Chemické čistenie teplovymennych pôch
1. Princíp chemického čistenia Chemicky neupravená voda, primárna, alebo sekundárna so svojimi chemickými vlastnosťami pri prúdení výmenníkmi tepla (trubkové, doskové, kondenzátory pri parných turbínach, chladiče vzduchu pri kompresoroch, rôzne chladiče) má sklon k tvorbe tvrdých a mäkkých nánosov. Princíp čistenia teplo-výmenných plôch a teplo-nosných okruhov je založený na rozpustení usadených minerálnych produktov vzniknutých premenou anorganických látok z prechodnej a trvalej tvrdosti vody. Tvorba nánosov spôsobuje zhoršený prestup tepla tým, že sa zvýši tepelný odpor teplo-výmennej plochy. Zvýšenie koncového teplotného rozdielu nepriaznivo ovplyvňuje účinnosť výmenníka. Ak sa jedná o parné turbíny, tak o mernú spotrebu tepla a následne znížení výkonu parných turbín. Z týchto dôvodov je potrebné nánosy z teplo-výmenných plôch pravidelne odstraňovať. Ako čistiaci prostriedok – činidlo - je používaná zmes organických a minerálnych kyselín s obsahom špecifického a veľmi účinného pasivátora korózie spravidla na báze amínov. Na záver sa čistené zariadenie vypláchne prostriedkom neutralizujúcim zostatkovú kyslosť prípravku a podľa potreby ešte raz pasivuje. Podmienkou účinnosti čistenia je, aby trubkovnice chladičov, doskové výmenníky, ekonomizery všetky druhy chladičov a výmenníkov tepla boli prechodné pre cirkuláciu nášho čininidla. Presné zloženie činidla, ako i spôsob prevedenia je predmetom obchodného tajomstva autora technológie a firmy. Pri práci sa používajú certifikované chemikálie. Rozsah informácii je obsahovo pevne určený a tvorí ho tzv. Safety data sheet (Karta bezpečnostných údajov – KBÚ). Preto, že KBÚ a atest chemikálií sa vydáva pri nákupe chemikálií, bude poskytnuté pri prvej dodávke resp. pri prvom chemickom čistení výmenníkov. Obvykle na čistenie teplovýmenných plôch od vodného kameňa a mäkkých nánosov využívame činidlo slabej organickej kyseliny za podpory stabilizácie prípadných koróznych javov. Systém tohto čistenia má tieto výhody: • proces je kontrolovateľný a šetrný • čistením sa odstraňujú všetky nánosy (mäkké, aj tvrdé) • účinnosť čistenia je minimálne 70 % (u skôr inštalovaných trubiek, ktoré ešte neboli chemicky čistené – staršie ako 10 rokov) až 100 % (u novších trubiek) • aplikácia inhibítora korózie počas realizácie čistenia • prispôsobivosť k rôznym materiálom (farebné kovy, ušľachtilé kovy) • nie je vždy nutná demontáž jednotlivých chladičov, doskových výmenníkov, ekonomizera, • nevzniká nebezpečný odpad • používané chemikálie nie sú zaradené medzi nebezpečné chemické látky 2. Bezpečnosť pri práci a ochrana zdravia. Obsluha zariadenia a zamestnanci manipulujúci s chemikáliami sú vybavení osobnými ochrannými prostriedkami a preukázateľne poučení o vplyve použitých chemikálií na ich zdravie, bezpečnosť pri práci a ochranu životného prostredia. Preskúšaní sú oprávnenou osobou, so zapísaním tejto skutočnosti do bezpečnostnej karty zamestnanca (Zápisník bezpečnosti práce). Viac informácií nájdete na našej web stránke www.achapur.sk a dotazy na kontaktoch chemicke.cistenie@achapur.sk, achapur@achapur.sk 3. Referencie z čistenie teplovýmenných plôch máme z nasledujúcich firiem: • U. S. Steel Košice – DZ Mechanika • U. S. Steel Košice – DZ Energetika - Strojovňa, Vodné hospodárstvo, Technické plyny • U. S. Steel Košice – DZ Koksovňa • U. S. Steel Košice – DZ Teplá valcovňa • U. S. Steel Košice – DZ Zušľachťovňa, PZ3 • U. S. Steel Košice – DZ Studená valcovňa • U. S. Steel Košice – DZ Vysoké pece • Ekosvip - Sabinov • Termomarket s.r.o. • Bel Slovensko – Michalovce • Mondi SCP Ružomberok • VHS Turňa nad Bodvou • Obecný úrad TORYSA (vykurovací systém, výmena radiátorov) • KOVOHUTY DOLNÝ KUBÍN s.r.o. • KOMAX CENTRUM s.r.o. KE (čistenie chladičov trojstupňového