Одним из направлений предупреждения негативного воздействия на окружающую среду на объектах энергетики является борьба с коррозией оборудования, следствием которой могут стать различные утечки или аварийные выбросы в окружающую среду загрязняющих веществ.
Известно, что коррозии очень способствуют живые организмы, содержащиеся в воде, применяемой для производственных целей.
Рост живых организмов наблюдается, как правило, в воде при температуре 10-35С. Наиболее распространенные виды таких организмов - бактерии и грибки. Они образуют на стенках труб пленки, напоминающие слизь. Продукты жизнедеятельности бактерий, грибков не только способствуют коррозии оборудования, но и зачастую приводят к уменьшению интенсивности теплопередачи и зарастанию труб за счет биологического обрастания. Био-пленка толщиной в 250 мкм может снизить теплопередачу до 25%. Кроме того, пленка микроорганизмов может служить основой для развития водорослей и моллюсков, которые снижают пропускную способность трубопроводов.
Таким образом, необходимость принятия мер, препятствующих росту содержащихся в используемой для производственных нужд воде бактерий и грибков, представляет собой не только технологическую, но и экологическую задачу для предприятий энергетической отрасли промышленности.
Борьба с ростом бактерий, грибков, водорослей и др. ведется обычно путем хлорирования; в особых случаях для этой цели используют растворимые в воде обеззараживающие реагенты, например сульфат меди, пятихлористый фенолят натрия и ртутьорганические соединения. Развитие живых организмов может быть также уменьшено, если принять меры для предотвращения загрязнения воды органическими веществами, так как они способствуют развитию живых организмов.
На практике основными ограничительными факторами для использования указанных методов являются: большие расходы охлаждающей воды и реагентов, а также требования экологической безопасности, поскольку продувочные воды водооборотной системы в итоге сбрасываются в природные водоемы и по этой причине должны удовлетворять действующим нормативам ПДК.
Поэтому охлаждающая вода практически без обработки подается в теплообменное оборудование, вызывая рост отложений и ухудшение условий работы теплообменников. По достижении некоего "критического" уровня загрязненности внутренних поверхностей теплообменного оборудования его останавливают с последующей химической отмывкой либо разборкой и механической очисткой.
Очистка теплообменных поверхностей от отложений требует больших материальных затрат и выполняется, как правило, на неработающем оборудовании. Кроме того, очистка теплообменных поверхностей приводит к механическим повреждениям оборудования и является по своей сути борьбой со следствием, тогда как причина образования отложений не устраняется, а в отдельных случаях даже усугубляется.
Во многом могут улучшить ситуацию с биологическими отложениями в системах охлаждения флокулирующие устройства Акваклер (Aquaklear).
Акваклер вызывает флокуляцию (хлопьеобразование) без применения реагентов. Устойчивые взвешенные флоки создаются из коллоидных и взвешенных частиц, из микрочастиц отложений со стенок труб. Развитая поверхность флоков адсорбирует микрочастицы, споры водорослей, не давая им размножаться, и органические вещества из воды, лишая микроорганизмы питания.
Акваклер подавляет некоторые бактерии, в том числе и болезнетворные, например стафилококк, кишечную палочку, легионеллу.
Акваклер электрически заряжает бактерию. При этом вокруг нее выстраиваются молекулы воды, образуя один или несколько слоев. Бактерия становится окруженной чистой (на молекулярном уровне) водой.
Возникает осмотическое давление, под действием которого молекулы воды со всех сторон массово просачиваются в бактерию, при этом оболочка бактерии разрывается.
Акваклер препятствует, таким образом, образованию био-пленки из грибков и бактерий на внутренних поверхностях трубопроводов и элементов системы охлаждения. Без био-пленки икринкам моллюсков сложно закрепиться на внутренних поверхностях трубопроводов. Акваклер позволяет противостоять обрастанию моллюсками, обитающим как в пресной, так и в морской воде.
На иллюстрациях показан пример работы Акваклер на конденсаторе пара электростанции, где для охлаждения использована морская вода.
Ранее за два месяца эксплуатации трубная решетка конденсатора пара обрастала моллюсками настолько, что работу конденсатора приходилось останавливать. Эффективность теплообмена за счет отложений снижалась до критического уровня. При таком уровне загрязнений очистка конденсатора занимала три дня.
После запуска Акваклер конденсатор пара работал без заметного снижения эффективности охлаждения. Через два месяца работы конденсатор пара был вскрыт для контроля. В трубном пучке присутствовали небольшие отложения, напоминающие пыль, которые удалось без труда смыть водой из шланга. Очистка конденсатора пара заняла один час.
В дальнейшем планируется производить очистку теплообменника раз в полгода - в 3 раза реже, чем раньше.
Компания известна на рынке уже 15 лет.
Акваклер работает в широком диапазоне скоростей потока воды, эффективность работы слабо зависит от сезонных колебаний состава воды. Выпускаются более 30 типоразмеров устройств, самая большая - для монтажа на трубопровод диаметром 3000мм.
Устройство устанавливается поверх трубы, без "врезок", остановок оборудования и прочих вмешательств в систему. Акваклер питается от сети 220 В, не требует расходных материалов и обслуживания, срок службы - 20 лет.
См. также: