RU2654070C1 - Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений - Google Patents

Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений Download PDF

Info

Publication number
RU2654070C1
RU2654070C1 RU2017122525A RU2017122525A RU2654070C1 RU 2654070 C1 RU2654070 C1 RU 2654070C1 RU 2017122525 A RU2017122525 A RU 2017122525A RU 2017122525 A RU2017122525 A RU 2017122525A RU 2654070 C1 RU2654070 C1 RU 2654070C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
weight
lodgments
water
composition
Prior art date
Application number
RU2017122525A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Равильевич Байков
Игорь Викторович Новоселов
Гузэль Фагимовна Вафина
Сергей Владимирович Китаев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет"
Priority to RU2017122525A priority Critical patent/RU2654070C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2654070C1 publication Critical patent/RU2654070C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • C11D1/04Carboxylic acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/26Organic compounds containing nitrogen
    • C11D3/30Amines; Substituted amines ; Quaternized amines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при обслуживании в процессе текущей эксплуатации и ремонте промышленного теплообменного оборудования, систем отопления жилых зданий и производственных помещений и другого теплоэнергетического оборудования, где в качестве теплоносителя используется вода. Описан состав, содержащий водный раствор малеиновой кислоты (5,3% мас.), сульфаминовой кислоты (2,5% мас.), лимонной кислоты (1,8% мас.), трилона Б (1,6%) мас.), уротропина (0,2% мас.), вода - остальное. Технический результат - разработка нового состава для очистки теплообменного оборудования от отложений, обладающего высокой скоростью промывки, обеспечивающего полное удаление отложений, а также расширение ассортимента составов для удаления отложений в системах теплоснабжения. 4 ил.

