Кислота для промывки теплообменников: самая подробная инструкция по чистке своими руками, выбору жидкостей и прочих срдств для очистки от накипи, стоимость оборудования и услуг специалистов

Кислота для промывки теплообменников — BWT Group

Один из наиболее эффективных способов очистки теплообменников от скопившейся накипи – промыва растворами химически агрессивных жидкостей. Наиболее подходят для этой цели растворы кислот: они вступают в реакцию с известковыми отложениями и быстро разрушают даже застарелые загрязнений. В результате стенки трубопроводов вновь становятся чистыми, восстанавливается нормальный теплообмен. Кислота для промывки теплообменников подбирается в соответствии с конкретным типом загрязнителей, она должна наиболее результативно очищать оборудование от отложений. 

Решения BWT для очистки теплообменников:

Виды кислот для очистки теплообменников

В качестве химически агрессивного реагента для удаления накипи чаще всего используются растворы серной или соляной кислоты – они имеют наибольшую эффективность. Также для решения поставленной задачи могут применяться концентрированные органические кислоты или их конденсаты.

При подборе подходящего реагента нужно учитывать несколько принципов:

• Тип скопившихся отложений в трубопроводе. Если очистка не проводилась давно, до 50% внутреннего объема трубы может быть занято отложениями накипи. Чтобы убрать застарелые загрязнения, используются наиболее агрессивные химические вещества.
• Свойства материалов, из которых изготовлен теплообменник. Например, если он выполнен из стали, для его очистки не допускается использование соляной кислоты: из-за высокой агрессивности она повредит стальные пластины и сделает их непригодными для дальнейшего использования.
• Необходимость использования ингибиторов коррозии металла. Специальные вещества снижают разрушительное действие кислоты на металлические пластины, в результате они служат дольше и не разрушаются при промывке.

Правильный подбор реагентов предотвращает негативное воздействие кислоты на стенки трубопроводов, но при этом она эффективно убирает скопившиеся отложения. Химическая промывка демонстрирует высокую эффективность даже в борьбе с самыми застарелыми отложениями.

Технология промывки теплообменников

Основной принцип химической промывки заключается в воздействии агрессивного кислотного раствора на отложения, скопившиеся на внутренних стенках трубопроводов и теплообменников. В результате химической реакции кислота растворяет накипь, после чего раствор сливается и нейтрализуется.

Технология промывки включает в себя следующие обязательные этапы:

• Подключение насоса для промывки к системе трубопровода.
• Приготовление раствора в соответствии с инструкцией производителя. Разные виды кислот требуют разной концентрации при проведении промывки.
• Заполнение мойки кислотным раствором и его циркуляция. Насос предусматривает реверсивное движение: жидкость может двигаться в обратную сторону для повышения эффективности промывки.
• Удаление и нейтрализация раствора из системы. После нейтрализации он становится безопасным.
• Дополнительная промывка теплообменника для удаления остатков кислоты.
• Послепромывочная пассивация поверхностей теплообменника для защиты от коррозии.

После этого он вновь готов к использованию с высокой энергоэффективностью. Накипь препятствует теплообмену, поэтому на обогрев требуется намного больше теплоносителя. Промывка химическим реагентом становится лучшим решением проблемы, она дает возможность убрать отложения и восстановить нормальную работу отопительной системы.

Особенности применения кислот для очистки теплообменников

В процессе химической реакции взаимодействия кислоты с солями образуется углерод, из-за взрывоопасности он не должен контактировать с воздухом. Чтобы избежать угрозы взрыва, необходимо следить за отсутствием кислорода в растворе, система должна быть защищена от проникновения атмосферного воздуха. Кроме того, рядом с местом проведения промывки не должно быть потенциальных источников возгорания.

Для промывки теплообменников и металлических трубопроводов надежнее всего использовать кислотные растворы с уровнем pH 2-4. Более высокая кислотность может негативно повлиять на металлические стенки труб и привести к их повреждению.

Химический способ позволяет эффективно удалять скопившиеся отложения любого типа и восстанавливать первоначальный внутренний диаметр трубопровода. В результате в системе нормализуется уровень давления, отопительный котел в итоге будет работать долго и безотказно. Проводить промывку отопительного оборудования рекомендуется 1-2 раза в год, это позволяет избежать загрязнений и обеспечить безотказную эксплуатацию.

В процессе промывки могут использоваться ингибиторы коррозии металла. Специальные вещества для пассивации образуют тонкую пленку на внутренних стенках трубопровода, она предотвращает повреждение коррозией. В результате система будет служить значительно дольше.

Видео на тему от BWT:

Выбор жидкости для промывки теплообменников газовых котлов

Хороший хозяин всегда заботится о том, чтобы в его доме было тепло и уютно, особенно холодными зимними вечерами.

Наиболее оптимальным вариантом обогрева жилища является отопительная система с газовым котлом. Поэтому, ни для кого не будет секретом то, что от стабильной работы этого котлоагрегата будет зависеть теплота и уют в доме.

Для того, чтобы газовый котел нормально функционировал, необходимо проводить регулярное техническое обслуживания этого агрегата, которое заключается в очистке от загрязнений всех узлов и деталей. (Подробнее о том, как очистить газовый котел от сажи, читайте здесь.

Одним из важных конструктивных элементов газового котлоагрегата является теплообменник, от технического состояния которого зависит функционирование котла в целом. В этой статье мы поговорим о том, что представляет собой теплообменник, а также какими способами можно осуществить его промывку.

Что собой представляет теплообменник

Этот прибор представляет собой небольшую трубную конструкцию, по которой движется теплоноситель. Теплообменник в газовом котле располагается чуть выше топки.

Сделано это для того, чтобы тепловая энергия, полученная от сжигания газа, проходила через него, и, соответственно, нагревала.

Таким образом, через теплообменник проходит горячая вода, которая в себе может содержать различные примеси в виде солей металлов и известковых частиц. Эти химические вещества постоянно оседают на внутренние стенки труб, образуя при этом налет. (О промывке отопительного котла от накипи читайте в этой статье).

Со временем этот вид загрязнения только увеличивается, в результате чего затрудняется движение воды по теплообменнику, что приводит к сбоям всего котлоагрегата в целом. Поэтому очень важно производить промывку газового котла регулярно.

Как часто нужно чистить теплообменник

Многие источники интернета по этой тематике указывают весьма противоречивую информацию относительно частоты чистки теплообменника. Одни из них советуют придерживаться инструкций производителя, другие опираются на мнения специалистов.

Может они все и правы, но наиболее реальным вариантом будет то, что промывку теплообменника нужно осуществлять тогда, когда начинают проявляться следующие признаки:

• горелка в газовом котле все время включена;
• циркуляционный насос работает с характерным гулом, который указывает на перегрузку;
• нагрев радиаторов отопление происходит значительно дольше обычного;
• значительно увеличилось потребление газа при одинаковой работе котлоагрегата;
• слабый напор горячей воды в кране (этот признак применим для двухконтурных котлов).

Все эти моменты неукоснительно указывают на то, что в функционировании теплообменника появились проблемы, а это, в свою очередь, означает, что необходимо приступать к промывке.

Замечание специалиста: нерегулярная чистка прибора будет способствовать снижению эффективности работы газового котла.

Как почистить

Многие обыватели, которые решили выполнить промывку теплообменника своими руками, как правило, задаются двумя вопросами. Как чистить этот прибор? Чем чистить его? Для начала расскажем, какие химические реагенты используются для промывки теплообменника.

Средства для очистки

Современный рынок бытовых химических реагентов весьма хорошо насыщен всевозможными средствами для чистки газового котла.

Поэтому, нужно очень внимательно подходить к выбору вещества для промывки. В первую очередь нужно учитывать следующие факторы:

• степень загрязнения теплообменника;
• как будет воздействовать реагент на материал, из которого сделан теплообменник.

В домашних условиях наиболее целесообразно использовать для промывки этого элемента котла следующие химические вещества:

• лимонная кислота, которая является достаточно эффективным средством для устранения накипи;
• сульфаминовая и адипиновая кислоты практичны при регулярных промывках теплообменника, когда загрязнения не столь значительные;
• соляная кислота предназначена для удаления достаточно сильной накипи, но при ее использовании стоит учитывать свойства материала теплообменника;
• гели, которые растворяются в воде – они не так агрессивны как кислотные реагенты, но не менее эффективны.

Для промывки промышленного оборудования (котлов, теплообменников и др.) рекомендуется использовать специальные промывочные средства и жидкости. Например:

• Жидкость для промывки серии СП-ОМ — может использоваться в любом теплообменном оборудовании. Каждая марка серии СП-ОМ предназначена для эксплуатации в конкретных условиях и для очистки конкретных металлов. Есть композиции адаптированные для применения с разными металлами, в т.ч. с неметаллическими элементами оборудования. Информацию о применении и производителе можно найти по ссылке https://spomcom.ru/

Способы промывки

Для очистки своими руками этого конструктивного элемента котла от накипи, оптимально использовать два следующих способа:

• механический;
• химический.

Суть механического способа заключается в следующем:

• газовый котел отключается от газоснабжения и электропитания;
• теплообменник отсоединяют от всех магистралей и аккуратно вынимают;
• прибор на 3–7 часов (в зависимости от степени загрязнения) замачивают в емкости с кислотным раствором небольшой концентрации;
• теплообменник тщательно промывают проточной водой и устанавливают на место.

