Boiler Water Training Cr.Agency ver03. Водообработка на судне.

Ознакомительный
курс
WATER TREATMENT
UNITOR MARINE CHEMICALS
курс носит рекомендательный характер
Содержание

Зачем нужна водообработка?

Химия воды

Проблемы котельных систем

Продукты комбинированной
котельных систем от UNITOR

Схемы водообработки и методы применения
препаратов для котельных систем

Проблемы систем охлаждения/нагрева

Продукты для водообработки систем охлаждения

водообработки
о разном…..
2
Зачем вообще нужна водообработка
котельной системы?
Водообработка решает следующие задачи:
 Предотвратить коррозионное повреждение
металла
 Предотвратить накопление любых видов
отложений на поверхностях нагрева /
теплопередачи
 Ограничить агрессивное воздействие
растворенных в воде газов на металл котлов
 Поддерживать котельные трубы в
идеальном состоянии для обеспечения
безаварийной работы котла
3
Химия воды. Теория коррозии.
Как метал разрушается?
В теплообменных устройствах коррозия это электро-химический
процесс.
Итак:
Вода (Н2О) в общем случае
растворяет железо (Fe) –
получаем ржавчину
Кислород (О2) окисляет
железо (Fe) – получаем
ржавчину (кислородная
коррозия)
Кислая среда (Н2СО3)
реагирует с железом (Fe) –
получаем ржавчину
(кислотная коррозия)
4
Химия воды. Теория коррозии.
Что является ПРИЧИНОЙ?
Вода + растворенный О2
Вода + соль NaСL = электролит
Вода + газ СО2 = кислотная среда
NaCL химически
НЕ УДАЛЯЕТСЯ!5
Химия воды.
Почему образуется накипь?
ВОДА + СОЛИ ЖЕСТКОСТИ
(HARDNESS SALTS Ca, Mg, Si)
В холодной воде соли жесткости (карбонаты)
содержатся в растворе. Вы их не видите… 
с повышением температуры (Т) или щелочности
(рН) их растворимость падает и соли
«выпадают» в виде твердой фазы как осадок.
Чем выше перепад
температур – тем тверже
отложения накипи
H2O+ СО2 + СОЛИ ЖЕСТКОСТИ
это условия для накопления
твердой накипи
6
Химия воды. Растворенные газы:
СО2 и О2 входят в состав воздуха, растворяемого в воде.
Количество растворенного О2 и СО2 в воде напрямую зависит от температуры
воды. В паровых системах где контроль за растворенными газами отсутствует –
СО2 и О2 приводят к коррозии и повреждению металла во ВСЕЙ системе.
При 80 гр. около 2.5 г кислорода поступает в котел
с каждой тонной питательной воды
При 50 гр. около 5.5 г кислорода поступает в котел
с каждой тонной питательной воды
------------------------------------------------------------------
 О2 полностью возвращается в
атмосферу при нагревании воды.
 Только около 50% СО2 возвращается в
атмосферу при нагревании воды
7
Химия воды. рН – щелочной баланс.
Нейтральная среда для технической воды рН=7.0
Кислотная среда для технической воды
рН<7.0
Щелочная среда для технической воды
рН>7.0
Дистиллят и береговая вода – это кислотная (агрессивная) среда для металла.
Электро-химическая коррозия наименее активна в диапазоне рН = 8.0 – 10.0
Растворимость солей жесткости резко падает при рН > 10.0 (выпадение осадка)
8
Химия воды.
Как избежать проблем?
Итак, наши основные ВРАГИ:
О2 – растворенный кислород
СО2 – растворенный углекислый газ
NaCL – растворенные соли натрия (хлориды)
рН баланс – вне безопасного диапазона
HARDNESS SALTS – соли кальция магния и кремния
Что же нужно сделать ?
 Связать свободный О2
 Нейтрализовать кислоту
(следить за балансом рН)
 удалять хлориды
 нейтрализовать соли
жесткости
9
Накипь на поверхностях нагрева
Жесткая вода (Ca & Mg)
10
Отложения в котлах
Приемлемая питательная вода,
но контроль О2 – не выполнялся
11
Проблемы котельных систем
Проблема # 1:

Растворенный кислород
Решения:
 увеличить
температуру в
теплом ящике (температуру
питательной воды) до 80-95 гр.
 установить деаэратор…. 
 применять кислород
поглощающие химикаты:
 Oxygen Control (на основе
Гидразина)
 Cat Sulphite L (входит в состав
Liquitreat)
 Oxygen Scavenger Plus
(полимерный продукт
последнего поколения)
12
Водотрубный котел. Кислородная коррозия.
13
Проблемы котельных систем
Проблема # 2:

Соли жесткости / НАКИПЬ
Решения:
 Использовать только воду
хорошего качества (после
опреснителя) – дистиллят
 Применять химикаты для
поглощения (связывания) солей
жесткости:
 COMBITREAT (порошок)
 LIQUITREAT (жидкость)
 AUTOTREAT (полимерная
жидкость)
 Регулярно тестировать
котельную воду
 Ежедневно выполнять нижнее
продувание котла для удаления
продуктов реакции хим.
препаратов с солями жесткости
14
Проблемы котельных систем
Накопление накипи в
трубах вызывает
ухудшение протока воды,
местный перегрев и
оплавление трубы.
Причины:
- Соли жесткости не
осаждали и не
нейтрализовывали
- Не удаление шлама
15
Проблемы котельных систем
Решения:
Проблема # 3:
 Низкий рН (рН<9.5) котельной
воды
 Применение хим препаратов
для поддержания щелочности
в рекомендуемых пределах
(рН = 9.5 – 11.5):

COMBITREAT

LIQUITREAT

AUTOTREAT
Внимание:
 при рН <9.5 эффективность
поглощения солей жесткости резко
снижается!
 при рн<8.0 металл котла будет
коррозировать даже при работе на
чистом дистилляте!
16
Проблемы котельных систем
Проблема # 4:
 Слишком высокий рН котельной
воды (рН > 12)
Решения:
 Только продувание
ЗАМЕЧАНИЯ:
 Высокая щелочность
котельной воды не означает
что необходимо добавлять
кислоту  в котел!
 скачок / увеличение
щелочности котельной воды
является признаком появления
шлама и взвеси в водяной
полости котла.
Вывод один – ТОЛЬКО
интенсивная продувка.
17
Проблемы котельных систем
Проблема # 5:
 Высокий TDS (взвесь)
 Накопление ШЛАМА
 Небольшое загрязнение углеводородами
Решения:
 Ежедневное
продувание
 Регулярное
тестирование и
мониторинг рН
 Применение
Boiler Coagulant
(20 г на тону
котельной воды)
для улучшения
эффективности
18
продувки
Проблемы котельных систем
Проблема # 6:
 Тяжелое
загрязнение котла
топливом или маслом
Решения:
 вводить BOILER COAGULANT
минимум 1-3 л в сутки
 Для удаления загрязнения
выполнять верхнюю продувку
при условии максимально
возможного уровня воды в
котле
Не сливать воду из котла
через нижний клапан !!!
 Для слива воды из котла:
 вывести из работы котел
 вручную заполнять котел
питательной водой
Открыть клапан верхнего
продувания для удаления воды
и загрязнений переливом
19
Проблемы котельных систем
Результат слива
воды из котла
пары топлива от только что
открытого котла – опасное
занятие………………….
всегда тщательно охлаждайте корпус
котла перед сливом воды
20
21
22
ПОСЛЕ ОЧИСТКИ.
Carbon remover + Coldwash HD + Kerosin.
23
Проблемы котельных систем.
Продувка водяной полости котла.
Верхняя продувка – при максимальном UPPER LEVEL only
Нижняя продувка – МИНИМУМ 2 раза в сутки и ВСЕГДА.
Рекомендуемая кратность по солености – НЕ БОЛЕЕ 20
при хорошей питательной воде
До 5% потерь от объема воды в
котле
на ежедневную продувку – это
норма
24
Проблемы паро-конденсатных систем
Проблемы:
Низкий рН питательной воды
и конденсата (рН < 8.0)
Решения:
 Химическая обработка препаратом
CONDENSATE CONTROL
 Сокращать объем утечек воды из
паро-конденсатного и питательного
контура
 увеличивать температуру воды в
теплом ящике до рекомендуемой
25
Проблемы:
Гальваническая пара металлов конструкций
Решения:
 нет хим решений 
Интенсивная гальваническая коррозия пароконденсатной и питательной системы
26
Коррозия вызванная Гальванической парой
27
Продукты комбинированной водообработки
котельных систем от Unitor





