Лютий 22, 2013

Складний хімічний аналіз вирішує проблеми, що виникають під час експлуатації нових теплоносіїв для систем опалення та котлів: тверді осади, накип, ржавіння труб

Незважаючи на те, що вода використовується у близько 70 % від усього обсягу існуючих на сьогодні теплоносіїв, має хороші теплофізичні властивості, низьку вартість, негорючість і становить екологічну та токсикологічну безпеку, її експлуатація пов’язана з низкою труднощів, зокрема з високою корозійною активністю та схильністю до соле- і накипоутворень.

Через такі властивості води у системах опалення часто виникають тверді осади і накип, відбувається ржавіння труб. Саме тому нині в обіг активно впроваджуються спеціально розроблені теплоносії на основі тієї ж води, але з різноманітними добавками, що покращують властивості води як теплоносія.

Для того, щоб системи опалення функціонували безвідмовно в будь-яку пору року, виникає необхідність використовувати такі теплоносії, які забезпечують не лише обігрів приміщення, а й мають низьку температуру замерзання, високу теплопровідністю і теплоємність, низьку корозійну активність, здатність працювати без утворення накипу, інертність по відношенню до матеріалів ущільнювачів і, нарешті, стабільність у процесі експлуатації.

Однак труднощів тут теж не уникнути. Теплоносії з органічних рідин можуть бути горючими або отруйними (наприклад, етиленгліколь). А при використанні водних розчинів неорганічних солей трапляються випадки корозії в системі або утворення осаду, який здатний вивести систему з ладу.

До фахівців Науково-сервісної компанії «ОТАВА» звернувся замовник. Науковці лабораторії отримали технічне завдання за допомогою фізико-хімічних аналізів з’ясувати причини утворення осаду в процесі експлуатації теплоносія на основі водного розчину природних мінеральних солей.

Осад утворювався навіть під час тривалого зберігання герметично запакованого теплоносія при кімнатній температурі. Виробник цього антифризу висловив припущення, що осад міг складатися зі слабкорозчинних  природних домішок, які при підвищенні температури стають нерозчинними, зокрема гіпсу.

Комплекс фізико-хімічних аналізів та визначення хімічного складу теплоносія показали, що причина осаду карбамід

Для з’ясування причини утворення осаду були детально досліджені технологія виготовлення, умови експлуатації та визначено хімічний склад теплоносія. Також було проведено хімічні аналізи для визначення хімічного складу самого осаду.

Під час фізико-хімічних аналізів, що були проведені в лабораторії компанії «ОТАВА». Ані в осаді, ані в теплоносії гіпсу не було виявлено. Відповідно до результатів хімічних аналізів на визначення хімічного складу, переважаючим компонентом осаду виявився гідроксокарбонат магнію. Причому в хімічному складі теплоносія до експлуатації карбонати були повністю відсутні. Постало логічне питання: яке ж походження карбонату в осаді?

У процесі глибших фізико-хімічних аналізів та досліджень спеціалісти Науково-сервісної компанії «ОТАВА» з’ясували, що причиною утворення осаду в процесі експлуатації аналізованого теплоносія стала технологія його виготовлення. Як виявилося, на одному з виробничих етапів до складу розчину додавався карбамід.

Карбамід дуже повільно взаємодіє з водою з подальшим утворенням карбонату амонію, і при нагріванні цей процес значно прискорюється. Утворений карбонат амонію реагував з солями магнію (основа теплоносія), утворюючи нерозчинний осад карбонату магнію. Цим і пояснювалося швидке утворення осаду в системі опалення при нагріванні.

Для перевірки цього припущення фахівці ОТАВИ порівняли поведінку при нагріванні готового теплоносія та розчину проміжного продукту, до якого не додавали карбамід. Експеримент показав, що розчин без карбаміду дійсно не утворював осаду при нагріванні, а отже, був придатний для безпечного використання.

Контрольний дослід, у якому карбамід додавався до продукту, знову-таки показав утворення осаду. Таким чином, причину утворення осаду завдяки низці дослідів та фізико-хімічних аналізів було виявлено.

Фірма-виробник нового теплоносія для опалювальних приладів, очевидно, наступного разу не буде заощаджувати на наукових дослідженнях та хімічних аналізах своїх нових продуктів.

Складний хімічний аналіз  ключ до успіху виробництва

Спеціалісти Науково-сервісної компанії «ОТАВА» мають великий досвід з проведення складних наукових хімічних аналізів (зокрема, на визначення хімічного складу). Лабораторні дослідження, фізико-хімічні аналізи, хімічні аналізи на визначення хімічного складу,  допоможуть вирішити низку проблем, пов’язаних з експлуатацією систем опалення і нагрівання, промислових котлів, газових колонок, бойлерів, теплих підлог тощо.

Компанія «ОТАВА» пропонує проведення складних нестандартних хімічних аналізів, за проведення яких не беруться в більшості лабораторій. У разі необхідності, до проведення фізико-хімічних аналізів залучають найкращих науковців країни.

ОТАВА активно співпрацює із закордонними науковими установами в галузі контрактних досліджень. Клієнтами НСФ «ОТАВА» є такі відомі українські компанії, як транснаціональна фінансово-промислова нафтова компанія «УКРТАТНАФТА», торгова компанія «КАМАЗ» та ін.

Складний хімічний аналіз