Для чего нужен комплексонат
Комплексоны что это такое. Применение комплексонных технологий
Комплексоны — это органические вещества (например, оксиэтилидендифосфоновая кислота, нитрилотриметилфосфоновая кислота и другие), которые образуют комплексные соединения (комплексы) с ионами металлов (на рисунке показано пространственное строение комплекса нитрилотриметилфосфоновой кислоты с кальцием в водной среде).Комплексы с ионами кальция, магния и других металлов безвредны для человека и других живых существ и растворимы в воде. Они способны адсорбироваться на поверхности зародышей кристаллизации солей жёсткости, блокируя центры роста кристаллов (рисунок). Таким образом, комплексоны препятствуют кристаллизации солей жёсткости и образованию осадков в виде накипи и шлама. 
Комплексоны способны физико-химически адсорбироваться на поверхности металла с образованием поверхностных адсорбционных комплексов, а также физически сорбироваться, встраиваясь в двойной электрический слой. Это приводит к снижению скорости коррозии металла. Малые количества комплексонов постепенно разрушают застарелые отложения накипи и продуктов коррозии. Это объясняется не химическими процессами комплексообразования, а перестройкой кристаллической решётки карбоната кальция из тригональной (кальцит) в ромбическую (арагонит), а также эффектом Ребиндера — расклинивающим действием молекул, адсорбированных в микро- и мезопорах отложений. Вследствие этих процессов отложения накипи и продуктов коррозии в присутствии комплексонов постепенно разрушаются и переходят в коллоидный раствор или взвесь, легко удаляемую циркулирующей водой. Комплексонные технологии применяют в теплотехнических системах (паровых и водогрейных котлах, бойлерах, тепловых сетях и системах горячего водоснабжения, циркуляционных системах охлаждения с радиаторами и градирнями) в различных отраслях: в энергетике, жилищно-коммунальном хозяйстве (в системах отопления и горячего водоснабжения коллективных и индивидуальных жилых домов), на транспорте, в промышленности. Они позволяют:
Труба ГВС с отложениями накипи до (слева) и после (справа) обработки воды комплексонами
Все эти задачи решаются путём введения в воду, используемую для питания теплотехнических систем, небольших количеств (1 … 10 г/м 3 ) специальных веществ — комплексонов. Для обработки воды в теплотехнических системах различных типов применяются различные комплексонные препараты. Комплексонные препараты, разрешённые Госкомсанэпиднадзором России для обработки питьевой воды, с успехом применяются в системах горячего водоснабжения. Для комплексонной обработки воды на трубопроводе подпитки теплотехнической системы устанавливают дозирующее устройство, которое автоматически подаёт раствор комплексона в количестве, пропорциональном количеству проходящей подпиточной воды. Существуют различные типы дозирующих устройств, принцип действия которых основан на использовании механических насосов или эжекторов. Наиболее простыми, удобными в эксплуатации, надёжными и долговечными являются дозирующие устройства Комплексон-6.
По сравнению с другими технологиями водоподготовки (умягчением воды на сульфоугольных или катионитовых фильтрах, испарительным опреснением воды, подкислением или фосфатированием) обработка воды комплексонами имеет целый ряд преимуществ:
Комплексон 6 в Томске
Цена 80 000 рублей с НДС
Водно-химический режим котельной должен обеспечивать работу теплообменного и теплоэнергетического оборудования магистральных трубопроводов и внутридомовых разводок систем теплоснабжения и систем горячего водоснабжения без повреждения их внутренних поверхностей вследствие протекания процессов накипеобразования.
На данный момент широкое распространение получают способы реагентной комплексонатной водоподготовки подпиточной и сетевой воды систем теплоснабжения и ГВС, что является эффективной альтернативой стандартной водоподготовке – умягчению воды с использованием Na или Н-катионированием и её деаэрации.
Автоматическая система дозирования реагентов АСДР Комплексон-6 предназначена для точного дозирования реагентов для обработки воды, в том числе с целью снижения коррозии и отложениЙ СаСО3 в водокольцевых системах теплоснабжения, горячего водоснабжения или охлаждения, коррекционной обработки питательной воды паровых котлов, а также для дозирования других жидких продуктов.