Совет специалиста: при промывке проточной водой, прибор можно одновременно аккуратно постукивать киянкой для увеличения эффекта очистки.

Химический способ характерен тем, что для промывки этого элемента газового котла не требуется его демонтаж. Очистка в этом случае осуществляется с помощью специального оборудования для промывки, которое называется бустером. Это устройство позволяет автономно циркулировать реагенту в теплообменнике. (Познавательную статью о химической промывке котлов Вы можете прочитать здесь).

Порядок действий при этом заключается в следующем:

• два патрубка прибора отсоединяют от общей системы котла;
• к одному из них присоединяется шланг бустера, через который будет подаваться жидкость для промывки;
• ко второму патрубка присоединяем также шланг, из которого будет выходить реагент к бустеру – таким образом, средство для промывки будет циркулировать между теплообменником и бустером;
• после очистки отработанный химический раствор сливается, а затем промывается хорошо водой.

Замечание специалиста: для успешной очистки теплообменника от накипи с помощью бустера, промывку следует осуществить несколько раз.

И в заключение хочется отметить, что мы действительно указали два действенных способа очистки газового котла от загрязнений. Надеемся, что наши рекомендации помогут вам выполнить в домашних условиях промывку теплообменника своими руками.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь наглядно объясняет особенности промывки теплообменника газового котла:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

технология, средства, периодичность и пошаговая инструкция

Газовый котел прослужит значительно дольше, если регулярно очищать его теплообменники и узлы. Взаимодействие с горячей водой приводит к частому образованию отложений и накипи. Причины появления налета могут быть разными. Промывка теплообменников проводится с использованием различных реагентов. Конструкция и материал, из которого изготовлен котел, при этом не имеют значения.

Важный нюанс – нужно постоянно очищать теплообменник

Необходимость очистки и ее периодичность

Жесткая вода с большим количеством извести — главная причина, по которой образуется накипь в теплообменнике. Вода, проходящая через систему отопления, имеет низкую степень очистки и содержит железо, соли магния и кальция. Высокая температура способствует кристаллизации этих веществ на стенках устройства.

Теплоноситель, поступающий в элементы битермических и двухконтурных теплообменников, не подвергается очистке, поэтому отложения здесь формируются гораздо быстрее. Накипь отрицательно влияет на работу котлов. К негативным последствиям ее появления можно отнести:

1. Усиленное расходование газа. Показатель теплопроводности минеральных веществ ниже, чем у материала теплообменника. Прогревание конструкции требует больше энергии, а значит, повышается и использование газа. Отложения в 1 мм толщиной повышают затраты на 10%.
2. Перегрев котла. Вода из обратной линии предназначена для охлаждения теплообменника. Она отдает лишнее тепло системе отопления. Теплообмен нарушается из-за накипи, датчики котла повышают температуру для достижения необходимого уровня на подающей линии. Длительный интенсивный нагрев устройства способствует его быстрому износу и поломке.
3. Повышенная нагрузка на оборудование для обогрева. Осадок на стенках сужает диаметр каналов и не дает теплоносителю свободно перемещаться по системе. Растет давление на циркуляционный насос, он изнашивается и приходит в негодность.

Перегрев котла можно быть из-за накипи

Откладывание прочистки теплообменников «на потом» может привести к дорогостоящему ремонту и замене деталей оборудования.

В инструкциях известных изготовителей котлов (Baxi, Vaillant, Navien, Ariston) определена частота проведения очистки. В реальности процесс эксплуатации устанавливает свои сроки. Использование жесткой воды предполагает промывку перед отопительным сезоном или после его окончания. Необходимость удаления загрязнений можно определить по следующим признакам:

• потребление газа увеличилось;
• горелка постоянно включена;
• циркуляционный насос издает гул и работает с перебоями;
• в контуре ГВС уменьшился напор.

Присутствие даже нескольких признаков требует срочной промывки оборудования, чтобы избежать более весомых затрат на ремонт и покупку новых комплектующих.

В этом видео вы узнаете, чем промывать теплообменник:

Методы удаления накипи

Промывка теплообменника может проводиться безразборным и разборным методом. Последний предполагает снятие агрегата с газового котла и последующую очистку. При безразборном варианте налет удаляется специальными приспособлениями.

Ручная промывка

Для промывки вручную потребуется снять устройство. При помощи металлической щетки устраняются загрязнения с внешней стороны. Агрегат замачивается в жидкости для промывки или кислотном составе на несколько часов.

Этот способ очистки не допускает циркуляции веществ по системе и разрушает уплотнения. После промывочных процедур необходимо убедиться, что соединения остались изолированными и не дают течи при повышении давления.

Можно вручную промыть теплообменник

Использование химикатов

Промывка этим методом не подразумевает демонтаж теплообменника. Агрегат нужно подключить к бустеру для удаления отложений, ржавчины и накипи. Устройство снабжено насосом, который будет обеспечивать циркуляцию химического вещества через детали теплообменника на протяжении нескольких часов. Чистящий состав способен удалить даже самые серьезные отложения, не разъедая металлических конструкций.

Гидродинамический способ

Еще один безразборный вариант промывки — гидродинамическая очистка. Специальное оборудование (бустер) пропускает через теплообменник воду под высоким давлением. Для улучшения эффективности чистки в жидкость добавляется наполнитель с абразивными компонентами. Высокая скорость перемещения воды позволяет устранить накипь на стенках устройства.

Для промывки этим методом лучше пригласить специалиста. Неправильная настройка давления может стать причиной повреждения и разрывов отопительных элементов.

Популярные средства

При любом способе удаления загрязнений потребуется реагент для очистки. Жидкости для промывки теплообменников газовых котлов нужно выбирать осторожно, т.к. некоторые виды способны разъедать материал и приводить к поломке оборудования.

Избавиться от накипи и отложений помогут следующие кислоты:

• соляная;
• сульфаминовая;
• ортофосфорная;
• лимонная;
• промывочная жидкость Detex.

Соляная кислота, разведенная в концентрации 2−5%, применяется для очистки устройств из нержавеющей стали и меди. Ингибиторы в качестве добавок позволят защитить материал от разрушения. Вещество крайне агрессивно, поэтому работу с соляной кислотой лучше поручить профессионалам, если принцип ее действия не до конца понятен.

Оксиды металлов хорошо удаляются при помощи сульфаминового раствора. Он не наносит вреда конструкции и безопасен для домашнего применения. Состав содержит  концентрат кислоты 2−3% и антикоррозийные добавки.

Теплообменники любых разновидностей газовых котлов можно очищать ортофосфорной кислотой. Средство хорошо борется с загрязнениями, образует защитное покрытие на поверхности и не разъедает материал. Раствора с 13% реагента достаточно для эффективной промывки.

Лимонная кислота качественно устраняет окисления и накипь при нагреве до +60°С, не затрагивая металл конструкции. Она подходит для обработки агрегатов из латуни, меди и нержавейки. Концентрация может различаться по степени загрязнения и составлять 0,5−1,5%.

Стальные, чугунные и медные устройства чистятся при помощи специального средства Detex, удаляющего соли, накипь, отложения и оксиды. Активные компоненты и добавки-ингибиторы защищают поверхность и продлевают время эксплуатации прибора. Состав разводится водой в соотношении 1:6 − 1:10.

По мере движения реагента по теплообменнику происходит выделение газа. Если его выход прекратился, то воздействие очищающей жидкости завершилось. Для достижения максимального эффекта промывки можно повысить концентрацию реагента Detex, добившись возобновления газообразования. После очистки система промывается нейтрализующим составом и ополаскивается водой.

Избавиться от загрязнений в теплообменнике можно также при помощи уксусной, сульфосалициловой и щавелевой кислот. Используются концентрированные реагенты марок Alfa Laval, Steeltex, ЕРП-1.

Своевременная промывка теплообменников позволит увеличить эффективность их работы и продлит срок службы. Очистка проводится различными методами, ее можно выполнить самостоятельно или пригласить более опытных специалистов.

выбор жидкости, чем еще промывать, кроме лимонной кислоты

Мангалы, печи,
барбекю

• Строительство своими руками
  • Барбекю
    • Под крышей
    • Проекты из кирпича
    • Проекты из металла
    • Вопросы строительства
    • Аксессуары
  • Мангал
  • Коптильня
    • Домашние
    • Из чего сделать
    • Компоненты, аксессуары
    • Из металла
    • Из кирпича
    • На дачe
    • Для разных продуктов
    • Холодного копчения
  • Печь
    • Виды печей
    • Вопросы строительства
    • Отделка
  • Гриль
  • Тандыр
• Грили
  • Электрогрили
  • Газовые
• Тандыр
• Коптильни
  • Для дома
• Печи
  • Для дачи
  • Для дома
  • Для производства
    • Муфельные
  • Для бани
  • Туристические
• Производители
  • Печей
    • Мини-печи
    • Для бани
    • Для дома
    • Муфельных
  • Грилей
    • Weber
    • Philips
    • Tarrington House
• Отопление
  • Котлы
    • Газовые
    • Дровяные
    • Пеллетные
    • Электрокотлы
    • Твердотопливные
    • Пиролизные
  • Компоненты системы
    • Теплоноситель
    • Насос
    • Гидрострелка
    • Трехходовой кран
    • Терморегулятор
  • Трубы
  • В квартире
    • Счетчики
  • Теплицы
  • Загородного дома
  • Теплые полы
  • Обогреватели
    • Инфракрасные
  • Радиаторы
    • Обслуживание
    • Установка
    • Виды
  • В частном доме
  • Конвекторы
  • Топливо
  • Виды
    • Геотермальное
  • Системы
    • Ленинградка
  • Аксессуары
  • Гаража
  • Давление
• Дровяник
  • Как сделать

• Гуру Огня
• Отопление
• Котлы
• Газовые
• Обслуживание
• Какое средство для промывки теплообменника газового котла лучше использовать? Рекоменда

химическая чистка своими руками от сажи и накипи

Вода, используемая как теплоноситель часто содержит в себе ряд химических соединений, легко вступающих в реакцию и способствующих появлению солевых отложений в теплообменнике, в результате нагрева.

