Готовим котел к сезону. Защита от накипи, коррозии и биообрастаний

Очистка котла от накипи, защита от коррозии и ремонт котла

Поделиться “Очистка котла от накипи, защита от коррозии и ремонт котла”

В статье представлена краткая информация об очистка котла от накипи, защиты от коррозии и ремонте котла утилиатора из руководства по эксплуатации реального котла-утилизатора.

Ранее мы уже выкладывали большую статью о паровом котле-утилизаторе в которой очень детально рассмотрены его конструкции, от экономайзера и до пароперегревателя. Теперь поговорим о его эксплуатации.

Очистка котла от накипи

Периоды очистки котла от накипи устанавливаются на месте в зависи­мости от качества питательной воды и режима эксплуатации. Удаление накипи может осуществляться механическим и химическим способами.

Наиболее эффективным и, в то же время, быстрым способом очистки котла является кислотная промывка. Однако она не может быть применена для котла со значительными коррозионными повреждениями. Кроме того, кислотную промывку нельзя рассматривать как систематическое эксплуатационное меро­приятие.

Для проведения кислотной промывки необходимо привлечение специа­лизированной организации, которая разрабатывает соответствующий технологи­ческий процесс.

Защита котла от коррозии во время простоя

При выводе КУ в текущий, средний или капитальный ремонты необходимо обеспечить защиту внутренних поверхностей трубной системы и барабанов от стояночной коррозии.

Для этого должен применяться один из видов консервации:

  • азотом;
  • раствором хеламина;
  • раствором на основе ингибиторов;
  • сухая консервация воздухом или другие методы.

Выбор способа консервации, разработка рабочей схемы должны выполняться головной или специализированной наладочной организацией. Техническая доку­ментация на выполнение консервации должна быть согласована с Разработчиком КУ.

Применяемые реагенты должны быть не агрессивны к внутренним поверхно­стям трубной системы и окружающей среде, легко удаляться и обеспечивать за­щиту на срок не менее 6-ти месяцев.

Ремонт котла

Владелец котла должен обеспечить своевременный ремонт котла по ут­вержденному графику планово-предупредительного ремонта.

Для ремонта с применением сварки элементов котла, работающих под давлением, должна быть привлечена специализированная организация, имеющая лицензию органов Ростехнадзора.

Ремонт должен выполняться по техническим условиям и технологии, раз­работанным до начала работ с учетом требований РД 34.15.027-93 «Сварка, тер­мообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций» и РД 10-69-94 «Типовые технические ус­ловия на ремонт паровых и водогрейных котлов промышленной энергетики».

Сведения о ремонте должны быть занесены в ремонтный журнал, а в слу­чае выполнения ремонтных работ, вызывающих необходимость проведения дос­рочного освидетельствования котла, а также ремонтных работ по замене элемен­тов котла, работающих под давлением, с применением сварки, в паспорт котла.

При ремонте допускается заглушить не более 30% труб от общего коли­чества.

К ремонтному журналу должны быть приложены сведения, подтвер­ждающие качество ремонта:

  • технология выполняемого ремонта;
  • заключение о контроле качества сварных швов неразрушающими методами;
  • копии удостоверений сварщиков;

сертификаты на примененные материалы и электроды.

Поделиться “Очистка котла от накипи, защита от коррозии и ремонт котла”

Метод борьбы с накипью и ржавчиной

Здравствуйте! Эта статья написана и прислана по элетронной почте одним из читателей сайта инженера – теплоэнергетика, Дмитрием Блохиным.

Основной причиной роста энергозатрат в процессе эксплуатации систем отопления и систем оборотного водоснабжения является «зарастание» теплотехнической аппаратуры посторонними отложениями (накипью, ржавчиной и биообрастаниями).

Накипь образуется абсолютно везде, где горячая вода взаимодействует с металлическими элементами теплотехнических приборов и устройств — на стенках котлов и всех трубопроводов и вызывает теплоизоляцию нагревающей поверхности. В итоге происходит увеличение времени нагрева теплоносителя и вместе с этим происходит увеличение расхода топлива на выработку единицы тепла. Кроме того, происходит перегрев нагревательного элемента, либо поверхности теплообменника , что приводит к сокращению его срока эксплуатации (повреждению и выходу из строя), а значит к необходимости преждевременной замены.

Поскольку теплопроводность накипи более чем в 40 раз ниже теплопроводности металла, то загрязнение систем отопления отложениями толщиной всего в 2 мм. уменьшает эффективность теплообмена примерно на 20%, что эквивалентно падению температуры теплоносителя на 15-20 градусов.

Именно по этой причине в зимнее время радиаторы в наших домах и учреждениях оказываются недостаточно горячими — на их стенках за годы эксплуатации осела накипь, ржавчина и вода просто не в состоянии прогреть их до нужной температуры.

Что это означает для потребителей, и к каким последствиям приводит?

• дополнительному расходу электроэнергии и газа;

• увеличению времени нагрева воды;

• повышенному шуму воды при нагреве котлом, колонкой;

• поломке котельного и водонагревательно оборудования.

