Приклади застосування реагентів 
Про знову пропонованих нами рішень - це реагенти для корекційної підготовки води. При реагентної водопідготовки, в воду дозують спеціальні речовини, що дозволяють уникнути корозії і утворення відкладень:
Реагенти для парових котлів
Реагенти для водогрійних котлів, систем опалення та охолодження
Реагенти для систем охолодження
Біоциди та Реагенти для зниження піноутворення
Реагенти для очищення мембран і катионитов
Метод підготовки води з використанням реагентів принципово відрізняється тим, що за допомогою спеціально підібраних компонентів запобігає утворенню накипу і розвиток корозії на внутрішніх поверхнях конструкційних елементів систем опалення. При цьому немає необхідності повністю видаляти малорозчинні сполуки, що утворюються при нагріванні теплофикационной води і формують накип, а також кисень і вуглекислий газ, що є причиною корозії з води. Подані нами реагенти для корекційної підготовки води є комплексними. Тобто, такі хімічні реагенти покликані забезпечити корекцію відразу декількох параметрів теплофикационной води: значення рН, вміст розчиненого кисню і вуглекислого газу, накипформуванн дію розчинених солей.
Advantage K350
(Фірма-виробник Ashland Water Treatment)
Хімічний реагент комплексної дії, призначений для запобігання розвитку корозії і утворення відкладень в системах опалення з місцевим нагріванням. Даний товарний продукт ефективно пов'язує розчинений кисень навіть при низьких температурах, сприяє корекції рівня рН теплофикационной води, поглинає вільну двоокис вуглецю. До складу хімічного реагенту входять: N, N -діетілгідроксіламін, 2-аміно-2-метил-1-пропанол, гідроксид калію, суміш синтетичних полімерів. і захищає мідні і бронзові компоненти. Синтетичні полімери, що входять до складу реагенту, запобігають утворенню відкладень на внутрішніх поверхнях котлів, труб, теплообмінників, запірно-регулюючої арматури та вимірювальних пристроїв. Даний хімічний реагент, також, оберігає від корозії мідні і бронзові елементи.
У хімічних реагентах серії Advantage K350 для зв'язування кисню використовується N, N -діетілгідроксіламін, який відноситься до класу органічних амінів. N, N -діетілгідроксіламін, також, сприяє формуванню магнетитової плівки, яка захищає від корозії внутрішні поверхні елементів систем опалення. 2-аміно-2-метил-1-пропанол, в сукупності з гідроксидом калію складають систему, яка ефективно збільшує і стабілізує в оптимальному діапазоні значення рН теплофикационной води. Стабілізація рН теплофикационной води сприяє підтримці інших параметрів водного режиму та збереженню захисної магнетитової плівки. 2-аміно-2-метил-1-пропанол, як рН стабілізуючий компонент, більш прогресивний в порівнянні з гідроксідомі калію або натрію, тому що не призводить до істотного збільшення вмісту солі і електропровідності оборотної води в системі опалення. Розчинні полімери, що входять до складу реагенту синтезовані спеціально для використання в умовах функціонування систем опалення, і мають постійний склад, що гарантує сталість якості продукції від партії до партії. Саме синтетичні полімери показують найбільшу ефективність в дії щодо запобігання утворенню і видалення відкладень. При скиданні частини теплофикационной води в каналізацію все компоненти хімічного реагенту повністю розкладаються до безпечних з'єднань.
Коли система опалення заповнена і підживлюється попередньо пом'якшеної водою рекомендується використовувати Advantage K350А; тип Advantage K350В рекомендується для використання, коли необхідно суттєво підвищити рівень рН теплофикационной води; тип Advantage K350D рекомендується використовувати, коли вода в системі опалення не проходила попереднього пом'якшення.
Advantage K350А і В дозуються в безпосередньо в воду, яка циркулює по системі опалення, в кількості 0,2 ... 0,4 л / м3.
Одним з основних вимог для забезпечення надійної експлуатації сучасного водогрійного котла, є підтримка правильного водного режиму. Водний режим котельної установки визначається набором контрольованих показників якості контурної води і діапазонами нормативних значень цих показників, що контролюються. Вимоги до якості води для заповнення та підживлення систем опалення з водогрійними котлами регламентуються більшістю виробників котельного обладнання, а також низкою спеціальних нормативних документів. Для дотримання регламентованих норм і, відповідно, підтримки правильного водного режиму котельні установки, потрібна підготовка теплофикационной води. У загальному випадку, підготовка води для заповнення контурів водогрійних котлів і теплових мереж складається з попередньої (до-котельної) і корекційної (внутрішньо-котельної) стадій. У колі професіоналів відомо, що використання непідготовленої води в якості теплоносія часто призводить до значного зниження ККД котельного обладнання, внаслідок утворення різного роду відкладень на теплообмінних поверхнях, а також розвитку корозійних пошкоджень обладнання і трубопроводів.
