Ознакомительный курс WATER TREATMENT UNITOR MARINE CHEMICALS курс носит рекомендательный характер Содержание Зачем нужна водообработка? Химия воды Проблемы котельных систем Продукты комбинированной котельных систем от UNITOR Схемы водообработки и методы применения препаратов для котельных систем Проблемы систем охлаждения/нагрева Продукты для водообработки систем охлаждения водообработки о разном….. 2 Зачем вообще нужна водообработка котельной системы? Водообработка решает следующие задачи: Предотвратить коррозионное повреждение металла Предотвратить накопление любых видов отложений на поверхностях нагрева / теплопередачи Ограничить агрессивное воздействие растворенных в воде газов на металл котлов Поддерживать котельные трубы в идеальном состоянии для обеспечения безаварийной работы котла 3 Химия воды. Теория коррозии. Как метал разрушается? В теплообменных устройствах коррозия это электро-химический процесс. Итак: Вода (Н2О) в общем случае растворяет железо (Fe) – получаем ржавчину Кислород (О2) окисляет железо (Fe) – получаем ржавчину (кислородная коррозия) Кислая среда (Н2СО3) реагирует с железом (Fe) – получаем ржавчину (кислотная коррозия) 4 Химия воды. Теория коррозии. Что является ПРИЧИНОЙ? Вода + растворенный О2 Вода + соль NaСL = электролит Вода + газ СО2 = кислотная среда NaCL химически НЕ УДАЛЯЕТСЯ!5 Химия воды. Почему образуется накипь? ВОДА + СОЛИ ЖЕСТКОСТИ (HARDNESS SALTS Ca, Mg, Si) В холодной воде соли жесткости (карбонаты) содержатся в растворе. Вы их не видите… с повышением температуры (Т) или щелочности (рН) их растворимость падает и соли «выпадают» в виде твердой фазы как осадок. Чем выше перепад температур – тем тверже отложения накипи H2O+ СО2 + СОЛИ ЖЕСТКОСТИ это условия для накопления твердой накипи 6 Химия воды. Растворенные газы: СО2 и О2 входят в состав воздуха, растворяемого в воде. Количество растворенного О2 и СО2 в воде напрямую зависит от температуры воды. В паровых системах где контроль за растворенными газами отсутствует – СО2 и О2 приводят к коррозии и повреждению металла во ВСЕЙ системе. При 80 гр. около 2.5 г кислорода поступает в котел с каждой тонной питательной воды При 50 гр. около 5.5 г кислорода поступает в котел с каждой тонной питательной воды ------------------------------------------------------------------ О2 полностью возвращается в атмосферу при нагревании воды. Только около 50% СО2 возвращается в атмосферу при нагревании воды 7 Химия воды. рН – щелочной баланс. Нейтральная среда для технической воды рН=7.0 Кислотная среда для технической воды рН<7.0 Щелочная среда для технической воды рН>7.0 Дистиллят и береговая вода – это кислотная (агрессивная) среда для металла. Электро-химическая коррозия наименее активна в диапазоне рН = 8.0 – 10.0 Растворимость солей жесткости резко падает при рН > 10.0 (выпадение осадка) 8 Химия воды. Как избежать проблем? Итак, наши основные ВРАГИ: О2 – растворенный кислород СО2 – растворенный углекислый газ NaCL – растворенные соли натрия (хлориды) рН баланс – вне безопасного диапазона HARDNESS SALTS – соли кальция магния и кремния Что же нужно сделать ? Связать свободный О2 Нейтрализовать кислоту (следить за балансом рН) удалять хлориды нейтрализовать соли жесткости 9 Накипь на поверхностях нагрева Жесткая вода (Ca & Mg) 10 Отложения в котлах Приемлемая питательная вода, но контроль О2 – не выполнялся 11 Проблемы котельных систем Проблема # 1: Растворенный кислород Решения: увеличить температуру в теплом ящике (температуру питательной воды) до 80-95 гр. установить деаэратор…. применять кислород поглощающие химикаты: Oxygen Control (на основе Гидразина) Cat Sulphite L (входит в состав Liquitreat) Oxygen Scavenger Plus (полимерный продукт последнего поколения) 12 Водотрубный котел. Кислородная коррозия. 