В борьбе с накипью, коррозией и биообрастаниями, как правило, используют химические ингибиторы (борьба с последствиями).

Данные способы имеют ряд существенных недостатков:

— разовая эффективность и дороговизна химической очистки;

— необходимость в остановке оборудования для проведения работ по химической промывке;

— необходимость в утилизации отработанных химических ингредиентов;

— снижение надёжности и срока службы обработанного оборудования;

— короткий срок профилактического действия ингибиторов;

Альтернативой (решением проблемы) для традиционных химических способов профилактики и очистки котельного оборудования и любых замкнутых водооборотных систем от коррозии, накипи и других минеральных отложений, а также биологических обрастаний является микробиологический способ, т.е. способ с применением в качестве ингибиторов микроорганизмов, обладающих рядом преимуществ, главным из которых является их более высокая способность к утилизации продуктов коррозии, накипи и других минеральных отложений, а также биологических обрастаний.

«Питанием» для данных микроорганизмов, являются элементы и вещества, входящие в состав отложений и являющиеся причинами образования накипи, ржавчины, биообрастаний.

Это С, N, S, P, Ca, Mg, K, O, Na — все эти элементы входят в состав отложений оборотных циклов.

В ходе ферментативных реакций разрушаются молекулярные связи молекул загрязнителя.

Получается Н2О и видоизменённые элементы молекул (в растворённом виде), не вызывающие образование отложений.

Основное преимущество — способ позволяет избавиться от существующих отложений и устраняет причину новых образований накипи, ржавчины, биообрастаний при полной автономности процесса.

Преимущества биологического способа:

— устраняются существующие отложения и причина их появления;

— снижаются энергозатраты на котельном оборудовании на 10 -30 %;

— улучшается теплоотдача систем отопления на 15 -25 %;

— повышается надёжность и увеличивается срок службы аппаратуры;

— отсутствует отрицательное воздействие на элементы системы (уплотнения, резино-технические изделия);

— снижается в разы количество ремонтов;

— исключаются химпромывки оборудования;

— экологически чистая и безопасная для человека технология;

— автономность способа и независимость от внешних факторов;

— очистка системы происходит «на ходу», то есть нет необходимости останавливать систему. Что позволяет проводить мероприятия по очистке водооборотных систем, даже в отопительный период;

Использование способа – экономия существенных материальных средств и энергетических ресурсов.

Способ применения – в систему отопления или в систему оборотного водоснабжения вводится симбиоз микроорганизмов.

Время на ввод 3-5 литров симбиоза микроорганизмов в частном доме (коттедже) зависит от времени подготовительных работ — времени слива воды (10 – 15 литров) из системы отопления и времени на заполнение системы.

Примеры с объектов, на которых был использован микробиологический способ очистки (защиты) от коррозии, накипи и биообрастаний.

Ниже на фото приведен конкретный пример выполненных работ, в частности, фильтр системы лед — вода до применения микробиологического способа очистки (защиты) от коррозии, накипи и биообрастаний и после применения данного метода.

Защиты от накипи: системы и фильтры

Только в нашей статье Вы найдете самый полный и максимально объективный анализ существующих на сегодняшний день систем и фильтров для очистки и защиты от накипи, их достоинства и критические недостатки! Приятного прочтения.

Системы защиты от накипи

В доме и в квартире, огромное количество бытовых приборов – стиральные машины, посудомойки, котлы, бойлеры, водонагреватели и даже простые утюги, которые следует защитить от негативного влияния известковой воды. И когда потребитель начинает подсчитывать, какое количество приборов приходится оберегать от негатива, связанного с некачественной водой, то покупка хотя бы одного умягчителя в дом, уже не кажется ему таким неправильным поступком. Какие бытовые приборы, работают с водой, и кому реально необходима защита от накипи?

Представители, работающие с водой

Стиральная, посудомоечная машины

Пылесос для влажной уборки

Постоянно очищать поверхности всех этих приборов не только хлопотно, это еще и сложно. Одна только кофеварка, это множество каналов, где может отложиться накипь и заблокировать нормальную работу всей системы. Потому только мягкая вода была и остается настоящей защитой от вредной накипи. Если убрать лишнюю известковость, то и устранять с поверхностей ничего не придется, ведь лишние минералы будут из воды упразднены.

Что же собой представляют системы защиты от накипи? Первое, что приходит на ум, это система водоподготовки. Это такой комплекс очистных приборов, который поможет получить мягкую воду нужного качества, причем как для технических целей, так и для личного потребления. Сюда может входить не один вид умягчающих установок.

Есть ли какие то самые простые варианты защиты от накипи котлов и другого сложного оборудования? Можно конечно попытаться использовать исключительно мягкую воду, покупную. Но это вариант для домашнего применения:

Для того, чтобы постирать в мягкой воде покупка воды не подходит. Одним из простейших вариантов обезопасить бытовые приборы, это использовать кипяченную или вымороженную воду. Но тут в силу вступает тот факт, что кипяченная вода, это вода, которую кипятили в какой-то емкости. А значит, накипь уже осела на стенках кастрюли или чайника. То есть придется спасать чайник от вредного налета. Да и в масштабах даже одной квартиры кипятить воду придется очень часто.

