Система водоподготовки Акваклер – новое слово в борьбе с дрейссеной

Новая технология борьбы с дрейссеной в системах охлаждения объектов энергетики

Система охлаждения является неотъемлемым элементом большинства технологических процессов предприятий электрои теплоэнергетики, атомных электростанций. От эффективности работы системы охлаждения в значительной мере зависит надежность работы основного и вспомогательного оборудования, а, через стоимость техобслуживания, и себестоимость продукции — тепловой или электрической энергии.

Между тем образование различного рода отложений и обрастаний в теплообменном оборудовании, в градирнях и трубопроводах значительно снижает эффективность работы систем охлаждения, систем оборотного водоснабжения.

Наибольший вред системам охлаждения тепло и электростанций наносит моллюск — тигровая мидия — дрейссена (dreissena polymorpha).

Размер личинки дрейссены составляет десятки микрон, что позволяет моллюску беспрепятственно проникать в системы охлаждения через сетки фильтров. Высокая численность личинок и комфортная среда обитания способствует быстрой колонизации поверхностей.

Развиваясь внутри систем охлаждения, дрейссена значительно сужает диаметры трубопроводов, вплоть до их полного блокирования.

По информации на сайте www.usgs.gov, в США наибольшая плотность дрейссены (700'000 шт./м²) была зафиксирована в системе охлаждения электростанции в штате Мичиган. Диаметр трубопровода при этом был сокращен дрейссеной на 2/3 сечения.

Наибольшую опасность дрейссена представляет для конденсаторов пара, поскольку ее размер достаточно велик для того чтобы внезапно оторвавшийся от трубопровода моллюск мгновенно заблокировал канал охлаждения, что приведет к локальному перегреву конденсатора. Последствия подобных внезапных блокирований каналов охлаждения непредсказуемы.

Поскольку применение обеззараживающих веществ и химических реагентов в системах, построенных по открытой схеме, крайне ограничено вследствие большого объема обрабатываемой воды и жестких ограничений по уровню ПДК, практически все системы охлаждения тепло и электростанций работают без какой-либо защиты.

Обычно применяется только механическая очистка. Это крайне затратный метод, поскольку требуется остановка работы оборудования. Также во время механических очисток есть риск повредить элементы системы охлаждения.

Масштаб затрат, в какие суммы ежегодно выливается борьба с дрейссеной, впечатляет. По оценкам экспертов конгресса США дополнительные затраты на техническое обслуживание для удаления дрейссены составили в 1993;99 годы более 3 миллиардов долларов. В среднем на защиту от биообрастаний 1 электростанции в США ежегодно расходуется 376'000 долларов, а для атомной станции — 822'000 долларов.

Система водоподготовки Акваклер — это новое слово в борьбе с дрейссеной

Акваклер комплексно подавляет развитие дрейссены и прочие био-обрастания в системах охлаждения.

Во-первых, Акваклер не дает образовываться пленке из микроорганизмов, к которой закрепляется дрейссена.

Процесс колонизации новых поверхностей начинают мелкие микроорганизмы (грибки и бактерии). Они очень быстро покрывают все доступные поверхности трубопроводов, образуя тонкую пленку, напоминающую прозрачный гель.

Биопленка снижает эффективность теплопередачи и способствует прикреплению крупных микроорганизмов (моллюски и водоросли).

Без биопленки слабые усики личинок (на фото выше) не смогут закрепиться на стенках труб и будут унесены наружу потоком воды. Наличие биопленки (фото ниже) дает возможность личинкам закрепиться на поверхности.

Кроме того, биопленка ухудшает теплообмен, причем сильнее, чем накипь (биопленка толщиной 25 мкм может ухудшить теплообмен до 25%!), а продукты жизнедеятельности грибков и бактерий стимулируют внутреннюю коррозию, сокращая срок службы трубопроводов и оборудования системы охлаждения.

Акваклер убивает бактерии.

Как известно, оболочка бактерии является полупроницаемой мембраной.

У некоторых бактерий на поверхности присутствует электрический заряд. Поэтому они окружены несколькими слоями молекул воды, ориентированных полярно. Электрическое притяжение заставляет молекулы воды пытаться проникнуть в бактерию, а осмотическое давление внутри нее препятствует проникновению воды.

Временно передавая этой системе электрический заряд, мы нарушаем равновесие, молекулы воды мгновенно устремляются внутрь бактерии, что приводит к резкому увеличению осмотического давления внутри бактерии и к разрыву ее оболочки.

Акваклер не дает микроорганизмам закрепиться на стенках труб.

При работе Акваклер, как и Гидрофлоу, внутренние поверхности трубопроводов приобретают слабый положительный заряд. Вследствие притяжения молекул воды к заряженным поверхностям происходит формирование нескольких устойчивых слоев из одинаково ориентированных молекул воды.

Так у поверхностей трубопроводов создается несколько слоев чистой (на молекулярном уровне) воды, которые представляют для грибков и бактерий устойчивую преграду, что препятствует закреплению микроорганизмов на поверхности.

Таким образом, убивая сами бактерии и не давая им закрепиться на стенках трубопроводов, Акваклер препятствует образованию био-пленки.

Во-вторых, Акваклер подавляет жизнедеятельность личинок дрейссены.

Аналогично бактериям и частицам загрязнений, Акваклер электрически заряжает и находящиеся в воде личинки дрейссены и прочих микроорганизмов. Вследствие этого клетки личинок начинают испытывать высокое внешнее осмотическое давление и, как уже было показано выше, они будут окружены слоями чистой воды.

В результате у личинок будут нарушены процессы метаболизма. Клетка, пытаясь стабилизировать внутреннее осмотическое давление, будет непрерывно выбрасывать во внешнюю среду свою цитоплазму, получая взамен вместо питательных веществ только чистую воду.

При этом часть клеток сразу погибает от перепада осмотического давления, другие же не могут нормально функционировать.

Примечательно, что такое воздействие клетка не воспринимает как враждебное (в отличие от обеззараживающих средств и УФ-излучения), и не сопротивляется ему.

Поэтому эффективность такого воздействия стабильно высока, в отличие от других методов.

Каждый из перечисленных факторов весьма эффективен. Но их сумма дает впечатляющие результаты.

Примеры:

Пример: Административное здание. Чиллер производительностью 3000RT (9,072 Гкал/час), охлаждаемый морской водой.

Статья «Удаление водорослей и моллюсков с теплообменников электростанции» .

Преимущества использования Акваклер для борьбы с дрейссеной:

• 1. Использование Акваклер позволяет существенно снизить издержки путем увеличения межремонтных интервалов.
• 2. Монтаж прост, производится без остановок или изменений режима работы системы охлаждения.
• 3. Использование Акваклер безопасно для окружающей среды.
• 4. Акваклер не требует расходных материалов и техобслуживания. Питание: сеть 220 В. Срок службы — 20 лет.

дрейссена охлаждение энергетика водоподготовка акваклер

Вывод: использование системы водоподготовки Акваклер — эффективный метод борьбы с био-обрастаниями в системах охлаждения объектов энергетики, использующих в качестве теплоносителя как пресную, так и морскую воду.