Выступление директора предприятия «Экошлюз»( г.Запорожье).
1.Тепловые сети
По протяженности трубопроводов (около 2 млн. км наружных и 14 млн. км внутренних) Украина занимает не последнее место в мире. Однако нет ни одной страны с такими изношенными трубопроводами, как Украина. Тепловые сети и трубы систем отопления и теплоснабжения в Украине самые дорогие в мире:
- реальные тепловые потери изоляции составляют от 20 до 50% выработки тепла зимой и от 30 до 70% летом;
- утечки теплоносителя превышают нормы, принятые в развитых странах, во много раз;
- замена труб из-за коррозии происходит в 4 – 5 раз чаще, чем принято в других странах.
источник: Асоціація Теплотехнічних Компаній України
2. Состояние трубопроводов внутренней системы отопления.
Основная часть жилого фонда Украины построена в 60-80-е года прошлого столетия. Комплексная программа ремонта и замены внутренних сетей отопления с начала 90-х годов — не выполнялась. В результате, на сегодняшний день около 40% из общего числа трубопроводов системы ЖКХ нуждаются в капитальном ремонте или замене.
Рассмотрим техническую составляющую этого вопроса:
Износ трубопроводов как внешний (коррозия) так и внутренний (образование много миллиметровых отложений на стенках) приводит к следующему:
- недостаточный обогрев помещений,
- чрезмерный расход тепловой энергии,
- рост сопротивления циркуляции теплоносителя и, вследствие этого рост расхода энергии для эксплуатации насосов,преждевременная коррозия трубопроводов и узлов,
- рост сопротивления циркуляции теплоносителя и, вследствие этого рост расхода энергии для эксплуатации насосов,преждевременная коррозия трубопроводов и узлов,
- отсутствие возможности регулировки и завоздушивания систем,
- блокирование отложениями трубопроводов наименьшего диаметра и, в конце концов, прекращение циркуляции теплоносителя.
Независимо от химического состава и структуры отложений, образующихся в системе, их образование приводит к серьезному засорению и уменьшению пропускной способности трубопроводов, увеличению их шероховатости и значительному увеличению гидравлического сопротивления. Кроме этого уменьшается коэффициент теплопередачи в теплообменниках и их КПД. Возрастает расход энергии, уменьшается средняя температура радиаторов, количество отдаваемого в обогреваемое помещение тепла падает, температура в этих помещениях не соответствует нормам санитарных требований.
Однако наибольший вред наносит образование отложений в частично или полностью автоматизированных системах, являясь причиной нарушения герметичности элементов автоматики. В первую очередь окислы поражают фланцевые соединения и гнезда кранов, тонкостенные пружинные затворы, трубчатые или шаровые краны, сальниковые уплотнения.
Это приводит к ранней коррозии всех стальных элементов системы отопления, утончению толщины стенки и появлению свищей, но главным образом это приводит к загрязнению системы осадками. В отличие от котлов и теплообменников, в которых осадки образуют главным образом соли кальция и магния, осаждающиеся из жесткой воды во время её нагрева, в системах центрального отопления образуются отложения, которые состоят из продуктов коррозии, окислов железа, растворенных в воде, в разной степени окисления.
Эти осадки образуют шлам мелких или крупных слоев, тесно прилегающих к стенкам металла, и имеющих вид ржаво-коричневых наростов, снизу имеющие черный цвет. Эти продукты коррозии, обладая малым собственным весом, при повышенной влажности постепенно занимают все больший объем, постепенно блокируя трубопровод, что, в конце концов, приводит к прекращению циркуляции воды и, как следствие, к недогреву помещений.
Таблица 1
Примерный состав осадков системы центрального отопления после 15 лет эксплуатации:
- частицы, нерастворимые в концентрированной соляной кислоте HCl — 0,55%
- окислы железа как Fe2O3 — 80,26%
- окислы железа как FeO — 12,22%
- окислы кальция как CaO — 1,58%
- магний как Mg(OH)2 — 0,09%
- окись кремния как SiO2 — 4,69%
- окись серы как SO3 — 0,61% Подсчитано, что даже при толщине отложений 3 мм, расходы теплоносителя увеличиваются на 20%, а при толщине отложений 9 мм – перерасход достигает 50%!В частности, почти все трубопроводы систем отопления зданий со сроком эксплуатации более 10 лет забиты отложениями на 50% и более. Это значит, что снижена теплоотдача и пропускная способность труб.Загрязнение бойлеров систем отопления отложениями толщиной более 2 мм приводит к снижению эффективности теплообмена до 30% и падению температуры теплоносителя на 20–25ºC, что в свою очередь ведет к перерасходу топлива и теплопроводности металла. На сегодняшний день есть два выхода из сложившейся ситуации:- полная замена трубопроводов, бойлеров и радиаторов системы отопления;- промывка системы отопления и бойлеров.
3. Виды промывок внутренней системы отопления.