Читайте также:  Что такое терморегулятор для теплого пола, и для чего он нужен?

Еще один вариант – чистить поверхности от накипного налета. Но это не относится к защите поверхностей, это борьба с наступившим фактом. И в этом случае поверхности портятся все без разбору. После любой чистки, механической ли, химической ли поверхности не будут зеркально чистыми. Будут протравленные бороздки, царапины. Целостность будет утрачена и такие приборы и поверхности начнут притягивать к себе накипь, карродировать. Выйдут из строя такие приборы намного быстрее. Потому настоящая защита – исключительно умягчители.

Комплексоны

Умягчать воду можно не только с помощью ионообменной смолы или магнитного поля. Для этого есть еще и химикаты, со специальными свойствами. Их называют комплексонами, она образуют соединения с ионами металлов. Комплексы с кальцием или магнием безопасны для человека и легко растворимы в воде. Достоинство этих веществ и полезность в разрезе умягчения воды состоит в том, что они в состоянии блокировать рост кристаллов солей известковости. Предотвратив их обьединение и рост, комплексоны не дают солям известковости оседать на поверхностях и образовывать плотный слой накипи.

Еще одно важное достоинство таких орагнических веществ, состоит в том, что они в состоянии тормозить коррозию металлов. Когда такие вещества в небольшом количестве добавляют в воду, то они работают не только на умягчение. Они постепенно разрушают старые осадки накипи и разрушают очаги развития коррозии в некоторых местах оборудования. Отложения в этом случае превращаются в коллоидный раствор или взвеси и легко вымываются из оборудования.

Но у таких веществ есть и недостатки. Поскольку в воде могут содержаться и другие растворенные вещества, то реакция может произойти и между ними и тогда на поверхностях оборудования могут осесть новообразования неизвестной природы. И такие соединения даже комплексон растворить не сможет.

Фильтры для защиты от накипи

Рынок предлагает потребителю действительно большое количество средств от плотного налета, но к качественной защите от этого негативного явления это точно не относится. Фильтры для защиты от накипи – вот единственное действенное оружие против известковой воды. Их не так много, но, тем не менее, потребителю есть из чего выбрать, в том числе и по ценовым категориям.

Выбрать правильный фильтр для очистки воды от накипи помогут два фактора – проведенный анализ состояния воды, установка правильной цели использования будущего умягчающего фильтра. Потребитель может попытаться сэкономить на этапе проверки состояния воды, основываясь исключительно на собственных субьективных наблюдениях. Но подозрения не дадут точных цифр. Они не опишут полностью обьемы излишних примесей в воде, не дадут возможности определить какие именно по мощности следует установить очистные приборы И, конечно, отсутствие этапа анализа, не даст возможности выявить такие специфические примеси, как высокий порог железистости или бактерицидности воды. Когда вода уже заражена, но все еще обладает внешними нормативными признаками.

Второй аспект – назначение. Питьевая мягкая вода не требуется во всей системе водоснабжения в квартире. Точно как и питьевое качество технической воде точно не надо. А следовательно и тонкие питьевые фильтры для очистки всей воды в квартире точно не потребуются. Для защиты стиральной машины от накипи монтировать прибор обратного осмоса точно не нужно. При малом пороге превышения известковости средством защиты от накипи для такого бытового оборудования вполне может стать лимонная кислота. Но, как правило, естественной мягкой воды в природе почти нет. И даже на территории России, такой водой могут похвастаться немногие области, разве только Ленинградская.

В тоже время, если нужно сэкономить на первоначальном этапе, то вполне для бытового получения питьевой воды вполне будет достаточно обычного ионообменного кувшина. Хоть в нем и есть сменные части, но качество умягчения для домашнего использования в пищу более, чем достаточно. Это один из самых успешных, качественных умягчителей питьевого качества.

Получить мягкую техническую воду без особых затрат поможет электромагнитное умягчающее устройство.

Электромагнитный фильтр

Наиболее удобным и доступным по деньгам умягчителем для всей воды в квартире или доме остается на сегодняшний день электромагнитный прибор. Если требуется защита ТЭНа от накипи, то электромагниту нет равных. Он не только предотвратит отложения вредных солей на поверхностях дорогостоящих бытовых приборов, он еще и постепенно уберет все старые осадки подобного толка.

Основополагающую роль в этом приборе играет хороший постоянный магнит из редкоземельных материалов. Он в состоянии в течение долгих десятилетий создавать более-менее постоянное магнитное поле. Сила которого поддерживается электрическим процессором. Нарушить работу такого прибора может только какой-то размагничивающий прибор или серьезное повреждение корпуса.