Основной ущерб наносится теплообменнику, что влечёт за собой финансовые расходы на восстановление или полную его замену.
Чтобы избежать таких последствий, нужно своевременно проводить промывку теплообменника газового котла – не реже, чем один раз в три года.

Если не почистить котёл, то с течением времени он перестанет эффективно работать, его коэффициент полезного действия уменьшится и для поддержания необходимого температурного режима в помещении придётся использовать оборудование на полную мощность, потребляя при этом много ресурсов.

СодержаниеПоказать

Что даст чистка котла?

Чистка котла – это регулярная и неотъемлемая процедура, требующая определённых знаний и умений. Солевые отложения накапливаются внутри теплообменника, а копоть и сажа – в каналах дымоотвода и самом дымоходе. Поэтому, чтобы оборудование находилось в надлежащем состоянии важно чистить все элементы котла.

Внешняя очистка котлов с применением ерша для чистки, путём удаления толстого слоя сажи, позволит улучшить качество работы и сэкономить затраты на энергоресурсы. Промывка котла направлена на удаление отложений внутри теплообменника. Образование накипи чревато сужением проточного канала, увеличением времени его нагрева, что приводит к дополнительной нагрузке.
Не выполняя чистку газового котла затраты на ресурсы будут расти регулярно и появится вероятность выхода оборудования из строя. Если котёл изготовлен из стали, то при полной нагрузке они могут прогореть в короткие сроки.

Как правило, полная мощность потребуется в разгар зимнего периода, что ведёт к риску остаться без отопления, а срочный ремонт с чисткой котла обойдутся в значительную сумму.
Чтобы не доводить до такой ситуации нужно периодически выполнять работы по промывке отопительного котла. Чистку теплообменника газового котла возможно выполнить своими руками, затратив несколько часов.

Чем лучше всего промывать

Методики промывки бывают различными, но каждая из них требует наличие специального реагента. Выбирать его нужно согласно требованиям технической документации, иначе неподходящая жидкость для промывки котлов способна повредить элемент нагрева.

Чтобы разобраться чем промыть теплообменник газового котла, приведём некоторые из реагентов. Применение раствора соляной кислоты (до 5%) наиболее приемлемо для промывки теплообменников котла из меди и нержавеющей стали. Также используются добавки – ингибиторы, которые нужны для защиты металла.

Данный вид промывки должны проводить профессионалы, так как существует определённая опасность в работе с агрессивными веществами.

Если отложения на элементе нагрева содержат оксиды металлов, то рекомендуется использовать сульфаминовую кислоту с добавлением антикоррозийных ингибиторов. Это средство для очистки теплообменника безвредно и его применение в жилых помещениях допускается.
Распространённой среди газовых котлов отопления любых видов считается чистка ортофосфорной кислотой. Этот реагент успешно удаляет накипь, не вредит металлу и создаёт защитную плёнку. Используется раствор с 13%-й концентрацией.

Промывка теплообменника газового котла лимонной кислотой при температуре 60°С способна удалить отложения, не нанеся ущерб металлу. В основном, этим реагентом промывают элементы нагрева из цветных металлов и нержавеющей стали. Раствор лимонной кислоты имеет концентрацию до 1,5 %.
Чистящим средство «Detex» промывают чугунные, стальные и медных теплообменники. Средство включает ингибиторы, защищающие металл. При разведении с водой выбирается пропорция 1/6 или 1/10 в зависимости толщины и прочности накипи. После залива средства и начала циркуляции начинается процесс очистки с газовыделением. После очистки происходит промывание нейтрализующей жидкостью.
Наиболее мягким средством для промывки является чистящий гель. После чистки достаточно промыть теплообменник водой. Гель успешно справляется с отложениями, несмотря на лёгкое воздействие.
Среди прочих кислот используется адипиновая. Она разводится в правильной пропорции с водой и меняет структуру отложений, делая их мягкими. После химпромывки следует прокачать элемент нагрева нейтрализующей жидкостью.

Сульфаминовая кислота также популярное вещество для борьбы со сложными загрязнениями. Она также разбавляется водой, а после процедуры происходит промывание нейтрализующей жидкостью.
Кроме указанных средств применяются уксусная, сульфосалициловая и щавелевая кислоты и всевозможные средства промышленной химии.

Методы промывки теплообменников

Методика промывки элемента нагрева напрямую зависит от его конструкции и качества используемой воды. Теплоноситель может быть подготовленным и содержать химические добавки или быть обычной проточной водой.

Теплообменники разделяются на три типа: пластинчатые (первичные и вторичные), жаротрубные (для напольных котлов) и битермические (навесные или напольные установки)
В зависимости от применяемых средств, методы промывки теплообменника газового котла разделяются на несколько типов. Каждый пользователь может сам выбрать способ как почистить газовый котёл.

Химическая очистка

Химическая промывка котла не предусматривает извлечение теплообменника, но понадобится оборудование специальной технологии – бустера. Данное устройство вполне по силам сделать своими руками каждому.
Прежде, чем использовать промывочное оборудование потребуется слить теплоноситель из теплообменника и понизить давление в системе.

Бустер для промывки

Порядок установки бустера:

• две металлические пластины (до 2,5 мм) приставить к подключениям змеевика и просверлить отверстия в пластинах напротив них;
• приобрести четыре крана-«американки»;
• монтировать краны в отверстия на пластинах и соединить их;
• снизу ёмкости устанавливается переходник для подключения шланга. Важно обеспечить герметичность данного узла.

Вообще все соединения должны быть герметичными, во избежание контакта с опасным реагентом, а раствор нужно готовить в защитных перчатках и очках.
Чтобы начать процесс, потребуется небольшой насос для промывки, подключенный к ёмкости, в которую заливается около 6 литров воды температурой 50°С. Шланги от ёмкости подключают к теплообменнику и включают насос.

После начала циркуляции важно произвести визуальный осмотр на герметичность системы. Если протекания отсутствуют, то очистка котла продолжается. В жидкость добавляется промывочный раствор и процесс длится не менее 40 минут.

Учитывая, что промывка необходима и для вторичного теплообменника, время процедуры нужно увеличить до 1 часа 20 минут. После промывки шланги от бустера отключаются и соединяются с водопроводом для очищения водой от отходов при очистке котла от накипи.

Ручная

Этот вид промывки подразумевает демонтаж теплообменника из котла. С внешней стороны он очищается металлической щёткой для чистки котла, а затем помещается в промывочный раствор на несколько часов.

Недостатком ручной промывки выступает отсутствие циркуляции промывочной жидкости внутри теплообменника, а также прямой контакт агрессивного вещества с резиновыми уплотнениями. Поэтому запуская оборудование после промывки следует убедиться в герметичности уплотнений в условиях давления.

Гидродинамическая промывка

Этот способ не требует разборки водогрейного котла. Принцип гидродинамической промывки состоит в подключении к теплообменнику установки, подающей водный раствор повышенного давления, который может содержать абразивные вещества.

Раствор перемещается с увеличенной скоростью, что способствует качественному очищению внутренней поверхности от отложений.

Этот вид промывки должны производить специалисты, так как неверно выбранные параметры давления могут нанести ущерб элементу нагрева.

Электроразрядная

Среди наиболее современных методов очистки выделяется электроразрядная. Принцип очистки заключается в подаче электрических разрядов в промывочную жидкость, благодаря чему в ней появляются скоростные гидропотоки, интенсивные упругие колебания с эффектом кавитации.

Электрическая дуга, соприкасаясь с солевыми отложениями, разрушает их, а потоки жидкости промывают газовый котёл от размельченную накипи. Этот метод способен бороться с отложениями любой толщины и прочности.

При чистке теплообменника двухконтурного котла своими руками следует учитывать особенности конструкции котла. Если он оснащён битермическим змеевиком, работающим как для нужд отопления, так и для снабжения горячей водой, то очистка производится при помощи бустера для промывки.

Для двухконтурных котлов важно осуществлять внутреннюю чистку вторичного теплообменника. Более того, его чистку нужно выполнять чаще, поскольку в нём функционирует вода не прошедшая подготовку, а поэтому на стенках вторичного теплообменника очень интенсивно оседают солевые отложения.