COMBITREAT
Поддержание рН в диапазоне 9.5 – 11.5
Нейтрализация солей жесткости (в шлам)
Предотвращение образования накипи
Модификация шлама для предотвращения
прилипания
 LIQUITREAT
Все свойства Combitreat плюс
 Поглощение кислорода из воды до 2-3 ррм
(температура в теплом ящике не ниже 75 грд)
IMPORTANT:
OSAKA Boiler do not accept LIQUITREAT
Please use Autotreat + Oxygen Scavenger
Plus (Spectrapack 315+313)
28
Продукты комбинированной водообработки
котельных систем от UNITOR
 Autotreat
Все свойства Combitreat плюс:
 Защита конденсатной системы от коррозии (поддержание рН в режиме
8.3 – 9.0)
Autotreat рекомендуется только для систем, подпитываемых чистым дистилатом. Autotreat летуч,
поэтому уносится вместе с паром и обрабатывает конденсатную систему
Продукты узкого действия
 Condensate Control (легко испаряющаяся жидкость для поддержания рН
пара и конденсата в режиме 8.3 – 9.0)
 Oxygen Control (легко испаряющаяся жидкость с противным запахом)
Oxygen Scavenger Plus (полимерный продукт, очень летуч и плохо пахнет)
 Поглощение растворенного кислорода в котле, паро-конденсатной системе.
 Доокисление металла котла до магнетита – пассивирование.
Boiler Coagulant (полимерный продукт)
 собирает нерастворимые примеси в агломераты, легко удаляемые с
продувкой
 препятствует адгезии нерастворимых примесей к стенкам котла
 в общем случае улучшает эффект от продувки
29
Лаборатории для водоконтроля
При использовании хим препаратов
COMBITREAT, LIQUITREAT, CONDENSATE
CONTROL
достаточно применение набора
SPECTRAPACK 310.

или
+
30
Лаборатории для водоконтроля
При использовании AUTOTREAT &
OXYGEN SCAVENGER PLUS необходимо
применять следующую комбинацию:
Spectrapack 315 + Spectrapack 313

