Реагенты для стабилизационной обработки воды

Реагенты АМИНАТ для стабилизационной обработки воды применяются для предотвращения образования минеральных отложений и снижения коррозионного воздействия в системах теплоснабжения, горячего и холодного водоснабжения, а также в оборотных системах охлаждения.

В отличие от классического умягчения стабилизационная обработка не обязательно удаляет из воды соли кальция и магния. Ингибитор воздействует на процессы кристаллизации и образования отложений, позволяя эксплуатировать теплообменное оборудование и трубопроводы при сохранении растворённых солей в обрабатываемой воде.

Для чего нужна стабилизационная обработка воды

При нагревании или упаривании воды возрастает вероятность выпадения труднорастворимых минеральных соединений. Они способны формировать плотные отложения на трубах и теплообменных поверхностях, ухудшать теплопередачу и изменять гидравлический режим оборудования.

Одновременно в системе могут протекать коррозионные процессы и накапливаться соединения железа. Стабилизационные реагенты применяются для контроля этих факторов непосредственно в процессе эксплуатации системы.

• Предотвращение накипеобразования – снижение склонности солей жёсткости к образованию плотных минеральных отложений.
• Снижение коррозии – отдельные марки одновременно ограничивают коррозионное воздействие воды на трубопроводы и оборудование.
• Контроль железоокисных загрязнений – реагенты могут препятствовать накоплению соединений железа и образованию соответствующих отложений.
• Работа при повышенном солесодержании – некоторые марки позволяют эксплуатировать системы без полного удаления солей жёсткости.
• Повышение устойчивости водно-химического режима – реагентная обработка помогает сохранять рабочее состояние оборудования при изменении состава подпиточной воды.
• Постепенное удаление старых загрязнений – при циркуляции производитель отмечает способность ряда реагентов способствовать отмывке ранее образовавшихся отложений.

Стабилизационная обработка не является универсальной заменой любой системы водоподготовки. Возможность применения ингибитора вместо умягчения определяется составом воды, температурой, типом оборудования и требованиями к конкретной системе.

Где применяются стабилизационные реагенты АМИНАТ

• Закрытые системы теплоснабжения – для обработки подпиточной воды и предотвращения образования накипи.
• Открытые системы теплоснабжения – при использовании марок, предназначенных для систем с водоразбором.
• Системы горячего водоснабжения – для ограничения солеотложений и коррозии трубопроводов и теплообменного оборудования.
• Системы холодного водоснабжения – для отдельных марок, имеющих соответствующее назначение.
• Оборотные системы охлаждения – для контроля накипеобразования, коррозии и загрязнений при упаривании циркуляционной воды.
• Промышленное водоснабжение – при наличии риска образования минеральных отложений.
• Водооборотные циклы нефтегазовой отрасли – для специальной обработки при периодическом попадании нефтепродуктов.

Реагенты АМИНАТ в разделе

Как работает стабилизационная обработка

При обычном умягчении соединения кальция и магния удаляются из воды до её поступления в оборудование. Стабилизационная обработка использует другой подход: специальные компоненты вводят непосредственно в подпиточную или добавочную воду и воздействуют на процессы образования твёрдой фазы.

Фосфонатные и другие ингибирующие компоненты препятствуют росту и закреплению кристаллов минеральных солей на поверхности оборудования. В результате даже вода, содержащая соли жёсткости, может сохранять значительно меньшую склонность к образованию плотной накипи.

Конкретный механизм зависит от марки. В отдельных продуктах ингибирование солеотложений сочетается с коррозионной защитой, диспергирующим действием или корректировкой свойств воды.

Почему жёсткость воды может сохраняться

Стабилизационный реагент не обязательно снижает аналитически определяемую жёсткость воды. Кальций и магний могут продолжать присутствовать в растворённом состоянии.

Основная задача обработки состоит в том, чтобы эти соединения не образовывали плотный слой на теплопередающих поверхностях и трубопроводах в условиях эксплуатации системы.

Поэтому оценивать работу стабилизационной программы только по значению жёсткости после дозирования некорректно. Контроль должен учитывать состав воды, рабочую температуру, состояние оборудования и предусмотренные для конкретного реагента показатели.

Фосфонатные ингибиторы

Значительная часть реагентов этого подраздела основана на фосфорорганических соединениях и их солях. Такие компоненты применяются для ингибирования процессов кристаллизации труднорастворимых солей.

К этой группе относятся, в частности, АМИНАТ А, Кв, ОД и ОЭДФ-цинк. При этом составы и области применения у них различаются.

• АМИНАТ А – смесь натриевых солей фосфоновых кислот для закрытых теплосетей и систем охлаждения.
• АМИНАТ Кв – фосфонатная композиция для открытых систем теплоснабжения и водоснабжения.
• АМИНАТ ОД – реагент на основе солей 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты.
• АМИНАТ ОЭДФ-цинк – модифицированный цинковый комплекс 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты с ингибирующим действием в отношении накипеобразования и коррозии.