Это относится в той же мере и к битермическим элементам нагрева. Процедура очистки котлов с двумя контурами выполняется в два подхода: внешняя механическая чистка от нагара и сажи ёршиком для чистки котла и внутренняя промывка котла от накипи.
Для промышленного оборудования данные методы могут оказаться недостаточно эффективными, поэтому на производствах, объектах энергетики применяют метод газоимпульсной очистки.

Принцип работы данного метода состоит в действии акустической волны на отложения в поверхностях нагрева котла. Такая волна образуется путём достижения взрывного горения небольшого объёма смеси газов, которое происходит в импульсной камере, расположенной вне газохода.

Благодаря исходу из этой камеры продуктов горения осуществляется волновое динамическое воздействие на все внутренние поверхности. Для обеспечения процесса используются природный и баллонный газы, а также воздух из компрессора.

Периодичность чистки теплообменника

Наиболее популярные производители оборудования обязательно информируют в технической документации оборудования с какой периодичностью должна проходить промывка газового котла.

Источник фото: indexus.ru

Но на практике не всегда удаётся следовать рекомендациям производителей, так как при эксплуатации оборудования в системе с жёсткой водой возникает необходимость чистки теплообменника каждое межсезонье.
По правилам промывка котла должна проходить как после завершения отопительного сезона, так и перед его началом.

Существует ряд признаков, на основании которых можно заключить, что пришла пора для выполнения промывки котла отопления:

• растёт потребление топливных ресурсов. Прямое следствие того, что отложения уменьшают теплопроводность змеевика и котлу требуется сжигать больше газа для обеспечения заданных условий;
• шум и сбои в работе насосного оборудования. При обильном слое накипи уменьшается проходящий канал теплообменника и насосу становится труднее прокачивать теплоноситель по системе, что сказывается на его устойчивой работе;
• падает давление в контуре горячего водоснабжения. Это свидетельствует об отложениях во вторичном контуре котла.

Как только проявляется один из этих недостатков в работе отопительного оборудования нужно оперативно почистить теплообменник, чтобы избежать затратного восстановления котла.

Итог
Промывка теплообменника газового котла может занять несколько часов и требует наличия знаний и умений. Её можно проводить как самостоятельно, так и воспользоваться услугами специалистов.
Проверка качества промывки осуществляется как косвенно: повысилась эффективность, отсутствуют шумы и перегрев насосного оборудования, так и при помощи видеозонда, который передаёт изображение внутренней поверхности теплообменника.

Средства для очистки теплообменников в Москве

Любые отопительные системы требуют регулярного обслуживания, в том числе промывки с использованием химических реагентов. В процессе эксплуатации на внутренних стенках трубопроводов, теплообменника отопительного котла и радиаторов скапливаются известковые отложения, это приводит к ухудшению теплопроводности и повышению давления в системе. Специальная жидкость для очистки теплообменников позволяет устранить известковые отложения со стенок и восстановить первоначальные показатели работы отопительной системы.

Решения BWT для очистки теплообменников:

Средства для удаления загрязнений из трубопроводов

Химическая промывка остается наиболее надежным и результативным способом удаления известковых отложений из трубопроводов и теплообменников отопительной системы. Различные средства работают по общему принципу: они содержат агрессивные химические вещества, которые вступают в реакцию с солями жесткости и разрушают даже застарелые отложения. Основным компонентом обычно выступают растворы кислот и щелочей, также жидкость для чистки теплообменника может содержать ингибиторы коррозии для предотвращения разрушения металла.

Средство для чистки теплообменников можно приобрести в двух основных формах:

• В виде готового раствора требуемой концентрации. Жидкое средство заливается в систему (лучше заливать его в мойку), после чего специальная установка обеспечивает его циркуляцию по всем изгибам трубопровода. Это позволяет убрать известковые отложения даже с труднодоступных участков.
• В виде сухого концентрата, требующего разведения. Средство для мытья теплообменников сопровождается инструкцией, в которой указываются требуемые пропорции, при разведении важно соблюдать все меры предосторожности, так как препарат содержит агрессивные химические компоненты.

Готовый раствор удобнее в использовании, так как его можно сразу заливать в систему для очистки трубопровода или теплообменника. Однако концентрат можно назвать более экономичным: одной упаковки будет достаточно для нескольких промывок системы. Раствор обычно разводят в пропорции 1 к 10 или 1 к 20 в зависимости от требований к эффективности. Оптимальная температура зависит от цели обработки (все указано в инструкции), более горячая жидкость будет химически агрессивнее.

Процесс необходимо контролировать. Оптимальное значение pH составляет 3-5, при более высокой кислотности возможно повреждение металлических стенок. Из-за этого средство для очистки теплообменников не должно быть более концентрированным, чем указано в инструкции.

Меры предосторожности при проведении промывки

Поскольку жидкость для промывки теплообменников содержит кислоту, она требует очень осторожного обращения. При работе с ней обязательно использование индивидуальных средств защиты: потребуются плотные резиновые перчатки, маска, поверх одежды желательно надевать прорезиненный фартук. Также нужно позаботиться о защите органов дыхания, чтобы не допустить раздражения парами кислоты. Помещение должно хорошо проветриваться во время проведения чистки специальной жидкостью.

В процессе взаимодействия кислоты с солями жесткости выделяется углерод. Он отличается взрывоопасностью, поэтому нельзя допустить попадание в систему атмосферного кислорода, пока не завершена промывка.

Специальные средства после завершения процесса должны быть нейтрализованы. Кислоты нейтрализуются щелочными растворами до полного завершения химической реакции. В результате они становятся безопасными для окружающей среды. После нейтрализации остатки могут быть утилизированы путем слива в обычную канализацию.

Видео на тему от BWT:

Промывка теплообменник: подробная инструкция

Как промыть теплообменник от накипи

Чтобы ваш котел отработал бесперебойно весь заявленный срок службы и даже больше — необходимо проводить регулярную профилактическую очистку котла от накипи и сажи. Самое трудное, что вам предстоит в этом процессе – промывка теплообменник.

Частота профилактики обычно определяется заводом-изготовителем и прописана в паспорте на котел. Однако это некая усредненная величина, в реальности же она зависит от того работает ли котел на подготовленной или обычной воде и какова степень жесткости этой воды.

Наиболее подвержены образованию накипи двухконтурные котлы, имеющие вторичный контур для ГВС. По мнению специалистов, такие котлы нуждаются в промывке ежегодно, а при повышенной жесткости воды – до 2-х раз в год.

Содержание:

1. Признаки того, что теплообменник нуждается в промывке
2. Чем опасна накипь для котла
3. Какие существуют варианты промывки
4. Пошаговая инструкция промывки теплообменника
5. Установка магнитной обработки воды

Признаки того, что теплообменник нуждается в промывке

Покупая отопительный и водонагревающий котел, потребитель должен понимать, что данное оборудование нуждается в регулярной профилактической очистке от накипи.

Одноконтурный отопительный котел рекомендуется чистить от накипи 1 раз в 3-4 года. Процесс накипеобразования происходит в нем только при замене либо добавлении в систему свежей воды. Делается это достаточно редко, поэтому особых проблем с накипью в таком котле возникать не должно.

 С двухконтурным котлом дело обстоит немного иначе. В зависимости от жесткости вашей воды промывка теплообменник контура ГВС при жесткой воде должна быть ежегодной. При более мягкой воде вы можете чистить теплообменник контура ГВС 1 раз в 1,5-2 года.

Контур отопления двухконтурного отопительного котла необходимо чистить с той же периодичностью, что и у одноконтурного котла. Профилактическую чистку желательно делать перед началом отопительного сезона.

Проведение профилактической чистки и промывки теплообменника экономически выгоднее и безопаснее для потребителя, чем проблемы, связанные с поломкой, ремонтом или заменой котла в разгар отопительного сезона. Поэтому рекомендуем вам не игнорировать обслуживание вашей техники.

Помимо регулярной профилактики вы можете воспользоваться одним из следующих способов подготовки воды для котла:

• Ионный обмен
• Полифосфатные дозаторы
• Магнитная обработка воды
• Использование дистиллированной воды или антифриза (только на замкнутом контуре)

Используя для котла подготовленную воду вы частично или полностью сможете решить вопрос накипеобразования и необходимость в постоянной профилактической промывке теплообменника пропадет.

Если вы не проводите регулярного обслуживания котла, обратите внимание на следующие признаки, свидетельствующие о том, что котел нуждается в очистке:

• упал напор воды и давление в системе
• увеличился расход газа или электроэнергии
• снизилась температура в помещении при обычных условиях работы котла
• из котла слышны булькающие и шипящие звуки

Эти факторы чаще всего свидетельствую о зарастании теплообменника и трубок, через которые проходит вода, накипью.

Чем опасна накипь для котла

Накипь представляет собой твердые отложения солей жесткости, оседающие на металлических стенках теплообменников и труб, по которым циркулирует вода. Зарастание накипными отложениями стенок теплообменника и труб приводит к уменьшению диаметра внутреннего прохода и как следствие – уменьшению напора воды, падению давления в системе, повышенной нагрузке на насос, а также перегреву и разрушению стенок теплообменника.

