Важная составляющая технологических промышленных процессов – охлаждение оборотной воды до нужной температуры. Такие требования могут быть обусловлены технологией производства, эксплуатационными характеристиками используемого оборудования или требованиями предприятия. Если необходимо охлаждать значительные объемы воды, применяются градирни.

При эксплуатации этого оборудования неизбежно засорение поверхности оросителя, сопел форсунок и распределяющих воду трубопроводов. Они покрываются налетом, обрастают водным камнем, поражаются коррозией. Все это приводит к снижению до 40 – 60 % качества и эффективности процессов охлаждения при одновременном повышении энергопотребления. Устранить проблему позволяет своевременное техническое обслуживание, суть которого – очистка градирен от загрязнений.

К основным загрязнениям градирен относятся:

·         твердые частицы, включающие песок, осколки камня, глину, имеющие достаточно крупные размеры и тяжелый вес, чтобы осесть на дно и забить распылительные форсунки

• взвеси неосаждаемые и нерастворенные. Это перья, мелкие насекомые, пух тополей. Опасность они могут представлять для запорной арматуры, трубопроводов и теплообменников

• накипь и накопленные продукты коррозии, повышающие жесткость воды

• водоросли, бактерии и микро

организмы, среди которых могут оказаться патогенные

Что нужно обрабатывать в градирне

Взвешенные вещества – вода для подпитки содержит твердые вещества, которые не растворяются, такие как песок, глина, органические соединения и побочные продукты коррозии. Кроме того, открытые градирни подвергаются воздействию окружающей среды и поэтому накапливают загрязняющие вещества из воздуха. Эти твёрдые вещества оседают в бассейне, трубах и другом оборудовании, препятствуя процессу теплообмена, а иногда вызывая закупорку

Кальций и магний (нерастворимые соли) – нерастворимые минералы являются основной причиной образования накипи (накопления минералов) в системе. Накопление минералов на поверхностях теплообмена снижает эффективность отвода тепла и может уменьшить поперечное сечение потока в трубах. Следствием накопления минералов является потеря энергии и неэффективный процесс охлаждения. Например - 1-миллиметровый слой минерального накопления приводит к 3%-ой трате энергии

Другие минералы – эти минералы/соли в воде распадаются на отрицательные ионы (хлориды, бикарбонаты, сульфаты и др.) и  положительные ионы (в основном щелочные металлы). Они повышают уровень проводимости и коррозии. Процесс коррозии в свою очередь создаёт дополнительные отложения и может повредить компоненты системы

Микроорганизмы – система охлаждения обеспечивает благоприятные условия для развития микроорганизмов, таких как водоросли, бактерии, плесень и грибок, что снижает эффективность отвода тепла и может уменьшить поперечное сечение потока в трубах.

Варианты очистки градирни

1. Фильтрация

Применение системы фильтров уменьшает уровень взвешенных частиц (песок, глина), что снижает риск образования отложений.

Фильтрация воды в охлаждающей системы может быть выполнена как в схеме полного, так и байпасного потока. Такой вариант не решает задачу снижения количества примесей в самой градирне, однако, посредством эффективного задержания помогает снизить концентрацию взвесей в системе в целом.

2. Реагентная обработка воды

Для предотвращения накопления нерастворимых минералов на поверхностях теплообмена вводят химические вещества, соединяющиеся с минералами/солями. При этом создаются частицы, которые можно удалить из системы. Химические элементы добавляют пропорционально количеству подпиточной воды. Системы очистки градирни по большей части включают мониторинг уровня кислотности и количества ингибитора, который сдерживает коррозию. Применяемые химические вещества, создавая защитный слой на металлах, предотвращают коррозию

3. Умягчение воды

Применение умягчителя воды позволит заменить ионы кальция и магния нитратами или ионами калия. Смягчение воды понижает количество нерастворимых минералов в воде, что уменьшает риск отложения минералов

4. Электрохимические системы

Как правило состоят из реакторного бака с электродами. Электрический ток проходя через электроды создает химическую реакцию, зависящую от качества воды, покрытия электродов и величины тока. Внутри емкости происходит осаждение, предотвращающее образование осадка в системе. Также при этом процессе образуются окислительные соединения, обеспечивающие дезинфекцию воды

5. Опреснение

Этот способ снижает солесодержание воды. Очищенная вода может работать в большем количестве циклов, что снижает расход подпиточной воды и приводит к экономии воды, энергии и химических веществ.

6. Предотвращение роста микроорганизмов

Для предотвращения роста и развития микроорганизмов и водорослей, в бассейн градирни вводят биоцид.

Регулярное сервисное обслуживание градирен позволяет увеличить срок их службы, сохранить проектную производительность, а также обеспечить бесперебойную работу всех инженерных систем – охлаждения, вентиляции, кондиционирования и многих других.