Бойлердаги ва қозондаги қуйқа: қаердан пайдо бўлади ва нимага тушади

Қуйқа/оҳак қатлами ҳеч қаердан пайдо бўлмайди. У тизимга қуйилган сув билан келади ва унда абадий қолади. Қуйида жараён кимёси ва йўқотишлар бўйича текшириш мумкин бўлган рақамлар таҳлил қилинади.

Қуйқа қаердан пайдо бўлади

Табиий сув таркибида калсий ва магнийнинг эриган тузлари мавжуд. Тошкент вилоятининг ер ости ва дарё сувларида асосий шакл калсий гидрокарбонат Ca(HCO₃)₂ ҳисобланади. Бу бирикма фақат эритмада мавжуд бўлади. Қиздирилганда у парчаланади:

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂↑ + Ҳ₂О

Калсий карбонат эримайди. У энг иссиқ юзада чўкмага тушади: иссиқлик алмаштиргич деворида, ТЕНда, оловли қувурли қозоннинг трубасида. Чўкиндиларнинг иккинчи таркибий қисми калсий сулфат CaSO₄. У сулфатлардан олинади, уларнинг Чирчиқ ва Оҳангарон дарёларида 2024-йилги тадқиқот маълумотларига кўра, оқим бўйлаб пастга тушган сари консентрация ортиб, 3,2 дан 522 мг/л гача бўлади.

Муҳим жиҳат. Калсий ва магний сарфланмайди ва йўқолмайди. Тизимга тўлдириш билан қанча кирган бўлса, ичкарида шунча қолади: ё сувда, ё металлда.

Нега ҳаммасини ҳарорат ҳал қилади

Калсий карбонатнинг эрувчанлиги одатий бўлмаган тарзда ўзини тутади. Кўпчилик тузларда у ҳарорат билан ортади, CaCO₃ да эса камаяди. Юза қанча иссиқ бўлса, чўкиш шунча фаол боради.

Шундан амалий қоида келиб чиқади. Қуйқа бутун ҳажм бўйлаб эмас, нуқтавий тарзда, энг юкланган жойларда чўкади:

• деворга ўрнатиладиган қозон иссиқлик алмаштиргичининг девори, бунда металл ҳарорати сув ҳароратидан юқори
• электр бойлердаги ТЕН юзаси
• ўрта қувватли қозонлардаги олов трубаси ва тутун трубкалари
• пластиналар орасидаги тирқиш миллиметрнинг улушлари билан ўлчанадиган леҳимланган иссиқ сув таъминоти (ИСТ) иссиқлик алмаштиргичининг пластиналари

Немис VDI 2035 стандарти буни тўғридан-тўғри айтади: ҳарорат қанчалик юқори бўлса, чўкиндилар ҳосил бўлиш хавфи шунчалик юқори.

Қуйқа иссиқлик алмашинувига нима қилади

Қуйқа иссиқлик изоляцияси сифатида ишлайди. АҚШ Энергетика департаменти буғ тизимлари бўйича ахборот варақасида қуйқанинг иссиқлик ўтказувчанлиги тоза пўлатникидан бир тартибга паст эканини ва ҳатто юпқа қатлам ҳам иссиқлик узатилишини сезиларли даражада секинлаштиришини таъкидлайди.

Кейин занжир бошланади. Иссиқлик сувга ўтмайди, демак металл кучлироқ қизийди. Горелка берилган ҳароратга чиқиш учун узоқроқ ишлайди. Чиқиб кетаётган газлар ҳарорати ошади. Чўкиндилар қатлами қалин бўлса, металл ҳаддан ташқари қизийди ва мустаҳкамлигини йўқотади.

Бу қанча туради: рақамлар ва уларнинг тарқоқлиги

Бу ерда аниқ бўлиш керак. «1 мм қуйқа ёқилғини 10 фоизга оширади» кўринишидаги гап интернетда кенг тарқалган, лекин бирламчи муҳандислик манбаларида бундай рақам йўқ. Бошқа рақамлар бор.

АҚШ Энергетика департаменти ёқилғи йўқотишларининг чўкиндилар қалинлиги ва таркибига боғлиқлиги жадвалини келтиради:

• 0,4 мм оддий қуйқа — йўқотишлар тахминан 1 фоиз
• 0,8 мм оддий қуйқа — тахминан 2 фоиз
• 1,2 мм оддий қуйқа — тахминан 3 фоиз
• 1,6 мм оддий қуйқа — тахминан 3,9 фоиз

Таркиб манзарани кучли ўзгартиради. Темир миқдори юқори бўлганда ўша 1,6 мм аллақачон 6,2 фоиз беради. Темир ва кремний бирга бўлганда 0,8 мм 7 фоиз беради. Ҳужжатнинг умумий хулосаси: олов трубали қозонларда ёқилғи сарфи чўкиндилар сабабли 5 фоизгача ошиши мумкин.