Область применения стабилизационной обработки подпиточной и сетевой воды Комплексоном 6 с комплексонатами– объекты, на которые распространяется действие правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов и правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.
Применение Комплексона 6 позволяет
Термины и определения
Комплексонаты – реагенты, применение которых для обработки подпиточной и сетевой воды котлов, систем теплоснабжения предотвращает коррозионное повреждение металла и накипеобразование на поверхностях нагрева. Представляют собой комплексные соединения цинка с фосфорорганическими кислотами.
Рекомендованная доза комплексоната – оптимальная концентрация реагента в подпиточной и сетевой воде систем теплоснабжения и ГВС, водогрейных котлов и теплообменного оборудования, определяемая по результатам лабораторных исследованиЙ для максимально полного подавления процессов накипеобразования и коррозии и (или) отмывки ранее образовавшихся отложениЙ и накипи.
Комплексонатная обработка воды – стабилизационная или коррекционная обработка [1] подпиточноЙ и сетевоЙ воды систем теплоснабжения ГВС, водогрейных котлов и теплообменного оборудования комплексонатами.
Стабилизационная обработка – обработка подпиточной и сетевой воды комплексонатами с устранением технологии ее умягчения и (или) деаэрации.
Коррекционная обработка – обработка подпиточноЙ и сетевоЙ воды комплексонатами дополнительно к существующей схеме водоподготовки.
Установка дозирования комплексоната (УДК) – оборудование, обеспечивающее поддержание рекомендованной дозы комплексоната в подпиточноЙ и сетевоЙ воде систем теплоснабжения и ГВС, водогрейных котлов и теплообменного оборудования путем пропорционального дозирования реагента в автоматическом или ручном режиме в зависимости от прошедшего объема подпиточной воды.
Технология обработки подпиточноЙ и сетевоЙ воды систем теплоснабжения, водогрейных котлов комплексонатами – технология, обеспечивающая качественную обработку всего объема подпиточноЙ воды комплексонатами и поддержание дозы комплексоната в сетевоЙ воде, предотвращающие образование накипи и процессов коррозионного разрушения металла.
Пуско-наладочная организация – специализированная организация, осуществляющая комплекс работ по разработке и внедрению технологии обработки комплексонатами подпиточноЙ и сетевоЙ воды систем теплоснабжения и ГВС, водогрейных котлов и теплообменного оборудования, выполняющая в процессе внедрения мероприятия по исследованию вод, эксплуатационных характеристик котельной, монтаж оборудования, пуск и наладку установок дозирования комплексоната. Пуско-наладочная организация должна иметь необходимое оборудование и квалифицированный персонал для качественного выполнения работ.
Выбор вида и дозы комплексоната для установки Комлексон 6
Вид и рекомендованная доза комплексоната выбирается на основании результатов лабораторных испытаниЙ по сравнительному ингибированию, проводимых специализированной химической лабораторией. Выбранный вид и рекомендованная доза комплексоната должны обеспечивать максимально полное подавление процессов накипеобразования и коррозии, стабильность сетевоЙ воды и (или) текущую отмывку ранее образованных отложениЙ и накипи.
Расход комплексоната зависит от
В АСДР Комплексон-6 применяются два вида комплексонатов, выпускаемых в формах раствора и порошка:
Комплексонаты являются эффективными ингибиторами коррозии и накипеобразования систем теплоснабжения открытого типа, поскольку ПДК «ОПТИОН–313» и «ЭКТОСКЕЙЛ–450» в воде хозяйственно-питьевого водопользования составляет 10 мг/л, что обеспечивает при широком диапазоне химического состава подпиточной воды надежную защиту от накипи и коррозии.
Преимущества и возможности системы водоподготовки с помощью АСДР «Комплексон-6»
Применение технологии обработки подпиточноЙ и сетевоЙ воды комплексонатами «ОПТИОН–313» и «ЭКТОСКЕЙЛ–450» позволяет:
Комплексонаты «ОПТИОН–313» и «ЭКТОСКЕЙЛ–450» являются эффективными ингибиторами коррозии, их применение снижает коррозионную агрессивность воды в среднем в 10-15 раз.
