Водопідготовка котельної води в системах опалення.
За останні 10-15 років у світі досягнуті значні успіхи в розвитку технології і обладнання водяного опалення; істотно виріс ККД теплогенераторів, розроблені схеми і пристрої регулювання, обумовлюють раціональне використання палива. Однак ці технічні досягнення можуть бути зведені нанівець відсутністю належної уваги до проблем водопідготовки.
Якість води та енергозбереження
Сучасні компактні теплообмінники характеризуються вузькими каналами для проходу теплоносія і високими тепловими потоками, тому більш чутливі до дії корозії і утворення накипу. Без підготовки води, що нагрівається ККД котла може значно зменшитися всього лише через три тижні після початку роботи. Такі дані наводять фахівці компанії Fernox, посилаючись на результати випробувань типової системи опалення з новим чавунним котлом потужністю 14,7 кВт. В системі ємністю 500 л циркулювала вода з карбонатної жорсткістю 6 мг-екв / л. За час експерименту через утворення накипу ККД котла знизився з 87,4 до 81,0%. І якщо подібні проблеми можуть виникати лише в районах з жорсткою водою, то оксиди заліза можуть утворюватися в результаті корозії повсюдно: внутрішня корозія сталевих радіаторів, чавунних або сталевих котлів нерідко призводить до накопичення залізоокисного шламу в нижній частині радіаторів, а так-же в вентилях, клапанах і насосах. Це не тільки зменшує тепловіддачу опалювальних приладів, але і створює перешкоди для водного потоку в системі, через що падає її ККД і втрачаються переваги, пов’язані з використанням регулюючих пристроїв.
Від інженера, відповідального за установку і технічне обслуговування сучасних систем опалення, потрібно уважне ставлення до проблем підготовки води. Однак, реалізуючи правильно розроблену програму водопідготовки, можна підтримувати ККД котла і системи водяного опалення на оптимальному рівні або відновити його до цього рівня. Програма буде залежати від віку та конструкції системи, а також від хімічного складу вихідної води. Нижче будуть розглянуті деякі практичні аспекти, пов’язані з питаннями водопідготовки при введенні в експлуатацію, технічне обслуговування і ремонт систем автономного опалення.
Очищення систем.
Кожну нову систему водяного опалення необхідно очистити перед введенням в експлуатацію. Це дозволить бути впевненим в тому, що вилучені з системи залишки флюсу, надлишки матеріалів ущільнювачів, мінеральні масла та інші забруднювачі, які могли б сприяти виникненню корозії і негативно вплинути на робочі характеристики обладнання або викликати пошкодження компонентів. Предпусковую хімічну очистку системи опалення найкраще робити з використанням нейтрального миючого засобу. Ці кошти можна додати у воду через напірний бак або впорснути в систему, а потім створити циркуляцію гарячої води.
Циркуляція протягом як мінімум однієї години буде потрібно для того, щоб видалити залишки флюсу і інші домішки, однак, в разі необхідності, миючі засоби можна без ризику залишити всередині системи опалення на термін до одного тижня, перш ніж ретельно осушити, а потім промити систему. Існуючі системи водяного опалення вимагають очищення, коли їх ККД зменшився в результаті утворення накипу і відкладень шламу. Очищення діючих систем відновлює циркуляцію і ККД котла. Явними ознаками її необхідності можуть служити, наприклад, наявність холодних ділянок в нижній частині радіаторів, підвищена витрата палива і шум в системі. При установці нових котлів в старі системи дуже важливо спочатку видалити з неї весь шлам, інакше він буде накопичуватися в новому котлі і зменшить його ККД.
Більшість виробників котельного обладнання в даний час рекомендують промивання як обов’язкової процедури. При очищенні старої системи опалення, виробленої для того, щоб підвищити ККД або підготувати систему до установки в неї нового компонента, необхідно вирішити, яким типом промивного засобу краще скористатися. Їх два – сильнодіючі антинакипін і нейтральні диспергатори. Вибір буде залежати, перш за все, від технічного стану системи. Нейтральні промивні засоби видаляють пухкий шлам і відкладення іржі. У них містяться диспергатори і поверхнево-активні речовини (ПАР), Сприяє руйнуванню затверділих відкладень, після чого частки відкладень легко несуться потоком води. Ці кошти видаляють також накип з котлів, коли товщина її шару незначна.