13 Проблемы котельных систем Проблема # 2: Соли жесткости / НАКИПЬ Решения: Использовать только воду хорошего качества (после опреснителя) – дистиллят Применять химикаты для поглощения (связывания) солей жесткости: COMBITREAT (порошок) LIQUITREAT (жидкость) AUTOTREAT (полимерная жидкость) Регулярно тестировать котельную воду Ежедневно выполнять нижнее продувание котла для удаления продуктов реакции хим. препаратов с солями жесткости 14 Проблемы котельных систем Накопление накипи в трубах вызывает ухудшение протока воды, местный перегрев и оплавление трубы. Причины: - Соли жесткости не осаждали и не нейтрализовывали - Не удаление шлама 15 Проблемы котельных систем Решения: Проблема # 3: Низкий рН (рН<9.5) котельной воды Применение хим препаратов для поддержания щелочности в рекомендуемых пределах (рН = 9.5 – 11.5): COMBITREAT LIQUITREAT AUTOTREAT Внимание: при рН <9.5 эффективность поглощения солей жесткости резко снижается! при рн<8.0 металл котла будет коррозировать даже при работе на чистом дистилляте! 16 Проблемы котельных систем Проблема # 4: Слишком высокий рН котельной воды (рН > 12) Решения: Только продувание ЗАМЕЧАНИЯ: Высокая щелочность котельной воды не означает что необходимо добавлять кислоту в котел! скачок / увеличение щелочности котельной воды является признаком появления шлама и взвеси в водяной полости котла. Вывод один – ТОЛЬКО интенсивная продувка. 17 Проблемы котельных систем Проблема # 5: Высокий TDS (взвесь) Накопление ШЛАМА Небольшое загрязнение углеводородами Решения: Ежедневное продувание Регулярное тестирование и мониторинг рН Применение Boiler Coagulant (20 г на тону котельной воды) для улучшения эффективности 18 продувки Проблемы котельных систем Проблема # 6: Тяжелое загрязнение котла топливом или маслом Решения: вводить BOILER COAGULANT минимум 1-3 л в сутки Для удаления загрязнения выполнять верхнюю продувку при условии максимально возможного уровня воды в котле Не сливать воду из котла через нижний клапан !!! Для слива воды из котла: вывести из работы котел вручную заполнять котел питательной водой Открыть клапан верхнего продувания для удаления воды и загрязнений переливом 19 Проблемы котельных систем Результат слива воды из котла пары топлива от только что открытого котла – опасное занятие…………………. всегда тщательно охлаждайте корпус котла перед сливом воды 20 21 22 ПОСЛЕ ОЧИСТКИ. Carbon remover + Coldwash HD + Kerosin. 23 Проблемы котельных систем. Продувка водяной полости котла. Верхняя продувка – при максимальном UPPER LEVEL only Нижняя продувка – МИНИМУМ 2 раза в сутки и ВСЕГДА. Рекомендуемая кратность по солености – НЕ БОЛЕЕ 20 при хорошей питательной воде До 5% потерь от объема воды в котле на ежедневную продувку – это норма 24 Проблемы паро-конденсатных систем Проблемы: Низкий рН питательной воды и конденсата (рН < 8.0) Решения: Химическая обработка препаратом CONDENSATE CONTROL Сокращать объем утечек воды из паро-конденсатного и питательного контура увеличивать температуру воды в теплом ящике до рекомендуемой 25 Проблемы: Гальваническая пара металлов конструкций Решения: нет хим решений Интенсивная гальваническая коррозия пароконденсатной и питательной системы 26 Коррозия вызванная Гальванической парой 27 Продукты комбинированной водообработки котельных систем от Unitor COMBITREAT Поддержание рН в диапазоне 9.5 – 11.5 Нейтрализация солей жесткости (в шлам) Предотвращение образования накипи Модификация шлама для предотвращения прилипания LIQUITREAT Все свойства Combitreat плюс Поглощение кислорода из воды до 2-3 ррм (температура в теплом ящике не ниже 75 грд) IMPORTANT: OSAKA Boiler do not accept LIQUITREAT Please use Autotreat + Oxygen Scavenger Plus (Spectrapack 315+313) 