Чтобы не выйти из строя котлу нужно равномерно нагреваться и так же равномерно охлаждаться. С накипью это становится невозможным, т.к. она обладает очень низкой теплопроводностью. Металл, нагревающийся с внешней стороны (например, газом), из-за слоя накипи не может отдать тепло теплоносителю. В результате возникают локальные места перегрева металла, который при росте температуры, может потечь, образовав свищ.  На промышленных котлах это приводит к возникновению аварийных ситуаций.

На бытовых котлах слой накипи в первую очередь ведет к перерасходу тепловой энергии (газ либо электричество), идущей на нагрев теплоносителя. Из курса теплофизики известно, что слой накипи в 5 мм приводит к перерасходу тепловой энергии до 30%. Также накипь приводит к ускоренному износу либо полному выходу из строя деталей котла.

Особенно актуальна проблема зарастания накипью на двухконтурных котлах. Если в систему отопления есть вариант залить подготовленную воду или специальный теплоноситель, то контур ГВС нуждается в обязательной защите и регулярной очистке от накипи, т.к. работает на проточной водопроводной воде.

Итак, если накипь своевременно не удалять и не использовать современные способы предотвращения отложений накипи, то котел постепенно будет зарастать.  Сначала образуется тонкий, легкоудаляемым налет, затем он наслаивается, и с течением времени, появляется толстый известковый камень, удалить который за один раз практически невозможно даже при помощи сильнодействующих антинакипных средств.

Поэтому обслуживание котла должно быть регулярным.  Хороший хозяин также обязательно выберет подходящий ему способ умягчения воды для предотвращения отложений.

Какие существуют варианты промывки

Очистить котел от накипи возможно механически, проведением декальцинации, а также способами, предотвращающими отложения — установкой систем водоподготовки или заполнением отопительной системы специально подготовленной водой (для одноконтурных котлов).

Механическая чистка чаще всего используется на промышленных котлах совместно с использованием декальценирующих средств (кислот или специальных антинакипинов). Это очень трудоемкая процедура, т.к. порой, налет настолько твердый, что его приходится высверливать.

В бытовых условиях для предотвращения отложений рекомендуется установка умягчающих воду фильтров либо антинакипных магнитных преобразователей. 1 раз в 3-4 года необходимо вскрывать котел, чтобы убедиться в отсутствии накипи. Т.к. идеального средства умягчения воды в природе не существует, и у всех фильтров имеются свои недостатки, то в малых количествах накипь все же может образовываться. Поэтому при необходимости детали котла необходимо очистить с помощью любого антинакипного средства.

Если вы выбрали вариант без установки предварительного умягчающего фильтра или магнитного преобразователя воды, то первое время котел необходимо вскрывать 1 раз в год перед отопительным сезоном. В течение 2-х лет вам будет ясно нуждается ли теплообменник котла в ежегодной промывке или вы можете проводить данную процедуру 1 раз в 2-3 года.

О фильтрах, предназначенных для умягчения воды, подробнее можно почитать в статье об умягчителях воды для квартиры

Для одноконтурных котлов самый простой способ защиты от отложений – заливка в отопительный контур дистиллированной воды или специального теплоносителя. В некоторых источниках утверждают, что дистиллированная вода имеет высокие показатели коррозионной активности, поэтому производители котлов и радиаторов не рекомендуют ее применение в качестве теплоносителя без дополнительных присадок, подавляющих коррозию.  Не спешите верить на слово таким заявлениям. Это скорее относится к очередному маркетинговому ходу. В замкнутой системе отопления при отсутствии поступающего в нее кислорода, окислительных процессов происходить практически не будет. Вода, полученная методом дистилляции, не приведет ваши трубы к разрушению.

Пошаговая инструкция промывки теплообменника

Итак, мы добрались, наконец-то, до момента вскрытия бытового отопительного котла для промывки его теплообменника.

Если вы по каким-то причинам не хотите разбирать котел – используйте способ промывки котла без съема теплообменника любой антинакипной жидкостью. В нашем случае это будет лимонная кислота, которая довольно хорошо удаляет накипь.

Понадобится:

• лимонная кислота (30-50 г на 1 литр воды)
• большая кастрюля на 6 литров (можно ведро)
• шланг – 3шт
• насос
• блок питания

Последовательность действий:

1. Перекройте подачу газа и воды в котле
2. Отсоедините трубы подачи и выхода воды с первичного теплообменника
3. Подключите шланги к контуру отопления
4. К шлангу подачи воды подсоедините насос
5. Третий шланг подсоедините к насосу и опустите в кастрюлю с водой
6. Шланг слива воды также опустите в кастрюлю с водой
7. Кастрюлю можно поставить на небольшой огонь, чтобы вода, циркулирующая между теплообменником и нашей кастрюлей, была горячей
8. Засыпьте в воду лимонную кислоту
9. Включите насос и оставьте котел в таком состоянии на 1-1,5 часа.
10. Точно также промойте вторичный теплообменник ГВС, переподключив к нему шланги
11. Включите насос и оставьте котел в таком состоянии на 2-3 часа, в зависимости от степени загрязнения котла накипью.
12. После промывки присоедините все трубы подачи и выхода воды.

Если вы хотите промыть только контур ГВС и имеете возможность и желание разобрать котел для очистки – используйте способ промывки котла со съемом вторичного теплообменника. У разных марок котлов теплообменник снимается по-разному. Поэтому лучше всего найти инструкцию или видео по вашей модели в интернете.

Понадобится:

• лимонная кислота (30-50 г на 1 литр воды)
• кастрюля

Последовательность действий:

1. Перекрыть доступ к котлу воды, газа, электричества
2. Разобрать котел и снять  вторичный теплообменник
3. При помощи пылесоса или щетки почистить все поверхности внутри котла
4. Вторичный теплообменник положить в кастрюлю и покрыть водой, разведенной с лимонной кислотой (30-50г на 1 литр воды). Залить раствор воды с лимонной кислоты внутрь теплообменника, таким образом, чтобы вода показалась в отверстии подачи ГВС
5. Прокипятить кастрюлю с теплообменником в течение 30-45 минут и оставить еще на 30 минут.
6. Промыть теплообменник под проточной водой, удалив весь шлам и остатки накипи.
7. При необходимости процесс повторить
8. Установить теплообменник на место
9. Собрать и подключить котел

Установка магнитной обработки воды

Если в процессе эксплуатации котла или при его покупке вы приняли решение, что хотите установить перед котлом систему безопасности от накипи, рекомендуем обратить внимание на магнитную обработку воды. Ее преимущество заключается в том, что это недорогая и абсолютно рабочая система, которая не оказывает вредного влияния на окружающую среду, легко монтируется в трубопровод, не требует замены картриджей, и не дает солям жесткости откладываться на теплообменнике и трубах.

Принцип магнитной обработки воды основан на воздействии высокоградиентного магнитного поля на способность содержащихся в воде, в составе гидрокарбонатов ионов кальция, магния, образовывать твердый нерастворимый осадок в толще воды. Без магнитной обработки воды, образующийся в процессе нагрева нерастворимый осадок карбоната кальция, магния осаждается на границе раздела твердой и жидкой фазы (т.е. на стенках теплообменников, тэнов, трубах).

Благодаря магнитной обработке происходит процесс образования в толще воды «затравочных» кристаллов, которые являются центрами кристаллизации для всех последующих соединений карбоната кальция. Выпадение осадка переносится с границы раздела фаз в толщу воды. Также молекулы карбоната кальция теряют способность слипаться в крупные комплексы и находятся в толще воды в виде мельчайшей, невидимой невооруженным глазом взвеси.

В зависимости от химического состава воды и правильности подобранного оборудования вы можете полностью или частично избавиться от образования нового налета. Также магнитная обработка воды, с течением времени, размывает уже существующий налет, делая его рыхлым и легкоудаляемом при промывке системы.

Проверить работоспособность магнитного преобразователя воды вы можете, вскрыв котел до и через полгода-год после установки.

Магнитный преобразователь воды не является панацеей и не дает 100% эффекта на любой воде, как и ни один другой бытовой фильтр не способен дать 100% эффекта в реальных условиях. Однако в 80% случаев вы получите уверенный результат уменьшения или полного исключения образования накипи и поставленная задача будет решена. В итоге срок службы вашего котла будет продлен и проблем, а также поломок из-за жесткой воды не произойдет.

Магнитный преобразователь воды НакипOFF вы можете приобрести на нашем сайте или в розничных магазинах вашего города.

Как видите, самостоятельная промывка теплообменник от накипи возможна в домашних условиях и не является таким уж страшным делом. Более того, этот процесс можно сделать легче и реже с помощью применения средств предварительной подготовки воды, таких как антинакипные магнитные преобразователи или фильтры ионного обмена.

Промышленный теплообменник

: эксплуатация и техническое обслуживание для минимизации загрязнения и коррозии

1. Введение

Теплообменник играет важную роль в промышленном применении. Он применяется для нагрева и охлаждения крупных промышленных технологических жидкостей [1]. Теплообменник представляет собой динамическую конструкцию, которая может быть адаптирована к любому промышленному процессу в зависимости от температуры, давления, типа жидкости, фазового потока, плотности, химического состава, вязкости и многих других термодинамических свойств [2, 3].В связи с глобальным энергетическим кризисом эффективная рекуперация или рассеивание тепла стала жизненно важной задачей для ученых и инженеров [4].

