9.8 Экспериментальные испытания
С целью определения выбора оптимального состава и дозы реагентов на экспериментальной установке были проведены исследования с комплексонами ИОМС и СК-110. Параметры водно-химического режима приведены в таблице **
Таблица
| № опыта | Длительность опыта | Температура, оС | Остаточная щелочность, мг-экв/л | Доза СК-110, мг/л | Доза ИОМС, мг/л |
| 1. | 4 часа | 80-85 | Исходная | ------- | 2,2 |
| 2. | 2 часа | 120 | Исходная | ------- | 1,7 |
| 3. | 4 часа | 135-140 | Исходная | 2,0 | ----- |
| 4. | 3 часа | 150 | Исходная | 2,0 | ------ |
| 5. | 3 часа | 150 | 1,1 | 1,0 | 1,0 |
| 6. | 2 часа | 145-150 | 2,6 | 1,0 | 1,0 |
| 7. | 3 часа | 138 | 0,8 | ------- | 1,2-1,4 |
| 8. | 3 часа | 150 | 0,8 | 2-2,5 | ------- |
| 9. | 6 часов | 150 | 1,0 | 0,4 | 1,0 |
| 10. | 3 часа | 150 | 1,5 | 0,4 | 0,8 |
| 11. | 6 часов | 145 | 1,5 | 0,3 | 0,6 |
| 12. | 10 часов | 145 | 1,5 | 0,3 | 0,6 |
За время испытаний фиксировались данные по тепловому и водно-химическому режимам по которым далее были построены графики, из которых видно изменение температуры сетевой воды в зависимости от давления греющего пара.
10. Заключение
В дипломной работе необходимо было рассмотреть и составить проект системы оборотного водоснабжения нефтеперерабатывающего завода. При проектировании системы оборотного водоснабжения, необходимо организовать водно-химический режим предприятия, чтобы оптимизировать работу теплообменного оборудования. При организации водно-химического режима завода, в дипломном проекте был проведен ряд расчетных экспериментов по определению пресыщения исходной воды по основным накипеобразователям, толщины отложений и интенсивности накипеобразования в зависимости от скорости течения воды и температуры подогрева. На основе полученных результатов был предложен новый, более эффективный по сравнению с ранее известными, ингибитор коррозии и накипи Хеламин. Также был рассмотрен вопрос о методах борьбы с биологическими обрастаниями.
Расчетные эксперименты показали, что изначально пересыщения исходной воды по основным накипеобразователям при температуре окружающей среды нет. При повышении температуры оборотной воды происходит интенсификация процесса накипеобразования и образование твердой фазы: пересыщение воды по карбонату кальция начинается с 40 С и составляет 0,02 г/м3, с увеличением температуры подогрева величина пересыщения увеличивается и уже при температуре 100 С составляет 0,106 г/м3. Произведенные расчеты толщины отложений показывают, что при скорости течения воды 1 м/с и температуре 40 С, на теплообменных поверхностях за 2 недели образуется слой накипи толщиной 9,7*10(-3) мм , за год толщина накипи увеличивается до 0,25 мм.
С целью определения оптимальной дозы реагента Хеламин и влияния температуры на эффективность ингибирования были проведены экспериментальные исследования, в которых рассматривались различные дозы реагента Хеламин. Для проведения экспериментов использовался имитат иртышской воды с заведомо ухудшенными характеристиками и подогрев производился до температур 90 и 100 С, которые значительно выше температур технологического процесса. Контроль процесса накипеобразования проводился по показателям общей жесткости и щелочности. Результаты опытов показали, что наиболее оптимальной является концентрация Хеламина равная 0,5 мг/л.
Для борьбы с биологическими обрастаниями в охлаждающих системах предприятия, был предложен реагент Вестсайд 12Е, как наиболее эффективный против сульфатовосстанавливающих и илообразующих бактерий, которые присутствуют практически во всех оборотных системах охлаждения. Дозирование реагента Вестсайд 12Е колеблется от 0,3 до 10 мг/л, в зависимости от степени загрязнения и метода обработки.
С экономической точки зрения применение реагента Хеламин более целесообразно, по сравнению с ранее применяемыми реагентами, т.к. Хеламин имеет ряд следующих преимуществ:
1) Хеламин является высоко эффективным ингибитором карбоната кальция.
2) Сокращает реагентное хозяйство.
3) Увеличиваются сроки межпромывочного и межремонтного периодов.
4) Применение Хеламина сокращает затраты на приобретения реагентов.
Экономия средств составляет 8043750 тенге в год.
По сравнению с известными реагентами, которые являются опасными для здоровья человека химикатами, Хеламин относится к малоопасным веществам, что упрощает условия труда и безопасность жизнедеятельности производственного персонала.