(495) 766-86-01603-971-803
Мы работаем по выходным - тел. 8-926-197-21-13
 

Как устранить течь в теплообменнике газового котла


Почему капает вода из котла отопления и как устранить свищ своими руками?

Почему потек котел

Причин, почему потек котел, на самом деле не так уж  и много. Во-первых, виновницей может стать коррозия. Что такое корррозия — это разрушение структуры металла под воздействием внешней среды. Внутренняя коррозия газового котла обусловлена воздействием кислорода, находящегося в воде, внешняя — продуктами сгорания.

Следующей причиной течи может быть низкое качество металла, из которого изготовлен теплообменник и качество швов его соединений.

Высокое давление в системе, либо гидроудары также становятся причиной течи в котлах. Прогорание стенок теплообменника также дает течь.

В некоторых случаях, когда из котла капает вода, и вы думаете, что у вас потек котел, на самом деле, это может быть конденсат с дымохода, который стекает по дымоходной трубе и попадает на горелку. Если такая ситуация происходит часто, следует в дымоходе оборудовать влагосборный стакан. Когда капает возле циркуляционного насоса, возможно, раскрутился болт, расположенный по его центру. Подкрутите болт.

Ниже рассмотрим более подробно каждый случай отдельно и опишем, что делать, если это произошло.

Толщина стенок и коррозия

Теплообменники, установленные в теплогенераторах, могут изготавливаться из меди, стали и чугуна. У каждого из них есть свои плюсы и минусы. Медные теплообменники  устойчивы к коррозии и долговечны при условии правильной эксплуатации котла. Стальные теплообменники самые распространенные, благодаря невысокой стоимости , устойчивы к тепловым напряжениям, благодаря своей пластичности, но чаще подвергаются коррозии.

Коррозия теплообменника

Чугунные устойчивы к коррозии,  имеют большой срок эксплуатации, хотя боятся перепада температур и гидроударов. Большая часть производителей не используют антикоррозийные покрытия. Но в последних моделях газовых двухконтурных котлов Ferroli (Ферроли) стальные теплообменники  покрыты антикоррозийным алюминиевым покрытием с экологической внутренней изоляцией.

На агрегатах Baxi (Бакси) медные теплообменники покрыты специальным составом от коррозии. Protherm (Протерм),  Будерус и Беретта имеют чугунный теплообменник, который покрыт специальным составом от корррозии. Кроме того, такой теплообменник состоит из отдельных секций, которые можно поменять в случае их повреждения, не меняя полностью теплообменник.

Настенные котлы Риннай (Rinnai), Celtic (Селтик),  Bosch (Бош) оборудованы медными теплообменниками,  Vaillant (Вайлант) и Навьен — из нержавеющей стали, считается, что они меньше подвергаются действию коррозии.

На образование корррозии большое влияние оказывает частая подпитка котла. В идеальном варианте в теплогенераторе должна циркулировать так называемая «мертвая вода», без содержания кислорода. Именно кислород способствует образованию коррозии.

Если вам часто приходится подпитывать теплогенератор, следует устранить причины падения давления в агрегате. Кислородная коррозия образует на внутренней части теплообменника язву, которая очень опасна. Прорастая внутрь, она образует сквозную ржавчину и разрушает теплообменник.

Качество изготовления

Прочность котла зависит от качества выполненных сварных соединений. Если на сварном шве есть каверны, неровности, рано или поздно этот шов может дать течь. Особо опасным считается пустота, которая находится внутри шва. В идеале швы должны просвечиваться рентгеновским аппаратом, но не все производители это делают.

Хотя отопительные котлы являются сосудами, работающими под давлением и к ним должны предъявляться повышенные требования при изготовлении, брак иногда случается. И, как правило, капает из котла отопления после окончания гарантии. Заварить котел внутри и остановить течь не всегда удается.

Это зависит от того, как устроен теплообменник. В моделях, где установлен битермальный теплообменник (вторичный и первичный находятся в одном корпусе, теплообмен происходит благодаря конструкции два в одном) сделать это проблематично. Но, даже если вы это сделали, как показывает практика, поможет вам это не надолго.

Высокое давление в системе

Превышение давления в системе также может спровоцировать течь котла. Причинами повышенного давления может быть множество причин. Основной причиной может быть неисправность расширительного бака, воздушные пробки в системе, засоренный сетчатый фильтр, неисправность предохранительного клапана, крана подпитки.