В аэрированной воде (воде с содержанием кислорода, превышающем допустимые значения для нормальной эксплуатации водогрейных котлов и теплообменного оборудования (отсутствие или неэффективная деаэрация)) комплексонаты являются ингибиторами смешанного действия. Механизм защитного действия этих ингибиторов объясняется их адсорбцией на поверхностях металла и образованием защитного слоя труднорастворимых смешанных комплексных соединениЙ цинка и железа, а также Zn(OH)2.
Действие ингибитора при высокой щелочности воды (разлагается при нагреве с выделением углекислоты), повышенном содержании углекислоты вследствие применения технологии умягчения методом Н-катионирования и некачественной декарбонизации, заключается в связывании углекислоты (агента коррозии) цинком в растворе и образовании комплексных соединениЙ железа и цинка в виде пленки на поверхности металла.
При высоких концентрациях сульфатов и хлоридов, что является еще одной из причин высокой коррозионной агрессивности воды, достигается степень защиты поверхностей металла систем теплоснабжения, водогрейных котлов. Механизм защитного действия основан на уменьшении скорости анодного и катодного процессов.
Применение комплексонатов Комплексона 6 в качестве ингибиторов коррозии и накипеобразования возможно в широком диапазоне рН. Коррозионные процессы вызывают значительное повышение содержания железа общего в сетевоЙ воде систем теплоснабжения, что приводит к загрязнению железо-оксидными отложениями поверхностей нагрева котлов, других элементов систем. Таким образом, применение комплексонатов в качестве ингибиторов коррозии позволяет практически полностью подавить образование железо-оксидных накипи и отложениЙ.
Комплексонаты также связывают растворенное в воде железо и способствуют отмывке ранее образовавшихся железо-оксидных отложениЙ и накипи.
Предотвращение накипеобразования карбонатно-кальциевого типа на поверхностях водогрейных котлов и теплообменного оборудования, систем теплоснабжения и ГВС при обработке воды комплексонатами Комплексна 6 основывается на их способности вступать во взаимодействие с солями кальция и магния, присутствующими в воде, с образованием устойчивых водорастворимых комплексов в широком диапазоне рН.
Механизм антинакипного действия комплексонатов основан на их избирательной адсорбции, на активных центрах образующихся кристаллов накипи, что препятствует как росту самих кристаллов, так и вызывает изменение их формы, тормозит зарождение центров кристаллизации. В воде с большим содержанием солеЙ жесткости комплексонаты образуют прочный комплекс с ионами Ca и Mg, который блокирует направленный рост и агломерацию кристаллов накипи. Отсутствие центров кристаллизации за счет блокирования поверхностей кристаллов обеспечивает поддержание солеЙ жесткости во взвешенном состоянии без выпадения на поверхности котлов и теплообменного оборудования магистральных и разводящих трубопроводов в виде накипи и отложениЙ.
При длительной обработке воды устройством Комплексон 6 (свыше одного отопительного сезона) происходит изменение структуры ранее образовавшейся накипи как железо-оксидного, так и карбонатно-кальциевого характера на поверхностях нагрева водогрейных котлов и теплообменного оборудования, магистральных трубопроводов, внутридомовых систем – твердые накипь и отложения размягчаются, происходит процесс их постепенного удаления с продувками и в грязевиках.
Для чего нужен комплексонат
АКЦИЯ! ОПТИОН И ЭКТОСКЕЙЛ!
по ценам 2018 года!
ЗВОНИИТЕ, ПИШИТЕ!
+7 (911) 975 19 38
Василькова Вероника Владимировна
office@akva-kompozit.ru
ХИМВОДОПОДГОТОВКА КОМПЛЕКСОНАМИ
ВОДОПОДГОТОВКА КОМПЛЕКСОНАМИ
Основные недостатки ионообменных фильтров :
1. Высокая стоимость оборудования
2. Громоздкость, высокая трудоемкость монтажа и наладки
3. Высокие энергозатраты на эксплуатацию
4. Нестабильность в работе (возможность проскоков)
6. Значительные затраты на замену и досыпку ионообменных смол
7. Большой расход хим.реагентов на анализы
8. Большой объем канализационных стоков
9. Ионообмен позволяет в достаточной степени удалять органические примеси природного происхождения, однако чрезмерная нагрузка по органике приводит к снижению обменной емкости катионитов, часто необратимо.
