РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Литературный обзор 6
1.2 Назначение и роль теплообменных аппаратов в технологических
схемах 9
1.3 Виды теплообменных аппаратов 14
1.4 Требования к качеству воды, как к теплоносителю в теплообменных
аппаратах 22
2 ПРИЧИНЫ СНИЖЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И ОПТИМАЛЬНОЙ
РАБОТЫ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ 26
2.1 Шламообразование 26
2.2 Накипеобразование 30
2.3 Коррозия металла 33
3 СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКА
ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛООБМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ 40
3.1 Характеристика химического состава технической воды 40
3.2 Определение величины индекса Ланжелье 45
3.3 Рекомендации по увеличению срока эксплуатации теплообменного
оборудования 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 58
ПРИЛОЖЕНИЯ 60
Теплообменные аппараты, где теплоносителем является вода, часто используются в современном мире, на промышленных предприятиях. Сферы применения различны:
- для подогрева и охлаждения воздуха вентилируемых помещений;
- в быту - для нагрева воды, воздуха, в системах теплого пола;
- в металлургии - для уменьшения температуры, производимого печами и гидравлическими устройствами;
- в пищевой промышленности - при производстве пищевых и спиртосодержащих продуктов применяют теплообменники, которые осуществляют пастеризацию, охлаждение и возможное испарение произведённых продуктов;
- в морском деле теплообменник отвечает за охлаждение двигателя и всей центральной системы. Рабочей средой может применяться морская вода, также теплообменные аппараты используются для работы отопления и ГВС на крупных суднах и т.д.
. Для увеличения срока эксплуатации необходимо применять воду определенного качества, вследствие чего очень важен процесс подготовки воды, который позволяет улучшить качественные характеристики теплообменного аппарата и увеличить срок его эксплуатации, поэтому данная тема является актуальной.
Целью НИР является анализ этапов и критериев подготовки воды для применения в теплообменных аппаратах.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- анализ литературных данных;
- подбор иллюстративного ряда;
- обзор этапов водоподготовки для применения в теплообменных аппаратах;
- выявление достоинств и недостатков использования теплообменных аппаратов, функционирующих на воде;
- определение оптимальных показателей качества воды для эффективной и долгосрочной работы теплообменных аппаратов.
- определение экономической целесообразности процесса водоподготовки для применения в теплообменных аппаратах и использование теплообменных аппаратов, где теплагентом выступает вода.
Объектом исследования является теплообменный аппарат с циркулирующим теплоносителем - водой.
Предметом исследования выступает анализ качества исходной воды- теплоносителя, обзор существующих методов обработки воды, а так же исследование причин выхода из строя теплообменного оборудования.
По НИР представлен полный библиографический список, который дает возможность наиболее полно раскрыть выбранную тему и провести анализ.
При написании НИР было использовано 20 литературных источника. Информация заимствована из книг энциклопедического формата, научных публикаций и интернет-источников.
При помощи правильно подобранной литературы удалось наиболее полно изучить все аспекты выбранной темы.
В процессе написания научно-исследовательской работы была раскрыта ее тема; выявлены и проанализированы литературные источники научнотехнического формата; рассмотрены виды теплообменного оборудования, а также исследованы способы увеличения их срока эксплуатации.
На примере расчета индекса Ланжелье для исходной воды, взятой с одного водозаборного источника, было подтверждено, что качественные показатели воды на период с января по ноябрь 2019 года, применяемой в качестве теплоносителя, имеют определенное влияние на уровень работы теплообменных аппаратов, их теплопередающую способность и на срок службы. Результаты расчета представлены в виде графика и таблиц.
На основании выполненных расчетов проведен анализ существующих способов стабилизационной обработки воды, определены наиболее актуальные в настоящее время, а именно, физические методы.
Актуальность работы заключается в том, что в современных условиях теплообменное оборудование находит широкое применение в технологических процессах в различных отраслях промышленности, в системах жилищнокоммунального хозяйства в системах горячего водоснабжения и отопления. Вода как теплоноситель в системах отопления и горячего водоснабжения - самый распространенный и доступный вариант в силу его низкой цены.
В работе представлены рекомендации по стабилизационной обработке исходной воды, используемой в качестве теплоносителя.
Повышение качества воды-теплоносителя позволяет сократить количество операций по очистке отложений теплообменных аппаратов, а также сократить дополнительные финансовые расходы на монтажные и сборно-разборные работы при внеочередных операциях по очистке от шлама, а также на замену теплообменных аппаратов ранее регламентированного срока эксплуатации.
