Во время прохождения учебной практики на котельных я обратил внимание на то, как происходит чистка водонагревателей.
Механическая чистка пластин трудоемка. Нужны опытные рабочие. Например, очистка теплообменников М10 вручную в одну смену осуществляет бригада из 4 человек. Внутренняя обработка теплообменника надежней, чем механическая. Она увеличивает срок службы агрегата за счет восстановления пленки. При механической обработке приходилось демонтировать и проводить промывку внутренних частей аппарата, что не могло не сказаться на сроках его службы. Также затрачивалось время и силы рабочих, которым надо было еще и собрать части агрегата по всем рекомендациям, чтобы не появлялись протечки.
Механическую чистку совмещали с химической. Очищать теплообменники только вручную — трудная процедура. Водонагреватель нужно разобрать, очистить и обратно собрать. Меж пластин возможны повреждения прокладок. Осадки убираются с металлических пластин, а тонкий слой загрязнений остается. За полгода пластины вновь загрязняются. Химическая чистка все же лучше. Поэтому ученые искали химический раствор для промывки пластин водонагревателей.
Неорганическую кислоту взяли, как за основу. В лабораториях испытывали на загрязненных пластинах растворы серной (H2SO4), соляной (HCl) и ортофосфорной кислот (H3PO4).
После опытов получили, что HCl не применяют на углеродистой стали. H2SO4(серная) при 35–40°С становится коррозионно-активной к материалу пластин.
Если теплообменник изготовлен из меди или нержавеющей стали, то лучше использовать раствор HCl (соляную). Если из алюминия, магния или покрытия с эмалью, то эту кислоту нельзя применять. Если из железа, то соляную кислоту используют лишь короткое время.
Способностью пассивировать (образовывать защитную пленку) поверхность водонагревателей обладаетH3PO4 (ортофосфорная). При работе с раствором выяснилось, что он быстро истощался и приходилось добавлять свежий состав.
Тем не менее, ортофосфорная кислота все же оказалась самым оптимальным средством.
Сравнительные свойства ортофосфорной кислоты с другими:
– способна обеспечить чистку при невысокой температуре (20–35°С) и низкой концентрации (3–5 %);
– хорошее устранение отложений и на 70–80 % устранение пленки;
– свойства уплотняющего материала остаются неизменными;
– повторное появление пленки замедляется и пассивируется поверхность стенок пластин.
К минусам химического способа относится загрязнение окружающей среды и вред здоровью человека.
Методика промывки водонагревателей, включает 2 ступени.
Первая ступень:
С помощью нагнетателя раствор двигают по замкнутому контуру в теплообменнике
Вторая ступень:
Чтобы нейтрализовать кислоту состав доводили до РH 8,5- 9 с помощью промывки кальциевой (Na2CO3) или пищевой содой (Na2HCO3) за 10– 14 мин до конца промывки.
Промывочный состав после отработки разбавляют водой и сбрасывают в канализацию. Убирается твердый осадок.
В источниках об ортофосфорной кислоте я узнал о её действии на растения. Аграриям хорошо известно действие фосфора на возможность растений дать большие урожаи. К плюсам H3PO4 относят хорошее действие на сельскохозяйственные культуры. Они получаются стойкими к заморозкам и другим неблагоприятным условиям. Действие ортофосфорной кислоты положительно и для животных. Она участвует в метаболизме живых существ.
В ходе работы с ортофосфорной кислотой мы обязательно соблюдали следующие правила:
- Защитный костюм: перчатки, респиратор, защитные очки, ботинки.
- Хорошее проветривание помещения
- Для предотвращения ожогов от кислоты, кожу промывали водой.
- Ортофосфорную кислоту размещали в полимерных, стеклянных емкостях из нержавеющей стали.
Использование данной кислоты считаю перспективным при подготовке теплообменников котельных к новому отопительному сезону.
Николай Зотов
Литература:
- Химическая промывка пластинчатых теплообменников // АВОК. URL: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=111 (дата обращения: 13.07.2017).
- Способы очистки теплообменников: плюсы и минусы // Р-техно. URL: http://ranlab.ru/art/63/ (дата обращения: 13.07.2017).
- Чем лучше промыть теплообменник // ФОРУМ ПО РЕМОНТУ КОТЛОВ, КОЛОНОК. URL: http://elation.kiev.ua/forum-remont-kotlov?task=viewtopic&id=214 (дата обращения: 13.07.2017).
- Применение ортофосфорной кислоты // Лакокрасочная Промышленность. URL: http://lkmprom.ru/analitika/ortofosfornaya-kislota---primenenie-i-naznachenie/ (дата обращения: 13.07.2017).