Використання антинакипинов дозволяє набагато швидше очистити сильно забруднені шламом системи опалення, до складу яких може входити також котел з товстими шарами накипу. Антинакипин розчиняє оксиди заліза і вапняну накип; він також містить диспергатори, призначені для видалення пухких механічних домішок. Реагенти можна додавати в воду або через радіатор, або в іншому місці. Коли засіб введено, слід створити циркуляцію гарячої води за допомогою насоса. Час, необхідний для успішного завершення промивання, буде різним у залежності від технічного стану системи і швидкості циркуляції.
Якщо котел включений, промивка вважається завершеною після того, як всі радіатори будуть очищені від механічних домішок і в них буде забезпечено рівномірний розподіл тепла. При виборі промивного засобу слід упевнитися, що раніше в системі не було течії, оскільки сильнодіючий реагент буде розчиняти оксиди, які, можливо, закупорювали негерметичні місця. Для забезпечення безпеки робіт слід уникати використання сильних неорганічних кислот (наприклад, соляної).
Після очищення систему опалення необхідно промити водою і обробити нейтралізуючим засобом, щоб усередині не залишилося антинакипіна, здатного викликати корозію, і для дотримання правил скидання промивної води в каналізаційну мережу, що регламентуються природоохоронними органами. Найбільш ефективний і швидкий метод промивання полягає в використанні пристрою, призначеного для промивання під тиском. Воно зазвичай врізається в систему опалення замість циркуляційного насоса. Переконатися, що система опалення ретельно промита, можна, порівнявши виміряну спеціальним приладом електропровідність води, залитої в систему, і водопровідної води.
При якісної промивки розкид показів не перевищує 10%. Щоб уберегти обладнання від будь-якого подальшого виникнення корозії або утворення накипу, передпускова хімічне очищення або відновлення ККД діючих систем повинні завершуватися додаванням в теплоносій належних інгібіторів корозії і антинакипинов, що забезпечують тривалий захист системи. Закордонні стандарти рекомендують періодично, в рамках щорічної процедури техобслуговування, перевіряти рівень концентрації в воді цих препаратів.
Важливою складовою будь-яких заходів, що відносяться до водяного опалення, будь то установка нового котла, промивка і обробка системи інгібіторами, є випробування. Вони дають можливість переконатися в тому, що обробка системи проведена правильно, а відкладення і залишки реагентів повністю видалені. Сьогодні на європейському ринку в продажу є комплекти контрольно-вимірювальних приладів, розрахованих на те, щоб полегшити проведення випробувань на місці і чітко визначити, які саме чинники впливають на якість води, що міститься в системі, і, отже, на стан елементів її конструкції.
Екологічні аспекти
Реагенти, призначені для водопідготовки, зазвичай поставляються у вигляді готових композицій, до складу яких можуть входити інгібітори корозії, антинакипін, диспергатори, поверхнево-активні речовини та біоциди. Хоча токсичні інгібітори (такі, як хромати) в даний час не застосовуються, менш токсичні неорганічні хімічні речовини, в тому числі нітрити, використовуються. Щоб вирішити проблеми, пов’язані з охороною навколишнього середовища, необхідний перехід від неорганічних хімічних речовин до більш нешкідливим, здатним розкладатися під дією мікроорганізмів після їх скидання в навколишнє середовище. Сюди відносяться композиції інгібіторів, що не містять нітрити, фосфати і етилендіамінтетраоцтової кислоти.
Сервісні і монтажні фірми
Можуть внести вклад в охорону навколишнього середовища, наприклад, стежачи за тим, щоб нейтралізатори завжди додавалися в воду після промивання системи опалення кислотою і до того, як вода буде спущена з системи в каналізаційну мережу. Правилами водокористування багатьох країн обмовляється: будь-які рідкі стоки, що скидаються в каналізацію, повинні мати значення рН = 6,5-8,5. Один з методів, що дозволяють переконатися, що ці вимоги будуть виконані, полягає в постачанні антинакипинов разом з подрібненим в порошок нейтралізатором, який забезпечить нейтралізацію води, залитої в систему опалення, перед тим, як вона буде спущена в каналізаційну мережу, і запобігатиме потраплянню в навколишнє середовище відходів, що не відповідають природоохоронним вимогам.
Підводячи підсумки
Певною мірою, проблеми, пов’язані з монтажу та технічного обслуговування систем опалення, стають все більш складними. Однак, використовуючи системний підхід при вирішенні проблем і змінюючи деякі виробничі операції, монтажні та сервісні фірми можуть активно сприяти своїм клієнтам у підвищенні надійності та економічності їх систем опалення. Для виконавців робіт це буде означати менше випадків звернення за усуненням дефектів і більше – за консультаціями, які сприяють підвищенню професійної репутації.
