3.2. Характеристика реагентов фирмы «Nalco» [44]
NALCO 73424 - «полностью органический» ингибитор коррозии и отложений для открытых рециркуляционных охлаждающих систем. Разработан для применения в условиях высокой щелочности, позволяя минимизировать или исключить подачу кислоты. Благодаря своей формуле реагент эффективен для широкого спектра рабочих параметров. Более всего подходит для обработки воды, когда щелочность в рециркуляционных системах концентрируется естественным образом или где ее можно отрегулировать в пределах от 300 - 500 мг/л. NALCO 73424 является смесью специальных органических пленкообразователей, органических фосфорных соединений и органических полимеров. Коррозионную защиту оборудования реагент обеспечивает за счет использования присутствующих в оборотной воде щелочности и жесткости, т.е. за счет образования на поверхности металла защитной пленки, состоящей из фосфатов железа и кальция, а также карбонатов кальция. Поэтому работа применяемой программы обработки в диапазоне щелочности выше 300 мг/л СаСО3 является необходимым условием эффективности работы реагента, т.к. низкие щелочность и кальциевая жесткость оборотной воды снижают образование защитной пленки на поверхности металла.
Назначение:
- предотвращает образование отложений в сильнощелочной среде;
- обеспечивает эффективную защиту от коррозии углеродистой стали и цветных металлов;
- отличная способность диспергировать частицы;
- нормализует показатели качества воды: регулирует повышенный уровень железа в воде подпитки, способствует быстрому восстановлению необходимого уровня рН;
- снижает или исключает подачу кислоты.
Цвет – коричневый; рН-3,2; плотность - 1,25кг/л; точка замерзания минус 12°С.
NALCO 8506 - является дисперсантом нефтепродуктов и микробиологических шламовых отложений. В качестве дисперсанта NALCO 8506 блокирует формирование отложений взвешенных частиц, нефтепродуктов и микроорганизмов, поддерживая их во взвешенном состоянии. NALCO 8506 повышает эффективность использования биоцидов (хлора или брома), обеспечивая лучшее проникновение биоцида в массу отложений.
Назначение:
- диспергирует и предотвращает отложения слизи;
- увеличивает эффективность теплопередачи;
- повышает эффективность процесса хлорирования и биоцидной обработки;
- помогает уменьшить затраты на ремонт и продлевает срок службы оборудования.
Цвет темно-коричневый; рН-7,5; плотность 1,07кг/л; точка замерзания - минус 7°С.
3.3. Расчет расхода реагентов фирмы «NALCO» необходимого для достижения оптимальных показателей качества оборотной воды
Важно отметить, что качественный и количественный состав циркуляционный воды, находящейся в обороте, с течением времени претерпевает существенные изменения в результате физико-химических и биологических процессов, протекающих в системе. Оборотная вода многократно и последовательно нагревается, охлаждается, упаривается, частично теряется при испарении, капельном уносе в атмосферу и становится более минерализованной и обогащенной взвешенными веществами; при этом происходит нарушение ее стабильности, вследствие чего вода приобретает коррозионные или способность к отложению солей.
Для достижения требований по качеству к оборотной воде, направляемой на производство, в целях замены реагентов (медного купороса и ингибитора коррозии ИКБ – 4 «В») были проведены опыты по обработке оборотной воды реагентами фирмы «NALCO» 8506, 73424.
Принимаем расход реагентов из расчета показателей работы водооборотного узла:
- объем системы – 10000м3;
- циркуляция в системе – 12600 м3/час;
- разность температур оборотной воды Т – 12 0С;
- коэффициент упаривания в системе – 4;
- испарение в системе – 135 м3/час;
- продувка в канализацию – 85 м3/час;
- подпитка системы речной водой – 180 м3/час.
Процесс исследовали при различных концентрациях реагентов фирмы «NALCO» 8506, 73424 Контролировали параметры: фосфаты органические, фосфаты (орто), нефтепродукты, медь, рН, сульфаты, жесткость общая, жесткость кальциевая, щелочность, взвешенные вещества, железо.
Динамика процесса изучалась непосредственно на водооборотном узле.
Программа испытаний:
1. Первоначально, в пусковой период, с целью быстрого создания защитной пленки производили шоковую подачу реагента NALCO 8506 в приемную камеру циркуляционных насосов с дозировкой 30 мг/л (300 кг).
2. Через 2 часа после подачи реагента отбирали пробы оборотной воды и делали анализы на содержание железа. В случае, если уровень железа превышал 2 мг/л увеличивали продувку и доводили содержание железа в оборотной воде до уровня менее 2 мг/л.