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при обслуживании в процессе текущей эксплуатации и ремонте промышленного теплообменного оборудования, систем отопления жилых зданий и производственных помещений и другого теплоэнергетического оборудования, где в качестве теплоносителя используется вода.
Особенно часто нарушается нормальная работа теплообменного оборудования вследствие появления на стенках различных отложений. Эти отложения вызывают также увеличение потери напора при движении по ним воды, в результате чего насосы часто оказываются не в состоянии подавать нужное количество воды. Ухудшение условий теплопередачи и уменьшение расходов воды приводят к снижению эффективности, нарушению технологических режимов работы теплообменных аппаратов и, в конечном итоге, к значительным потерям энергетических и денежных ресурсов.
Известен состав, который представляет собой химический раствор, состоящий из следующих компонентов: трилона Б (0,5-1,5% мас.), лимонной кислоты (0,5-1,5% мас.), гидразингидрата (0,1-0,2% мас.), аммиака до pH 7,0-9,0, вода - остальное (Патент СССР №283772, МПК C23f 14/02. Раствор для химической очистки оборудования / А.А. Кот. - Патентообладатель: Всесоюзный ордена Трудового красного знамени теплотехнический научно-исследовательский институт имени Ф.Э. Дзержинского, опубл. 06.10.1970).
Недостатком состава для химической очистки являются его токсичность и высокая интенсивность растворения поверхности металла из-за наличия в растворе аммиака.
Известен состав для химической очистки поверхностей от ржавчины и накипи, который содержит компоненты: комплексон (24,0-26,0 г/л) и аскорбиновую кислоту (1,0-3,0 г/л). Состав позволяет удалять отложения со скоростью 0,5-0,6 г/см2⋅ч при температуре 60° и выше (Патент РФ, кл. C23F 14/02, C23G 1/06, №2114215. Состав для химической очистки поверхностей изделий от накипно-коррозионных отложений / А.Е. Кузмак, А.В. Кожеуров. - Патентообладатель: Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "РОСЭКО", опубл. 27.06.1998). Недостатком состава является длительность процесса очистки из-за низкой его эффективности.
Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является состав, используемый в способе химической очистки внутренних полостей водоохлаждаемых узлов и агрегатов системы водяного охлаждения дизеля тепловоза от накипно-коррозионных отложений (патент РФ №2550416, опубл. 10.05.2015 г., бюл. №13), в котором в качестве промывочного раствора используют раствор, содержащий в мас. %: сульфаминовая кислота - 2-5, динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты - 1-1,5, ингибитор коррозии - 0,1-0,2, вода - остальное.
Недостатком состава является длительность процесса очистки из-за низкой его эффективности и значительного количества нерастворенного остатка при длительной очистке.
Задачей предлагаемого решения является разработка нового состава для очистки теплообменного оборудования от отложений, обладающего высокой скоростью промывки, обеспечивающего полное удаление отложений, а также расширение ассортимента составов для очистки теплообменного оборудования от отложений.
Технический результат достигается тем, что состав для очистки теплообменного оборудования от отложений содержит водный раствор малеиновой кислоты (5,3% маc.), сульфаминовой кислоты (2,5% маc.), лимонной кислоты (1,8% мас.), трилона Б (1,6% мас.), уротропина (0,2% мас.). Контроль за эффективностью промывки осуществляется по величине коэффициента теплопередачи и pН раствора с помощью лакмусовой бумаги.
На фиг. 1 представлена схема экспериментальной установки для проверки работоспособности состава в условиях, приближенных к реальным, на фиг. 2 показано изменение pH раствора во время промывки. На фиг. 3 представлены фотографии внутренней поверхности радиаторов отопления до промывки, на фиг. 4 представлены фотографии внутренней поверхности радиаторов отопления после промывки.
Экспериментальная установка моделирует два стояка однотрубной системы водяного отопления трехэтажного дома с шестью радиаторами М-140 (1, №1-6). Подогрев теплоносителя (воды) осуществляется в электрокотле ЭКТ-9,6 (6), мощность которого можно ступенчато изменять в пределах N=1,6-9,6 кВт, ΔN=1,6 кВт. Циркуляция воды в системе проводится с помощью циркуляционного электронасоса WP432, 1992/2 (8). Производительность насоса регулировалась в пределах 0,5-3 м3/ч, максимальный напор, развиваемый насосом, составлял 4 м вод.ст. Для измерения параметров теплоносителя на входе и выходе системы на измерительных коллекторах (4) установлены ртутные термометры (5) и манометры МПЧ-У2 (3). Термометры помещены в металлические гильзы, заполненные маслом. Регистрация расхода теплоносителя осуществляется с помощью водосчетчика СГВ-15 (10). Байпас (7) и пробоотборник (9) используются для заполнения системы водой или чистящим раствором, а также для опорожнения системы. Сброс воздуха из системы при заполнении, а также газов, образующихся в процессе промывки, осуществляется через проточный горизонтальный воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком (13). Для предотвращения попадания механической взвеси в насос предусмотрены механический фильтр (11) и грязевик-отстойник (12). Контроль за качеством состава для очистки в процессе промывки проводят с помощью пробоотборника (2).
Для очистки были выбраны радиаторы М-140, находящиеся длительное время в эксплуатации и выброшенные во время ремонта отопительных стояков. Вскрытие одного из радиаторов показало, что внутренние отложения достигают такой толщины, что местами практически полностью перекрывают проходное сечение.
Полный объем собранной установки составил 115 л, площадь поверхности радиаторов - 12,688 м2, площадь поверхности от измерительного коллектора на прямой линии до измерительного коллектора на обратной линии - 13,4 м2. Суммарное количество секций радиаторов составляло 52 - по 26 секций на стояк.
Пример
В емкости объемом 300 л был подготовлен раствор, которым была заполнена система через пробоотборник (9) и байпас (7). После заполнения системы краны пробоотборника (9) и на байпасе (7) закрываются. Циркуляция водного раствора обеспечивается насосом (8) через электрокотел (6), измерительный коллектор (4), радиаторы (1), грязевик-отстойник (12), механический фильтр (11), измерительный коллектор (4), счетчик (10). Мощность электронагревателя (6) и скорость циркуляции воды подбирается таким образом, чтобы средняя температура воды была равна 65°C, а разность между входной и выходной температурами воды была минимальной.
Когда входная температура раствора достигает 60°C, начинается газовыделение. Образующиеся газы стравливаются через проточный горизонтальный воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком (13).
Во время циркуляции раствора производится замер температуры с помощью ртутных термометров (5), давления по манометрам (3) и расхода по показаниям расходомера (10), а также pH раствора с помощью лакмусовой бумаги. Изменение pH раствора во время промывки показано на фиг. 2. После очистки системы раствор сливается в бак-утилизатор. Качество промывки оценивается по величине коэффициента теплопередачи, величина которого контролируется в период очистки. Процесс промывки завершается по мере стабилизации коэффициента теплопередачи. После завершения промывки система промывается водопроводной водой до нейтральной реакции.
В отличие от прототипа предлагаемый новый состав для очистки теплообменного оборудования позволяет полностью удалять отложения при промывке системы в течение 4 ч.

