Uređaj za elektromagnetsku obradu vode „Termit

V. V. Bannikov, dr. sc. tech. znanosti
Direktor Ecoservice Technohim
(www.etch.ru)

Poznato je da su procesi stvaranja kamenca i inkrustacija povezani s prisutnošću u prirodnoj vodi, uključujući slatku vodu, velikih količina otopljenih kalcijevih i magnezijevih soli. Ovi elementi su nedvojbeno važni za čovjeka, za razvoj flore i faune, ali uzrokuju mnogo problema u projektiranju i radu opreme za kotlove i izmjenu topline. Svima nam je poznat kamenac i naslage u uređajima za grijanje, u cijevima, u perilicama i perilicama posuđa, naslage kamenca na vodovodnim uređajima, pločicama, kao i suha kosa i koža pri pranju vodom s visokim sadržajem kalcija i magnezija.

O tvrdoći vode

Prirodne vode su vrlo raznolike po kemijskom sastavu. Glavne nečistoće u riječnim vodama koje sadrže 500-600 mg/l otopljenih soli su ioni kalcija, magnezija, natrija, bikarbonata, sulfata i klorida. Niskomineralizirane riječne vode sadrže uglavnom ione kalcija i magnezija.

Slanost podzemnih voda ovisi o uvjetima pojave podzemnog horizonta i varira od 100-200 mg/l do nekoliko grama po litri. U slatkim vodama arteških bunara dominiraju ioni Ca 2+ i HCO 3 2-. Ovi ioni su prisutni u svim mineraliziranim vodama. Izvor njihovog izgleda su prirodne naslage vapnenca, gipsa i dolomita. Niskomineralizirane vode sadrže najviše iona Ca 2+. Ukupna koncentracija kalcijevih i magnezijevih kationa, izražena u mg-eq/l, određuje tvrdoću vode.

Ukupna tvrdoća vode također se definira kao zbroj karbonatne (privremene) i nekarbonatne (trajne) tvrdoće. Karbonatna tvrdoća je posljedica prisutnosti soli kalcija i magnezija bikarbonata i uklanja se kipućom vodom. Kada se voda zagrijava, bikarbonati se razgrađuju s stvaranjem nestabilne ugljične kiseline i netopivog taloga kalcijevog karbonata i magnezijevog hidroksida. Nekarbonatna tvrdoća povezana je s prisutnošću kalcija i magnezija u vodi u obliku soli sumporne, klorovodične i dušične kiseline. Ta se tvrdoća ne uklanja kuhanjem.

Tvrda voda nije prikladna za cirkulacijske vodoopskrbne sustave, za napajanje parnih i toplovodnih kotlova, kao i za gotovo sve vrste opreme za izmjenu topline. Naslage soli tvrdoće dovode do značajnog povećanja toplinske energije za grijanje i do ekvivalentnog povećanja troškova potrošnje goriva. Oni također negativno utječu na izmjenu topline i hidrauličke karakteristike, onemogućuju pumpnu, zapornu i upravljačku opremu te ubrzavaju procese korozije.

Na sl. Na slici 1 prikazana je ovisnost gubitaka toplinske energije ovisno o debljini sloja naslaga tvrdoće (prema Lifescience Products LTD, UK). Sloj od 3 mm apsorbira 25% toplinske energije, a ako je na zidovima kotla ili kotla naraslo 13 mm, tada se već gubi 70% topline. Naslage debljine 10 mm stvaraju se za manje od godinu dana. Mnogi su svjesni visine troškova popravaka, kemijskog i mehaničkog čišćenja, zamjene cijevi i opreme za grijanje vode.

Promatramo li problem razmjera sa stajališta prekomjerne potrošnje goriva tijekom rada termoenergetske opreme, slika je vrlo slična (slika 2.).

Riža. 2. Prekomjerna potrošnja goriva ovisno o debljini sloja kamenca na površini grijanja.