Теплообменники предназначены для оптимизации площади поверхности стенки между двумя жидкостями, чтобы максимизировать эффективность при минимальном сопротивлении потоку жидкости через теплообменники в пределах стоимости материалов. Рабочие характеристики теплообменных поверхностей могут быть улучшены за счет добавления гофр или ребер в теплообменник, которые увеличивают площадь поверхности и могут направлять поток жидкости или вызывать турбулентность [5].Эффективность промышленных теплообменников можно контролировать в режиме онлайн, отслеживая общий коэффициент теплопередачи на основе его температуры, которая имеет тенденцию к снижению со временем из-за загрязнения [6].

Потенциальный ущерб оборудованию, вызванный образованием накипи, может быть очень дорогостоящим, если обработанная вода не обрабатывается правильно. Для очистки воды в промышленности обычно используются химические вещества. В США химикаты на сумму 7,3 миллиарда долларов в год выбрасываются в воздух, сбрасываются в реки и закапываются на свалки каждый год.Сорок процентов этих химикатов закупается промышленностью для борьбы с накипью в градирнях, котлах и другом теплопередающем оборудовании. Этот процент также представляет собой токсичные отходы на сумму более 2 миллиардов долларов, которые составляют триллион галлонов загрязненной воды, ежегодно сбрасываемой в землю, которая принадлежит всем нам.

Техническое обслуживание загрязненных трубчатых теплообменников может выполняться несколькими методами, такими как кислотная очистка, пескоструйная очистка, струя воды под высоким давлением, очистка пули или буровых штанг.В крупномасштабных системах охлаждающей воды для теплообменников обработка воды, такая как очистка, добавление химикатов, каталитический подход и т. Д., Используются для минимизации загрязнения теплообменного оборудования [7]. Другие процессы очистки воды также используются в паровых системах для электростанций для минимизации загрязнения и коррозии теплообменника и другого оборудования. Большинство химикатов и добавок, используемых для уменьшения загрязнения и коррозии, опасны для окружающей среды [8]. Итак, настало время применять химические вещества, безопасные для окружающей среды [9, 10, 11].

2. О промышленном теплообменнике

Промышленный теплообменник — это теплообменное оборудование, в котором используется процесс обмена тепловой энергией между двумя или более средами, имеющими разную температуру. Промышленные теплообменники применяются в различных промышленных приложениях, таких как производство электростанций, нефтегазовая промышленность, химические перерабатывающие предприятия, транспорт, альтернативные виды топлива, криогенная промышленность, кондиционирование воздуха и охлаждение, рекуперация тепла и другие отрасли.Кроме того, теплообменники — это оборудование, всегда тесно связанное с нашей повседневной жизнью, например, испарители, воздухоподогреватели, автомобильные радиаторы, конденсаторы и маслоохладители. В большинстве теплообменников поверхность теплообмена разделяет жидкость, которая включает широкий диапазон различных конфигураций потока для достижения желаемых характеристик в различных приложениях. Теплообменники можно классифицировать по-разному. Как правило, промышленные теплообменники классифицируются в соответствии с конструкцией, процессами переноса, степенью компактности поверхности, схемами потока, схемами прохода, фазой технологических жидкостей и механизмами теплопередачи, как показано на Рисунке 1.

Рисунок 1.

Классификация промышленных теплообменников [12].

3. Основные концепции конструкции теплообменника

Концепции конструкции теплообменника должны соответствовать нормальным технологическим требованиям, указанным в условиях эксплуатации для сочетания некорродированных и корродированных условий, а также чистых и загрязненных условий. Одним из важнейших критериев конструкции теплообменника является то, что теплообменник должен быть спроектирован таким образом, чтобы его было легко обслуживать, что обычно означает чистку или замену деталей, трубок, фитингов и т.повреждены в результате старения, вибрации, коррозии или эрозии в течение всего периода эксплуатации.

Следовательно, конструкция теплообменника должна быть как можно более простой, особенно если ожидается сильное загрязнение. За счет минимизации температуры в сочетании с выбором скорости жидкости и снижением концентрации предшественников загрязняющих веществ снижается вероятность потенциального загрязнения. Кроме того, должна быть разрешена самая высокая скорость потока в условиях падения давления и эрозии потока. Кроме того, выбор материала в пределах ограниченных затрат замедляет накопление отложений и позволяет сократить время пребывания.Он также должен быть совместимым с точки зрения pH, коррозии и не только с теплообменником, но также с точки зрения теплового оборудования и линий передачи теплообменника.

4. Обрастание

Обрастание всегда определяется как образование и накопление отложений нежелательных материалов на поверхностях технологического оборудования. Эти обычно материалы с очень низкой теплопроводностью образуют изоляцию на поверхности, которая может значительно ухудшить характеристики поверхности по передаче тепла при разнице температур, для которой она была разработана [13].Вдобавок к этому засорение увеличивает сопротивление потоку жидкости, что приводит к более высокому перепаду давления в теплообменнике. На поверхностях теплопередачи могут возникать многие типы загрязнения, например, кристаллизационное загрязнение, загрязнение твердыми частицами, коррозионное загрязнение, загрязнение химическими реакциями, биологическое загрязнение и загрязнение отверждением [14]. Загрязнение может иметь очень дорогостоящий эффект в промышленности, что в конечном итоге увеличивает расход топлива, прерывает работу, производственные потери и увеличивает затраты на техническое обслуживание [15].

Обрастание состоит из пяти стадий, которые можно кратко охарактеризовать как инициирование обрастания, перенос на поверхность, прикрепление к поверхности, удаление с поверхности и старение на поверхности [16]. Есть несколько параметров, влияющих на факторы загрязнения, такие как pH [9], скорость [17], объемная температура жидкости [18], температура поверхности теплопередачи, структура поверхности [19] и шероховатость [20, 21].

Общий процесс загрязнения обычно считается чистым результатом двух одновременных подпроцессов: процесса осаждения и процесса удаления, как показано на рисунке 2.Как показано на Рисунке 3, рост этих отложений приводит к снижению теплопередачи теплообменника со временем. Эта проблема влияет на энергопотребление промышленных процессов и в конечном итоге вызывает промышленный сбой из-за отказа теплообменника, как показано на рисунке 4.

Рисунок 2.

Общий процесс загрязнения [22].

Рисунок 3.

Устойчивость к обрастанию в зависимости от времени [22].

Рис. 4.

Сильное скопление отложений на трубопроводах теплообменника [24, 23].

5. Коррозия

Характеристики окружающей среды, такие как почва, атмосфера, вода или водные растворы, обычно разрушают обычные металлы и сплавы. Разрушение этих металлов известно как коррозия. Приятно то, что коррозия происходит из-за электрохимического механизма. Преждевременные отказы в различном оборудовании вызваны коррозией в большинстве промышленных процессов и инженерных операций, что приводит к нежелательным проблемам. Сюда входят дорогостоящие поломки, внеплановый останов и увеличение затрат на техническое обслуживание.

Этот простой усугубляется в таких областях, как химическая промышленность, нефтепереработка, морские и наземные электростанции, производство бумаги, кондиционирование воздуха, холодильники, производство продуктов питания и спиртных напитков. Таким образом, общая информация и механизм коррозии вызовут большой интерес у общественности и промышленности [24]. На процесс коррозии влияют различные параметры, как показано на рисунке 5. Следовательно, эти критерии следует учитывать при проектировании теплообменников.

Рисунок 5.

Фактор, влияющий на коррозию [25].

6. Затраты из-за обрастания

Помимо высокой стоимости загрязнения теплообменника, было сообщено об очень небольшом количестве работ по точному определению причин экономических штрафов из-за загрязнения. Следовательно, они объясняют стоимость разницей в конструкции и эксплуатации теплообменника. Тем не менее, надежное знание экономики обрастания желательно для оценки экономической эффективности различных стратегий смягчения [26, 27]. Общие затраты, связанные с обрастанием, включают следующее:

1. Капитальные затраты

   Избыточная площадь поверхности, необходимая для преодоления тяжелых условий загрязнения, затраты на более прочный фундамент, обеспечение дополнительных площадей и увеличение затрат на транспортировку и установку.

2. Затраты на энергию

   Затраты на дополнительное топливо, необходимое, если загрязнение приводит к дополнительному сжиганию топлива в теплообменном оборудовании, чтобы преодолеть эффект загрязнения.

3. Затраты на техническое обслуживание

   Затраты на удаление отложений обрастания, затраты на химикаты или другие эксплуатационные расходы на противообрастающие устройства.

4. Себестоимость производственных потерь

   Плановые или внеплановые остановки производства из-за загрязнения теплообменников могут привести к большим производственным потерям.Эти потери часто считаются основной причиной засорения, и их очень трудно оценить.

5. Дополнительные затраты на охрану окружающей среды

   Затраты на утилизацию большого количества химикатов / добавок, используемых для уменьшения загрязнения.

В разных странах сообщается об огромных затратах на загрязнение. Steinhagen et al. сообщил о затратах на обрастание с точки зрения ВНП для некоторых стран, как представлено в таблице 1.

Таблица 1.

Расчетные затраты на загрязнение, понесенные в некоторых странах (оценка 1992 г.) [28].