Процесс умягчения проходит достаточно просто. Магнитное поле пронизывает известковую воду. Под мощным облучением соли претерпевают изменения, становясь игольчатыми шарами, совсем малых размеров. В новом обличье прилипнуть к поверхностям не сильно получится. Зато неровные игольчатые края помогают постепенно разрыхлять старый осадок. Причем происходит это все без участия человека. Такой двойной эффект и стал визитной карточкой и главным преимуществом электромагнитных фильтров Акващит. Ведь одновременно умягчать воду и устранять старую накипь другие приборы не умели и не умеют.

Но для получения питьевой воды такого фильтра недостаточно, ведь непосредственной фильтрации вредных солей здесь не происходит. Но для таких систем как котельные, отопление, вариант один из самых лучших и удобных.

Магнитный фильтр

Мог бы стать отличным конкурентом электромагниту обычный магнитный преобразователь воды МПВ MWS. Но то, количество недостатков, которые показывает данное устройство, не в состоянии сделать его лидером отрасли. Магниты должны быть строго размещены друг напротив друга и прижаты плотно стык в стык. К тому же в работе своей магнитное поле претерпевает изменения в результате легких отклонений от нормы.

Если поток в трубе включает в себя несколько направлений, силовые линии становятся бесполезными. Тоже самое происходит при повышении температуры до 40 градусов и выше. Стоячая вода, как и вода с высокой скоростью потока не может быть умягчена таким прибором. Потому магнитные фильтры могут использовать в редких случаях. К тому же монтировать их нужно строго вертикально или строго горизонтально. Защита водонагревателей от накипи с помощью магнитного фильтра обретает смысл только в случае, если внутри есть электрический процессор, значительно улучшающий постоянство работы подобного поля.

Полифосфатное средство защиты стиральной машины и котла от накипи

Проблемы с накипью возникают не только у тех, кто пользуется горячей и холодной водой из централизованной системы водоснабжения. Зачастую и использование газового котла для нагрева воды также вносит свои коррективы в жизнь потребителей. Защита от накипи газового котла, это не только умягчение воды, это еще и постоянная работа с нагаром, копотью и прочими прелестями открытого огня.

Очень схоже с работой ионообменной смолы умягчает воду и полифосфатные фильтры. Они представляют собой колбу с засыпкой из полифосфата, который легко вступает в реакцию с известковой водой и легко отдает свои полифосфатные соли. И такая реакция не требует температуры или какого-то стимула. Полифосфатное покрытие на ионах кальциево-магниевых солей не дает им откладываться на поверхностях оборудования, они просто вымываются из оборудования.

Но запасы полифосфата в колбе умягчителя очень быстро вымываются, потому приходиться полифосфатную засыпку постоянно пополнять. Достоинство – сам полифосфат недорогое и доступное вещество. Его легко купить, он не будет сильно бить по карману. Раскручивающаяся колба фильтра позволяет быстро осуществить замену умягчающей субстанции. Для защиты стиральной машины от накипи или газового котла в квартире такой прибор вполне доступен и удобен, особенно если бюджет пока не позволяет купить магистральную версию электромагнитного очистителя.

Какие еще есть устройства защиты от накипи для котлов, бойлеров и водонагревателей?

Для защиты водонагревателей от накипи могут использоваться еще два вида умягчителей. Это ионообменные магистральные установки и обратноосматические. Последние относятся к разряду фильтров тонкой очистки. Они дорого стоят, и использовать их для производства не питьевой воды нецелесообразно.

Ионообменные устройства работают, как полифосфаты, только соли известковости остаются внутри картриджа с ионообменной смолой. Они меняются местами с натриевыми солями, которые поступают в воду, делая ее еще и полезной. Но для бытовых приборов, например, если котел не греет горячую воду такое качество не является обязательным, тем более, что заменять картриджи с тощей смолой придется постоянно. А смола хоть и стоит недорого, но при частых заменах может составить вполне солидную сумму.

Аквафор

Данная компания-производитель умягчителей работает на рынке уже несколько пятилеток и зарекомендовала себя, как надежная компания. Ее фильтры считаются одними из самых лучших в России и составляют достойную конкуренцию иностранным аналогам. Аквафор защита от накипи тэна котла и бойлера причем как комплексная, так и индивидуальная. Эта компания производит как фильтры под мойку, так и фильтры-кувшины. Специализируется на очень многих моделях, от насадок на кран до комплексных водоподготовительных систем. О качестве приборов говорит сам факт такого долгого существования в топе лучших компаний производителей очистного оборудования.

Читайте также:  Полы с электроподогревом - монтаж, плюсы и минусы

Стоп накипь

Умягчитель Сто накипь работает по принципу полифосфатных приборов. Это тоже колба с засыпкой, только наполнитель у данного прибора анионит. Он помогает и почистить бойлер Аристон от накипи и устранить некоторое количество солей железа. Точно также помогает снизить количество хлорных соединений в воде. Стоп накипь – дешевый вариант удобного умягчителя для воды с небольшими превышениями солей известковости в воде. Вымывается не так быстро как другие. Одной колбы хватает на 90 тысяч литров воды. Тоже является безопасным для человека соединением.