28 Продукты комбинированной водообработки котельных систем от UNITOR Autotreat Все свойства Combitreat плюс: Защита конденсатной системы от коррозии (поддержание рН в режиме 8.3 – 9.0) Autotreat рекомендуется только для систем, подпитываемых чистым дистилатом. Autotreat летуч, поэтому уносится вместе с паром и обрабатывает конденсатную систему Продукты узкого действия Condensate Control (легко испаряющаяся жидкость для поддержания рН пара и конденсата в режиме 8.3 – 9.0) Oxygen Control (легко испаряющаяся жидкость с противным запахом) Oxygen Scavenger Plus (полимерный продукт, очень летуч и плохо пахнет) Поглощение растворенного кислорода в котле, паро-конденсатной системе. Доокисление металла котла до магнетита – пассивирование. Boiler Coagulant (полимерный продукт) собирает нерастворимые примеси в агломераты, легко удаляемые с продувкой препятствует адгезии нерастворимых примесей к стенкам котла в общем случае улучшает эффект от продувки 29 Лаборатории для водоконтроля При использовании хим препаратов COMBITREAT, LIQUITREAT, CONDENSATE CONTROL достаточно применение набора SPECTRAPACK 310. или + 30 Лаборатории для водоконтроля При использовании AUTOTREAT & OXYGEN SCAVENGER PLUS необходимо применять следующую комбинацию: Spectrapack 315 + Spectrapack 313 31 Лаборатории для водоконтроля При использовании ALKALINITY CONTROL + HARDNESS CONTROL + OXYGEN CONTROL + CONDENSATE CONTROL применяют следующую комбинацию лабораторий: SPECTRAPACK 311 + Spectrapack 312 32 Дополнительные опции для лабораторий Filter paper grade 540 Пробу воды сначала фильтруют, а затем – тестируют. 33 Что можно определить после фильтрации ? 34 MAGNET Test для котельной воды Влияние мощного магнита на осадок котельной пробы – показатель наличия окиси металла. 35 Схемы водообработки и методы применения препаратов для котельных систем 1. LIQUITREAT + CONDENSATE CONTROL Наиболее эффективное, простое и дешевое решение (лаборатория 310). Подходит для судов с неважным качеством воды на борту. OSAKA Boilers вне этой схемы. 2. AUTOTREAT + OXYGEN SCAVENGER PLUS Самое прогрессивное, очень эффективное решение для судов с хорошим качеством питательной воды на борту. Нужны лаборатории SPECTRAPACK 315 + 313 3. ALKALIITY CONTROL + HARDNESS CONTROL + OXYGEN SCAVENGER PLUS + CONDENSATE CONTROL Нужны лаборатории Spectrapack 311 + 313 Самое профессиональное, экономичное и эффективное применение для больших котельных систем с развитой паро-конденсатной системой. В основном ТАНКЕРА и НАКОПИТЕЛИ (FSO, FPSO). 36 Методы ввода препаратов в котельную установку ВСЕ препараты должны вводиться как можно ближе к водяной полости котла Combitreat, Liquitreat, Condensate Control, Boiler Coagulant можно дозировать одновременно Combitreat, Liquitreat, Condensate Control, Boiler Coagulant можно смешивать непосредственно перед применением Autotreat и Oxygen Scavenger Plus желательно применять отдельно друг от друга или в водном растворе (если оба препарата вводятся через один дозирующий бачок) 37 Типичная схема отбора проб и ввода препаратов 38 Расход препаратов для водообработки COMBITREAT – 0.4 kg на каждую тону воды, теряемую из водяной полости котла с продувкой LIQUITREAT – 2.4 Ltr на каждую тону воды, теряемую из водяной полости котла с продувкой CONDENSATE CONTROL – 0.63 Ltr в сутки на 10 м3 объема всей паровой системы (ВСЕ потребители пара включены в работу). На практике расход составляет 150-300 грм в сутки в зависимости от количества паровых потребителей или в зависимости от герметичности паро-конденсатной системы. 