Накип виникає в результаті утворення відкладень малорозчинних сполук кальцію, магнію, заліза і кремнію на внутрішніх поверхнях теплопередающих елементів систем опалення та, в результаті, утворює твердий шар, перешкоджаючи ефективної теплопередачі. Найбільш чутливими до утворення накипу є теплообмінні поверхні пучків жарових труб, що проходять через водну частину жаротрубних - газотрубних водогрійних котлів / 1 /. Зростаюче тепловий опір шару накипу, призводить до збільшення температури жарових труб з боку топкової частини. В результаті, порушення теплообміну призводить до значного перегріву трубних поверхонь, пошкодження конструкційних елементів і аварійним зупинкам котельного обладнання. Накип також утворюється в економайзерах, запірно-регулюючої арматури, циркуляційних насосах і в пов'язаних з ними трубопроводах.
Розчинений кисень і вуглекислий газ викликають так звану точкову корозію елементів обладнання, утворюючи дрібні кратери на поверхні металу. Деякі з цих кратерів продовжують збільшуватися до виникнення свищів і аварійної зупинки обладнання. При високих температурах агресивність дії цих корозійно-активних газів збільшується.
Негативний вплив на стан металевих поверхонь в системах опалення надають низькі значення рН теплофикационной води, а також накопичення продуктів корозії, перш за все, сполук заліза.
застосування установок натрій-катионирования для зниження загальної жорсткості води, перед подачею на заповнення або підживлення контуру котла або теплової мережі, пов'язане з певними капітальними і експлуатаційними витратами. повсюдне використання деаераторів для видалення розчинених корозійно-активних газів з теплофікаційної води виявляється економічно неефективно, внаслідок високих енергетичних витрат / 2 /.
Зазвичай такий процес корекційної підготовки води організують таким чином: з використанням спеціального насоса-дозатора в воду, яка циркулює в системі опалення, подають відносно невеликі кількості спеціальних хімічних сполук, що перешкоджають малорастворимое солям жорсткості осідати на теплопередающих поверхнях у вигляді накипу. Іноді, при цьому, загальна жорсткість води в системі опалення залишається рівною загальній жорсткості вихідної води, що надходить на підживлення.
Існує цілий ряд хімічних реагентів вироблених в Росії, таких як: Иомс, ОЕДФ, АФОН, ПАФ, НТФ та ін, комплексонів на основі солей фосфорорганічних кислот, рекомендованих до застосування в контурах водогрійних котлів і теплових мереж для зв'язування частини іонів жорсткості в розчинні сполуки. Не вдаючись в хімічну сутність дії цих реагентів можна сказати, що всі вони, тільки лише, перешкоджають росту кристалів малорозчинних солей жорсткості на внутрішніх поверхнях елементів обладнання, не впливаючи на значення рН теплофикационной води і зміст корозійно-активних розчинених газів. Цинковий комплекс оксіетіледендіфосфоновой кислоти, Nа2ZnОЕДФ, позиціонувався як хімічний реагент, який поєднує дію плівкоутворювального інгібітору корозії і протинакипної дію. Однак з'явилися в останні роки результати досліджень / 3 /, показують, що ефективність дії даного реагенту вельми невисока і використання його пов'язано з рядом обмежень, в тому числі по робочій температурі, що робить малоймовірним ефективне використання Nа2ZnОЕДФ при робочій температурі води в системі опалення вище +60. До того ж, при плануванні умов експлуатації системи опалення, слід враховувати певну токсичність входять до складу даних реагентів хімічних сполук.
Як зазначено в / 4 /, широке застосування комплексонів на основі фосфонатов нерідко призводить до негативних наслідків (забивання проходів в пучках теплообмінних трубок мережевих підігрівачів карбонатами кальцію і магнію). Це пов'язується з тим, що концентрація активного компонента в комплексона змінювалася від партії до партії, що не дозволяло витримувати ефективну дозування реагенту досить точно.
Таким чином, підготовку води в контурах водогрійних котлів і теплових мереж з використанням комплексонів типу Иомс, ОЕДФ і т. Д. Слід поєднувати з деаерацією, іноді з частковою демінералізацією вихідної води, а також з дозуванням додаткових хімічних реагентів для коригування рН. Для організації подачі додаткових хімічних реагентів, зазвичай, потрібно своя точка введення, і, відповідно, власний насос-дозатор і видаткова ємність.