Какие присадки защитят трубы отопления от коррозии

Система отопления жилых домов подвержена действию процессов коррозии. Особенно активно её разрушительное действие проявляется в открытых в системах, где применяется открытый не мембранный расширительный бак, а также в многоквартирных домах, так как вода сливается несколько раз в год.

Кроме конструкций из чёрного металла, коррозии подвержены и алюминиевые элементы. Но их химическое разрушение связано не с попаданием воздуха, а с взаимодействием с ионами меди.

Как появляется и к чему приводит коррозия в трубах

С повышением температуры воды на каждые 10 °C её способность вызывать коррозию увеличивается в два раза и уменьшается способность растворять соли CaCO3 и CaSO4, что приводит к ускоренному образованию накипи.

Однако вред системам отопления наносит не только реакции между различными химическими элементами. Вещества, которые растворены в любой воде, имеют способность оседать и прикрепляться к стенкам водотоков.

Эти химические процессы способствуют образованию ржавчины и накипи в системе отопления, которые уменьшает просвет труб и их теплоотдачу.

Одним из альтернативных вариантов избежать этих негативных факторов является замена воды в системе на антифриз, но можно не заменять теплоноситель, а подобрать подходящий ингибитор коррозии. Он имеет полный набор защитных химических элементов, экологически безвреден и доступный по цене.

Ингибитор коррозии применяется, чтобы предотвратить или замедлить процессы коррозии в системах отопления. Для уменьшения образования накипи применяют различные присадки и реагенты.

Защита систем отопления

Ингибиторы можно разделить на несколько классов в зависимости от таких факторов:

  1. Каким способом реагент действует на металл: пассивирующий ингибитор покрывает поверхность, а абсорбирующий вступает во взаимодействие с верхним слоем металла;
  2. От какой агрессивной среды нужно защитить металл: кислотной, сероводородной или нейтральной;
  3. Какой химический состав имеет реагент: органический, неорганический или летучий;
  4. Какие особенности имеет присадка: анодные составы, катодные или комбинированные.

Особенности применения ингибиторов

Специально разработанные реагенты для систем отопления имеют такие особенности:

  • Защищают все типы металлов от коррозии;
  • Уменьшают адгезию водорастворимых компонентов;
  • Не допускают образование осадков нерастворимых веществ в системе отопления;
  • Предназначены для использования при температурах выше 100 °C;
  • Срок эффективной защиты — 5 лет;
  • Регент должен занимать 2 — 2,5 % от общего объема теплоносителя в системе отопления. Это значительно снижает затраты на защиту систем обогрева;
  • Добавки содержат летучие вещества, которые при испарении из воды создают защитный слой на поверхностях, не вступающим в прямой контакт с теплоносителем;
  • Присадки не содержат вредных веществ;
  • Замедляют развитие бактерий и водорослей.

Выбор и рекомендации по применению ингибитора для системы отопления

Тот или иной ингибитор необходимо выбирать на основании нескольких показателей:

  1. Используется расширительный бачок открытого или закрытого типа;
  2. Тип использованных конструкционных материалов: чёрные металлы, сплавы на основе меди или алюминия;
  3. Показателя pH воды;
  4. Показатели «жесткости» воды (количество растворённых солей в теплоносителе).

В зависимости от показателей жесткости и кислотности теплоносителя, а также особенностей системы отопления необходимо выбирать ингибитор определенного состава. Выделяют следующие составы присадок:

  • Ортофосфат. Реагент образует защитную пленку, вызывает выпадение солей, при их больших количествах. Добавлять в теплоноситель необходимо исходя из пропорции 10 — 20 мг/л. Используется в системах отопления, где элементы выполнены из чёрных металлов при уровне Ph воды меньше 7,5 единиц. Концентрация хлора в воде 300 мг/л и более нивелирует эффективность ортофосфата и приводит к коррозии металла. Возможно использование в комплексе с цинковой полифосфатной или фосфанатной присадкой;
  • Полифосфаты. Применяют для защиты трубопроводов из чёрных металлов с Ph воды в пределах до 7,5 единиц. Во время использования полифосфата смягчение воды не требуется. Количество хлора тоже не влияет на свойства этого ингибитора. Эффективность действия полифосфатов повышается с помощью цинка. Оптимальное количество 10 — 20 мг/л.;
  • Фосфонаты. Применяют только в комплексе с цинком, ортофосфатами или полифосфатами. Состав будет эффективен при концентрации 10 — 20 мг/л и при Ph 7 — 9. Защита чёрных металлов обеспечивается добавлением кальция;
  • Молибдат. Реагент защищает чёрные и алюминиевые сплавы. Добавлять в теплоноситель необходимо из расчета 75 — 150 мг/л, чтобы уменьшить количество состава без снижения эффективности, требуется добавление фосфорных компонентов. Рекомендуемая Ph воды – 5,5 — 8,5. Жесткая вода вызывает выпадения молибдата в осадок. Хлор и сернистые примеси нивелируют использование молибдата, но без возникновения язвенной коррозии;
  • Силикат. Применяется для мягкой воды в концентрации 10 – 20 мг/л. Обеспечивает защиту систем из чёрных металлов и медных сплавов с водой, имеющей Ph 7 и выше. Защитное покрытие образуется на поверхностях на протяжении нескольких недель;
  • Цинк. Применяется в качестве добавки к другим присадкам: ортофосфатам, полифосфатам, фосфонатам, молибдатам. А также с комбинациями ингибиторов, которые не содержат цинк: ортофосфат/полифосфат, ортофосфат/молибдат, смесь фосфонатов в количестве 0,5 — 2 мг/л. Цинк упрочняет защитную плёнку и позволяет уменьшить количество основного ингибитора. При превышении Ph воды 7,5 необходимо применение стабилизаторов цинка;
  • Бензотриазол. Необходимая концентрация – 1 — 2 мг/л в воде с Ph 6 – 9 для защиты сплавов из меди;
  • Толитриазол. Аналог бензотриазола;
  • Ортофосфат кальция. Используют для устранения налипания осадков фосфатов кальция. Содержание ортофосфата кальция в воде должно составлять 10-15 мг/л.;
  • Полиакрилаты, полималеаты, гидролизованные полиакриламиды и акрилатовые вещества. Используются при биологическом загрязнении. Оптимальная концентрация — 2-3 мг/л.;
  • Хлор и бром применяют для уничтожения микроорганизмов. Достаточно концентрации на урове 0,1 — 0,5 мг/л. Хлор эффективен только в воде с Ph ниже 8. Если pH превышает данный показатель, используют бром;
  • Цеолиты. Применяют для смягчения воды;
  • Нитрит. Используется в закрытых системах, вызывает образование на поверхности устойчивой плёнки окиси железа. Действенный в концентрациях 250-1000 мг/л и повышением Ph до 9 — 9,5, путём добавления буры. Количество нитрита можно уменьшить до 300 мг/л, если использовать молибдат в таком же количестве. Нитриты поддаются разложению бактериями, поэтому в комплексе необходимо также использовать неокисляющийся бактерицид, ингибиторы коррозии меди и полимерный диспергатор;
  • Щелочи (каустическая сода, зола). Используют для повышения Ph воды до 9 – 10,5 единиц.

Как предотвратить появление накипи и коррозии в системе отопления

Фото: Bosch. Для обеспечения длительной эксплуатации отопительной установки необходимо регулярно проводить техническое обслуживание. Кроме проверки давления следует также контролировать и, если нужно, регулировать значение pH воды в отопительной системе

Среди всех опасных явлений наиболее «популярно», пожалуй, выпадение накипи ― так называют твёрдый нерастворимый осадок солей кальция, магния и некоторых других металлов. Он образуется в результате нагрева водопроводной воды до 60–65 °С, в которой эти соли содержатся в виде ионов. От накипи могут страдать все части систем отопления и горячего водоснабжения, которые контактируют с водой, но интенсивнее всего осадок образуется на ТЭНах электрических водонагревателей накопительного типа. Они-то и нуждаются в дополнительной защите. Большинство приборов-накопителей комплектуется магниевым анодом, который, постепенно разрушаясь в ходе окислительной реакции, предохраняет ТЭН от образования накипи, а стенки бака — от коррозии.

Фото: Buderus. Чтобы предотвратить коррозию котла, в воздухе для горения газа не должны содержаться агрессивные вещества. Способствуют коррозии галогенсодержащие углеводороды, соединения хлора и фтора

Для предупреждения коррозии необходимо тщательно герметизировать контур отопления, чтобы в него не попадал атмосферный кислород

Магниевый анод при сильном износе необходимо заменить. Состояние стержня оценивается визуально при ежегодном сервисном осмотре. Обычно анод полагается менять раз в 1–2 года, поэтому при покупке стоит уточнить, где можно будет приобрести деталь и как именно её нужно заменять. Впрочем, в настоящее время получили распространение модели водонагревателей с титановым анодом, подключённым к источнику защитного тока («с наложением тока») и не требующим замены.

Что касается систем отопления загородных домов, то в хорошо оборудованных замкнутых контурах в небольших объёмах циркулирующего теплоносителя (несколько десятков литров) опасность образования накипи невелика. А чтобы её избежать, достаточно по мере поступления воды в дом производить её общую подготовку, направленную на снижение жёсткости, уменьшение содержания ионов кальция и магния (об этом мы подробно говорили в статье «Вода — и ничего лишнего», № 1/2015 г.). Другое дело — коммунальные котельные, где значительно бόльшие объёмы и постоянные утечки, которые приходится компенсировать. В подобных случаях могут использоваться как дополнительные фильтры-умягчители в системе подпитки водой, так и популярные сегодня магнитные активаторы воды.