Iz ovog grafikona može se vidjeti da 5 mm razmjera 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 stijenke cijevi za toplu vodu (dim ili plamen). Za primjer na sl. Na slici 3 prikazana je ovisnost temperature stijenke sitaste cijevi za grijanje vode smještene u prostoru peći (temperatura 1100 °C) o debljini sloja kamenca. Podaci su prikazani za različite vrijednosti toplinske vodljivosti.

Povećanje sloja kamenca na ogrjevnoj površini kotla sa strane vode značajno povećava temperaturu stijenke cijevi za toplu vodu. Zauzvrat, povećanje temperature dovodi do smanjenja i vlačne čvrstoće metala i njegove granice popuštanja. U tom slučaju nastaju fistule, a cijevi pucaju.

Riža. 3. Utjecaj debljine sloja kamenca i njegove toplinske vodljivosti na temperaturu stijenke cijevi.

U skladu s GOST 2874-82 "Voda za piće", tvrdoća vode ne smije biti veća od 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;
• cijevi za vodu (15-25 ati) - 0,15;
• visoki tlak (50-100 ati) - 0,035;
• bubanj (100-185 ati) - 0,005.

Postoji niz načina za omekšavanje vode (proces uklanjanja iona Ca 2+ i Mg 2+). Najčešća kemijska metoda je ionska izmjena iona kalcija i magnezija sadržanih u vodi za natrij ili kalij, koji pri zagrijavanju ne stvaraju precipitate svojih soli. U omekšivačima ovog tipa djeluje kationska izmjenjivačka smola, koja se povremeno mora regenerirati otopinom kuhinjske soli. Ova metoda nije bez značajnih nedostataka. Korištenje kuhinjske soli za regeneraciju smole stvara probleme okoliša zbog potrebe za odlaganjem vode za pranje s visokim udjelom soli. Kalcijeve soli se iz vode za piće uklanjaju ispod normi potrebnih za naše tijelo, dok je voda obogaćena natrijem, koji je daleko od koristi za piće. Vijek trajanja smola za ionsku izmjenu 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 kombinirana. Izbor metode omekšavanja vode određen je njezinim kemijskim sastavom, potrebnim stupnjem omekšavanja te tehničko-ekonomskim pokazateljima.

Magnetski tretman vode

Posljednjih desetljeća, kako u Rusiji, tako iu inozemstvu, magnetska obrada vode koristi se za borbu protiv stvaranja kamenca i inkrustacija. Ima široku primjenu u kondenzatorima parnih turbina, u generatorima pare niskog tlaka i malog kapaciteta, u mrežama grijanja i opskrbe toplom vodom te u raznim izmjenjivačima topline. U usporedbi s uobičajenim metodama omekšavanja vode, magnetska obrada odlikuje se jednostavnošću, niskom cijenom, sigurnošću, ekološkom prihvatljivošću i niskim operativnim troškovima.

Prvi patent za aparat za magnetsku obradu vode izdao je belgijski inženjer T. Vermeiren 1946. godine. Davne 1936. otkrio je da kada se voda koja je prelazila linije magnetskog polja zagrijava, kamenac se ne stvara na površini izmjenjivača topline.

Mehanizam djelovanja magnetskog polja na vodu i nečistoće koje se u njoj nalaze nije konačno razjašnjen, ali postoji niz hipoteza. Stručnjaci MPEI i MGSU izvršili su veliki obim rada na proučavanju utjecaja magnetskog polja na procese stvaranja kamenca, razvili uređaje za magnetsku obradu vode, formulirali tehničke zahtjeve i uvjete za njihovu upotrebu u praktične svrhe.