39 Расход препаратов для водообработки BOILER COAGULANT – 20 мл на тону воды в котле ежесуточно как профилактическая доза и около 1 литр в сутки при аварийной ситуации. OXYGEN CONTROL – около 100 грм на каждую тону воды в котле ежесуточно. OXYGEN SCAVENGER PLUS – около 600 грм ежесуточно на 1 тону производимого пара в час Расход OC и OSP чрезвычайно сильно зависит от температуры воды в теплом ящике: чем горячее – тем меньше расход кислород поглощающего препарата. Цифры приведены для Т=80 гр. 40 Сюрпризы водообработки Вода в котле может быть кристальной пока его никто не обрабатывает (рН <8.0) Котельная вода может стать кошмаром как 41 только рН > 10 Сюрпризы водообработки Вертикальные композитные котлы с утилем в верхней части могут показывать разные результаты тестирования котловой воды при работающей форсунке и при работе только утиля Для само-успокоения возьмите пробу воды из двух точек и сравните в разных режимах работы котла: Работает только утиль Работает oil burner 42 Сюрпризы водообработки Горизонтальные огнетрубные котлы могут демонстрировать необъяснимо высокий уровень хлоридов в КОНДЕНСАТНОЙ СИСТЕМЕ Причина: малая высота парового пространства над водой, котельная вода легко «затягивается» в пароотборник даже при незначительных паровых нагрузках 43 Что не нужно делать…… Типичная картина при эксплуатации питательной системы. При таком получите результаты: подходе Вы следующие Расход Condensаte Control будет в 2-10 раз выше чем норма. Расход OC или OSP будет в 2-5 раз выше чем норма Применение LIQUITREAT - бесполезно. 44 Что не нужно делать………… При таких загрязнениях применять Boiler Coagulant уже поздно… 45 ЧТО не нужно делать ....... Котел долгие годы работал с наличием взвешенных примесей в водяной полости. Взвешенные частицы (окись металла) УЖЕ не отфильтровыва ются. Boiler Coagulant теперь уже не поможет 46 Как это должно быть Boiler internal condition 3 years after last Survey. 47 Как это должно быть Стерильная конденсатная система Котельная вода без взвеси – желтоватый оттенок допускается 48 В заключение (напутствие) Если UNITOR применяется для водообработки Котельной установки, то у Вас есть возможность уделить больше времени Вашим любимым животным! 49 Переходим к более простой теме – обслуживание систем охлаждения 50 Проблемы систем охлаждения и нагрева Следующие проблемы необходимо решать: коррозия металла систем и дизелей отложение накипи на поверхностях нагрева бактериологическое заражение воды в системе охлаждения 51 Продукты для водообработки систем охлаждения • UNITOR предлагает 3 базовых решения: – Rocor NB Liquid (розовая жидкость) – Dieselguard NB (белый порошок) – Cooltreat AL (бесцветная жидкость) 52 Требования к солености охлаждающей воды • Ниже представлены максимально допустимые солености воды для дизелей различных производителей: – MAN B&W Copenhagen: max. 50 ppm – MAN B&W Augsburg: max. 50 ppm – Wärtsilä NSD (Wärtsilä, Sulzer, Nohab, Wichmann and Stork ) max. 80 ppm – Caterpillar Motoren (MaK): max. 100 ppm – Deutz (Deutz and MWM): ppm – SKL: Не существует химических методов удаления соли NaCL max. 100 < 50 ppm 53 Продукты для водообработки систем охлаждения Проблемы: Коррозия Накипь Решения: Использовать дистиллят Применять хим препараты - Dieselguard NB - Rocor NB Liquid Для дизелей и систем, имеющих в своем составе литой алюминий должен применяться только COOLTREAT AL 54 Продукты для водообработки систем охлаждения Что они из себя представляют? Это продукты на нитрит – боратной основе Как они работают? Нитриты образуют на поверхности металла защитну оксидную пленку. Бораты поддерживают щелочность охлаждающей жидкости в безопасном диапазоне рН= 8.3 – 10.0 От чего зависит их расход? Только от количества воды, теряемой из охлаждающего контура с утечками. 