Фото: De Dietrich. Набор Titan Activ System (De Dietrich) из титанового анода с накладывающимся током и блока питания. Его преимущество — при работе не расходуется анод

Читайте также:  Что такое фанкойл, виды фанкойлов и их принцип работы

Куда большую опасность для бытовых систем отопления представляет коррозия металла отопительной установки. Она может возникнуть из-за попадания в отопительную систему кислорода из воздуха. Возможные пути проникновения кислорода ― неплотности в отопительной системе, зоны разрежения, расширительный бак недостаточных размеров или пластмассовые трубы без защитного слоя. Бороться с коррозией сложно, куда проще заранее обеспечить герметичность системы, правильно проектируя контур и используя трубы с защитным слоем.

Коррозионные повреждения происходят обычно в тех случаях, когда в воду греющего контура постоянно попадает кислород. Чтобы избежать этого, отопительная установка обязательно должна быть закрытой. В тех случаях, когда невозможно создать закрытую систему, необходимо предусмотреть особые меры по защите от коррозии, обрабатывая воду, используемую для отопления. Наряду с заполнением отопительной установки обессоленной водой, можно добавлять также специальные химические вещества. Они связывают свободный кислород или образуют на поверхности материалов плёнку, защищающую от коррозии. Кроме проверки давления следует также контролировать и при необходимости регулировать значение pH воды в отопительной системе. Оно должно составлять от 8,2 до 9,5.

Инженер службы поддержки продаж, «Бош Термотехника»

Защита газового котла от накипи

В России 80% индивидуального жилья имеет небольшую площадь — до 300 м². Если такое жилье газифицировано, то обогревать его удобно с использованием настенного газового котла. Такие котлы занимают мало места, имеют высокую степень автоматизации, достаточно длительный срок эксплуатации и могут приготавливать воду для хозяйственных нужд (ГВС).

В настенных котлах существует 3 способа нагрева воды:

  • в том же теплообменнике (битермическом), что и теплоноситель отопления;
  • в отдельном (вторичном) теплообменнике;
  • через бойлер косвенного нагрева.

Битермический теплообменник объединяет в одной конструкции теплообменники для контура отопления и для ГВС проточного типа.

Конструктивно битермический теплообменник — это «труба в трубе». В разрезе мы видим трубу разделенную на несколько секторов. Также эту модель называют ещё «сдвоенным теплообменником».

По внутренней протекает вода системы ГВС, по наружной — теплоноситель системы отопления.

К трубке крепятся специальные медные пластины — ребра теплообменника. Внутренняя трубка припаивается по всей длине к внешней в трех-четырех точках. Промежуток между стенками используется для прокачки и нагрева воды для отопления. Внутренняя полость отдана под ГВС. По поверхности внешней трубки прессованием или пайкой закрепляются пластины для увеличения площади теплообмена с продуктами горения и более эффективного нагрева воды.

Как работает газовый котел с битермическим теплообменником

  1. Тепло от пластин переходит на поверхность внешней трубки и далее воде в контуре отопления. Когда задействовано отопление в зимний период, а горячая вода не включена, то жидкость циркулирует только по контуру отопления, а контур ГВС перекрыт.
  2. Как только открывается горячая вода, перекрывается контур отопления и запускается контур ГВС. Тепло от внешнего контура и всего теплообменника в целом переходит в воде, текущей по внутренней полости. Как только кран горячей воды перекрывают, возобновляется ток в отоплении.

Единовременно работает только один контур. Второй в это время перекрывается. Сделано это для снижения влияния на выходную температуру воды от нагрева теплоносителя и наоборот, контролируя тем самым, куда будет расходоваться тепло от газовой горелки или сжигания другого типа топлива. Совмещение контура для отопления и ГВС практически не сказывается на скорости нагрева проточной воды и в то же время не снижает количество нагреваемой воды.

В целом котлы с биметаллическими теплообменниками получаются на 10-15% дешевле и лишь на 1-2% ниже по КПД систем с раздельными теплообменниками. Это достигается за счет снижения затраченного материала без усложнения техпроцесса и за счет отсутствия трехходовых клапанов и регулирующей арматуры.

Основной недостаток таких котлов — большая зависимость от качества подаваемой холодной воды.

В систему отопления теплоноситель необходимо заливать подготовленный. Для этого жидкость избавляют от избытка солей жесткости, железа и прочих включений или смягчают, добавляют антифриз и прочие добавки, исключающие образование накипи. Даже если не подготавливать воду она в системе теплоснабжения двигается по замкнутому контуру и со временем из нее уходят соли, общее количество которых не пополняется.

В отношении системы ГВС — все зависит от наличия предварительной очистки и фильтрации. Из-за высокой температуры стенок теплообменника накипь на них образуется намного быстрее, чем в других типах теплообменников. Температура продуктов горения, окружающих теплообменник, достигает 500±100°C, при этом температура поверхности нагрева превышает 100°C.

Процесс же отложения накипи начинается при 70°C и его скорость возрастает в 2 раза при увеличении температуры на каждые 10°C. При этом происходит прогрессирование процесса, так как нарастающий слой кальция ухудшает теплопередачу и температура стенки теплообмена увеличивается.