Suvremeni pogledi objašnjavaju mehanizam djelovanja magnetskog polja na vodu i njezine nečistoće pojavama polarizacije i deformacijom iona soli. Hidratacija iona tijekom obrade se smanjuje, ioni se međusobno približavaju i tvore kristalni oblik soli. Jedna od teorija temelji se na utjecaju magnetskog polja na koloidne nečistoće vode, prema drugoj, struktura vode se mijenja. Kada se primijeni magnetsko polje, u masi vode nastaju centri kristalizacije, zbog čega se oslobađanje netopivih soli tvrdoće događa ne na površini prijenosa topline (grijanje ili hlađenje), već u volumenu vode. Tako se umjesto čvrstog kamenca u vodi pojavljuje migrirajući fini mulj koji se lako uklanja s površine izmjenjivača topline i cjevovoda. U uređajima za magnetsku obradu voda se mora kretati okomito na magnetske linije sile.

Vrlo zanimljivo objašnjenje mehanizma magnetske obrade vode nudi V.A. Prisyazhnyuk u svom radu. Poznato je da kalcijev karbonat može kristalizirati u dvije modifikacije (kalcit ili aragonit), dok je glavna sol taložena na opremi za izmjenu topline karbonat u obliku kalcita. Magnetska obrada "tjera" kalcijev karbonat na kristalizaciju u obliku aragonita, koji ima manju adheziju (ljepljenje) za materijal površine izmjenjivača topline, kao i manju kohezijsku silu (slijepljenje) kristala među sobom. Kako bi objasnio ovaj fenomen, autor koristi teoriju magnetohidrodinamičke (MHD) rezonancije. Kada tekućina prijeđe linije magnetskog polja, stvara se Lorentzova sila koja uzrokuje strukturno preuređenje karbonata (promjenu entropije tvari) kada on padne u rezonanciju s prirodnim vibracijama čestica tvari (molekule, ioni, radikali) .

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

Uvjeti korištenja uređaja za magnetsku obradu vode navedeni 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 klorida i sulfata - ne više od 50 mg/l;
• sadržaj željeza u arteškoj vodi ne smije biti veći od 0,3 mg / l.

Za određivanje učinka 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 nastala na površini grijanja tijekom vrenja pod istim uvjetima iste količine vode istog početnog kemijskog sastava, odnosno neobrađene i obrađene magnetskim poljem, g.

Unatoč svim prednostima uređaja za magnetsku obradu vode, u praksi se učinak tretmana često očitovao tek u prvom razdoblju rada, a zatim je rezultat nestao. Postojao je čak i pojam - učinak "zarazne" vode. Magnetizirana voda zadržava svojstva manje od jednog dana. Ovaj fenomen gubitka magnetskih svojstava naziva se relaksacija. Stoga je u mrežama grijanja, osim magnetiziranja nadopune vode, potrebno vodu koja cirkulira u sustavu, pročišćavati stvaranjem tzv. antirelaksacijskog kruga uz pomoć kojeg sva voda koja cirkulira u sustavu se obrađuje.

Elektromagnetski utjecaj
s promjenjivom frekvencijom

Krajem prošlog tisućljeća pojavili su se strani i domaći uređaji za obradu vode elektromagnetskim valovima u području zvučnih frekvencija, koji imaju značajne prednosti u odnosu na uređaje za magnetsku obradu vode. Odlikuju ih male dimenzije, jednostavnost ugradnje i održavanja, sigurnost okoliša, niski operativni troškovi. Opseg uvjeta za njihovu upotrebu značajno je proširen, prvenstveno za vodu visoke tvrdoće, nema visokih zahtjeva za ukupnim sadržajem soli, a eliminiran je i učinak “ovisnosti” o vodi. Osim toga, pročišćena voda za piće zadržava kalcij i magnezij koji su našem tijelu potrebni za mišićno-koštani, kardiovaskularni i živčani sustav. Oni. uređaji ovog tipa mogu se koristiti ne samo za zaštitu opreme za izmjenu topline, sustava tople vode itd., već i za sustave za pročišćavanje vode i komunikacije pitke vode. Još jedna prednost ovih uređaja je uništavanje prethodno formiranih naslaga soli tvrdoće unutar 1-3 mjeseca.