31
Лаборатории для водоконтроля
 При использовании
ALKALINITY CONTROL
+
HARDNESS CONTROL
+
OXYGEN CONTROL
+
CONDENSATE CONTROL
применяют следующую комбинацию
лабораторий:
SPECTRAPACK 311 + Spectrapack 312
32
Дополнительные опции для лабораторий
Filter paper grade 540
Пробу воды сначала фильтруют, а
затем – тестируют.
33
Что можно определить после фильтрации ?
34
MAGNET Test для котельной воды
Влияние мощного
магнита на осадок
котельной пробы –
показатель наличия
окиси металла. 35
Схемы водообработки и методы применения
препаратов для котельных систем
1. LIQUITREAT + CONDENSATE CONTROL
Наиболее эффективное, простое и дешевое решение (лаборатория 310).
Подходит для судов с неважным качеством воды на борту.
OSAKA Boilers вне этой схемы.
2. AUTOTREAT + OXYGEN SCAVENGER PLUS
Самое прогрессивное, очень эффективное решение для судов с хорошим
качеством питательной воды на борту.
Нужны лаборатории SPECTRAPACK 315 + 313
3. ALKALIITY CONTROL + HARDNESS CONTROL + OXYGEN
SCAVENGER PLUS + CONDENSATE CONTROL
Нужны лаборатории Spectrapack 311 + 313
Самое профессиональное, экономичное и эффективное применение для
больших котельных систем с развитой паро-конденсатной системой. В
основном ТАНКЕРА и НАКОПИТЕЛИ (FSO, FPSO).
36
Методы ввода препаратов
в котельную установку
 ВСЕ препараты должны вводиться как можно
ближе к водяной полости котла
 Combitreat, Liquitreat, Condensate Control, Boiler
Coagulant можно дозировать одновременно
 Combitreat, Liquitreat, Condensate Control, Boiler
Coagulant можно смешивать непосредственно
перед применением
 Autotreat и Oxygen Scavenger Plus желательно
применять отдельно друг от друга или в водном
растворе (если оба препарата вводятся через один
дозирующий бачок)
37
Типичная схема отбора проб
и ввода препаратов
38
Расход препаратов для водообработки
 COMBITREAT – 0.4 kg на каждую тону воды,
теряемую из водяной полости котла с продувкой
 LIQUITREAT – 2.4 Ltr на каждую тону воды,
теряемую из водяной полости котла с продувкой
 CONDENSATE CONTROL – 0.63 Ltr в сутки на 10 м3
объема всей паровой системы (ВСЕ потребители
пара включены в работу). На практике расход
составляет 150-300 грм в сутки в зависимости от
количества паровых потребителей или в
зависимости от герметичности паро-конденсатной
системы.
39
Расход препаратов для водообработки
 BOILER COAGULANT – 20 мл на тону воды в котле
ежесуточно как профилактическая доза и около 1
литр в сутки при аварийной ситуации.
 OXYGEN CONTROL – около 100 грм на каждую тону
воды в котле ежесуточно.
 OXYGEN SCAVENGER PLUS – около 600 грм
ежесуточно на 1 тону производимого пара в час
Расход OC и OSP чрезвычайно сильно зависит от
температуры воды в теплом ящике: чем горячее –
тем меньше расход кислород поглощающего
препарата. Цифры приведены для Т=80 гр.
40
 Сюрпризы водообработки 
Вода в котле может быть
кристальной пока его никто
не обрабатывает (рН <8.0)
Котельная вода может
стать кошмаром как
41
только рН > 10
 Сюрпризы водообработки 
Вертикальные композитные котлы с
утилем в верхней части могут
показывать разные результаты
тестирования котловой воды при
работающей форсунке и при работе
только утиля
Для само-успокоения возьмите
пробу воды из двух точек и
сравните в разных режимах работы
котла:
Работает только утиль
Работает oil burner
42
 Сюрпризы водообработки 
Горизонтальные
огнетрубные
котлы могут
демонстрировать
необъяснимо
высокий уровень
хлоридов в
КОНДЕНСАТНОЙ
СИСТЕМЕ
Причина: малая высота парового пространства
над водой, котельная вода легко «затягивается» в
пароотборник даже при незначительных паровых
нагрузках
43
Что не нужно делать…… 
Типичная
картина
при
эксплуатации
питательной
системы.
При таком
получите
результаты:
подходе Вы
следующие
 Расход Condensаte
Control будет в 2-10 раз
выше чем норма.
 Расход OC или OSP
будет в 2-5 раз выше чем
норма
 Применение
LIQUITREAT - бесполезно.
44
Что не нужно делать………… 
При таких
загрязнениях
применять
Boiler Coagulant
уже поздно…
45
ЧТО не нужно делать ....... 
Котел долгие
годы работал с
наличием
взвешенных
примесей в
водяной
полости.
Взвешенные
частицы (окись
металла) УЖЕ
не
отфильтровыва
ются.
Boiler Coagulant теперь уже не поможет
46
Как это должно быть 
Boiler internal condition 3 years after last Survey.
47
Как это должно быть 
 Стерильная конденсатная
система
 Котельная вода без взвеси –
желтоватый оттенок допускается
48
В заключение (напутствие)
Если UNITOR применяется для водообработки Котельной установки, то у Вас
есть возможность уделить больше времени Вашим любимым животным!
49
Переходим к более простой теме –
обслуживание систем охлаждения
50
Проблемы систем охлаждения и нагрева
Следующие проблемы
необходимо решать:
 коррозия металла систем
и дизелей
 отложение накипи на
поверхностях нагрева
 бактериологическое заражение
воды в системе охлаждения
51
Продукты для водообработки систем
охлаждения
• UNITOR предлагает 3 базовых решения:
– Rocor NB Liquid (розовая жидкость)
– Dieselguard NB (белый порошок)
– Cooltreat AL (бесцветная жидкость)
52
