Состав для предотвращения и удаления солевых отложений в системах водяного нагревания и охлаждения

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4858003/26 (22) 29.05.90 (46) 15.1 293 Бюл. ¹ 45 — 46 (71) Государственное предприятие "Сургутгазпром" (72) Порайко И.Н.; Забазнов А.И.; Матросов В.И.;

Шевлкк B.Â.; Шишлянников В.К. (73) Государственное предприятие "Сургутгазпром" (54) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И (в) RU (и) 2004506 С1 (51) 5 С 02Г5 14

УДАЛЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В СИСТЕМАХ ВОДЯНОГО НАГРЕВАНИЯ И ОХЛАЖДЕНИЯ (57) Сущность изобретения: состав содержит, мас%: полиакриламид 0,8 — 22; хромовые квасцы

0,4 — 1,1; воду — остальное. Состав эффективен при скоростях потока воды в охладительных или нагревательных системах 0,01 — 1 м/с 1 табл.

2004506

Изобретение относится к химическим рах хлористого натрия (3 ) иметь кинематисредствам борьбы с образованием пристен- ческую вязкость не менее 3 — 4 мм-/сСт.

2 ных отложений солей и может быть исполь- Сравнительные эксперименты проводизовано для удаления и предотвращения лись на пересыщенных растворах несовмесолевых осадков в нагревательных и охла- 5 стимых солей хлористого кальция и дительных системах и магистральных и тех- углекислого натрия в воде, нологических трубопроводах, В качестве сшивателя ПАА были взяты

Известен состав для ингибирования и всетипытехническихквасцовобщейхимичеудаления различных солевых отложений, ской формулы Мег SO

NaOH 5 — 50; воду — до 100 . Са и другие многовалентные металлы.

Недостатком известного состава явля- Результаты сравнительных опытов на ется невозможность удаления солевых от- гидравлическом трубном термостатированложений при скоростях потока воды в ном стенде при циркуляции насыщенных теплообменном оборудовании свыше 1 м/с. 15 растворов солей технической воды испытыИзвестный состав эффективно ингибирует ваемыми составами представлены в таблиотложения при скоростях потока менее 0,8 це. м/с, Пример 1 (средние оптимальные

Целью изобретения является повыше- параметры состава 1), ние эффективности состава при скоростях 20 При перемешивании центробежным потока воды в охладительных или нагрева- циркуляционным насосом типа (ЗФ, 6НД, тельных системах 0,01 — 1 м/с. 4к — 6, 5НД) в течение 15-20 мин растворяют

Сущность изобретения сводится к при- в циркулируемой воде товарные образцы готовлению состава, содержащего следую- ПАА до получения 1,5 g,-ного водного расщие компоненты, мас. : твора вязкостью 0,06 — 0,1 Па с. Нагрев воПАА 0,8 — 2,2 ды, перемешивание острым водяным паром

Хромовые квасцы 0,4-1,1 или использование теплой воды ускоряют

Вода Остальное получение однородного раствора ПАА и по(до 100) зволяют вводить хромовые квасцы в полПолиакриламид (ПАА) в предлагаемом 30 ученный раствор в кристаллическом виде. составе замедляет кристаллизацию отложе- Исходную смесь готовят в теплой воде тольний и их срастание. Хромовые квасцы всту- ко в зимних условиях, теплая вода необхопают в реакцию гелеобразной сшивки дима для приготовления 10 — 207;-ных карбоксильных групп ПАА хромом и выпол- исходных растворов квасцов. Полученный няют функцию адгезионной добавки, Вода 35 состав во всех случаях следует вводить в выступает в качестве регулятора текучее-и отключенный участок (байпас), полностью состава. Во всех случаях для сохранения или частично остановленный поток. эффективности действия состава н:;обходи- По истечении íeïðîäîëæèòåëüíîãî времо его периодически по мере естественного мени в пределах от 10 мин до 30 сут или без высыхания разбавлять водой до оптималь- 40 какой-либо выдержки причастичноостановного или максимального содержания основ- ленной эксплуатационной линии вводят в ных компонентов предлагаемого состава. гидравлический режим эксплуатации трубПри снижении концентрации основных ную систему при линейной скорости в преко.депонентов ниже нижних пределов их с0- делах 0,000001-0,75 м/с, а в последующие держания в составе: ПАА менее 0,8% и квас- 45 сутки постепенно переводят трубопроводы цов менее 0,4)(», состав незначительно на установившийся эксплуатационный норудаляет отложения и непродолжительно со- мальный гидравлический режим. В процесхраняетзащитныеингибирующиесвойства, се обработки труб составом отбирают

При этом необходима непрерывная его до- пробы транспортируемой жидкости, опрезировка или ежедневный ввод состава в 50 деляют количество взвешенныхчастици побольших количествах.. тери гидравлического напора. Надобности в