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

Elektronički pretvarač soli tvrdoće "Termite" je zidni uređaj, dostupan u dvije modifikacije. "Thermite" uključuje mikroprocesor koji kontrolira promjenu karakteristika elektromagnetskih valova koje generira uređaj u rasponu 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 volumenu vode koja teče u cjevovodu.

Propušteni elektromagnetski valovi mijenjaju strukturu soli tvrdoće s stvaranjem krhkog aragonitnog oblika kalcijevog karbonata. U tom slučaju ne nastaje jaka mješavina amorfnih naslaga soli tvrdoće, a prethodno nastale naslage se uništavaju i odnose strujom vode.

Tijekom pročišćavanja voda ne mijenja svoj slani sastav, čime se čuva kvaliteta vode za piće bez gubitka bitnih kemijskih elemenata.

Uređaji "Termit" proizvedeni su u skladu s TU 6349-001-49960728-2000 (Higijenski zaključak br. 77.01.06.634.T.25729.08.0, Potvrda o sukladnosti br. ROSS RU.AYu674.A02).

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

stol 1

Tehničke karakteristike uređaja "Termite"

Prema riječima stručnjaka iz švedske tvrtke Trebema, pod djelovanjem elektromagnetskih valova u audiofrekvencijskom području, kalcijev bikarbonat sadržan u izvornoj vodi pretvara se u netopivi kalcijev karbonat. U ovom slučaju, karbonat se ne taloži na zidovima cijevi i opreme, već u volumenu vode. Ovaj proces je opisan sljedećom kemijskom jednadžbom:

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

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

CO2 + H2O<=>H2CO3<=>H + + HCO 3 - (2)

Ugljična kiselina uništava stare naslage vapna u cijevima, bojlerima itd. Višak ugljične kiseline pomiče ravnotežu reakcije (1) ulijevo, t.j. dovodi do ponovnog stvaranja kalcijevog bikarbonata. U praksi to znači da se u pročišćenoj vodi nakon nekoliko dana ponovno stvara kalcijev bikarbonat (voda “gubi” svojstva nakon elektromagnetskog izlaganja).

Švedski stručnjaci eksperimentalno su ustanovili:

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

2. Promjena električne vodljivosti vode zbog smanjenja pH.

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

Eksperimentalna provjera

Na Institutu za fizičku hemiju Ruske akademije znanosti, eksperimentalna provjera učinkovitosti rada pretvarača soli tvrdoće "Termite" (dva uzorka) i uređaja "WK-3" tvrtke "Lifescience", Velika Britanija , provedeno je u usporedivim uvjetima.

Ispitivanja su provedena prema sljedećoj ekspresnoj metodi. Umjetno pripremljena otopina u volumenu od 2 l ukupne tvrdoće 21,9 mg-eq / l (oko 7,5 puta veća od tvrdoće vode rijeke Moskve i 2,4 puta veća od dopuštene vrijednosti tvrdoće za sustave s magnetskom obradom) i pH vrijednosti 7,5-7,8 proslijeđene su u kontinuiranom režimu cirkulacije. Potonje je provedeno uzastopno kroz stakleni međuspremnik, čeličnu cijev i fluoroplastičnu cilindričnu ćeliju.

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

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

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

Rezultati ispitivanja elektroničkih pretvarača soli tvrdoće u vodenim otopinama različitih modifikacija i kontrolnih pokusa (bez obrade vode) prikazani su u tablici 2.

tablica 2

Rezultati ispitivanja uređaja različitih modifikacija

Podaci navedeni u tablici 2 pokazuju da elektromagnetski učinak na vodu velike tvrdoće, čak i za kratko vrijeme, može smanjiti količinu naslaga soli tvrdoće nastalih na stijenkama za 24-30%. Istodobno, učinkovitost svih proučavanih uređaja pod istim uvjetima (razina tvrdoće, temperatura, promjer i duljina čelične cijevi) je približno jednaka. Treba napomenuti da se u eksperimentima voda nije uklanjala iz ciklusa, pa je ugljična kiselina koja se nakupljala u ciklusu, u skladu s kemijskom reakcijom (1), dovela do stacionarnog stanja karbonata sustava (talog na disku ) - karbonat (neotopljene čestice u volumenu vode) - bikarbonat . Kada se voda izbaci iz ciklusa (kako se to obično događa u praksi), ravnoteža reakcije (1) se pomiče udesno, t.j. učinak protiv kamenca trebao bi se povećati.

