В соответствии с требованиями регулирующих организаций, направленными на сокращение выбросов вредных веществ промышленными предприятиями, многие компании все больше внимания уделяют качеству охлаждающей воды, используемой в градирнях. Данный аспект приобретает актуальность в том числе в связи с готовящимися постановлениями, ограничивающими использование биоцидов для борьбы с микроорганизмами. Новые системные решения без использования биоцидов позволяют решить данную проблему и вносят свой вклад в повышение конкурентоспособности производства.
 |
Многие производственные процессы обязательно требуют снабжения оборудования охлаждающей водой, которая имеет такое же значение, что и смазочные материалы (например, моторное масло). От ее качества напрямую зависят экономичность, эффективность и безопасность технологического процесса. Во многих случаях прекращение подачи охлаждающей воды означает остановку производства. Однако практика показывает, что о смазочных материалах часто заботятся гораздо больше, чем о состоянии охлаждающей воды.
Если все же компания осознает колоссальное влияние охлаждающей воды на экономику предприятия и стремится отказаться от использования биоцидов, то стоит воспользоваться преимуществами технологии ONI-AquaClean.
Немногие переработчики знают, сколько денег теряется год за годом из-за низкого или «субоптимального» качества охлаждающей воды. На предприятии по переработке пластмасс среднего размера сумма, большую часть которой вполне можно было бы сэкономить, достигает 50 тыс. евро, а на более крупных предприятиях — 100 тыс. евро. Потери возникают из-за более продолжительных рабочих циклов, увеличенного процента брака, повышенного потребления энергии, дополнительного обслуживания оснастки (от очистки охлаждающих каналов до ремонта), незапланированной замены оснастки, простоя машин и персонала. Из-за отсутствия прозрачности возникающих дополнительных расходов фактические затраты на ведение производства остаются неизвестными и скрыто ухудшают результат хозяйственной деятельности предприятия, а также отрицательно влияют на его конкурентоспособность. Если взять за основу доход с оборота 10%, то на среднем предприятии для компенсации излишних убытков в размере 50 тыс. евро потребуется дополнительный оборот 500 тыс. евро, а при доходности 5% — 1 млн евро.
Биокоррозия поверхностикомпонентов
Представление о том, что происходит в системе охлаждения, можно получить, если посмотреть на старый водяной радиатор, на срез трубы подачи охлаждающей воды или пластину открытого теплообменника. Почти на всех поверхностях, контактирующих с охлаждающей жидкостью, можно найти отложения различной формы и степени выраженности. В этой так называемой биопленке находится широкий спектр микроорганизмов: от бактерий, вирусов и водорослей до грибков. На практике поверхности всех компонентов покрываются помимо органических еще и неорганическими материалами — продуктами коррозии.
При благоприятной температуре и наличии питательных веществ в системе охлаждения возникает среда, значительно снижающая эффективность работы оборудования. Например, в охлаждающих каналах или на поверхностях теплообменников биопленка препятствует отводу тепла из полости пресс-формы или от горячей стороны теплообменника. Поскольку данный процесс происходит медленно, эффект «до и после» отсутствует. При этом увеличение продолжительности цикла или повышение температуры охлаждающей воды в контурах с разделением системы или без него, как в случае с градирнями, воспринимаются как должное. Поэтому огромный потенциал экономии остается полностью незамеченным переработчиком.
Техники, ответственные за состояние охлаждения системы, порой удивляются, заметив уменьшение сечения проточных каналов или даже их закупоривание. Однако это обозначает ухудшение снабжения оборудования охлаждающей жидкостью и, как следствие, квадратичный рост падения давления, а затем увеличение в третьей степени показателя потребления энергии насосами. На следующем этапе происходит закупоривание одного или нескольких охлаждающих каналов, что приводит к частичным отказам снабжения машины хладагентом. Процент брака увеличивается, что в дальнейшем приводит к простою оборудования. При использовании теплообменников для разделения систем в градирнях-холодильниках с увеличением загрязнения температура подаваемой охлаждающей воды перестает контролироваться или происходит закупоривание, и производство остается без охлаждающей среды.
Однако более опасная проблема таится под образовавшейся биопленкой. В защищенной среде, которая отделена биопленкой от прямого воздействия химических реагентов или проточной воды, часто находится коррозионноактивная зона, в которой происходит так называемая анаэробная биокоррозия. Здесь бактерии направленно препятствуют образованию пленки, защищающей от коррозии. Повреждение поверхности компонента системы в некоторых случаях приводит к разрушению охлаждающих каналов. Любому специалисту понятно, что такие повреждения влекут за собой огромные затраты и приводят к задержкам поставки продукции заказчикам, а также к другим неприятностям.
Решение проблемы
Ни одно предприятие не заинтересовано в том, чтобы низкое качество охлаждающей воды и биопленка в сочетании с загрязнениями приводили к снижению производительности или перебоям в ходе технологического процесса на теплообменниках или в узлах линий. Поначалу данную проблему пытались решить путем добавления химических реагентов в виде биоцидов и других средств, использования различных фильтров, а в случае крайней необходимости применяли дистиллированную воду. Однако при ближайшем рассмотрении все эти меры оказываются лишь пластырем на незаживающей ране. Правильный подход заключается в том, чтобы понять проблему, найти экологичное и подходящее решение и применить его. И только в случае, когда инновационная технология не помогает, прибегать к использованию химии.
Именно такой подход предлагают специалисты ONI — предприятия, которое производит и поставляет энергоэффективные установки для систем охлажде- ния, рекуперации тепла, кондиционирования, вентиляции и создания чистых помещений, терморегулирования, а также занимается оптимизацией машин для заказчиков из более чем 70 стран по всему миру.
Отрасль без особого успеха долгое время искала способ избавить системы охлаждения от биологического загрязнения без добавления биоцидов эффективным и экологичным образом. Однако специалисты предприятия ONI благодаря своему многолетнему опыту много знали о биологических механизмах, о влиянии биологической среды напромышленные процессы, о коррозионных повреждениях. Вооруженные этим опытом, они приступили к разработке системного решения. В результате появилась технология, представляющая собой экологичное решение для линий самых разнообразных конфигураций. Принцип действия всех систем состоит в том, чтобы с помощью направленного озонирования противостоять широкому спектру микроорганизмов и за счет направленной фильтрации постепенно лишать биопленку возможности роста. Технология ONI-AquaClean обеспечивает тотальное разложение биологических загрязнений в охлаждающей воде и на всех смачиваемых поверхностях за относительно короткое время без использования биоцидов. Для градирен это важный фактор в отношении обеспечения сохранности оборудования. Кроме того, за счет встроенных фильтров достигается такое качество воды, которое в максимально возможной степени исключает возможность загрязнения поверхности. Переработчикам зачастую сложно представить, что качество воды можно улучшить за весьма короткое время. Повышение качества проточной воды сопровождается повышением теплотехнических характеристик смачиваемых поверхностей. Для того чтобы постепенно разложить биопленку и восстановить эффективность работы компонентов, требуется несколько недель, однако это ожидание будет оправдано. В итоге технология ONI-AquaClean обеспечивает эксплуатирующему предприятию столько преимуществ, что затраты на приобретение окупаются в кратчайшее время. Одновременно с этим окружающая среда, безусловно, выигрывает от отказа от применения биоцидов и значительного снижения потребления энергии.