JurbySoft 9 (Фірма - виробник Jurby Watertech International)
Хімічний реагент являє рідкий товарний продукт, призначений для підготовки води в системах опалення з водогрійними котлами, підживлення яких здійснюється попередньо деаерірованной або недеаерірованной водою. Функціонально застосовується для запобігання розвитку процесів корозії і утворення відкладень. Максимальна робоча температура становить + 200 0С. До складу хімічного реагенту входять: органічні і неорганічні фосфати, гідроксид натрію, лігніни, таніни, дисперсанти. У технічному описі товарного продукту зазначено, що реагент пов'язує розчинений кисень, нейтралізує вільну вугільну кислоту, запобігає утворенню відкладень, сприяє руйнуванню існуючих відкладень, діючи як диспергент. В якості агента для інгібірування корозії і виступають фосфати, що утворюють на поверхні металу фосфатную плівку. Також, фосфати сприяють розчиненню деяких видів відкладень. Присутність лугу збільшує рН, тим самим сприяючи нейтралізації розчиненого вуглекислого газу, з його переведенням в форму карбонат-іона. Лігнін є природним високомолекулярними полімером. До складу хімічного реагенту лігнін входить, по всій видимості, у вигляді лигносульфонатов, що утворюються в процесах сульфітної варіння деревини. Лігносульфонати представляють собою своєрідні ПАР, які можуть перешкоджати утворенню нових відкладень на теплопередающих поверхнях водогрійного котла і внутрішніх стінках трубопроводів в тепломережі і видалення вже наявних відкладень. Природне походження лігніну обумовлює мінливість його хімічного складу, а значить і мінливість властивостей товарного продукту на його основі. Практична дозування хімічного реагенту JurbySoft 9 становить 1 л на 1 м3 води в системі опалення.
NALCO 77385 (фірма-виробник Nalco Company)
Хімічний реагент призначений для запобігання розвитку корозії і утворення відкладень в закритих системах тепло-водопостачання. До складу хімічного реагенту входить суміш органічних і неорганічних інгібіторів корозії, включаючи компоненти на основі молібдат- і нітрит-іонів, луг для корекції рН і дисперсанти. Слід зазначити, що присутність у складі товарного продукту токсичних молібдат- і нітрит-іонів сильно обмежує можливість використання даного реагенту в зв'язку з труднощами його утилізації. Рекомендоване дозування хімічного реагенту складає 5000-7000 г на 1 м3 води в системі опалення.
Hydro X (Фірма-виробник Hydro X)
Хімічний реагент являє собою рідкий товарний продукт, використовується для корекційної підготовки теплофикационной води в контурах водогрійних котлів і теплових мереж. Аналізуючи склад цього хімічного реагенту, наведений в технічному описі, можна зробити висновок про деяку аналогією з Jurby Soft 9. Особливістю даного реагенту є присутність гідроксиду натрію в порівняно високій концентрації (20 г / л), що обмежує можливість ефективного його використання для корекції рН. Хімічний реагент Hydro X позиціонується як універсальний для застосування, як в водогрійних котлах, так і в парових. Склад Hydro X включає лігнін, танін, гідроксид натрію, фосфат натрію, альгінат натрію, крохмаль, гліколь. Рекомендоване дозування хімічного реагенту Hydro X становить 1 л на 1 м3 води при заповненні системи опалення і 0,5 л на 1 м 3 при подальшій підживлення.
Таким чином, необхідність стадії корекційної (внутрішньо-котельної) підготовки води для водогрійних котлів і теплових мереж з використанням спеціальних хімічних реагентів очевидна.
Список використаних джерел.
1. Васильєв А.В. Особливості водного режиму при експлуатації сучасних жаротрубних водогрійних котлів. // Новини теплопостачання, квітень 2002 № 4 (20), С. 50-52.
2. Жаднов.О.В. Досвід оптимальної організації водно-хімічного режиму опалювальних котелень малої і середньої потужності. // Новини теплопостачання № 5, май 2007 С.28-29. 3. Про застосування цинкового комплексу ОЕДФ в системах теплопостачання та гарячого водопостачання. // Потапов С. А. Дрікер Б. Н. Цирульникова Н. В., ФГУП "ІРЕА", м.Москва Енергозбереження та водопідготовка. 2004. №3 с. 57-60 (http://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=539)
4. Ковальова Н. Е., Рудакова Г. Я. Теорія і практика застосування комплексонів для обробки води // "Новости теплопостачання", № 8, (24), серпень, 2002 С. 43-45
автори:
Мацура Віктор Олександрович, к.х.н.
начальник відділу промислової водопідготовки АКВА Композит
Жихарєв Дмитро Андрійович, к.х.н.
інженер-технолог відділу промислової водопідготовки АКВА Композит