10. Неполярная органика, в основном техногенного происхождения, не задерживается ионообменными смолами и попадает в котлы, вызывая коррозию оборудования
Достоинства ионообменных фильтров:
2. Возможность использования химически очищенной воды в оборудовании где происходит полное, не восполняемое испарение (гладильное оборудование и т.д.).
Комплексоны наиболее широко используемые в теплоэнергетике:
2. ИДА Иминодиуксусная кислота
3.НТА Нитрилтриуксосная кислота
4.ЭДТА Этилендиаминтетрауксосная кислота
5.ДТПА Диэтилентриаминпентоуксусная кислота
6.ТТГА Триэтилентетрааминогексауксусная кислота
7.ЭДТА Этилендиаминтетрауксусная кислота
8.ОЭДФ Оксиэтилидендифосфоновая кислота
9.ОЭДФ-Zn Оксиэтилидендифосфоновая кислота с цинковым комплексом.
11.НТФ Нитрилтрифосфоновая кислота
12.СК-110 Водный раствор на основе фосфанатов
Мы предлагаем ряд комплексных реагентов для водоподготовки в различных системах:
Для самостоятельного выбора решения перейти в КАТАЛОГ
Получить консультацию по подбору: КОНТАКТЫ
Что такое комплексоны
Это органические вещества (например, оксиэтилидендифосфоновая кислота, нитрилотриметилфосфоновая кислота и другие), которые образуют комплексные соединения (комплексы) с ионами металлов (на рисунке показано пространственное строение комплекса нитрилотриметилфосфоновой кислоты с кальцием в водной среде).
Комплексы с ионами кальция, магния и других металлов безвредны для человека и других живых существ и растворимы в воде. Они способны адсорбироваться на поверхности зародышей кристаллизации солей жёсткости, блокируя центры роста кристаллов (рисунок). Таким образом комплексоны препятствуют кристаллизации солей жёсткости и образованию осадков в виде накипи и шлама.
Комплексоны способны физико-химически адсорбироваться на поверхности металла с образованием поверхностных адсорбционных комплексов, а также физически сорбироваться, встраиваясь в двойной электрический слой. Это приводит к снижению скорости коррозии металла.
Что такое комплексонные технологии и для чего их применяют
Комплексонные технологии применяют в теплотехнических системах (паровых и водогрейных котлах, бойлерах, тепловых сетях и системах горячего водоснабжения, циркуляционных системах охлаждения с радиаторами и градирнями) в различных отраслях: в энергетике, жилищно-коммунальном хозяйстве (в системах отопления и горячего водоснабжения коллективных и индивидуальных жилых домов), на транспорте, в промышленности. Они позволяют:
Труба ГВС с отложениями накипи до (слева) и после (справа) обработки воды комплексонами
Для комплексонной обработки воды на трубопроводе подпитки теплотехнической системы устанавливают дозирующее устройство, которое автоматически подаёт раствор комплексона в количестве, пропорциональном количеству проходящей подпиточной воды. Существуют различные типы дозирующих устройств, принцип действия которых основан на использовании механических насосов или эжекторов. Наиболее простыми, удобными в эксплуатации, надёжными и долговечными являются дозирующие устройства эжекционного типа, которые не содержат движущихся частей. Удмуртским государственным университетом разработаны, запатентованы и серийно выпускаются дозирующие устройства эжекционного типа «ИЖ-25» (с плавной регулировкой дозирования) и «Импульс-2» (без плавной регулировки), которые изготавливаются из нержавеющей стали, имеют простую и надёжную конструкцию и обеспечивают точное дозирование комплексонов в подпиточную воду.
Преимущества комплексонных технологий перед другими видами водоподготовки
По сравнению с другими технологиями водоподготовки (умягчением воды на сульфоугольных или катионитовых фильтрах, испарительным опреснением воды, подкислением или фосфатированием) обработка воды комплексонами имеет целый ряд преимуществ:
Сравнительные технико-экономические характеристики
В таблице приводится сравнение затрат на обработку воды (расход 5 м3/час) для котельной в течение одного отопительного сезона методами обработки комплексонами и умягчения катионитными фильтрами.