kompresora CENTAC) • TAJBA a.s. – Michaľany pri Trebišove (čistenie vyvíjača pary) • Bardejovské kúpele a.s., • Nemocnica Hnúšťa • Holding Bukoza a.s. Hencovce Energo Naša firma doteraz realizovala čistenie v objemoch od 2,5 litrov (boli to pájkované doskové výmenníky) až do objemu 20 000 litrov (sprchový dusíkový chladič). Príklad: Po vyčistení medzichladičov vzduchu, olejových chladičov a kondenzátora s celkovým objemom 6500 litrov jedného konkrétneho turbokompresora poháňaného 6 MW kondenzačnou parnou turbínou, bola návratnosť nákladov na čistenie podľa odberateľa rádovo iba niekoľko dní. 4. Vyhodnotenie účinnosti chemického čistenia od objednávateľa : Tieto chladiče vzduchu na turbokompresore sa používali približne 15 rokov. Tak ako chladiče vzduchu, tak aj chladiče oleja a kondenzátor boli vyčistené po prvýkrát naším činidlom a technológiou. Tieto trubky sú mosadzné od priemeru 16 mm do priemeru 22 mm, Vyhodnotenie technicko-hospodárskych ukazovateľov turbokompresora pred a po chemickom čistení. (Výkon turbokompresora je 6MW) Na turbokompresore sa chemicky vyčistili medzichladiče, chladiče oleja, dochladzovač a kondenzátor. Porovnanie parametrov a technicko-hospodárskych ukazovateľov turbokompresora pred a po chemickom čistení: Ak porovnáme z dvoch hodinových záznamov pred chemickým čDátum F pary do PT F vzduchu Teplota hrdla Otáčky T pred T za T pred T za th-1 Nm3 h-1 °C Min-1 °C °C °C °C 10.9.2007 * 32 50 000 40 4985 121 58 140 63 10.9.2007 * 33 50 000 42 4998 126 60 142 64 4.10.2007 ** 30 50 000 37 4941 122 53 134 47 4.10.2007 ** 30 50 000 37 4946 123 53 136 48 5.10.2007 *** 33 55 000 39 5030 122 54 136 48 Vysvetlivky: * Vyčistený kondenzátor s vysokotlakovou vodou (atumatom) a MCHL 1, 2. ** Po kompletnom chemickom čistení s firmou ACHAPUR s.r.o. *** 5.10.2007 o 17:00 hod. odskúšaný maximálny výkon turbokompresora. istením a po chemickom čistení, pri rovnakom výkone, množstva vzduchu na výtlaku turbokompresora 50 000 Nm? h-1 výsledok je: Dátum F pary do PT F vzduchu Teplota hrdla Otáčky PT MCHL 1 MCHL 2 T pred T za T pred T za th-1 Nm3 h-1 °C Min-1 °C °C °C °C 10.9.2007 ** 32 50 000 40 4985 121 58 140 63 4.10.2007 *** 30 50 000 37 4946 123 53 136 48 1th-1 pary = tepelný obsah po odpočte regenerácie je 2,526 GJ (1,8 MPa, 330 °C) (Fp x i) / Fvzd = (32 x 2,526) / 50 = 1,617 GJ/1000m3 vzduchu (Fp x i) / Fvzd = (30 x 2,526) / 50 = 1,516 GJ/1000m3 vzduchu Rozdiel je 0,101 GJ/1000m3 vzduchu = 50 x 0,101 = 5,05 GJ Úspora je 5,05 GJh-1, krát 6,306 € (190 Sk)/GJ = 31,85 €/h (959,5 Skh-1). Ak uvažujeme dobu efektu čistenia len 2000 prevádzkových hodín (reálne je to viac), prínos je 63 700 € (1,9 mil. Sk). Vyššie uvedené údaje sú z dostupných informácii zo dňa 8.10.2007. Pri nákladoch na vyššie uvedené chemické čistenie rádovo v 3 300 € (100 000 Sk) je prínos mimoriadne veľký. Turbokompresor samotný dosahuje po čistení našou firmou svoje menovité parametre (55 tis. m3/h, pri korekcii na 20°C je to takmer menovitý stav 63 tis. m3/h). Tieto parametre sa u odberateľa doteraz nedosahovali pri čistení s vysokotlakovým čerpadlom. Detail pred chemickým čistením a po vyčistení obežného kola čerpadla, hrúbka nánosu do 10 mm. Je celkom zreteľne vidieť, že mäkké aj tvrdé nánosy z obežného kola aj z trubkovnice sú odstránené. Chladič el. motora 6 kV pred čistením Po čistení bolo fotené iba cez prírubu. „Úrad Priemyselného Vlastníctva Slovenskej Republiky č.: 222824 firme Achapur s.r.o. pridelilo „OCHRANNÚ ZNÁMKU“ dňa 13. 10. 2008 pre chemické čistenie teplovýmenných plôch od inkrustov a vodného kameňa s pomocou zmesí organických, alebo anorganických kyselín s prídavkom pasivátora korózie na báze amínov.“ V Košiciach 10.06.2010 Vladimír Kellner Juraj Jakab Riaditeľ spoločnosti Manažér pre chemické čistenie
Chemický priemysel