Nakon toga, poduzeće Ecoservice Technohim, zajedno s Institutom za teorijsku i primijenjenu elektrodinamiku Ruske akademije znanosti (Ryzhikov I.A. i suradnici), nastavilo je istraživanje o utjecaju rada uređaja Termit na proces formiranja kamenca u sustavima tekuće vode na raznim temperaturama.

Svi pokusi provedeni su pomoću vode iz gradske mreže (Moskva, Sjeverni okrug). Voda je imala sljedeći sastav:

• ukupna tvrdoća - 2,9-3,1 mg-eq/l, uključujući karbonat - 2 mg-eq/l;
• slobodni ugljični dioksid CO 2 - 4,4 mg/l;
• opća mineralizacija - 170-200 mg/l;
• željezo - 0,14-0,18 mg / l;
• oksidabilnost - 7,2 mg O 2 /l;
• omjer kalcija i magnezija - 4/1 mg/mg;
• pH vrijednost - 7,25-7,3.

U skladu sa SNiP-om, izračun indeksa zasićenosti dane vode s kalcijevim karbonatom (stabilnost vode) pokazuje vrijednost J = 0,15. To znači da je voda sposobna taložiti kalcijev karbonat. SNiP u ovom slučaju omogućuje korištenje magnetske metode za obradu vode protiv kamenca.

Eksperimentalna postavka uključivala je protočnu ćeliju u obliku kvarcne posude s cijevi u koju su bili smješteni ispitni uzorci od pocinčanog čelika. Temperatura u području uzoraka održavana je s točnošću od +2 °C. Voda u ćeliju dolazila je iz vodovodne mreže uz predgrijavanje. Namoti žica-emitera uređaja Termit ugrađuju se na dovodni cjevovod. Vrijeme taloženja kamenca na uzorcima bilo je do 8 sati.

Eksperimentalni podaci pokazali su da se najveći učinak protiv kamenca uočava kod intenzivnog ključanja vode u području gdje su uzorci postavljeni. Prilikom puštanja u rad uređaja Termit, povećanje težine kamenca na uzorcima bilo je 8-12 puta manje od povećanja mase na istim uzorcima bez obrade vode.

Sa smanjenjem temperature vode (približno 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 zanemariva.

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

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

Intenzivno uklanjanje ugljičnog dioksida tijekom kipuće vode "olakšava" rad uređaja "Termite" u smislu intenzivnijeg stvaranja taloga netopivog kalcijevog karbonata CaCO 3 u volumenu vode, a ne na površini uzoraka. Sa smanjenjem temperature vode, uklanjanje ugljičnog dioksida je manje intenzivno, te se, sukladno tome, smanjuje učinak protiv kamenca.

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

Struktura uzoraka proučavana je pomoću mikroskopa atomske sile pri povećanju od *10000. Dobiveni rezultati prikazani su na sl. 4 i 5. Iz grafikona se vidi da, bez obrade vode, talog ima gustu amorfnu strukturu. Pri uključivanju uređaja Termit (5 sati rada) pojavljuje se zrnasta struktura sedimenta, što ukazuje na njegovo omekšavanje i slojevitost. Visina naslaga također se smanjila za gotovo 2 puta.

Riža. 4. Vodeni sediment soli tvrdoće na čeličnoj podlozi (voda bez obrade).