О применении комплексонатов для антикоррозионной и противонакипной обработки питательной и подпиточной воды в системах паро-теплоснабжения и горячего водоснабжения
А.П.Ковальчук, академик Академии ЖКХ РФ,
заместитель директора Департамента ЖКХ и энергетики г. Ростов-на-Дон
От редакции: в редакцию поступает много вопросов к статье А. П. Ковальчука «Снижение затрат на производство тепловой энергии при стабилизационной обработке питательной воды паровых котлов комплексонатами» (№ 2′ 2000). По нашей просьбе автор предоставил более подробный материал о комплексонатах и их применении.
Общая характеристика комплексонатов
Комплексонаты (реагенты, предотвращающие накипеобразование и коррозию), представляют собой комплексные соединения цинка с фосфор-органическими кислотами:
Данный комплексонат разрешен к применению в воде хозяйственно-питьевого и хозяйственно-бытового водопользования (холодной и горячей воде) дозой до 5 мг/л (в закрытых системах теплоснабжения концентрация комплексоната не нормируется).
Данный комплексонат разрешен к применению в воде хозяйственно-питьевого и хозяйственно-бытового водопользования (холодной и горячей воде) дозой до 1 мг/л (в закрытых системах теплоснабжения концентрация комплексоната не нормируется).
Расход комплексоната
Расход комплексоната зависит от:
— необходимой и достаточной дозы (концентрации)комплексоната в сетевой воде (для систем теплоснабжения и водогрейных котлов), котловой воде(для паровых котлов) и воде систем ГВС, которая выбирается лабораторией для максимально полного подавления накипеобразования и коррозии и (или)отмывки ранее образовавшихся отложений и накипи;
— расхода воды на подпитку систем теплоснабжения, систем ГВС, питания паровых котлов.
Основные свойства комплексонатов
Преимущества антикоррозионной и противонакипной обработки воды комплексонатами основываются на следующих уникальных свойствах этих соединений:
1. Предотвращение образования карбонатно-кальциевых накипи и отложений на поверхностях котлов, теплообменников, внутридомовых систем отопления.
Предотвращение накипеобразования карбонатно-кальциевого типа на поверхностях теплоэнергетического оборудования, образования аналогичных по природе отложений на поверхностях теплообменного оборудования и трубопроводов теплотрасс, при обработке воды комплексонатами, основывается на их способности вступать во взаимодействие с солями кальция и магния, присутствующими в воде, с образованием устойчивых водорастворимых комплексов в широком диапазоне рН.
Механизм антинакипного действия комплексонатов основан на их избирательной адсорбции на активных центрах образующихся кристаллов накипи, что препятствует как росту самих кристаллов, так и вызывает изменение их формы, тормозит зарождение центров кристаллизации. В воде с большим содержанием солей жесткости комплексонаты образуют прочный комплекс с ионами Са и Mq, который блокирует направленный рост и агломерацию кристаллов накипи.
Отсутствие центров кристаллизации за счет блокирования поверхностей кристаллов обеспечивает поддержание солей жесткости во взвешенном состоянии без выпадения на поверхность теплоэнергетического и теплообменного оборудования в виде накипи и отложений.
2. Снижение коррозионной активности воды и предотвращение образования железо-оксидных накипи и отложений на внутренних поверхностях нагрева котлов, теплообменников, внутридомовых систем отопления.
Предлагаемые комплексонаты являются эффективными ингибиторами коррозии в системах паро-, теплоснабжения и горячего водоснабжения, их постоянное применение снижает коррозионную активность воды, вызванную различными причинами, в среднем в 8-9 раз.
В аэрированной воде (воде с содержанием кислорода, превышающем допустимые для нормальной эксплуатации систем паро-, теплоснабжения, ГВС значения) комплексонаты являются ингибиторами смешанного действия. Механизм защитного действия этих ингибиторов объясняется их адсорбцией на поверхностях металла и образованием защитного слоя труднорастворимых смешанных комплексных соединений цинка и железа с ОЭДФ и НТФ, а также Zn(OH)2.