3.1.Химическая промывка
Химическая промывка очень эффективна для удаления отложений в системах отопления, включая все трубопроводы, подводки к отопительным приборам и сами приборы, так как она позволяет полностью перевести в растворенное состояние и удалить все отложения из системы. В настоящее время в основном применяются химические промывки с использованием водных растворов минеральных и органических кислот или композиционными растворами на их основе, а также щелочами, растворителями и комплексонами.В связи с изношенностью тепловых сетей, возможным отсутствием герметичности, наличием у потребителей алюминиевых радиаторов, возможностью попадания химических растворов в канализационную сеть плюс высокая стоимость химической промывки делает ее невостребованной в ЖКХ.
3.2. Метод гидродинамической очистки радиаторов системы отопления.
Этот метод заключается в разрушении отложений и одновременном их удалении из зоны очистки тонкими струями воды высокого давления, подаваемыми в рабочую зону от насоса через специальные приспособления — насадки. Гидродинамическая промывка радиаторов продлевает срок их службы и позволяет достичь уровня теплоотдачи и внешнего вида, соответствующего их первоначальному состоянию. Особо стоит отметить гидродинамическую очистку чугунных батарей.Для очистки методом гидродинамической промывки радиатор снимается и доставляется в мастерскую, где предварительно обрабатывается специальным раствором для размягчения накипи. Затем в камере производится сама гидродинамическая промывка. Для этого пистолет со специальной насадкой вводится внутрь радиатора, и тонкие высоконапорные струи разрушают отложения. При этом удаляются накипь, жиры, ржавчина, красители, нагар, химикаты и другие естественные и технологические отложения. После такой обработки заказчик получает назад практически новый радиатор.
3.3. Гидродинамическая промывка внутренней системы
Гидродинамическая промывка осуществляется методом «противотока» — подачей водопроводной воды через насос и компрессор в обратный трубопровод отопления со сливом сетевой воды после промывки из внутренней системы отопления. Пульсирующая смесь воды со сжатым воздухом под давлением 5-5,5 кгс/см2 подается через фильтр в элеватор тепловых сетей и далее по стоякам в системы отопления (батареи, конвектора, регистры и т. д). В результате импульсного воздействия из труб удаляется песок, ржавчина, жиры и другие отложения.Наше предприятие занимается указанной промывкой с 2008г. Для промывки используется следующее оборудование:
Таблица 2
Техническая характеристика компрессора Ропульс (Ropuls) :
- Мощность всасывания 200л/мин
- Рабочее давление максимум 8 бар
- Емкость резервуара 9,5 литров
- Мощность двигателя 1,1 кВт
- Подключение от сети 230 В, 50 Гц
- Кратковременная эксплуатация 15 мин
Техническая характеристика насоса АМН –100-6р «Aquaria”:
- Максимальная потребляемая мощность 1,1 кВт
- Потребляемый ток 5 А
- Расходно-напорные характеристики насоса:
- H – 45 м
- Q – 100л/мин
Фото оборудования
Нами разработана, согласована с теплоснабжающими предприятиями города и области и утверждена в Госэнергонадзоре инструкция по гидропневматической промывке игидравлическому испытанию внутренних систем отопления.По окончанию выполнения работ составляется акты о промывке и гидравлическому испытанию внутренних систем отопления согласно приложения 8, 9 «Правил технической эксплуатации тепловых установок и сетей».
4. Кавитационная очистка теплообменников (бойлеров).
Наше предприятие осуществляет промывку теплообменников установкой «Торнадо» предназначенной для очистки труб. Установка представляет собой передвижную конструкцию, состоящую из следующего оборудования:
- Штанги полые модульные, 5 шт.
- Головка кавитационная режущая 12мм (для труб Ду = 12,5 – 16мм)
- Переходники
- Дрель электрическая 800 Вт.
Принцип действия: механическая очистка режущими головками или щетками с подачей воды через полые штанги. Особая конструкция режущих головок позволяет просверливать отложения имеющие прочность бетона! Используется электропривод. Необходимость прочистки бойлеров регламентировано в п. 6.5.6. р.6.5. «Правил технической эксплуатации тепловых установок и сетей» утвержденные Министерствами топлива и энергетики Украины от 14.02.2007г. № 71 зарегистрированные в Министерстве юстиции Украины 05.03.2007г. № 197/13464 обязывающие владельцев водонагревательных установок, проводит механическую или химическую очистку водоподогревателя не реже одного раза в два года. Фильм по очистке бойлера
5. Экономический эффект от промывки внутренней системы отопления и теплообменников.
Таблица 3ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ:
- повышение температуры теплоносителя в системе отопления и увеличение теплоотдачи на 50-95%;
- увеличение срока службы без замены трубопроводов и оборудования (особенно при регулярной очистке) и резкое снижение числа внеплановых ремонтов;• сокращение расхода топлива до 50%;
- сокращение потерь тепла на 30-50%;• уменьшение гидравлических потерь.
Изложенные данные базируются на собственном многолетнем опыте работы и на данных Ассоциации Теплотехнических Компаний Украины.Источник: Выступление на конференции «Энергосбережение в жилищно-коммунальной сфере». Место проведение Запорожская торгово — промышленная палата 15.06.2011г.