rada uočeno je naglo smanjenje stope prerastanja cijevi za izmjenu topline sa solima tvrdoće. Uklonjena je struktura tvrdog kamenca, zahvaljujući čemu je način hlađenja opreme značajno poboljšan.

Jedinica za elektrodijalizu DVS-800M za dobijanje dejonizovane vode, Podolsk.

Aparat Termit se postavlja na dovod vode do aparata za elektrodijalizu u radnji hemijsko-metalurškog kombinata.

Nakon ugradnje Termit uređaja, specifična električna provodljivost filtrata se smanjila na 2–3 µS/cm. Tokom 3 mjeseca rada instalacije sa uređajem „Termit“, specifična električna provodljivost prečišćene vode održavana je na nivou od 2,5 µS/cm, tj. Kvalitet prečišćene vode u pogledu sadržaja nečistoća poboljšan je za oko 24%.

Dakle, možemo zaključiti da rad uređaja doprinosi aktivnijem prelasku nečistoća iz izvorne vode u koncentrat.

Konačno Može se primijetiti da Termit uređaji uspješno rade na više od hiljadu i po objekata. Koriste se za zaštitu i čišćenje naslaga tvrdoće sa sljedećih sistema i opreme:

• vodovodne komunikacije, sistemi centralnog grijanja;
• oprema za grijanje i grijanje vode - bojleri, bojleri, parogeneratori, radijatori;
• oprema za prečišćavanje i pripremu vode, uključujući vodu za piće;
• mlaznice i uređaji za prskanje;
• elektrolizatori, postrojenja za elektrodijalizu;
• sistemi za klimatizaciju;
• rashladni sistemi sa cirkulacijom vode;
• sanitarna oprema: hidromasažne kade, lavaboi, tuševi;
• kućanski aparati - mašine za pranje rublja i suđa; kuhinjska oprema.

Književnost

1. Žaba B.N., Levčenko A.P. Tretman vode. Moskva: Izdavačka kuća MSU, 1996. 680 str.

2. Web stranica Instituta za istraživanje visokog napona na Tomskom politehničkom univerzitetu. www.impulse.ru/volna, jul 2004

3. Lifshits O.V. Priručnik o tretmanu vode u kotlovskim instalacijama. M.: Energy, 1976. 288 str.

4. Prisyazhnyuk V.A. Fizičko-hemijske osnove za sprječavanje kristalizacije soli na površinama za izmjenu topline. Časopis "Vodovod, grijanje, klimatizacija", br. 10, 2003, str. 26-30.

5. Rat D. Teorija razmjera ili praksa magnetizma, časopis Mir Newcomer, br. 1, 2002, str. 92-98.

6. Građevinski normativi i pravila 2.04.02-84* „Vodovod. Eksterne mreže i strukture”.

7. Građevinski normativi i pravila 2.04.07-86* „Toplotne mreže. Šeme toplotnih mreža, sistema za snabdevanje toplotom.

8. Gnedenkov S.V., Sinebryuhov S.L., Kovryanov A.N. i dr. Utjecaj premaza na intenzitet procesa skaliranja. Institut za hemiju, Daleki istok RAS. Elektronski časopis "Ispitano u Rusiji", 2003

9. Patent Ruske Federacije br. 2174960 od 20. oktobra 2001. „Uređaj za prečišćavanje vode“.

Izdavač: DOO IIP "AVOK-PRESS"
Specijalizovani časopis "Ušteda energije", 2005