Claims (7)

  1. Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений, представляющий собой водный раствор малеиновой кислоты, сульфаминовой кислоты, лимонной кислоты, трилона Б и уротропина при следующем соотношении компонентов, мас. %:
  2. - малеиновая кислота - 5,3,
  3. - сульфаминовая кислота - 2,5,
  4. - лимонная кислота - 1,8,
  5. - трилон Б - 1,6,
  6. - уротропин - 0,2,
  7. - вода - остальное.
RU2017122525A 2017-06-26 2017-06-26 Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений RU2654070C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017122525A RU2654070C1 (ru) 2017-06-26 2017-06-26 Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017122525A RU2654070C1 (ru) 2017-06-26 2017-06-26 Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2654070C1 true RU2654070C1 (ru) 2018-05-16

Family

ID=62152889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017122525A RU2654070C1 (ru) 2017-06-26 2017-06-26 Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2654070C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1244472A1 (ru) * 1984-08-30 1986-07-15 Хабаровский институт инженеров железнодорожного транспорта Состав дл удалени железистых накипей
RU2114215C1 (ru) * 1995-04-14 1998-06-27 Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "РОСЭКО" Состав для химической очистки поверхностей изделий от накипно-коррозионных отложений
WO2009059630A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 Ecolab Inc. Solid block acid containing cleaning composition for clean-in-place milking machine cleaning system
CN103046061A (zh) * 2012-12-22 2013-04-17 黄山金瑞泰科技有限公司 显影设备用清洗剂及其使用方法
RU2550416C1 (ru) * 2014-04-16 2015-05-10 Александр Юрьевич Широков Способ химической очисти внутренних полостей водоохлаждаемых узлов и агрегатов системы водяного охлаждения дизеля тепловоза от накипно-коррозионных отложений
CN104674242A (zh) * 2013-12-02 2015-06-03 青岛浩泰水务有限公司 一种换热器清洗剂

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1244472A1 (ru) * 1984-08-30 1986-07-15 Хабаровский институт инженеров железнодорожного транспорта Состав дл удалени железистых накипей
RU2114215C1 (ru) * 1995-04-14 1998-06-27 Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "РОСЭКО" Состав для химической очистки поверхностей изделий от накипно-коррозионных отложений
WO2009059630A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 Ecolab Inc. Solid block acid containing cleaning composition for clean-in-place milking machine cleaning system
CN103046061A (zh) * 2012-12-22 2013-04-17 黄山金瑞泰科技有限公司 显影设备用清洗剂及其使用方法
CN104674242A (zh) * 2013-12-02 2015-06-03 青岛浩泰水务有限公司 一种换热器清洗剂
RU2550416C1 (ru) * 2014-04-16 2015-05-10 Александр Юрьевич Широков Способ химической очисти внутренних полостей водоохлаждаемых узлов и агрегатов системы водяного охлаждения дизеля тепловоза от накипно-коррозионных отложений

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shen et al. Fouling of enhanced tubes for condensers used in cooling tower systems: A literature review
CN102162105A (zh) 一种锅炉管道除垢剂及其制备方法
RU2654070C1 (ru) Состав для очистки теплообменного оборудования от отложений
Budair et al. CaCO3 scaling in AISI 316 stainless steel tubes–effect of thermal and hydraulic parameters on the induction time and growth rate
RU2532867C1 (ru) Способ химической очистки внутренних полостей теплообменного оборудования от накипно-коррозионных отложений
Shen et al. A novel fouling measurement system: Part I. design evaluation and description
Jradi et al. Tubular heat exchanger fouling in phosphoric acid concentration process
Helali Effects of water contamination on sub-cooled flow boiling heat transfer
CN109516593A (zh) 一种自动化加药过滤系统
RU2550416C1 (ru) Способ химической очисти внутренних полостей водоохлаждаемых узлов и агрегатов системы водяного охлаждения дизеля тепловоза от накипно-коррозионных отложений
Kuchař et al. Maintenance and cleaning of heat exchangers
JP7042030B2 (ja) 熱交換器の洗浄方法
JP2010133600A (ja) ヒートポンプ給湯機
RU2109244C1 (ru) Способ очистки системы водяного отопления от отложений на внутренней поверхности и устройство для его осуществления
Abbas et al. Effect of tube material on the fouling resistance in the heat exchanger
CN105954181A (zh) 一种模拟冷凝环境的腐蚀试验箱及其使用方法
CN205980929U (zh) 一种发电厂凝汽器的除垢装置
CN206161623U (zh) 一种酸洗小型动态试验装置
RU174133U1 (ru) Циркуляционная проточная установка очистки систем водяного отопления от отложений на внутренней поверхности
RU2768819C1 (ru) Ингибитор коррозии для обработки внутренних поверхностей труб горячего водоснабжения
RU2763083C1 (ru) Способ консервации котельного оборудования
RU2793375C1 (ru) Способ определения количества отложений на поверхностях дымогарных труб жаротрубного котла
KR100457903B1 (ko) 노통 수관식 온수 보일러
CN108535170A (zh) 一种确定淡化海水对核电厂贮存设施腐蚀性的方法
KR100457904B1 (ko) 노통 수관식 온수 보일러

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190627