О неисправности предохранительного клапана говорит постоянно подтекающая жидкость из трубки.  Высокое давление может не только дать трещину в котле, но и стать причиной взрыва. Следите за исправностью манометра и сбросного клапана, иногда клапан заклинивает по причине образования на нем слоя солей. Промойте его в лимонной кислоте.

Предохранительный клапан котла отопления

Необходимо регулярно проверять соответствие давление на клапане и в расширительном баке.  При установке расширительного бака необходимо посчитать объем теплоносителя. Как рассчитать — существует формула расчета, а среднее значение -1,5 Атм или на 0,2 Атм ниже, чем в системе. Для профилактики не забывайте промывать фильтры на входе и выходе из контура отопления, после подпитки системы необходимо развоздушить батареи.

Прогорели стенки

Причиной течи может стать прогар стенки камеры сгорания. Сталь и чугун выгорают, когда из их состава улетучивается углерод, поэтому металл на камере сгорания делается толще. Как правило, прогар происходит, когда неправильно установлена высота камеры сгорания, некорректно выставленная мощность горелки, не отрегулирована горелка по минимальной и максимальной мощности, слишком высокое пламя.

Прогар случается, когда котел постоянно работает на максимальной мощности, это происходит в случае недостаточного утепления жилья или, когда теплогенератор подобран без учета обогреваемой площади.

Приобретая котел, почитайте отзывы в интернете и отдайте предпочтение  положительно зарекомендовавшим себя производителям. Лучше купить теплогенератор немного большей мощности, с надежной модуляцией пламени и  настройку доверить специалистам.

Как остановить течь своими руками

Как починить место течи — алгоритм устранения течи одинаков как на твердотопливных котлах, таких как Дон, КЧМ, так и на газовых, например на АОГВ, Alixia 24, Ariston (Аристон), Деу, Ардерия, Электролюкс.

  1. Выключить устройство.
  2. Слить воду.
  3. Дождаться полного остывания котла.
  4. Снять теплообменник,как это сделать опишем ниже.
  5. Произвести пайку, устранить свищ.

Как выглядит теплообменник — он представляет из себя металлический или чугунный корпус, нагреваемый пламенем горелки и передающий тепловую энергию жидкости, которая находится внутри него .

Чтобы разобрать его и самому запаять, необходимо снять переднюю панель, защитный кожух и защиту камеры сгорания при помощи длинной отвертки. Затем отсоединить провода датчиков и подходящие к теплообменнику трубопроводы, старайтесь не повредить патрубки и трубки, удерживайте их при помощи ключа.

Чтобы потом правильно все подключить, следует вначале сфотографировать внутренности теплогенератора. Затем отсоедините вентилятор и дымовой датчик. Извлекая теплообменник, не применяйте силу и не делайте резких движений, делайте все предельно  осторожно.

Если вы обнаружили прорыв между контурами в трубочке — заделать такую дырку невозможно, придется менять теплообменник.  Сварить теплообменник нельзя,  следует применять пайку газовой горелкой.

Пайка теплообменника

Для того, чтобы сделать пайку своими руками, необходимо вначале зачистить место, где образовался свищ. Сделать это можно при помощи мелкой наждачной бумаги. Пайка производится газокислородной смесью с припоем, содержащим те же химические элементы, из которых изготовлен теплообменник.

Применять олово в этом случае нельзя, так как такой ремонт через некоторое время опять приведет к образованию свища. После пайки на проблемное место следует нанести защитное покрытие, например, слой алюминия.

Профилактика образования свищей

При покупке теплогенератора внимательно просматривайте качество пайки соединительных швов, как на водяном, так и на первичном теплообменнике, там не должно быть наплывов, неровностей.

Производите настройку горелки в соответствии с указаниями в инструкции. Чтобы избежать появления  свищей, необходимо  своевременно принимать меры при наличии высокого давления и завоздушенности в системе. Избегайте частой подпитки системы водой, выясните причину падения давления в этом случае и устраните ее.

Веб-страница не найдена на InspectApedia.com

.

Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404

Это так же просто, как ... ну, выбирая из 1, 2 или 3

  1. Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые возвращает наша пользовательская поисковая система Google
  2. Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали - просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
  3. Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не работает и какая информация вам нужна.

    Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Спасибо.

Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.

- Редактор, InspectApedia.com

Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.

Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.

Зеленые ссылки показывают, где вы находитесь. © Copyright 2017 InspectApedia.com, Все права защищены.

Издатель InspectApedia.com - Дэниел Фридман .

Веб-страница не найдена на InspectApedia.com

.

Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404

Это так же просто, как ... ну, выбирая из 1, 2 или 3

  1. Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые возвращает наша пользовательская поисковая система Google
  2. Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали - просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
  3. Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не работает и какая информация вам нужна.

    Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Спасибо.

Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.

- Редактор, InspectApedia.com

Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.

Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.

Зеленые ссылки показывают, где вы находитесь. © Copyright 2017 InspectApedia.com, Все права защищены.

Издатель InspectApedia.com - Дэниел Фридман .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 для максимального повышения эффективности при минимальном сопротивлении потоку жидкости через теплообменники при ограничении 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].

Возможное повреждение оборудования, вызванное образованием накипи, может быть очень дорогостоящим, если обработанная вода не обрабатывается правильно. В промышленности для очистки воды обычно используются химические вещества. В США химикаты на сумму 7,3 миллиарда долларов в год выбрасываются в воздух, сбрасываются в реки и захоронены на свалках 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 водяного охлаждения 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 обрастания 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 в себя широкий диапазон различных конфигураций потока для достижения желаемых характеристик в различных применениях. 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 подразумевает очистку или замену деталей, трубок, фитингов и т. Д.повреждены старением, вибрацией, коррозией или эрозией 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 при ограниченных затратах 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 чрезвычайно 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 начало 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].

Рисунок 4.

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

5. Коррозия

Особенности 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 различного оборудования 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 ухудшается 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, связанные с обрастанием

Помимо высокой стоимости загрязнения теплообменника, было сообщено об очень небольшом количестве работ по точному определению причин экономических штрафов из-за загрязнения. Таким образом, 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 обрастания, 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 сложно оценить.

  5. Дополнительные затраты на управление окружающей средой

    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.

Страна Стоимость обрастания
млн долларов США
ВНП (1984)
млрд долларов США
Затраты на обрастание
% ВНП
США 3860–7000
8000–10 000
3634 0.12–0,22
0,28–0,35
Япония 3062 1225 0,25
Западная Германия 1533 613 0,25 –930 285 0,20–0,33
Австралия 260 173 0,15
Новая Зеландия 35 0.15
Всего индустриального мира 26,850 13 429 0,20

Таблица 1.

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

7. Текущие усилия по решению проблем отложений отложений и коррозии

Было проделано много работ по уменьшению образования отложений и контролю 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, ультрафиолетовое излучение, радиационная или каталитическая обработка, обработка поверхности, зеленые добавки, волокно в виде суспензии, В прошлом хромат был успешным химическим средством 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 разлагать загрязнитель в воде с высокой кальциевой жесткостью. Knudsen et al. исследовали загрязнение воды с высоким содержанием кальция, содержащей ингибитор фосфатной коррозии. Для подавления осаждения фосфата кальция использовались четыре различных сополимера, которые включают 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 на предмет уменьшения загрязнения и коррозии. Tijing et al. 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 загрязнения и уменьшения коррозии были опасны для окружающей среды. Итак, настало время применять методы экологически чистых технологий и химические подходы, безвредные 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], зеленую добавку [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 очистка может выполняться в интерактивном режиме, 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 произойдет простоев, вызванных 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 поддержание пленки, 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 уменьшения загрязнения теплообменников. Использование звука гораздо менее эффективно в липких и вязких отложениях, 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 предоставляя возможность очистить загрязненный теплообменник, одновременно поддерживая производство.

9.2.1. Механическая очистка в автономном режиме
  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, вызывающей взрыв. 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.Эта техника похожа 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 паровоздушное коксоудаление [52] подходят для очистки отложений углерода (загрязняющих веществ).

10. Заключение

Загрязнение и коррозия являются основными нерешенными проблемами в эксплуатации теплообменников. Хотя проблемы отложений обрастания и их влияние на экономику вызывают серьезную озабоченность, соответствующие органы по-прежнему 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 техобслуживанию, простоев и потерь воды. Следовательно, соответствующие органы должны понимать важность борьбы с коррозией, очистки загрязнений и обеспечивать соблюдение определенного стандарта процедуры очистки в промышленности.

Выражение признательности

Авторы выражают признательность за грант High Impact Research Grant UM.C / 625/1 / HIR / MOHE / ENG / 45, UMRG RP012A-13AET, University Postgraduate Research Fund (PPP) (e.грамм. PG109-2015A), Ливерпульский университет Джона Мура, Соединенное Королевство и Университет Малайзии, Малайзия за поддержку в проведении этой исследовательской работы.