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

Prilikom odabira vrste uređaja za elektromagnetsku obradu vode u rasponu zvučnih frekvencija (prema promjeru cjevovoda) i optimalnog načina rada, potrebno je voditi se empirijskim ovisnostima (2) i (3).

Za vodoopskrbne sustave s izravnim protokom:

Q ≤ (0,005 ÷ 0,010) d² (2)

gdje je Q - potrošnja vode, m³ / h, d - unutarnji promjer cjevovoda, mm.

Za sustav s cirkulacijskim krugom:

Qexp. / Qcirc. ≤ 0,8 (3)

gdje je Qexp. - količina vode koja se uzima iz sustava za potrošnju, m³ / h, Qcirc. - volumni protok vode koja cirkulira u sustavu, m3/sat.

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

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

• podizanjem temperature vode do točke vrenja,
• pri većem sadržaju iona Ca 2+ i Mg 2+,
• sa smanjenjem sadržaja ugljičnog dioksida u vodi,
• s povećanjem alkalnosti vode,
• uz smanjenje ukupne mineralizacije.
• s porastom stupnja turbulencije strujanja vode.

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

Praktično iskustvo

Autonomni plinski generatori topline modularnog tipa za decentraliziranu opskrbu toplinom "Geyser" proizvođača NP CJSC "Teplogaz", Vladimir.

Uređaji Termit ugrađeni su na modularne generatore topline snage 240-600 kW, a Termit-M uređaji na agregatima snage 600-1200 kW.

Tijekom rada jedinica Geyser kapaciteta 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 vodljivost praktički ne smanjuje;
• prije uporabe uređaja, ljuska je imala tvrdu strukturu koja se teško uklanjala s površine, što je dovelo do brzog rasta cijevi;
• troškovi prirodnog plina za grijanje smanjuju se za 10-15%;
• nije bilo gašenja generatora topline zbog stvaranja kamenca.

Kompresor zraka 2VM4-24/9S proizvođača moskovske tvornice "Borets", Vladimir.

Na cjevovodu promjera 50 mm za dovod arteške vode za hlađenje zračnog kompresora i naknadnog hladnjaka KhRK 9/8 ugrađen je uređaj Termit. Nakon rada kompresora 3 mjeseca u radnji kemijskog pogona, uočeno je sljedeće:

• tijekom pregleda nisu uočene naslage soli tvrdoće na površini vodenih "kobula" kompresora i krajnjeg hladnjaka;
• u šupljinama vodenih omotača kompresora pronađene su tvrde slojeve u obliku hrđavih ploča, koje su nastale kao posljedica uništavanja sloja kamenca na površini omotača pod utjecajem uređaja Termit;
• kemijska analiza vode, kako arteške tako i na izlazu vode iz hlađene opreme, pokazuje gotovo isti kemijski sastav (ukupna tvrdoća, lužnatost, kloridi, željezo, sulfati, mangan).

Rashladna jedinica tvornice za preradu mesa, Penza.

Emiterske žice uređaja Termit-M ugrađene su na ulazni cjevovod promjera 250 mm prije nego što su se razgranale u dva dovodna cjevovoda, odnosno na dva pločasta izmjenjivača topline MK-15. Potonji funkcionira u sustavu kondenzatorske jedinice amonijačne rashladne jedinice.

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

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

Voda kontinuirano cirkulira kroz pločaste izmjenjivače topline MK-15.

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

Tijekom rada pretvarača "Termit-M" tijekom 1-1,5 mjeseci uočeno je nakupljanje čvrstog taloga soli tvrdoće u međupločama izmjenjivača topline. Ova je okolnost očito povezana s omekšavanjem i labavljenjem starih taloga soli tvrdoće koji su nastali s površine cjevovoda i izmjenjivača topline.