Близкая химическая природа не делает эти реагенты взаимозаменяемыми. Производитель устанавливает для каждой марки собственные области применения и рабочие концентрации.

Обработка закрытых систем теплоснабжения

Для закрытых систем одной из базовых марок является АМИНАТ А. Препарат предназначен для обработки добавочной и подпиточной воды и препятствует образованию труднорастворимых солей жёсткости на поверхностях теплообменного оборудования.

Производитель предусматривает расход АМИНАТ А в диапазоне 5-25 г на 1 м³ обрабатываемой воды в зависимости от её химического состава.

Для этой марки ТРАВЕРС указывает возможность работы без образования накипи при температуре воды до 130 °C при соблюдении соответствующего режима обработки.

Открытые системы теплоснабжения и горячее водоснабжение

Для систем с открытым водоразбором требования к реагенту отличаются, поскольку обрабатываемая вода используется не только как теплоноситель.

АМИНАТ Кв предназначен для предотвращения коррозии и образования минеральных отложений в открытых системах теплоснабжения, а также в системах горячего и холодного водоснабжения.

Рекомендуемая концентрация препарата составляет 1-5 г на 1 м³ подпиточной воды. Производитель указывает возможность предотвращения накипеобразования при температуре воды до 130 °C.

АМИНАТ ОЭДФ-цинк также применяется в системах теплоснабжения и централизованного горячего водоснабжения, но имеет другой состав и режим дозирования.

Системы оборотного охлаждения

В оборотной системе вода многократно циркулирует через теплообменное оборудование. При испарении часть воды теряется, а концентрация растворённых солей в оставшейся жидкости увеличивается. Этот процесс характеризуется коэффициентом упаривания.

Чем выше концентрация солей, тем выше риск образования отложений. Одновременно большое влияние оказывают температура, pH, щёлочность и состояние оборудования.

Для таких систем в линейке представлены разные марки:

• АМИНАТ А – стабилизационная обработка воды в водооборотных системах охлаждения;
• АМИНАТ Ак – применение при повышенной щёлочности добавочной и циркуляционной воды;
• АМИНАТ Ао – ингибирование солеотложений и коррозии с дополнительным диспергирующим действием;
• АМИНАТ ОД – ингибирование солеотложений в водооборотных циклах охлаждения;
• АМИНАТ НД – специальная обработка при периодическом поступлении нефтепродуктов.

АМИНАТ Ак при повышенной щёлочности

АМИНАТ Ак отличается от большинства реагентов раздела механизмом действия. Препарат представляет собой кислый раствор фосфорорганических соединений и предназначен для воды с повышенной щёлочностью.

Эффект достигается сочетанием двух процессов:

• частичного, «мягкого» подкисления воды;
• ингибирования процессов образования минеральных отложений.

Такой режим применяется в открытых и комбинированных водооборотных системах. Расход производителя составляет 50-150 г/м³ в зависимости от химического состава воды.

АМИНАТ Ак обладает коррозионной активностью по отношению к чёрной стали и алюминию в концентрированном виде, поэтому оборудование для его дозирования должно быть изготовлено из коррозионностойких материалов.

АМИНАТ Ао для оборотной воды

АМИНАТ Ао представляет собой смесь солей фосфоновых кислот с добавлением диспергирующих компонентов. Он применяется для одновременного ингибирования солеотложений и коррозии в водооборотных системах охлаждения.

Диспергаторы помогают удерживать загрязнения в объёме воды и препятствуют их закреплению на поверхностях оборудования.

Расход АМИНАТ Ао составляет 15-40 г/м³. Фактическая дозировка зависит в том числе от коэффициента упаривания, качества воды и степени загрязнения системы.

АМИНАТ НД при попадании нефтепродуктов

АМИНАТ НД занимает в разделе отдельное место. Это не классический ингибитор солей жёсткости, а специальный диспергирующий состав для систем охлаждения, где возможны периодические пропуски нефтепродуктов в оборотную воду.

Препарат представляет собой комплекс поверхностно-активных веществ, дисперсантов и совместимых с водой растворителей.

Доза определяется степенью загрязнения нефтепродуктами и составляет 3-50 г/м³.

Такой реагент решает специфическую эксплуатационную задачу и не должен рассматриваться как замена обычному ингибитору накипеобразования.

ОЭДФ-цинк для накипеобразования и коррозии

АМИНАТ ОЭДФ-цинк представляет собой модифицированный водный раствор цинкового комплекса 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты.

Препарат используется одновременно как ингибитор накипеобразования и коррозии в теплообменном оборудовании систем теплоснабжения и централизованного горячего водоснабжения.

Реагент дозируется пропорционально расходу подпиточной воды. Для этой марки необходимо учитывать условие хранения при температуре не ниже 0 °C, поскольку замораживание может привести к потере потребительских свойств.

Ориентировочные диапазоны дозирования

Указанные диапазоны характеризуют области применения отдельных продуктов, но не являются готовой дозировкой для любого объекта. Марка и расход ингибитора зависят от состава воды и условий работы системы.

