М.Л. Маслов, директор, ООО «ММТ-Восток», г. Санкт-Петербург
Теплообменные аппараты (ТА), работающие в открытых системах ГВС с большим водоразбором, испытывают особые проблемы ввиду отсутствия химводоподготовки. Соли жесткости и растворенное железо артезианских скважин осаждаются в местах наибольшего перепада температур, приводя к загрязнению нагревающие рабочие поверхности. Это ведет к быстрому снижению теплопередающих характеристик оборудования, увеличению гидравлического сопротивления, росту эксплуатационных издержек предприятия.
В результате модернизации котельной в Ярославле летом 2013 г. на систему ГВС были установлены теплообменники пластинчатого типа.
В тот период котельная работала на сырой артезианской воде с повышенным содержанием железа. В таких условиях с момента запуска/промывки до полной остановки ТА работал около 2 недель. Остановка обуславливалась неспособностью теплообменника выдать заданный температурный режим (рис. 1).
Последующий запуск системы обезжелезивания в постоянную эксплуатацию немного улучшил ситуацию: обеспечил безостановочную работу теплообменного оборудования до 5-6 недель.
После остановки ТА персонал котельной производил его разбор и очистку поверхностей нагрева с помощью раствора кислот, однако уже в конце января 2014 г. пришлось заменить пластины на новые.
20 февраля 2014 г. на теплообменнике была смонтирована система электромагнитной защиты от накипи, с помощью которой под воздействием радиочастотного электромагнитного поля происходит изменение кристаллической структуры содержащихся в воде солей жесткости (растворенные в воде соли бикарбоната кальция переходят в нерастворимый карбонат кальция, в свою очередь, тот остается в виде взвеси и не оседает на поверхностях водонагревательного оборудования, а вымывается потоком воды). На момент монтажа установки ТА отработал около 3,5 недель.
В целях инструментального контроля и архивирования данных тогда же установлена и запущена в работу система мониторинга, которая обеспечила запись и передачу сведений о температурных показателях на обоих контурах на входе и выходе из ТА (всего 4 точки).
За опорную характеристику были взяты первые часы работы защитного электромагнитного оборудования и системы мониторинга: 2021.02.2014 г. Затем эти значения сравнивались с аналогичными состояниями системы в течение всего времени наблюдения (1 месяц). Дальнейшее наблюдение было прекращено ввиду стабилизации теплотехнических показателей агрегата.
В течение первых двух недель эксплуатации установки системы электромагнитной защиты произошло заметное улучшение теплообменных качеств ТА, в сравнении с состоянием на момент начала наблюдения. В дальнейшем произошла стабилизация этих характеристик, что свидетельствует о самоочистке поверхностей ТА от внутренних загрязнений.
При сохранении температур на входах теплообменника (температура теплоносителя от котла и температура и объем нагреваемого контура) температура воды к потребителю в нынешних условиях обеспечивается на 10-13 ОС выше относительно опорного значения. Это снимает значимые технологические проблемы эксплуатации оборудования и минимизирует производственные издержки предприятия (снижая себестоимость тепловой энергии).
Устойчивая работа теплообменника подтверждается службами эксплуатации предприятия: на сегодняшний день состояние ТА не требует его остановки для разборки и промывки.
Особенности и преимущества системы электромагнитной защиты:
■ установка одинаково эффективно работает на трубопроводах из различных материалов (сталь, металлопластик, полипропилен);
■ отсутствует эффект «привыкания» воды, присущий аппаратам для магнитной обработки воды;
■ для подключения приборов не требуется врезка в систему (остановка эксплуатации), необходимо только подключение к сети 220 В;
■ энергопотребление приборов минимально, потребляемая мощность — не более 5 Вт (20 Вт для промышленных моделей);
■ в процессе эксплуатации не используются никакие химические реагенты, прибор экологичен и абсолютно безопасен;
■ вода после обработки не меняет свой солевой состав;
■ подготовка к работе и установка прибора предельно проста, выполняется персоналом Заказчика и занимает не более 15 мин (рис. 2).
Данный опыт целесообразно использовать и на других теплообменных агрегатах, в т.ч. систем отопления. ■