3. После обработки всей оборотной воды ударной дозой, ингибитор NALCO 8506 подавали в расчете на подпиточную воду дозой 5, 10, 15 мг/дм3 (это соответствует расходу 0,225; 0,45; 0,675 кг/час). Отбор проб на анализ оборотной воды производился из трубопровода обратной воды.
4. Первоначально, в пусковой период, с целью быстрого создания защитной пленки производили шоковую подачу реагента NALCO 73424 из расчета содержания реагента 100 мг/л в объеме оборотной воды (около 1000 кг).
5. После обработки всей оборотной воды ударной дозой, ингибитор NALCO 73424 подавали в расчете на подпиточную воду дозой 50,00; 60,00; 70,00 мг/дм3 (это соответствует расходу 2,30; 2,70; 3,20 кг/час). Отбор проб на анализ оборотной воды производился из трубопровода обратной воды.
6. Гипохлорит натрия дозировали в приемную камеру циркуляционных насосов дважды в день подавали 500 кг гипохлорита натрия.
3.4. Результаты эксперимента с применением реагентов фирмы NALCO
Проанализировали полученные результаты экспериментов. По результатам исследований (табл.8 ) при изменении дозы реагентов фирмы NALCO меняются показатели качества оборотной воды. Согласно требований предъявляемых к качеству оборотной воды (табл.№2) оптимальной дозой для реагента NALCO 73424 является 60,00 мг/м3; для реагента реагента NALCO 8506 является 10 мг/м3.
Таблица №7
Расход реагентов на поддержание требуемой концентрации
Реагент |
Дозировка |
Расход |
Расход |
мг/дм3 |
кг/час |
кг/год |
|
NALCO 73424 |
60,0 |
2,7 |
21600 |
NALCO 8506 |
10,0 |
0,5 |
3600 |
В исследовательской части были представлены результаты анализов качества сточной, оборотной и речной воды водооборотной системы производства цеха 46.
Для эффективной работы реагентов фирмы «NALKO» являются следующие параметры оборотной воды:
- рН – 8,6 - 9,3;
- жесткость Са - 80-900 мг/дм3;
- щелочность - 300-550 мг/дм3.
Предлагаемая программа обработки обеспечивает коррозионную защиту оборудования за счет образования на поверхности металла защитной пленки, состоящей из фосфонатов железа и кальция, а также карбонатов кальция. Именно поэтому работа предлагаемой программы в правильном диапазоне щелочности и жесткости является необходимым условием эффективности работы реагента, так как низкие щелочность и кальциевая жесткость оборотной воды снижают образование защитной пленки на поверхности металла.
В связи с этим для обеспечения эффективности работы предлагаемой программы реагентной обработки и защиты оборудования от коррозии необходимо поддерживать щелочность в оборотной системе на уровне не ниже 300 мг/дм3 СаСО3 за счет продувки.
Таблица №8
Результаты эксперимента с применением реагентов фирмы NALCO 8506, 73424
Доза реагента NALCO 73424, кг/час |
Концентрация реагента NALCO 73424 мг/дм3 |
Доза реагента NALCO 8506, кг/час |
Концентрация реагента NALCO 8506 мг/дм3 |
Наименование показателей качества оборотной воды |
||||||||||||
Фосфаты органические мг/дм3 |
Фосфаты (орто) мг/дм3 |
Нефтепродукты мг/дм3 |
Медь мг/дм3 |
Водородный показатель, рН |
Сульфаты мг/дм3 |
Общая жесткость мг/дм3 |
Жесткость (кальций) мг/дм3 СаСО3 |
Щелочность, мг/дм3 СаСО3 |
Микробиологический тест, кол./мл |
Скорость коррозии, мм/год |
Хлор свободный, мг/дм3 Сl2 не менее |
Железо, мг/дм3 |
||||
2,30 |
50,00 |
0,23 |
5,00 |
4,00 |
1,00 |
2,00 |
- |
9,30 |
25,00 |
600 |
360 |
388 |
106 |
0,06 |
0,13 |
1,50 |
2,70 |
60,00 |
0,45 |
10,00 |
5,89 |
1,79 |
1,60 |
- |
8,76 |
27,00 |
370 |
200 |
320 |
104 |
0,03 |
0,17 |
0,89 |
3,20 |
70,00 |
0,68 |
15,00 |
7,89 |
4,40 |
1,45 |
- |
8,47 |
26,00 |
110 |
60 |
90 |
103 |
0,03 |
0,18 |
0,67 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13