Безреагентный метод обработки (активации ) воды для различных отраслей народного хозяйства и различных технологий

14 мая 2015 - Топаз

 Установка (аппарат)  УПОВ-2  для безреагентной обработки (активации)  водных систем с контролем качества степени активации) предназначена для безреагентной водоподготовки в теплоэнергетике,  для активации воды затворения бетонов и других аналогичных смесей при производстве изделий и в монолитном строительстве;  в других технологиях с применением активированной воды.

1. Описание предлагаемой технологии (метода) повышения энергоэффективности, его новизна и информированность о нем  

Принцип работы установки

На обрабатываемую воду действует комбинация нескольких физических факторов (магнитное, электрическое поле, ультразвук), которые взаимно дополняют и усиливают действие друг друга. Эффект комбинированного воздействия на обрабатываемую воду перечисленных физических факторов состоит в создании в водной среде огромного количества центров микрокристаллизации для солей жесткости, которые из-за своих микронных размеров (75-80% имеют размер не более 0,5мкм) длительно остаются циркулировать в объеме движущей, и даже статической, водной среды (до 10 суток), не выпадая в виде отложений накипи на стенках теплоагрегатов и трубопроводов и  др. оборудования (котлы водогрейные, паровые, теплообменники всех типов калориферы, кондиционеры, компрессоры, запорная арматура, сети отопления и ГВС и др.).

Особая конструкция намагничивающих катушек, работающих на постоянном токе, и особая схема их подключения создают в камерах магнитной и электрической активации поперечно-продольное магнитное поле, которое защищает электроды от пассивации и водородной поляризации, продлевая срок их  службы и способствует длительному нахождению заряженных частиц в объеме воды (без выпадения в осадок), что и характеризует степень длительности активности обработанного водного раствора (главный признак). Вторичными эффектами являются уменьшение вязкости воды, поверхностного натяжения и интенсификация процессов коагуляции взвешенных частиц, что приводит к облегчению удаления из воды шлама, содержащего соли накипи.

В зависимости от химического состава исходной воды и стоящей задачи по степени ее очистки для различных отраслей народного хозяйства и технологий установка может применяться самостоятельно или совместно со специальными фильтрами:

  •  механический напорный фильтр МНФ (сорбенты брусит, цеолит, МС, АС ОДФ-2М, многоцелевые сорбенты и т.п);
  •  фильтр электро-сорбционный ЭСАВС (с теми же сорбционными материалами), сорбционная активность и обменная емкость которых под действием электрического тока повышается в десятки раз по сравнению обычной механической фильтрацией, что естественно на порядок улучшает очистку любых вод до требуемых норм ПДК (питьевой, хозяйственной, промышленной, сточной)/

 Действие физических факторов:

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ: мощно генерирует образование центров микрокристаллизации, подщелачивает воду, вызывает значительные химические процессы с выделением из растворов карбонатов кальция, бикарбоната магния, железа и др., электрические процессы протекают с поглощением растворенного кислорода (деаэратор не нужен); интенсифицирует процессы коагуляции взвешенных частиц, продляет «время жизни», или  «магнитную память» воды до 10 суток минимум.

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ (поперечно-продольное): усиливает микрокристаллизацию, дегазирует воду, увеличивает и ускоряет растворяющие, смачивающие, адсорбирующие и коагуляционные свойства активированной воды на длительный срок; предотвращает образование накипи и коррозии, пассивацию и водородную поляризацию электродов.

УЛЬТРАЗВУК: усиливает микрокристаллизацию и диспергацию твердых частиц, дегазирует воду, интенсифицирует электрические процессы (сепарация окислов железа увеличивается в 3-4 раза), предотвращает накипь и коррозию.

Важнейшим условием эффективной обработки (активации) воды для различных целей является оперативный контроль за качеством активации, который осуществляется с помощью одной из 2-х методик, которые поставляются вместе с аппаратом.

МЕТОДИКИ:

  • кристаллооптический способ (сравнение под микроскопом кристаллов,полученных на предметном стекле при кипячении обработанной в аппарате воде и необработанной);
  • определение степени физической активации с помощью модифицированного прибора КF-77методом Помазкина(сравнение скорости оседания специального нерастворимого порошка в обработанной в аппарате воде и необработанной);

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

  • с котлами водогрейными и паровыми;
  •  с теплообменниками всех типов;
  •  с сетями отопления и ГВС;
  • в системах охлаждения турбин,компрессоров и др.,
  • в системах колориферования,кондиционирования и увлажнения воздушной среды;
  • в системах полива и отопления различных с/х комплексов;
  • для обезжелезивания,умягчении и деаэрации исходной воды;
  • с БСУ заводов ЖБИ, ДСК, КПД, растворных узлов стройплощадок;
  • для очистки промышленно-бытовых стоков и др.;

Преимущества

В описываемой установке используются пороговые величины физических факторов, обеспечивающие эффективную водоподготовку для различных целей без применения химических реагентов;

  • умягчает,обезжелезивает и деаэрирует исходную воду (исключается проблема деаэрации);
  • растворяет ранее отложившуюся накипь за 3 месяца, новая не образуется после влючения аппарата;
  • активированная вода сохраняет свои свойства, как минимум на 10 суток;
  • на подавляющем большинстве котельных, ЦТП, ТП  данная установка  полностью заменяет водоподготовку, в том числе реагентную (химводоподготовку);
  • отпадает необходимость очистки теплоагрегатов и сетей с применением химических реагентов;
  • восстанавливает КПД котлов, теплообменников и сетей, увеличивая срок их эксплуатации;
  • повышает в 2-3 раза эффективность всех известных методов водоподготовки;
  • обеспечивает экологически безупречную водоподготовку;
  • прост в монтаже(поставляется в собранном виде!!!) и эксплуатации;
  • экслуатационные расходы связаны только с оплатой за потребленную электроэнергию (незначительная мощность).