55 Продукты для водообработки систем охлаждения Какие показатели качества воды системы охлаждения нужно поддерживать? Соленость не выше CL<50 ppm (понижается только заменой воды) нитриты (повышаются добавлением Dieselguard NB или Rocor Nb Liquid): Ni = 1080 – 1640 ppm при солености CL< 50 ppm Ni = 2000 – 2400 ppm при солености CL> 50 ppm щелочность pH = 8.3 – 10.0 (достигается автоматически при применении препаратов) 56 Продукты для водообработки систем охлаждения • Цилиндровая втулка дизеля, без водообработки • Накипи – нет • Электрохимичес кое повреждение чугуна сквозное 57 Пример равномерной коррозии металла цилиндровой втулки 58 Продукты для водообработки системы охлаждения Что не нужно делать при водообработке охлаждающих или греющих систем? Бессмысленно применять хим препараты для систем, загрязненных маслом / топливом Бессмысленно применять хим препараты для систем, покрытых твердой накипью Рискованно начинать водобработку дизелей с изношенными уплотнениями, т.к. хим препараты имеют слабый моющий эффект Запрещается уменьшать уровень нитритов в системе ниже порога в 1000 ррм 59 Продукты для водообработки Nitrite oxidation curve Corrosion rate B ВСЕГДА поддерживайте уровень Нитритов выше 1000 ррм. Если Ni < 720 ppm – интенсивность коррозии в системе увеличится во много раз. Если не можете поддерживать уровень Ni > 1000 ppm – заменяйте воду чистой. Интенсивность коррозии при чистом дистилляте A C 1000 ppm Nitrite Concentration 60 Ni testing should be regular 61 Nitrite # 1 & Nitrite # 2 SHELF LIFE 62 Продукты для водообработки ВНЕШНИЕ ПРИЗНАКИ ПРОБЛЕМЫ: интенсивное образование и наслоение глинистого осадка в системе и расширительном танке быстрое уменьшение уровня нитритов в системе даже при отсутствии расхода воды необъяснимо высокая щелочность воды рН > 10.0 при условии отсутствия нитритов и хорошего качества добавочной воды интенсивная коррозия металла дизеля Возможная причина: Бактериологическое заражение воды системы охлаждения (бактерии заносятся с береговой или забортной водой) 63 Продукты для водообработки Пример воды из зараженной системы охлаждения: • неприятный желтый цвет; • щелочность рН>10 при отсутствии водообработки 64 Продукты для водообработки Решение: использовать DIP SLIDES для определения наличия и степени тяжести заражения применять биоцид MAR-71 для уничтожения бактерий и обеззараживания системы 65 Тест набор для проверки наличия заражения охлаждающей воды 66 END of story Еще пару слайдов потянете ? 67 ER BILGES LEGAL CLEANING 68 ER BILGES LEGAL CLEANING What is alone allowed chemical for ER bilges cleaning and OWS passing through ? Please live on safe side 69 Few “thumb of rules” • SEACRAE OSD не устраняет следы нефтеразлива, он лишь расщепляет / дробит тяжелые нефтепродукты и, тем самым ускоряет их биологическое разложение в 20160 раз. Радужная пленка не исчезнет! • ACC Plus можно применять in-operation. ACC – нельзя. • Carbon Remover – нельзя разбавлять водой. Только светлым D.O. • Disclean and Metal Brite HD это одно и тоже….. • DESCALEX – универсальный для любых механизмов • DESCALING LIQUID – не применять для очистки полости охлаждения дизелей. • FUELCARE – отличный очиститель фильтров. • ACC Plus – хороший вариант для автоматических фильтров. 70 Few “thumb of rules” • VAPTREAT – добавляйте иногда в гравитационный бачок Сепараторов. Это залог чистого пространства системы водо-управления. • VAPTREAT – можете заливать в теплый ящик как аварийное решение если нет на борту Boiler Coagulant. • Alkalinity Control & Alkleen Liquid - сильные щелочи. Можно пробовать применять их для очистки сточнодренажной системы от камбуза. • SOOT REMOVER POWDER (порошок) – применять для газовых систем с температурой > 300 deg • SOOT REMOVER LIQUID (жидкость) – применять для любых газовых систем. Он универсален и ограничений по нижнему порогу температуры 220 deg. 71 GOOD LUCK 72
