Корпоративная газета

Сегодня

№ 4 (64) 2013

Накипь побеждена

С самого пуска Старооскольского цементного завода в 1969 году предприятие столкнулось с повышенным накипеобразованием, затрудняющим нормальную работу теплотехнического оборудования. О том, как теплотехникам предприятия удалось решить эту проблему, предложив в итоге комплекс мер, обеспечивающих экономию 1,5 млн. руб. в год, рассказывает начальник ТЭЦ « Осколцемента» Александр Игнатьевич Ачкасов.

Коварство накипи особенно наглядно проявилось зимой, при эксплуатации водогрейных котлов горного цеха на жесткой воде. Неоднократно рвались трубы, их приходилось заваривать в аварийном порядке. К концу отопительного сезона котлы представляли собой жалкое зрелище. При их капитальном ремонте приходилось полностью менять трубы и кирпичную обмуровку, на что ежегодно тратились огромные средства.

Летом отложения накипи неизменно давали знать о себе в компрессорной отделения помола сырья и цемента, полностью забивая полости трубных пучков масло- и воздухоохладителей. Это приводило к вынужденной остановке компрессоров, так как температура их подшипников поднималась до критического значения. Приходилось постоянно заниматься экстренной очисткой охладителей с привлечением как собственного персонала, так и подрядных организаций. Порой просто не хватало сил и времени.

После долгих размышлений мы пришли к выводу, что если решить проблему накипеобразования на теплопередающих поверхностях паровых водоподогревателей в котельной ТЭЦ, которые работают в самых жестких температурных условиях (за два месяца работы бойлера образовалась твердая, трудноудалимая накипь толщиной 7-10 мм, очистить от нее внутреннюю поверхность трубного пучка было просто невозможно), то можно избавиться и от проблемных накипных отложений в котельной горного цеха и компрессорной.

Какие методы мы только не испробовали! Боролись с отложениями в водоподогревателе и трудоемким механическим способом: старались удалить кристаллы фрезой, боролись с помощью электромагнита и ультразвука, применяли химические реагенты, но все напрасно. На эту технологическую процедуру был затрачен не один миллион рублей, но эффективный способ так и не нашли.

Но вера в успех никогда не покидала нас. Мы упорно искали решения задачи. В 2010 году я участвовал в I научной конференции в Москве, посвященной проблемам водоподготовки на промышленных предприятиях. У меня вызвал большой интерес доклад, где предлагался электрохимический метод очистки. После этого мы вышли на разработчика и изготовителя такого прибора (ООО «Азов», город Дзержинск Нижегородской области).

Мы приобрели такой аппарат и поставили на промышленные испытания. Это было начало эксперимента по внедрению антинакипных электрохимических аппаратов в подразделениях ЗАО «Осколцемент».

Принцип работы такого аппарата очень прост. Вода движется между положительно (аноды) и отрицательно (катоды) заряженными электродами, где под воздействием электрического поля образуются центры кристаллизации. Они притягивают к себе микрокристаллы накипеобразующих солей, не позволяя им оседать на теплопередающих поверхностях аппаратов и поверхностях трубопроводов. При дальнейшем движении воды к потребителю и обратно микрочастицы (центры кристаллизации с микрокристаллами накипеобразующих солей) укрупняются и, проходя через аппарат, полностью улавливаются на его отрицательно заряженных катодных пластинах.

Первый этап эксперимента в котельной ТЭЦ, где для обработки воды в системе ГВС был установлен антинакипной электрохимический аппарат АЭ-А-120, прошел успешно.

Электрохимический метод позволил впервые в истории завода достичь 100-процентного результата по предупреждению накипеобразования на поверхности теплообмена пароводяного подогревателя (бойлера) ПМР-13-60, используемого в системе ГВС структурных подразделений предприятия. Вскрытие бойлера после двух, а затем и трех с половиной месяцев его работы в паре с антинакипным аппаратом показало, что на внутренних поверхностях контрольных трубок накипь отсутствует полностью. Более того, было зафиксировано разрушение и отслоение старой накипи. Это было не просто победа – это фантастика!

