Биологические поражения


Существующие в природной воде микроорганизмы и водоросли при благоприятном температурном режиме начинают развиваться и размножаться стремительными темпами, что приводит к нарастанию слоя биопленки, которая, в свою очередь, является одной из основных причин возникновения язвенной коррозии.

Продукты метаболизма анаэробных культур приводят к обрастанию градирен водорослями, ухудшающими состояние теплообменных процессов на насадке, препятствуя аэрации воды и её охлаждению.

В нагретой воде создаются благоприятные условия для развития биоценоза анаэробных культур микроорганизмов. Развиваясь, они создают биоплёнку на внутренней поверхности труб, распределительных камер, теплообменников, магистральных трубопроводов. Биоплёнка нарастает до слоя слизи, в которой происходят процессы брожения и окисления органических веществ. Развиваются культуры железобактерий, вызывающих сильнейшую коррозию. Анаэробные процессы воды также значительно снижают рН, вызывая электрохимическую коррозию.

Солеотложения и слизь в системах охлаждения увеличивают гидравлическое сопротивление, снижают коэффициент теплопередачи.

Некоторое время назад на заводе «Кузнецкие ферросплавы» (г. Новокузнецк) в связи с предельной загрузкой брызгательного бассейна в летнее время и недостаточной пропускной способностью водоводов, обострилась проблема циркулирующей воды, низкое качество которой способствовало появлению микробиологических загрязнений и, как следствие, коррозии водооборотных систем и образованию отложений карбонатно-кальциевого характера, что привело к ухудшению отвода тепла от нагретых поверхностей. Увеличение скорости роста микроорганизмов и водорослей обычно происходит в летнее время из-за повышения температуры и уровня солнечной инсоляции.

При «горячем» ходе печи возникает локальный перегрев внутренних поверхностей теплонапряженных элементов печи с образованием во внутренних полостях паровоздушной смеси, что резко увеличивает скорость образования отложений. При достижении критической толщины отложений резко падает эффективность охлаждения или даже прекращается циркуляция воды, что приводит к прожогам и оплавлениям поверхностей элементов с последующим выходом их из строя.

Специалисты Института провели лабораторные исследования оборотной воды и состояния циркуляционных систем и предложили программу, включавшую в себя введение в циркулирующую воду реагента ЭПМ-12 для предотвращения карбонатных отложений, а для подавления роста биомассы была назначена и проведена антисептическая обработка биоцидом ЭПМ-53.


В результате применения программы НИИЭПМ было обнаружено, что на внутренних поверхностях, в том числе придонных областях, отложений продуктов накипеобразования и ила не обнаружено. Трещин и выпучин в теле труботечек не обнаружено. Состояние труботечек позволяет увеличить их срок эксплуатации с 6 месяцев до 1 года.


В первом полугодии 2003 года по сравнению с первым полугодием 2002 года горячие простои печей из-за остановок воды сократились в 6 раз, а их продолжительность в 7 раз.


Было обнаружено снижение пенообразования на поверхности брызгательного бассейна и сливных коллекторов по сравнению с результатами 2002 года. Коррозионная активность сетевой воды была значительно снижена, что способствовало уменьшению уровня коррозии до нормативного.

Чистая прибыль от дополнительной выплавки ферросилиция в печах из-за сокращения потерь времени на разогрев печей после остановок составила 111,4 тыс.руб./6 мес, экономия затрат на электроэнергию во время разогрева печей после остановок 199,9 тыс.руб./6 мес.