Nakon tri mjeseca ispitivanja, nakon otvaranja izmjenjivača topline, na površini ploča uočen je lagani smećkasti talog koji se lako uklanja. Boja taloga očito je povezana s ugradnjom oksidiranih iona željeza (Fe3+) i produkata korozije u njegovu strukturu. Nisu uočene guste naslage kamenca na površini ploča izmjenjivača topline koje se teško uklanjaju. To ukazuje da se pod utjecajem elektromagnetskog zračenja u području zvučnih frekvencija soli tvrdoće pretvaraju u takvo stanje da se ili ne talože na površini izmjenjivača topline, ili se djelomično talože u obliku precipitata granularne strukture, koji se lako uklanja strujanjem 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. Tijekom rada 1,5 godine bilo je moguće povećati vrijeme između čišćenja izmjenjivača topline za 4-6 puta.

Uređaj "Termit-M" je isto vrijeme radio na vodoopskrbnom vodu kojim se napajaju refluksni kondenzatori i kondenzatori destilacijskog postrojenja. Temperatura vode na izlazu iz instalacije bila je oko 78°C. Nakon ugradnje uređaja, vremenski interval između čišćenja opreme povećao se za više od 5 puta. Nastali talog soli tvrdoće ima rahliju strukturu. Također je zabilježeno raspadanje već postojeće ljestvice.

Strojevi za oblikovanje stakla, tvornica stakla, Gus-Khrustalny.

U sustav opskrbe reciklažnom vodom ugrađena su četiri uređaja Termit za hlađenje tehnološke opreme Walter strojeva za oblikovanje stakla. Tijekom godišnjeg razdoblja rada zabilježeno 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 dobivanje deionizirane vode, Podolsk.

Uređaj Termit se postavlja na dovod vode do aparata za elektrodijalizu u radnji Kemijsko-metalurške tvornice.

Nakon ugradnje Termit uređaja, specifična električna vodljivost filtrata se smanjila na 2-3 µS/cm. Tijekom 3 mjeseca rada instalacije s uređajem "Termit", specifična električna vodljivost pročišćene vode održavana je na razini od 2,5 µS/cm, tj. Kvaliteta pročišćene vode u pogledu sadržaja nečistoća poboljšana je za oko 24%.

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

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

• vodovodne komunikacije, sustavi centralnog grijanja;
• oprema za grijanje vode i grijanje - bojleri, kotlovi, generatori pare, radijatori;
• oprema za pročišćavanje i pripremu vode, uključujući vodu za piće;
• mlaznice i uređaji za prskanje;
• elektrolizatori, postrojenja za elektrodijalizu;
• klimatizacijski sustavi;
• rashladni sustavi s cirkulacijskom vodom;
• sanitarna oprema: hidromasažne kade, umivaonici, tuševi;
• kućanski aparati - perilice rublja i suđa; kuhinjska oprema.

Književnost

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

2. Web stranica Visokonaponskog istraživačkog instituta na Tomskom politehničkom sveučilištu. www.impulse.ru/volna, srpanj 2004

3. Lifshits O.V. Priručnik o pročišćavanju vode kotlovskih instalacija. M.: Energija, 1976. 288 str.

4. Prisyazhnyuk V.A. Fizikalno-kemijske osnove za sprječavanje kristalizacije soli na površinama za izmjenu topline. Časopis „Vodovod, grijanje, klimatizacija“, broj 10, 2003., str. 26-30 (prikaz, stručni).

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

6. Građevinski normativi i pravila 2.04.02-84* “Vodovod. Vanjske mreže i strukture”.

7. Građevni normativi i pravila 2.04.07-86* “Toplinske mreže. Sheme toplinskih mreža, sustavi opskrbe toplinom.

8. Gnedenkov S.V., Sinebryukhov S.L., Kovryanov A.N. i dr. Utjecaj premaza na intenzitet procesa skaliranja. Kemijski institut, Daleki istok RAS. Elektronski časopis "Istraživani u Rusiji", 2003

9. Patent Ruske Federacije br. 2174960 od 20. listopada 2001. "Uređaj za pročišćavanje vode".

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