В конечном итоге теплообменник зарастает на столько, что протекание воды через него становится невозможным. Он уже невозможно промыть, он подлежит замене.

Котлы с вторичным теплообменником ГВС пластинчатого типа

предназначенным для приготовления только санитарной горячей воды, имеют ограничение температуры на греющей стороне теплообменника, в котором готовится горячая вода.

В котлах со вторичным теплообменником ГВС в каждый момент времени может работать лишь один контур — отопительный или ГВ.

Как только открывается разбор воды в системе ГВС, трехходовой вентиль в котле перенаправляет нагретый в основном теплообменнике теплоноситель вместо системы отопления во вторичный теплообменник, где теплоноситель отдает тепло санитарной воде.

Поскольку расход теплоносителя в греющей части теплообменника не изменяется, поддержание заданной температуры санитарной горячей воды происходит за счет изменения температуры теплоносителя, которая, в свою очередь, определяется текущей мощностью горелки.

Задаваемая пользователем температура воды в системе ГВС у разных изготовителей ограничена значением 55-65 °С, а температура подачи теплоносителя в режиме ГВС — 80-85 °С.

При такой температуре накипь образуется в несколько раз медленнее, чем в битермическом теплообменнике. Тем не менее она образуется, и ее необходимо регулярно удалять, поскольку зазоры между пластинами составляют около 3 мм.

Слои накипи, растущие навстречу друг другу, могут сомкнуться, что будет означать окончательный и бесповоротный отказ теплоомбенника.

Защита газового котла от накипи

Промывка теплообменника дело долгое, хлопотное, требующее навыков слесаря-водопроводчика и химика-технолога. В продаже появились жидкости-концентраты для промывки. Их основа — кислоты или органические, или неораганические, с добавками ингибиторов и присадок. Выбор зависит от квалификации промывающего. Органические — менее эффективны, но и вреда теплообменнику наносят меньше, в случае неправильных дествий.
Более безопасный способ — попытаться защитить теплообменник при помощи водоподготовки.

Рекомендации некоторых производителей по защите котла от накипи:

При жесткости воды свыше 4 мг-экв/л для защиты котла от накипи устанавливается дозатор полифосфатов (при этом вода становится непригодной для питья)

Полифосфаты — группа соединений, присутствующих в любом стиральном порошке или мыле. Они малотоксичны, но их применение делает воду непригодной для питья. Строго говоря, добавление в воду полифосфатов не устраняет из воды соли жесткости, а переводит их из карбонатной формы в некарбонатную. Образование накипи в теплообменнике ГВС при этом предотвращается.

Фильтр-дозатор с четырьмя сменными картриджами, содержащими чаще всего полифосфат натрия, обойдется приблизительно в 18 % стоимости самого дешевого настенного котла.

При превышении жесткости 9 мг-экв/л для защиты котла от накипи требуется поставить ионообменный фильтр

Наиболее радикальному удалению солей жесткости из воды способствует специальный фильтр-умягчитель, в котором вода проходит через сосуд, заполненный гранулами катионообменной смолы.

В результате содержащиеся в воде ионы щелочноземельных металлов замещаются ионами металлов щелочных, и вода перестает быть жесткой. Время от времени умягчающая способность смолы должна восстанавливаться с помощью раствора поваренной соли. Этот процесс может запускаться вручную либо автоматически.

Такая установка для умягчения воды — устройство недешевое: фильтр отечественного изготовления минимальной (0,6 м3/ч) производительности в самой скромной комплектации стоит, как сам настенный котел (правда, из недорогих).

Поставить для защиты котла от накипи электромагнитный умягчитель воды.

Платить двойную цену за то, чтобы котел работал без проблем с накипью, потребитель чаще всего не готов. Поэтому это наиболее оптимальным с нашей точки зрения решение по защите котла от накипи.

Бытовые умягчители воды Рапресол:

  • Защищают от накипи котельное, теплообменное, водонагревательное оборудование. Позволяет полностью отказаться от проведения регулярных чисток, предохраняет оборудование от поломок. Самое главное — защита от накипи действует постоянно, что сокращает расход топлива, затраты на перекачку теплоносителя и т.п.
  • Обработка электромагнитными волнами сохраняет химический состав воды неизменным.
  • В отличие от постоянных магнитов, умягчители воды Рапресол не требуют врезки в систему — они крайне просты в монтаже. Прибор закрепляется на стене и подключается к сети, а провода-излучатели просто наматываются на подводящую трубу.
  • Устройство умягчителей воды Рапресол таково, что прибор генерирует переменные электромагнитные волны, которые создают переменные электромагнитные поля. В результате этого эффект «привыкания» воды исключается.
  • Цены на умягчители воды Рапресол – самые низкие на данный тип оборудования. Срок окупаемости прибора Рапресол-1d60 стоимостью 6900 руб составляет 2-3 месяца.

Выбрать и заказать умягчитель воды Рапресол для защиты котла от накипи можно в нашем интернет-магазине

Ссылка на основную публикацию