Как дозируют стабилизационные реагенты

Для большинства марок стабилизационной обработки реагент вводится в добавочную или подпиточную воду. Это позволяет связать подачу ингибитора с количеством свежей воды, поступающей в систему.

ТРАВЕРС для ряда продуктов прямо предусматривает дозирование пропорционально расходу подпиточной или добавочной воды.

Такой режим особенно удобен в системах, где объём подпитки изменяется вместе с эксплуатационной нагрузкой. Однако пропорциональная подача не отменяет контроль фактических параметров воды и состояния оборудования.

Что влияет на расход реагента

Необходимое количество стабилизационного состава определяется совокупностью параметров:

• общей и кальциевой жёсткостью воды;
• щёлочностью;
• pH;
• содержанием железа;
• минерализацией;
• температурой нагрева;
• коэффициентом упаривания для оборотных систем;
• расходом подпиточной или добавочной воды;
• типом и материалами теплообменного оборудования;
• фактическим состоянием системы и наличием ранее образовавшихся отложений.

Поэтому одинаковая дозировка ингибитора в двух системах с разным составом воды не обязательно обеспечивает одинаковый результат.

Стабилизационная обработка и ионный обмен

Для ряда марок ТРАВЕРС прямо указывает возможность применения стабилизационной обработки как альтернативы традиционному снижению жёсткости методами ионного обмена.

Однако принцип этих технологий различается. При Na- или H-катионировании изменяется химический состав воды, тогда как ингибиторная обработка направлена прежде всего на предотвращение выпадения содержащихся в воде соединений на поверхностях оборудования.

Поэтому возможность отказаться от умягчения определяется условиями конкретной системы. Само наличие стабилизационного реагента не означает, что ионообменную установку можно отключить независимо от состава воды, температуры и требований к оборудованию.

Температура воды имеет значение

Склонность воды к образованию минеральных отложений существенно зависит от температуры. По мере нагрева условия кристаллизации отдельных соединений изменяются, поэтому для некоторых реагентов производитель прямо ограничивает область применения по температуре.

• АМИНАТ А – предотвращение накипи при температуре воды до 130 °C;
• АМИНАТ Кв – предотвращение накипи при температуре воды до 130 °C;
• АМИНАТ ОД – для водогрейных котлов при температуре воды на выходе до 120 °C, для бойлеров – до 130 °C.

Температурные пределы одной марки нельзя автоматически переносить на другой продукт этой же серии.

Стабилизационная обработка и старые отложения

ТРАВЕРС указывает, что применение стабилизационных реагентов может способствовать постепенной отмывке ранее образовавшихся отложений.

Такой эффект связан с изменением условий в циркулирующей воде и воздействием диспергирующих и комплексообразующих компонентов.

При этом стабилизационную обработку не следует путать с химической очисткой оборудования. Если теплообменные поверхности уже покрыты значительным слоем плотных отложений, для их удаления может требоваться отдельная технологическая операция.

Что контролировать при эксплуатации

Как выбрать марку АМИНАТ

Реагенты этого раздела рассчитаны на разные типы воды и оборудования, поэтому выбор марки только по общему назначению «от накипи» некорректен.

• Для закрытой теплосети – рассматриваются марки, предназначенные для подпиточной воды закрытых систем.
• Для открытой теплосети и ГВС – необходимо использовать продукты с соответствующей областью применения.
• Для оборотного охлаждения – учитывают коэффициент упаривания, щёлочность и степень загрязнения системы.
• При повышенной щёлочности – требуется реагент, рассчитанный именно на такие условия.
• При периодическом загрязнении нефтепродуктами – используется специальный диспергирующий состав.
• При необходимости одновременной защиты от коррозии – применяют марки, для которых такое действие прямо предусмотрено производителем.

Если конкретный АМИНАТ уже предусмотрен проектом, режимной картой или действующей технологической схемой, применяется заданная марка и установленный режим дозирования.

Что учитывать при заказе

При заказе стабилизационных реагентов рекомендуется учитывать:

• марку АМИНАТ;
• тип системы – теплоснабжение, ГВС, промышленное водоснабжение или оборотное охлаждение;
• качество подпиточной или добавочной воды;
• рабочую температуру;
• расход подпиточной воды;
• действующую дозировку, если реагент уже применяется;
• коэффициент упаривания для водооборотных систем;
• необходимое количество продукции;
• требуемый комплект сопроводительной документации.

Поставка выполняется по заданной марке и параметрам заказчика без изменения принятого на объекте технологического режима.

Поставка реагентов АМИНАТ для стабилизационной обработки

Компания «Аквахим» поставляет стабилизационные реагенты АМИНАТ для систем теплоснабжения, горячего и холодного водоснабжения, промышленного водоснабжения и оборотных систем охлаждения.

В разделе представлены ингибиторы накипеобразования и коррозии, фосфонатные композиции, реагенты для воды с повышенной щёлочностью, диспергирующие составы и специальные продукты для отдельных условий эксплуатации. Характеристики, рабочие концентрации и фасовка приводятся в карточке каждой марки.