.

Как поддерживать домашний отопительный котел | Руководства по дому

Обслуживание домашнего котла всегда должно выполняться профессионалом, но вы можете выполнить некоторые небольшие виды обслуживания и самостоятельно. В зависимости от типа вашей системы - нагнетаемого воздуха, горячей воды или пара - вы можете проводить различные проверки технического обслуживания и очищать участки, требующие текущего обслуживания. Котлы в хорошем состоянии работают более эффективно и гарантируют, что ваша семья будет в безопасности от потенциальных опасностей.

Техническое обслуживание всех котлов

Осмотрите вентиляционную соединительную трубу и дымоход вашего котла, поскольку со временем эти детали изнашиваются.Убедитесь, что нет отверстий или трещин, и что все области, которые следует загерметизировать, не повреждены.

Проверьте теплообменник на правильность работы. В теплообменниках обычно течет вода, поэтому, если вы заметили утечку воды, скорее всего, проблема в этом.

Отрегулируйте органы управления котла таким образом, чтобы они обеспечивали оптимальный уровень эффективности и нагрева. Чем эффективнее система, тем больше денег ваша семья сэкономит на отоплении.

Техническое обслуживание систем нагнетания воздуха

Проверьте камеру сгорания котла на предмет трещин, из-за которых может происходить утечка газа.Проведите тест на угарный газ, и если вы обнаружите ненормальный уровень угарного газа, немедленно обратитесь к профессионалу, чтобы устранить проблему. Окись углерода может быть смертельной, поэтому размещение детектора в одной комнате с котлом имеет важное значение для безопасности.

Очистите и смажьте воздуходувку вашей системы, чтобы удалить с ее поверхности любую коррозию, пыль или отложения.

Установите регулятор температуры нагнетателя и воздуха на желаемый уровень. Проверьте и отрегулируйте подачу топлива и характеристики пламени.

Закройте все отверстия или трещины в соединениях между котлом и основными воздуховодами для обеспечения эффективности и безопасности.

Техническое обслуживание систем горячего водоснабжения

Проверьте предохранительный клапан и регулирующий клапан верхнего предела на вашем котле, чтобы убедиться в их правильной работе. Сделайте это, проведя рукой по сливным линиям, прикрепленным к клапану, чтобы проверить, горячие ли они, что означает, что клапан сброса давления открывается. Нагрев дренажной линии рядом с клапаном - это нормально.Поднимите контрольный рычаг на клапане. Если он работает нормально, вы услышите, как вода стекает по сливной линии предохранительного клапана. Чтобы проверить контроль верхнего предела, нажмите пилотную кнопку. Если не выпускается, выключите газ и замените вентиль.

Проверить напорный бак. Бак должен быть заполнен воздухом, но если он не работает должным образом, он будет заполнен водой.

Очистите поверхность котла и теплообменника.

Техническое обслуживание паровых систем

Слейте немного воды из котла и поплавковой камеры.Это удаляет отложения с обеих сторон. Слив воды из котла улучшает функцию теплообмена, а слив воды из поплавковой камеры предотвращает засорение осадком в регуляторе отсечки низкого уровня воды.

Проверьте немного воды, которую вы слили из котла. При необходимости добавьте химикаты, чтобы предотвратить коррозию и контролировать естественные отложения. Вы можете сделать это, купив набор для тестирования воды. В основном вы проверяете щелочность, которая вызывает коррозию, и содержание кальция и магния, которые оставляют после себя осадок.Щелочность воды обычно составляет от 100 до 500 мг / л; однако немного более высокая щелочность также является нормальным явлением. Вода в вашем водонагревателе обычно содержит 21,8 мг / л кальция, а от 1 до 135 мг / л все еще в пределах нормы. В зависимости от вашего источника содержание магния может варьироваться от 2 мг / л до 111 мг / л. Если ваша вода находится на высокой стороне любого диапазона, вы можете подумать о покупке смягчителя воды для своего дома.

Очистите и проверьте предохранительные устройства отключения по верхнему и нижнему пределу воды, а также теплообменник.Проверьте контроль верхнего предела, как объяснялось ранее. Чтобы проверить отсечку по низкому уровню воды, нажмите кнопку тестирования при работающей горелке. Светодиодные индикаторы на элементах управления должны загореться. Когда вы отпустите кнопку, горелка должна включиться, а свет погаснуть. Очистите эти элементы управления, вставив длинную узкую щетку в отверстия клапана.

.

Смотрите также