7. Текущие усилия по решению проблем, связанных с отложениями отложений и коррозией.

Много работ было выполнено для уменьшения образования отложений и контроля коррозии. В последние годы было разработано множество методов борьбы с загрязнением и коррозией [29].Эти методы можно классифицировать как химические средства (ингибиторы), механические средства, изменение фаз раствора, электромагнитные поля, электростатические поля, акустические поля, ультрафиолетовый свет, радиационная или каталитическая обработка, обработка поверхности, зеленые добавки, волокно в виде суспензии, В прошлом хромат был успешным химическим агентом для защиты от коррозии и контроля роста кристаллов, пока он не был запрещен. Введен полифосфатный ингибитор коррозии вместо добавок на основе хроматов.Этот ингибитор имеет тенденцию к разложению загрязняющих веществ в воде с высокой кальциевой жесткостью. Knudsen et al. исследовали загрязнение воды с высоким содержанием кальция, содержащей ингибитор фосфатной коррозии. Четыре различных сополимера использовались для ингибирования осаждения фосфата кальция, который включает акриловую кислоту / малеиновый ангидрид (AA / MA), акриловую кислоту / гидроксипропилакрилат (AA / HPA), акриловую кислоту / сульфоновую кислоту (AA / SA) и сульфированный стирол / малеиновый ангидрид (SS / MA). Исследования проводились путем варьирования pH, температуры поверхности и скорости.В сообщенном исследовании говорится, что как AA / HPA, так и (AA / SA) были очень эффективны в ингибировании осаждения фосфата кальция и коррозии.

С другой стороны, каталитический материал, состоящий из цинка и турмалина, был исследован для уменьшения загрязнения и коррозии. Тиджинг и др. сообщили, что материал катализатора потенциально снижает образование отложений карбоната кальция [30]. Teng et al. сообщили об аналогичном открытии каталитического материала по уменьшению воздействия сульфата кальция [31]. Более того, Tijing et al.дальнейшее расширение исследований за счет использования того же материала катализатора для уменьшения коррозии труб из углеродистой стали [31].

В прошлом большинство используемых методов, химикатов / добавок для предотвращения загрязнения и уменьшения коррозии были опасными для окружающей среды. Итак, настало время применять методы экологически чистых технологий и химические подходы, благоприятные для окружающей среды [9, 10, 11].

8. Снижение загрязнения с помощью зеленой технологии (каталитическое смягчение и зеленая добавка)

Физическая очистка воды (PWT) — хорошая альтернатива безопасному и эффективному методу смягчения нехимического загрязнения.Примеры PWT включают постоянные магниты [32], устройства с соленоидными катушками [33], зеленые добавки [34], а также каталитические материалы и сплавы [35].

Чтобы уменьшить образование накипи на поверхностях теплопередачи, часто используются химические добавки, но химические вещества дороги и представляют опасность для окружающей среды и здоровья. Снижение образования накипи от дегидратов сульфата кальция на поверхностях теплообменников с помощью волокон из натуральной древесной массы было проведено Кази [36] и другими в Университете Малайи. Экспериментальная работа была спроектирована и проведена для изучения использования волокна из натуральной древесной массы в качестве средства уменьшения загрязнения, как показано в Таблице 2 и на Рисунке 6.

Таблица 2.

Экспериментальная установка для уменьшения загрязнения путем включения зеленых добавок [36, 37].

Рисунок 6.

Принципиальная схема экспериментального контура потока [37, 36].

На рисунке 7 показана зависимость сопротивления обрастанию от времени для раствора сульфата кальция с различной концентрацией волокон 0,25% (1), 0,15% (2), 0,05% (3) и 0,02% кривой (4) в минеральном растворе. , Результаты показывают, что волокна в растворе замедляют засорение нагретых поверхностей, и это замедление пропорционально концентрации волокна в растворе.Индукционный период также увеличился.

Рис. 7.

Устойчивость к обрастанию как функция времени для волокна эвкалипта в перенасыщенном растворе сульфата кальция [38, 37].

9. Очистка теплообменника

Для поддержания или восстановления эффективности теплообменника часто бывает необходимо очистить теплообменники. Методы очистки можно разделить на две группы: онлайн-очистка и автономная очистка [38]. В некоторых приложениях очистку можно выполнять в режиме онлайн, чтобы поддерживать приемлемую производительность без прерывания работы.В остальных случаях необходимо использовать автономную очистку.

9.1. Оперативная очистка

Оперативная очистка обычно использует механический метод, предназначенный только для стороны трубы и не требующий разборки. Преимущества онлайн-очистки — это непрерывная работа теплообменника с надеждой на то, что не будет простоев, связанных с очисткой. Однако это приводит к дополнительным затратам на установку нового теплообменника или к большим затратам на модернизацию, и нет гарантии, что все трубы будут достаточно очищены.

1. Циркуляция шариков из губчатой ​​резины [39]

   Этот метод позволяет предотвратить накопление твердых частиц, образование биопленки и осаждение продуктов коррозии и накипи. Это применимо только для потока внутри трубок.

2. Две фазы обработки сульфатом железа

   Первая фаза включает первоначальное нанесение защитной пленки. Вторая фаза включает в себя уход за пленкой, которая в противном случае была бы разрушена сдвигающим эффектом потока.

3. Хлорирование, используемое для борьбы с биообрастанием [40]

4. Ингибиторы образования солей [10, 41, 42]

5. Магнитные устройства [10, 43, 44]

6. Звуковая технология [45]

   Излучатели звука высокой и низкой частоты (рожки) используются для устранения проблем загрязнения теплообменников. Использование звука гораздо менее эффективно для липких и вязких отложений, которые обычно связаны с зашлаковыванием.

7. Химическая очистка в режиме онлайн [46]

   Впрыск химических растворов в технологические потоки для целей очистки.

8. Использование излучения [47]

   Радиационная стерилизация воды с микробами, использование ультрафиолетового света и гамма-лучей рассматривались давно.

9.2. Автономная очистка

Альтернативой онлайн-очистке является остановка работы и очистка теплообменника. Автономную очистку можно разделить на автономную химическую очистку или механическую очистку. Метод очистки предпочтителен без необходимости демонтажа теплообменников, но обычно необходим доступ к внутренним поверхностям.Было бы разумно рассмотреть возможность установки «резервного» теплообменника, тем самым давая возможность очистить загрязненный теплообменник, в то же время поддерживая производство.

9.2.1. Автономная механическая очистка

1. Сверление труб и установка штанг [28]

   К вращающемуся валу могут применяться устройства, включая сверла, режущие и полировальные инструменты и щетки, которые могут быть изготовлены из различных материалов, например, стали или нейлона, латуни в зависимости от от материала трубки и характера отложений.

2. Очистка взрывчатыми веществами

   Используется для контролируемых взрывов, при которых энергия для удаления отложений передается ударной волной в воздухе, прилегающей к очищаемой поверхности, или общей вибрацией труб, вызванной взрывом. Это относительно новое нововведение в очистке котельных. Можно начинать процесс очистки, пока конструкция еще горячая.

3. Термический удар [48]

   Особенно быстрые изменения температуры вызывают растрескивание слоя загрязнения с возможностью отслаивания.Этот прием похож на пропитку паром. Промывка водой уносит вытесненный материал, и ее повторяют до получения чистых поверхностей.

9.2.2. Автономная химическая очистка

1. Ингибитор фтористоводородной, соляной, лимонной, серной кислоты или EDTA (химическое чистящее средство) для очистки от оксидов железа, отложений кальция / магния (загрязнение) и т.д. [49].

   Ингибитор фтористоводородная кислота на сегодняшний день является наиболее эффективным средством, но ее нельзя использовать, если отложения содержат более 1% (мас. / Об.) Кальция.

2. Хлорированные или ароматические растворители с последующей промывкой подходят для тяжелых органических отложений, например смол и полимеров (загрязняющих веществ) [50].

3. Щелочные растворы перманганата калия [51] или паровоздушного коксоудаления [52] подходят для очистки от отложений углерода (загрязняющих веществ).

10. Заключение

Загрязнение и коррозия являются основными нерешенными проблемами в эксплуатации теплообменников. Хотя проблемы с отложениями обрастания и их влияние на экономику вызывают серьезную озабоченность, все же заинтересованные органы не осведомлены об этом.Кроме того, последствия коррозии многочисленны и разнообразны, и их влияние на эффективную, надежную и безопасную работу оборудования или конструкций часто бывает более серьезным, чем простая потеря массы металла. Таким образом, настоящий документ будет способствовать продвижению заинтересованных организаций в разных странах, серьезности этой проблемы и применению возможных подходов к смягчению последствий.

Для промышленности правильный метод очистки и контроль играют важную роль в снижении производственных затрат.Себестоимость продукции значительно возрастает из-за использования химикатов, работ по техническому обслуживанию и простоев и потерь воды. Следовательно, соответствующие органы должны понимать важность борьбы с коррозией, очистки загрязнения и обеспечивать соблюдение определенного стандарта процедуры очистки в промышленности.

Благодарности

Авторы выражают благодарность за грант на высокоэффективные исследования UM.C / 625/1 / HIR / MOHE / ENG / 45, UMRG RP012A-13AET, Университетский фонд исследований для аспирантов (PPP) (e.грамм. PG109-2015A), Ливерпульский университет Джона Мура, Соединенное Королевство и Малайский университет, Малайзия за поддержку в проведении этой исследовательской работы.