При высоких концентрациях сульфатов и хлоридов, что является одной из причин высокой коррозионной активности воды, степень защиты поверхностей металла теплоэнергетического и теплообменного оборудования, теплосетей, систем ГВС при применении комплексонатов в качестве ингибитора коррозии дозой до 5 мг/л составляет не ниже 92% (по данным Всероссийского теплотехнического института, г. Москва). Механизм защитного действия основан на уменьшении скорости анодного и катодного процессов.
Применение комплексонатов в качестве ингибиторов коррозии и накипеобразования возможно в широком диапазоне рН. В качестве ингибиторов коррозии углеродистой стали в системах ГВС комплексонаты прошли промышленную проверку в системе ГВС Подмосковья, Украины и в настоящее время широко используются в системах теплоснабжения и ГВС теплоснабжающих предприятий Северного Кавказа и Юга России.
Коррозионные процессы вызывают значительное повышение содержания железа в котловой воде паровых котлов, сетевой воде систем теплоснабжения, горячей воде систем горячего водоснабжения, что приводит к железо-оксидному накипеобразованию на внутренних поверхностях нагрева котлов, образованию трудно растворимых железооксидных отложений на поверхностях внутридомовых систем отопления, теплообменного оборудования. Применение же комплексонатов в качестве ингибиторов коррозии в системах паро-, теплоснабжения и ГВС позволяет практически полностью подавить образование железо-оксидных накипи и отложений.
Отмывка в процессе эксплуатации ранее образовавшихся накипи и отложений на поверхностях котлов, теплообменников, внутридомовых систем отопления
Возможен выбор необходимой дозы комплексоната для отмывки ранее образовавшейся накипи и отложений за 2-3 месяца нормальной работы оборудования. Таким образом, отмывка производится «на ходу» без вывода теплоэнергетического оборудования из эксплуатации.
Высокая термическая устойчивость
Применение комплексоната возможно при температуре нагрева теплоносителя до 210 °С, что позволяет производить обработку подпиточной воды водогрейных котлов с температурой нагрева свыше 115 °С (ТВГ, ПТВМ и т.д.), и питательной воды паровых котлов (Е, ДЕ, ДКВр и т.п.), не опасаясь цинко-фосфатного шлама и изменения свойств комплексоната.
Экологическая безопасность
Закон об охране окружающей среды требует при выборе схем обработки воды предусматривать защиту водоемов от загрязнения стоками водоподготовки.
При применении докотловой обработки подпиточной и питательной воды комплексонатом резко сокращается сброс (на 50-100%) промывочных вод, продувочных вод систем оборотного водоснабжения. При безнакипном режиме эксплуатации котлов сокращается выброс в атмосферу вредных веществ как минимум на 10%.
При соблюдении санитарных правил и норм (Охрана поверхностных водоемов от загрязнения), содержащие комплексонаты воды разрешается сбрасывать даже в природные водоемы. Комплексонаты, взаимодействуя с донными минеральными отложениями, переходят в неактивную, нерастворимую соль кальция.
Область применения комплексонатов
Согласно ПТЭ «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ ОД 34.20.501-95, (издание 15-е, переработанное и дополненное, Москва, 1996):
п. 4.8.1. Режим эксплуатации водоподготовительных установок и водно-химический режим должны обеспечивать работу тепловых сетей без повреждений и снижения экономичности, вызванных коррозией внутренних поверхностей водоподготовительного, теплоэнергетического и сетевого оборудования, а также образованием накипи и отложений на теплопередающих поверхностях, отложений в проточной части турбин, шлама в оборудовании и трубопроводах тепловых сетей.
Cтраницы: 1 | 2 | читать дальше>>
Ковальчук А.П., О применении комплексонатов для антикоррозионной и противонакипной обработки питательной и подпиточной воды в системах паро-теплоснабжения и горячего водоснабжения
Источник: Журнал «Новости теплоснабжения», № 01 (05), январь 2001, www.ntsn.ru
Коментарии
Стрельцов Андрей Алексеевич, ООО «Инфрастрой Быково» [ 13:02:09 / 25.02.2009]