Хромовые квасцы для получения соста- сбрасывании вынесенных отложений нет, ва в технической воде пригодны в виде тех- так как состав впервые продолжительно нических образцов по ГОСТ 4768 — 64 с предупреждает образование сплошных залюбым сроком хранения. Технический ПАА 55 купорок сечения различных потоков. в виде гранул или 6 — 8;/,-ного геля должен Ежеквартальная обработка отопительсоответствовать ТУ 6-01-1049-81, не со- ной системы 200 л состава 2 удаляет ранее держать нерастворенных веществ, содср- выпавшие солевые отложения и в течение жать не более 0,04, непредельных 110 — 130 сут предотвращает повторное обостаточных мономеров и в водных раство- разование солевых отложений во всей ото2004506 пительной системе на протяжении всего теплового потока длиной 1 — 20 км без других операций, Пример 2 (верхние пределы содержания компонентов состава 2). 5

Растворение технического ПАА производят в циркуляционном насосе. Загрузку

ПАА производят через колосниковую решетку, установленную на воронке приемной линии со скоростью 1 — 2 кг/с до 10 получения 2,2=,ь-ного водного раствора, Не выключая насос, в приемную воронку загружают хромовые квасцы в количестве 1,17,, циркулируют смесь 10 — 15 мин и готовый исходный состав откачивают в остановлен- 15 ный тепловой поток или отключенный участок. Дальнейшая выдержка состава 2 или повышение содержания ПАА и квасцов свыше верхнего предела не позволяет закачать состав в тепловую систему без разбавления 20 водой в 1,2 — 1,9 раза по истечении 4-7 сут.

Пример 3 (практическое применение состава 3 на нижние граничные пределы концентраций компонентов: ПАА и квасцов

0,8 и 0,4 мас. соответственно). 25

При непрерывной циркуляции воды загружают в приемную линию насоса непрерывно через воронку товарный гель 6 — 8

ПЛА со скоростью 0,2 — 0.5 л/сек или сухой

ПАА, заранее залитый 10 — 15-кратным коли- 30 чеством воды на предварительное набухание в течение 2 — 5 сут. Заливку геля ПАА продолжают до получения 1 -ного водного его раствора и добавляют хромовые квасцы в количестве 0,4 мас. % в виде 5 — 12%-ных 35 водных растворов. Содержание ПАА составляет при этом 0,8 мас. Данный состав сохраняет свою перекачиваемость в течение 120 — 200 сут, поэтому его частое разбавление водой не требуется и его можно 40 применять в течение 200-300 сут хранения.

Однако активные свойства наиболее четко и эффективно проявляются в течение 17—

250 сут. Непрерывная дозировка состава 3 в количестве 850 л в течение 50 мин в ото- 45 пительную систему, включая нагревательный котел ДК — 10, выносит свыше 450 г накипи и продуктов коррозии, снижает гидравлические потери с 4,5 атм до 27, атм и повышает среднюю температуру нагрева 50 воды с 55 С до 78 С без каких-либо добавок других реагентов в воду. В тех аналогичных условиях предварительная ежеквартальная дозировка известных составов и состава55 прототипа снижает гидравлические потери только на 0,2 атм и повышает температуру нагрева воды только до 64 С.

Для визуального наблюдения роста кристаллов отложений, ингибирования их образования и испытания ингибирующих полимерных покрытий выбрана термостатированная стеклянная трубка в виде холодильника. Последнюю устанавливают вертикально или наклонно на лабораторном штативе, непрерывное поступление пересыщенного парафинового или солевого раствора при постоянном давлении и термостатировании обеспечивало получение кинетических зависимостей количества кристаллов и образования отложения, Внешнее изменение формы кристаллов в процессах образования отложений и ингибирование этого процесса полимерами фиксируют микрофотографированием. Параллельно визуально наблюдают условия появления отложений на внешней поверхности стальной трубки и внутренней поверхности наружной трубки.

Отбирают образцы отложений, исследуют изменение их кристаллической огранки в обычном микроскопе. Количество осадка на трубках определяют весовым методом.

Ингибиторы отложений вводят в виде водных растворов в обьем испытываемой среды.

Сравнительные данные эффективности действия составов на трубном стенде при циркуляции насыщенных растворов солей

10 CaCiz + !0% Иа2СОз представлены в таблице.

Важным преимуществом состава явля- . ется его высокая эффективность, MHHMMBëüные расходь реагентов, что позволяет уменьшить количество аварийных остановок, сократить количество предупредительных ремонтов и ручных операций, Преимуществами состава являются его нетоксичность, перевод продуктов накипи и коррозии в экологически чистые суспензии, состав также обладает свойством переводить отложения в безосадочное легкоподвижное состояние во всем диапазоне его концентраций, что предупреждает образование каких-либо закупорок при удалении накипи и обеспечивает продолжительную эксплуатацию различных трубных систем. (56) Авторское свидетельство СССР

М 659604, кл, С 11 0 3/04, 1976.

2004506

Формула изобретения

0,8 - 2,2

0,4 - 1,1

Остальное

Составитель Е,Софенина

Редактор А,Мельникова Техред M,Моргентал Корректор О.Густи

Тираж . Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3375

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И

УДАЛЕНИЯ СОЛЕВ ЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В;

СИСТЕМАХ ВОДЯНОГО НАГРЕВАНИЯ И

ОХЛАЖДЕНИЯ, включающий полиакриламид, воду и дополнительный химический реагент, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности состава при скоростях потока воды в охладительных или нагревательных системах 0,01 - 1,0 м/с, состав в качестве дополнительного химического реагента содержит хромовые квасцы при следующем соотношении компонентов, мас. ;

Полив криламид

Хромовые квасцы

Вода