Способ обработки воды в паровых котлах

 

№ 66898

СССР

Класс 85b, язв

*, Nyi>P)1 Р=Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зареаастрировано в Бюро изобретений Госплана CCCPI

И. В. Геблер

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВОДЫ В ПАРОВЫХ КОТЛА

Заявлено 11 ноября 1940 года в НКПС за ¹ 3478 (343231)

Опубликовано 31 августа 1946 года

Как известно, при отсутствии гредварительного водоумягчения, осуществляемого на специальных стационарных установках, средством для предупреждения образования накипи в котлах являются антинакипины. При регулярных продувках и правильной дозировке антинакипинов достигаются хорошие результаты в смысле предупреждения порчи котлов и увеличения межпромывочного пробега паровозов.

Сущность действия антинакипинов заключается в том, что, при реакции их с накипообразсвателями, в котлах вместо твердой и плотной накипи образуются рыхлые осадки (шлам, ил), более или менее легко удаляемые при продувках котла.

В качестве антинакипинов на наших железных дорогах применяются тринатрийфосфат, едкий натр (каустик, каустическая содa) и дубовый экстракт.

Тринатрийфосфат peaI »pyez с накипеобразующими солям и, причем получаются фосфорнокислые соли соответствующих катионов, выпадающих в осадок в виде рыхлого шлама.

Едкий натр прибавляется для создания щелочного режима в котловой воде, что способствует правильному действию фосфата натрия и дубового экстракта, а также отложению гипсовой и кремневой накипи; кроме того щелочь предохраняет стенки котла от разъедания углекислотой и, в некоторых случаях, соляной кислотой, обнаруживаемои при нахождении в воде, главным образом, хлористого магния.

Действие дубового экстракта заключа, ется в следующем. В состав

его входят дубильные кислоты, которые образуют с едким натром в котле íàт ровые соли или тан наты натрия.

Щелочные таняаты в водном растворе, будучи легко окисляющимися, обладают способностью поглощать кислород, который всегда присутствует (в растворенном состоянии) в питательной воде и, Попадая в котел, производит коррозию его стенок. Таким образом дубовый экстракт является прежде всего антикорродирующим средством по отношению к кислороду, на который не распространяется действие едкого натра.

Щелочные таннаты, Кроме того, обладают свойством сообщать так называемую лиофильность концентрированным водным суспензиям минеральных веществ вследствие того, что эти коллонды Oбла дают пептизирующим действием по отношению к осадкам, обволакивая частицы осадка коллоидной пленкой, препятствующей укрупнению этих частиц путем слияния в более крупные агрегаты, а также и росту кристаллов. № 66898

Благодаря этому вместо грубых шламов получаются тонкие, текучие илы, подвижность и текучесть которых приближается к подвижности и текучести коллопд ного раствора;

Вместе с тем большая дисперсность образующихся осадков в процессе их возникновения приводит, в силу большей поверхности, к более интенсивному и полному отложению накипеобразователей не на ст е нках котла,, а ео вз вешен ном состоянии.

Щелочная реакция котловой воды и наличие в ней минерального осадка обусловливает неспокойное кипение, бурное вскипание, вспенивание и броски воды в паровое простдансгво котла; этому способствует большая щелочность, обилие и грубодисперсность осадка.

При одной и той >ке щелочности и одинаковом весовом количестве осадка, указанное явление зависит только от лиофильности иловой суспензии и чем последняя больше, тем вспенивание меньше.

Это происходит потому, что парообразование будет отнесено к большей по верхнастн при одновременном усилении конвекции за счет присутствия в жидкости тонко дисперсированных частиц.

Отсюда понятна роль дубового экстракта как агента, уменьшающего вспенивание, о чем всегда говорится в литературе.

Свойствами, аналогичными таннидам дубового экстракта. обладают кислоты, извлекаемые в виде щелочных солей из торфа и из бурых гумусовых углей. По своей химической конституции они также представляют собой высокомолекулярные фенол-карбонс1вые кислоты, щелочны е соли которых (гуматы) хорошо растворимы в воде, причем свойства и действие таких растворов во многом сходно со свойствами растворов щелочных таннатов. Так растворы гуматов

Отв. редактор В. Н. Костров

А04521. Подписано к печати 11W-1948

Типография Госпланиздата обладают способностью поглощать кислород и обладают таким же пептизирующим действием по отношению к суопензиям, как и раст воры таннатов (дубовый экстракт).

В связи с этим представляется вполне возможным заменить (в качестве одного из антинакипинов) раствор дубового экстракта раствором щелочного гумата, получаемого обработкой раствором едкого натра торфа или бурого угля.

Целесообразность такой замены диктуется прежде всего экономическими соображениями. Дубовый экстракт, добываемый из древесины дуба, представляет собой продукт не только дорогой, но и дефицитный и является совершенно необходимым для дубления тяжелых кож (подошва, 1полувал). таким образом употребление его для других, целей наносит ущерб кожевенной промышленности и по возможности нежелателен. Эквивалентное по своему действию количество гуминовой кислоты должно стоить дешевле, причем особых дсполнительных расходов при получении раствора гумата из бурого угля в паровозном депо не должно быть, так как для этого может быть использована та же аппаратура, что и для растворения дубового экстракта.

Исследование в лаборатории подтвердило полную возможность замены дубового экстракта щелочным раствором гумата с преимущесгвом последнего в некоторых отношениях., Предмет изобретения

Способ обработки воды в паровых котлах с целью предохранения от образования накипи, о т л ич а ю щ и и ся тем, что воду обрабатывают гуматами щелочных металлов. получаемыми обработкой раствором едких щелочей торфа или бурого угля.

Техн. редактор Г. Ф. Соколова

Тираж 500 экз. Цена б5 к. Зак. 39 им. Воровского, г. Калуга