.

8.7 Очистка на месте — SWEP

Если теплообменник не забит полностью, его можно очистить путем циркуляции очищающей жидкости (очистка на месте, CIP). Поэтому теплообменники необходимо регулярно чистить. Если установка работает в сложных условиях, например, с жесткой водой, рекомендуется установка теплообменника с дополнительными соединениями на задней стороне для трубопровода CIP для облегчения технического обслуживания (см. Рисунок 8.42 ). Это позволяет подключать и циркулировать раствор CIP в системе без необходимости разбирать обычную установку. Выбор чистящего раствора зависит от проблемы, но слабая кислота — хорошее начало. Это может быть 5% -ная фосфорная кислота или, если теплообменник часто очищается, 5% -ная щавелевая кислота. Очищающую жидкость следует прокачать через теплообменник. Для оптимальной очистки расход моющего раствора должен быть как минимум в 1,5 раза больше нормального расхода.Предпочтительно, поток должен быть в режиме обратной промывки, что дает больше шансов растворить накипь, поскольку она атакует отложения с противоположного направления.

После очистки теплообменник следует тщательно промыть чистой водой. Раствор 1-2% гидроксида натрия (NaOH) или бикарбоната натрия (NaHCO ₃ ) перед последним ополаскиванием гарантирует нейтрализацию всей кислоты. Один из способов определить подходящее время ополаскивания — это проверить pH жидкости на выходе из теплообменника.Быстрый и простой способ — использовать лакмусовую бумагу. PH должен быть 6-9.

Циркуляционные системы

Циркуляционная система может быть вертикальным перистальтическим насосом. В этом типе насоса жидкость выталкивается вперед эксцентрично вращающимся колесом, соединенным с двигателем (см. , рис. 8.43, ).

Важные характеристики насоса CIP:

• Резервуар для раствора CIP должен быть изготовлен из стойкого к кислотам и щелочам материала.
• Шланги должны быть из ПВХ.
• Если насос снабжен устройством обратного потока, это является преимуществом.
• Использование модели с устройством обратного потока позволяет атаковать масштаб с обеих сторон.
• Если насос оборудован нагревательным устройством, это является преимуществом. Нагревание раствора CIP обычно увеличивает эффект очистки.
• Необходимая пропускная способность зависит от размера теплообменника.

Устранение проблемы масштабирования: принципы

Есть несколько способов устранить проблему масштабирования.Обычно можно использовать коммерческий продукт, содержащий добавки для усиления эффекта и / или предотвращения коррозии. Не используйте продукты, содержащие аммиак, если наполнителем ППТО является медь. Соблюдайте осторожность при использовании сильных неорганических кислот, таких как соляная, азотная или серная кислоты, поскольку они чрезвычайно опасны. При определенных условиях соляная кислота может вызвать коррозию нержавеющей стали за считанные минуты, а азотная кислота — медь.

Химическая очистка — это использование химикатов для растворения или разрыхления отложений с технологического оборудования и трубопроводов.Удаление происходит равномерно и, как правило, требует меньших общих затрат. В принципе, этот процесс состоит из двух этапов. Последний шаг иногда можно исключить.

Шаг 1: Растворы для химической очистки

Минеральные кислоты, такие как соляная кислота (HCl), сульфаминовая кислота (NH ₂ SO ₃ H), азотная кислота (HNO ₃ ), фосфорная кислота (H ₃ PO ₄ ) и серная кислота ( H ₂ SO ₄ ) обладают хорошей способностью растворять накипь. Однако они также могут вызвать коррозию нержавеющей стали или меди при неправильном использовании.Органические кислоты намного слабее минеральных кислот как с точки зрения их растворяющей способности, так и с точки зрения их способности разъедать основной материал ППТО. Это делает эти кислоты более полезными при попытке удалить накипь с ППТО, поскольку они потенциально менее опасны. Их часто используют в сочетании с другими химическими веществами для связывания накипи в комплексы. Еще одно преимущество органических кислот состоит в том, что их можно утилизировать путем сжигания. Органические кислоты включают муравьиную кислоту (HCOOH), уксусную кислоту (CH ₃ COOH) и лимонную кислоту (C ₃ H ₄ (OH) (COOH) ₃ ).

Фосфорная кислота иногда используется при концентрации 2% и температуре 50 ° C в течение 4-6 часов для травления и пассивирования стальных трубопроводов. Он не так эффективен, как HCl, для удаления накипи оксида железа, но предпочтителен для очистки нержавеющей стали. Муравьиная кислота обычно используется в смеси с лимонной кислотой или HCl, потому что сама по себе она не может удалить отложения оксида железа. Муравьиная кислота может использоваться для обработки нержавеющей стали. Это относительно недорого, и его можно утилизировать путем сжигания. Уксусная кислота используется для очистки от накипи карбоната кальция, но она неэффективна для удаления отложений оксида железа.Поскольку он слабее муравьиной кислоты, он может быть предпочтительным там, где необходимо чрезвычайно длительное время контакта. Ингибиторы — это особые соединения, которые добавляют к чистящим химикатам, чтобы уменьшить их коррозионное воздействие на металлы. Наконец, в химические чистящие растворы добавляются поверхностно-активные вещества или детергенты, чтобы улучшить их смачивающие характеристики. Они также используются для повышения эффективности ингибиторов и действуют как детергенты в щелочных и кислых растворах.

Шаг 2: Пассивация

Пассивная поверхность — это поверхность, скорость коррозии которой снижается из-за осаждения продуктов коррозии на металлической поверхности.Эти продукты коррозии обычно состоят из оксидов, которые препятствуют дальнейшей коррозии в воде или воздухе. Термин пассивация применяется к процедурам, которые используются для удаления поверхностного загрязнения железом с оборудования из нержавеющей стали. Для пассивирования нержавеющих сталей легкие загрязнения железом можно удалить с помощью смеси, содержащей по 1% лимонной и азотной кислот. Для более стойкого загрязнения необходимо использовать крепкие растворы азотной кислоты.

<< назад | следующий >>

,

Экологически чистый кислотный очиститель — Купите очиститель кислоты теплообменника, очиститель для стерилизатора, очиститель кислоты для пищевой промышленности на Alibaba.com

Составной щелочной очиститель — Gaojie 130

Область применения I.Product

Подходит для всех оборудование в пищевой промышленности. Очистка теплообменников, стерилизующего оборудования, резервуаров для хранения, трубопроводов, разливочных машин и испарителей может эффективно растворять органические и неорганические вещества во всех загрязнениях на внутренней поверхности оборудования и является наиболее экономичной для очистки оборудования CIP.

II. Компоненты продукта

Щелочь, компаунд

III. Характеристики продукта

1. Высокая эффективность: потому что новое композитное чистящее средство представляет собой профессиональный составной продукт, содержащий поверхностно-активные вещества и другие добавки , он оказывает эффективное уничтожающее действие на различных почвах. В то же время, чтобы предотвратить адаптацию микробов в очищенных контейнерах, трубах и оборудовании к чистящему средству, новое чистящее средство обладает сильными бактерицидными свойствами и характеристиками антибактериальной адаптации, обеспечивая неизменный эффект очистки в течение длительного времени. -временное использование и тщательная очистка.Комплексный и без остатка.
2. Защита окружающей среды с низким содержанием углерода: Защита окружающей среды может быть полностью разрушена: состав в составном чистящем агенте аэрокосмической науки и техники является 100% биоразлагаемым, экологически чистым веществом и не оказывает отрицательного воздействия на окружающую среду.

3. Низкая дозировка: Дозировка составного чистящего средства составляет около 30% от обычной кислоты и щелочи, что снижает концентрацию сброса сточных вод и более способствует защите окружающей среды.

4. Энергосбережение и сокращение выбросов: композитное чистящее средство может сократить время очистки кислотой и щелочью и время промывки водой, а также может снизить температуру очистки и значительно снизить потребление воды, электричества и пара в процессе очистки. , Его можно перерабатывать и перерабатывать, что экономит время очистки для производства, увеличивает коэффициент использования оборудования и производительность завода.
5. Безопасность:

5.1 Личная безопасность: Обычные кислотные и щелочные ожоги очень сильны и опасны при использовании.Чистящее средство относительно безопасно для работы персонала. В основном это связано с тем, что продукт содержит различные добавки, которые усиливают очищающий эффект и значительно снижают мощность горения.

5.2 Безопасность оборудования: обычные кислоты и щелочи вызывают сильную коррозию оборудования, увеличивая потребление и стоимость запасных частей; концентрация композиционного чистящего средства невысока, а компоненты оборудования относительно безопасны.

5.3 Безопасность продукта: Составное чистящее средство может полностью растворяться в воде, и после очистки на оборудовании не остается остатков;

IV.Стандарты на продукцию

1. Сенсорные индикаторы: Бесцветная или светло-желтая прозрачная жидкость, без расслоения, раздражающего запаха.

2. Физико-химические показатели:

2.1 Растворимость: Может смешиваться с водой в любом соотношении при комнатной температуре.

2.2 Относительная плотность: 1,35 — 1,45

2.3 Основные ингредиенты и состав

.