Технические характеристики

  • Производительность, м3/ч - 0,5-30
  • Габариты, мм - 203Х350Х650-700Х700Х1500
  • Масса, кг - 40-120
  • Напряжение питающей среды, В - 220
  • Частота питающей среды, Гц - 50
  • Напряжение постоянного тока, В - 7-20

Блок магнитной обработки:

  • Напряжение питания постоянного тока-12В;
  • Входной рабочий ток,макс.,-24А
  • Выпрямитель-«-х полупериодное выпрямление с хорошим сглаживающим устройством и плавной регулировкой;

Блок электроактивации:

  • Напряжение питания постоянного тока-12В;
  • Рабочий ток,максим.,-3-5 А;
  • Выпрямитель-однополупериодное выпрямление,без сглаживающего устройства и плавной регулировкой;

2. Результат повышения энергоэффективности при массовом внедрении

При массовом применении результаты будут  очень  впечатляющими, так как отпадает необходимость в объемной и затратной химводоподготовке и деаэрации (составляют не менее 60% всех затрат на котельной), сократятся существенно эксплуатационные расходы, так как будут сведены только к оплате потребленной аппаратом электроэнергии(небольшой), исчезнет, или  существенно  улучшится экологическая нагрузка на природу (не будут применяться химические реагенты).

3. Прогноз эффективности технологии (метода) в перспективе

С учетом прогнозного повышения цен в перспективе на энерго ресурсы, новых экологических стандартов и других факторов, предлагаемая технология заслуживает самого пристального внимания и внедрения повсеместно., прежде всего в теплоэнергетике и далее в других от раслях народного хозяйства.

Опыт экслуатации установки в составе БСУ на Подольском ДСК, в Московской области свидетельствует о стабильной экономии на предприятии до 10% цемента с 1м3 смеси при изготовлении изделий из бетонов. Применение данных аппаратов на новой котельной МНПП «ФАРТ».Форносово, Ленинградская область, вместо традиционной химводоподготовки, сэкономило предприятию около 7 млн.рублей, госкапвложений, предусмотренных на строительство  цеха химводоподготовки.

4. Существует ли необходимость проведения дополнительных исследований для расширения перечня объектов для внедрения данной технологии?

Имеется опыт  применения описываемой установки в различных отраслях народного хозяйства с положительными результатами по качеству работы и по экономической эффективности:в системе кондиционирования на одной из МТС г. Москвы, в цветочном комплексе для полива и выращивания цветочной рассады, на птицекомплексе ЗАО «ПРИОСКОЛЬЕ» в системе поения молодняка птицы и микроклимата, в комплексе со станцией обезжелезивания в одном из районов Приморского края. Считаем целесообразным широкое проведение исследований с последующим нормативным внедрением технологии  в индустрии производства строй- материалов из бетонов и других  аналогичных смесей, что даст народному хозяйству огромную экономию при  высоком качестве изделий.

5. Наличие внедренных пилотных проектов, анализ их реальной эффективности 

Аппараты  для безреагентной обработки (активации)  водных систем достаточно широко применяются на многих объектах теплоэнергетики РФ и давно прошли школу пилотного варианта. Первый пилотный вариант установлен еще в 2001 году на ЦТП №17, МУП «Мытищинская теплосеть» с участием Министерства ЖКХ и ТЭК, МО. Надежно работает и по сей день, защищая пластинчатые теплообменники от накипи и коррозии. Широкие возможности практического применения данных аппаратов обусловлены многообразием технологических процессов, протекающих в водной среде и при ее активном участии, а также эффективностью, экономичность и экологичностью технологии. Как отмечено выше они стали внедрятся  в различных отраслях  народного хозяйства. Необходима более предметная разъяснительная работа и возможно рекомендации соответствующих ведомствпо ее внедрению. Например, головной институт РОССТРОЯ «САНТЕХНИИПРОЕКТ» г.Москва, провел экспертизу данной  технологии и выпустил под своей редакцией рекомендации для внедрения всем своим филиаламм  на  территории РФ для внедрения.

6. Наличие технических и других ограничений применения технологии (метода) на различных объектах.

Технология проста в изготовлении (не требуется специальных производств) и в эксплуатации, поэтому каких-либо высококвалифицированных кадров для ее освоения не требуется.Более того после настройки аппарат нормально работает без присутствия человека. Для его обслуживания достаточно дежурного персонала котельной.

Расширение бюджетного финансирования  и указания МУП «ТЕПЛОСЕТЬ» позволят шире внедрять на объектах теплоэнергетики описываемые аппараты. Большую роль для популяризации технологии могут  иметь публикации с мест  опыта применения установок.

Статья подготовлена по материалам сайта http://www.energosovet.ru

 

Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!