Технико-экономические показатели по внедрению новой технологии ИОМС в водогрейных котлах

В этой статье рассматривается, эффективный метод горячего водоснабжения, ИОМС-1 (ингибитор отложений минеральных солей) смесь фосфорсодержащих комплексонов.

Одним из эффективных ингибиторов отложения минеральных солей в системах водоснабжения является ИОМС-1 (ингибитор отложение минеральных солей) смесь фосфорсодержащих комплексонов.

ИОМС-1 представляет собой водный раствор натриевой соли аминометиленфосфоновой кислоты полностью (1,35¸1,41 кг/м³), получаемой взаимодействием реагента на основе хлористого аммония и отхода производства полиэтиленполиаминов с формалинов и фосфористой кислотой. Ранее нами были выполнены исследования по обоснованию гигиенического норматива ПДК (предельные допустимой концентрации) ИОМС-1 в водной среде [1, 2].

Установлено, что ИОМС является практически нетоксичным и некумулятивным соединением, а ПДК его в водной среде рекомендовано на уровне 4 мг/л, по органолептическому показателю вредности (запаха). Поскольку в последние годы спектр применения препарата расширился. В частности было установлена его высокая эффективность при стабилизационной обработке воды в системах горячего водоснабжения появилась необходимость в уточнении величины ПДК ИОМС-1 с учетом температурного фактора. Такие исследования по определению пороговых концентраций препарата по запаху и привкусу в горячей воде были выполнены нами по заказу Кашкадарьинской области г. Карши РК-1 для котлов по теплоснабжению [4].

Таблица 1

Влияние ИОМС-1 по запаху горячей воды (По данным из 4 серий опытов)

Как видно из таблицы, наиболее активно запах препарата определялся в переходе от концентрации 2,5 мг/л (32 %) к 5,0 мг/л (64 %). При дальнейшем увеличении концентрации, обнаружение запаха ИОМС-1 увеличивался несущественно (70 %). При этом необходимо отметить, что при оценке запаха в концентрации 2,5мг/л около 50 % испытуемых ошибочно указали на колбы, в которых препарат отсутствовал, а 20 % испытуемых — вообще не обнаружили запаха.

Обработка результатов всех серий опытов методом пробит — анализа позволила установить величину ЕС50 ИОМС — 1 по запаху в горячей воде на уровне 4,2 мг/л (при рН=0,50) которая практически совпадает с установленной ранее величиной в холодной воде и свидетельствует о малой летучести препаратов [4].

Аналогичные исследования были проведены по определению привкуса ИОМС-1 в горячей воде. В этих опытах вода предварительно охлаждалась до 45–50⁰С (по причине возможности ожога полости рта.) Результаты опытов представлен в таблице 2.

Таблица 2

Влияние ИОМС-1 на привкус горячей воды (по данным из 4 серий опытов)

Обработка результатов, полученных во всех сериях опытов, показала, что пороговой величиной ИОМС-1 в горячей воде по привкусу является 7,7 мг/л (Р= 0,05). Установленная несколько отличалась от аналогичной концентрации препарата холодной воды, которая была равна 4,3мг/л.

Это обстоятельство, а также данные таблицы 2 свидетельствует о не специфичности привкуса, придаваемого воде ИОМС-1 с одной стороны, а также о маскирующем действии горячей воды на обнаружение привкуса, с другой. Достаточно сказать, что 55 % испытуемых ошибочно указали наличие привкуса в колбах, где препарат отсутствовал при оценке концентрации 2,5мг/л и 61 % при оценке концентрации 7,5мг/л. [2, 3]

О внедрении новой технологии обработки воды на районных котельных РК-1 и РК-2 реагентом «ИОМС-1» в соответствии с протоколом заседания секции теплоэнергетики и газоснабжения Министерство коммунального обслуживания Республики Узбекистан от 19.10.14 г. было поручено распространить передовой опыт Дехканабадского УП «Калийное удобрение» Кашкадарьинской области в котлах горячего водоснабжения. Был разработан соответствующий договор с УП «Узкоммуналтаъминот» на техническую помощь по наладке установки физико-технической обработки воды систем теплоснабжения котельных РК-1 и РК-2 на общую сумму 196299 долларов США.

Учитывая важность данного вопроса, специалисты управления, побывав в г. Самарканде на РУ-2 и г. Карши изучили новую технологию обработки воды, сами установили необходимые оборудования, вместе с Каршинскими специалистами по хозяйственному договору с Каршинским инженерно экономическим институтом провели пусконаладочные работы. Были введены в эксплуатацию установки на котельной РК-1, а затем на РК-2 1 августа 2014г. В результате внедрения новой технологии по подготовке воды для теплосети — стабилизационная обработка воды органическими фосфонатами (ИОМС), взамен существующей схемы химводоочистки — натрий катионирования, дала годовой экономический эффект по РК-1 -38822160 сум, по ПК-2 6838920 сум. Всего — 45661080 сум, только на РК — 1 г. Карши ежегодная экономия составит поваренной соли 8,2 тыс. тон, воды на собственные нужды 324,6 тыс. м³ электроэнергии 63,5 тыс. кВт. По РК — 2 поваренной соли 1,5 тыс. тонн, воды 282,6 тыс. м³, электроэнергии 63,5 тыс.кВт. Кроме того исключается приток в водный бассейн загрязненных сбросов, улучшаются условия труда обслуживающего персонала химводоочистки и в целом стабилизируется режим работы котельных, тепловых сетей и теплопотребителей. В данное время 2015 году ожидается экономия топливно — энергетических ресурсов водогрейных котлов Дехканабадского АО «Калийное удобрение». Ежегодная экономия поваренной соли составит 6,4 тыс. тон, воды на собственные нужды 210 тыс. м³, электроэнергии 40,5 тыс. кВт, применение ИОМСа взамен химводоочистки — натрий катионирования, годовой экономический эффект составит 18634280 млн. сум.

Выводы.

Проведенные исследования по определению пороговых концентраций ИОМС — 1 в горячей воде по органолептическому показателю вредности позволяют сделать следующие выводы:

1.                  Пороговая концентрация ИОМС — 1 по влиянию на запах воды установлено на уровне 4,2 мг/л.

2.                  Пороговой концентрацией ИОМС — 1 по привкусу является 7,7 мг/л.

3.                  Установленные ранее ПДК ИОМС — 1 по органолептическому показателю вредности, равняется 4мг/л, сохраняет свое значение и при использовании препарата в системах горячего водоснабжения.

4.                  Применение ИОМС — 1 уменьшает расход транспортных средств доставки поваренной соли. Использование ИОМС для цели фильтрующих материалов не требуется, в результате в районной котельной энергосбережение составит 4–5 % и загрязнение атмосферы тоже уменьшается значительно.

Литература:

1.                  МаргуловаТ. Х. Применение комплексов в энергетике. М.: Энергия 2013 г.

2.                  Химические очистки теплоэнергетического оборудования. Под ред. Т. Х. Маргуловой. М.; Энергетика 2014 г.

3.                  Правило техники безопасности при обслуживании оборудования химических цехов электростанций и сетей. Москва Атомиздат 2013 г.

4.                  Технический архив Карши ОOА «Вилоят иссиклик манбаи бирлашмаси».