Мы решили распространить этот опыт дальше и на втором этапе установили два аппарата в системах отопления и ГВС горного цеха. Технологическое новшество позволило сделать работу механизмов бесперебойной, отпала необходимость тратить огромные средства на ремонт котлов.

Ввод в эксплуатацию установки водоподготовки для системы оборотного водоснабжения компрессорной отделения помола сырья и цемента, смонтированной в машинном зале насосной №1 ТЭЦ 9 октября 2012 года стал началом третьего этапа эксперимента. Компоновка оборудования и дренажной системы, выполненная по разработанной специалистами ТЭЦ монтажной схеме, качество монтажа аппаратов, арматуры и трубопроводов, лестниц и площадок для обслуживания оборудования, эргономическое оформление отделения блока электрохимических аппаратов, которые, по их словам, на протяжении своей 15-летней деятельности столь впечатляющего результата нигде не видели.

Третий этап испытаний завершился 10 декабря 2012 года. После двух месяцев работы были вскрыты четыре электрохимических аппарата АЭ-А-350 и контрольные маслоохладители системы оборотного водоснабжения компрессорной отделения помола сырья и цемента. Поверхности теплообмена охладителей были абсолютно чисты. С поверхностей катодных пластин антинакипных аппаратов извлечено 432 кг рыхлых, легкоудаляемых с помощью подручного инструмента (лопат, скребков и т.п.) солей жесткости. Все они отложились бы в трубках охладителей компрессорной, если бы водооборотная система подпитывалась только необработанной водой.

Кроме того, до установки системы, препятствующей образованию накипи, для обеспечения нормальной температуры подшипников компрессоров часть нагретой в охладителях воды приходилось сбрасывать в производственно-ливневую канализацию заменяя ее соответствующим количеством холодной воды из артезианских скважин. Это влекло за собой дополнительные затраты. Теперь ситуация изменилась. Если до установки электрохимических аппаратов за два месяца работы компрессора прирост температуры его подшипников составлял в среднем 15 ºС из-за зарастания накипью трубных пучков, то теперь за тот же период работы прироста температуры подшипников не наблюдается, так как полости трубок абсолютно чисты.

Успешная борьба с накипью с помощью электрохимического метода идет уже десять месяцев. Производительность и объем межэлектродного пространства используемых аппаратов позволили чистить их не каждые два месяца, как прогнозировалось, а раз в квартал. В результате а полтора раза снизились трудозатраты на разборку и сборку аппаратов и до 700 кг увеличилось количество солей жесткости, извлекаемых с катодов за одну очистку блока аппаратов.

Электрохимический метод обработки воды продолжает эффективно работать и в котельных горного и теплоэнергетического цехов. За два с лишним года эксплуатации аппаратов АЭ-А в этих котельных накоплен драгоценный опыт, откорректированы режимные карты, объем и периодичность обслуживания оборудования.

Наши ожидания полностью оправдались. Мы постоянно убеждаемся, что электрохимический метод обработки воды работает надежно. По значимости этот фантастический успех даже не с чем сравнить. Ведь это прекрасная возможность получать реальный экономический эффект при минимальных затратах, что, несомненно, будет способствовать снижению себестоимости продукции предприятия и Холдинга в целом.

Однако специалисты ТЭЦ не собираются останавливаться на достигнутом. На заключительной стадии эксперимента с целью снижения эксплуатационных затрат (за счет увеличения периода между очистками) мы планируем установить более производительный аппарат АЭ-А-200 в котельной ТЭЦ, а освободившийся использовать на напорном коллекторе станции возврата условно чистых вод, что, по расчетам, позволит защитить от накипи проблемный участок трубопровода длиной больше 2 км.

В 2013 году с помощью ЗАО «КейэндДжи» аппарат АЭ-А-200 был закуплен и доставлен в ЗАО «Осколцемент». В настоящее время идет согласование договора с подрядчиком, после чего будут проведены монтаж и пусконаладка аппарата.

Несомненно, специалисты предприятий Холдинга «ЕВРОЦЕМЕНТ груп», которые испытывают трудности в борьбе с накипью, заинтересуются информацией о наших результатах. Мы готовы к сотрудничеству, всегда рады поделиться накопленным опытом и дать рекомендации и консультации.

Александр Ачкасов