Требования к солености охлаждающей воды
• Ниже представлены максимально допустимые солености воды
для дизелей различных производителей:
– MAN B&W Copenhagen:
max. 50 ppm
– MAN B&W Augsburg:
max. 50 ppm
– Wärtsilä NSD (Wärtsilä,
Sulzer, Nohab, Wichmann and Stork )
max. 80 ppm
– Caterpillar Motoren (MaK):
max. 100 ppm
– Deutz (Deutz and MWM):
ppm
– SKL:
Не существует химических методов
удаления соли NaCL
max. 100
< 50 ppm
53
Продукты для водообработки систем охлаждения
Проблемы:
 Коррозия
 Накипь
Решения:
Использовать дистиллят
Применять хим препараты
- Dieselguard NB
- Rocor NB Liquid
Для дизелей и систем,
имеющих в своем составе
литой алюминий должен
применяться только
COOLTREAT AL
54
Продукты для водообработки систем охлаждения
Что они из себя представляют?
Это продукты на нитрит – боратной основе
Как они работают?
Нитриты образуют на поверхности металла защитну
оксидную пленку.
Бораты поддерживают щелочность охлаждающей
жидкости в безопасном диапазоне рН= 8.3 – 10.0
От чего зависит их расход?
Только от количества воды, теряемой из
охлаждающего контура с утечками.
55
Продукты для водообработки систем охлаждения
Какие показатели качества воды системы
охлаждения нужно поддерживать?
 Соленость не выше CL<50 ppm (понижается
только заменой воды)
 нитриты (повышаются добавлением
Dieselguard NB или Rocor Nb Liquid):
Ni = 1080 – 1640 ppm при солености CL< 50 ppm
Ni = 2000 – 2400 ppm при солености CL> 50 ppm
 щелочность pH = 8.3 – 10.0 (достигается
автоматически при применении препаратов)
56
Продукты для водообработки систем охлаждения
• Цилиндровая
втулка дизеля,
без
водообработки
• Накипи – нет
• Электрохимичес
кое
повреждение
чугуна сквозное
57
Пример равномерной коррозии металла
цилиндровой втулки
58
Продукты для водообработки системы
охлаждения
Что не нужно делать при водообработке охлаждающих
или греющих систем?
 Бессмысленно применять хим препараты для
систем, загрязненных маслом / топливом
 Бессмысленно применять хим препараты для
систем, покрытых твердой накипью
 Рискованно начинать водобработку дизелей с
изношенными уплотнениями, т.к. хим препараты
имеют слабый моющий эффект
 Запрещается уменьшать уровень нитритов в системе
ниже порога в 1000 ррм 
59
Продукты для водообработки
Nitrite oxidation curve
Corrosion rate
B
 ВСЕГДА поддерживайте уровень
Нитритов выше 1000 ррм.
 Если Ni < 720 ppm – интенсивность
коррозии в системе увеличится во
много раз.
 Если не можете поддерживать уровень
Ni > 1000 ppm – заменяйте воду чистой.
Интенсивность коррозии при чистом дистилляте
A
C
1000 ppm
Nitrite Concentration
60
Ni testing should be regular
61
Nitrite # 1 & Nitrite # 2 SHELF LIFE
62
Продукты для водообработки
ВНЕШНИЕ ПРИЗНАКИ ПРОБЛЕМЫ:
 интенсивное образование и наслоение глинистого осадка в
системе и расширительном танке
 быстрое уменьшение уровня нитритов в системе даже при
отсутствии расхода воды
 необъяснимо высокая щелочность воды рН > 10.0 при
условии отсутствия нитритов и хорошего качества добавочной
воды
 интенсивная коррозия металла дизеля
Возможная причина:
 Бактериологическое заражение воды системы охлаждения
(бактерии заносятся с береговой или забортной водой)
63
Продукты для водообработки
Пример воды из
зараженной
системы
охлаждения:
• неприятный
желтый цвет;
• щелочность
рН>10 при
отсутствии
водообработки
64
Продукты для водообработки
Решение:
 использовать DIP SLIDES
для определения наличия и
степени тяжести заражения
 применять биоцид MAR-71
для уничтожения бактерий и
обеззараживания системы
65
Тест набор для проверки наличия
заражения охлаждающей воды
66
END of story 
Еще пару слайдов
потянете ?
67
ER BILGES LEGAL CLEANING
68
ER BILGES LEGAL CLEANING
What is alone allowed chemical
for ER bilges cleaning and OWS
passing through ?
Please live on safe side 
69
Few “thumb of rules”
• SEACRAE OSD не устраняет следы нефтеразлива, он
лишь расщепляет / дробит тяжелые нефтепродукты и,
тем самым ускоряет их биологическое разложение в 20160 раз. Радужная пленка не исчезнет!
• ACC Plus можно применять in-operation. ACC – нельзя.
• Carbon Remover – нельзя разбавлять водой. Только
светлым D.O.
• Disclean and Metal Brite HD это одно и тоже….. 
• DESCALEX – универсальный для любых механизмов
• DESCALING LIQUID – не применять для очистки полости
охлаждения дизелей.
• FUELCARE – отличный очиститель фильтров.
• ACC Plus – хороший вариант для автоматических
фильтров.
70
Few “thumb of rules”
• VAPTREAT – добавляйте иногда в гравитационный бачок
Сепараторов. Это залог чистого пространства системы
водо-управления.
• VAPTREAT – можете заливать в теплый ящик как
аварийное решение если нет на борту Boiler Coagulant.
• Alkalinity Control & Alkleen Liquid - сильные щелочи.
Можно пробовать применять их для очистки сточнодренажной системы от камбуза.
• SOOT REMOVER POWDER (порошок) – применять для
газовых систем с температурой > 300 deg
• SOOT REMOVER LIQUID (жидкость) – применять для
любых газовых систем. Он универсален и ограничений по
нижнему порогу температуры 220 deg.
71
 GOOD LUCK 
72