Яъни тўғри ифода қуйидагича. Тахминан бир миллиметрлик қатлам чўкиндилар таркибига қараб ёқилғининг тахминан 2 дан 7 фоизигача қисмига тушади. Тарқоқлик катта, ва у муаллифларнинг келишмовчилиги билан эмас, сув кимёсининг турличалиги билан изоҳланади.

Маиший сув иситгичлар синовлари нимани кўрсатди

2009-йилда Battelle институти Water Quality Research Foundation буюртмаси билан қаттиқлиги бир галлонда 26 гран бўлган сувда сув иситгичларнинг тезлаштирилган синовларини ўтказди — бу тахминан 445 мг/л CaCO₃ ёки тахминан 8,9 мг-экв/л. Икки йиллик эксплуатацияга тенг муддат учун натижалар:

• газ йиғувчи сув иситгич ФИКда 70,4 дан 67,4 фоизгача йўқотди
• чўкиндилар тўпланиши йилига тахминан 528 г бўлди, юмшатилган сувда эса йилига 7 г
• оқимли газ сув иситгич 1,6 йилга тенг муддат учун 80 дан 72 фоизгача пасайди ва кимёвий ювишдан кейин фақат 77 фоизгача тикланди
• электр йиғувчи бойлер ФИК бўйича деярли ўзгармади, лекин ТЕНда ва корпусда йилига тахминан 907 г чўкинди тўплади
• қаттиқ сувда душ лейкалари ва аралаштиргич аэраторлари эквивалент эксплуатациянинг бир неча кунида тиқилиб қолди

Электр бойлерга эътибор беринг. Унинг ФИКи расман пасаймайди, чунки бутун ТЕН сув ичида туради ва иссиқлик барибир бакка кетади. Лекин ТЕНдаги қуйқа спирал ҳароратини оширади ва унинг ресурсини қисқартиради. Бу ерда йўқотишлар киловатт-соатларда эмас, алмаштиришларда ўлчанади.

Йўқотишлар киловаттларда эмас, темирда бўлган жой

Қуйқанинг иқтисодиёти ёқилғи билан чекланмайди. Чўкиндилар учта алоҳида харажат моддасини беради:

• маҳаллий қизиб кетиш сабабли иссиқлик алмаштиргичлар ва ТЕНлар ресурсининг қисқариши
• кимёвий ювишлар қиймати ва боғлиқ тўхтаб қолишлар
• сув сифати йўриқнома талабларига мос келмаса, ишлаб чиқарувчининг кафолатдан рад этиши

Сув иситиш тизимлари учун VDI 2035 тўлдириш сувининг рухсат этилган қаттиқлигини иссиқлик манбаининг қуввати ва тизимнинг солиштирма ҳажми билан бевосита боғлайди. 50–200 кВт қувват учун чегара тахминан 11,2 °dH, 200–600 кВт учун тахминан 8,4 °dH, 600 кВт дан юқори учун — 0,3 °dH дан кам. Тизим қанчалик йирик ва зўриққан бўлса, сувга талаблар шунчалик қаттиқ.

Тошкентдаги объект учун бу нимани англатади

• Тошкентда сув қаттиқ. Шаҳарнинг тахминан 85 фоизида ва республиканинг барча бошқа ҳудудларида сув қаттиқ ва сифати паст. Ўзбекистоннинг санитария талаблари умумий қаттиқликни 7 мг-экв/л гача, асосланганда эса 10 мг-экв/л гача рухсат этади. Бу 19,6–28 °dH, яъни Жаҳон соғлиқни сақлаш ташкилоти (ЖССТ) таснифи бўйича жуда қаттиқ сув.
• Ускуна танлашдан эмас, аниқ объектдаги сув таҳлилидан бошланг. Умумий қаттиқлик, темир, сулфатлар, муаллақ заррачалар керак. Эски магистрал қувурлар бошлангич сув мақбул бўлган жойда ҳам иккиламчи ифлосланиш, темир ва механик аралашмалар беради.
• Фақат ёқилғини ҳисобламанг. Газ қозони учун ФИК йўқотишлари ҳақиқий, электр бойлер учун асосий зарар ТЕН ресурси, оқимли ИСТ иссиқлик алмаштиргичи учун — тиқилиб қолган каналлар.
• Механик фильтрлаш юмшатишдан олдин ўрнатилади. Муаллақ заррачалар ва темир оксидлари ион алмашинувчи смола қатламини қаттиқликнинг ўзидан тезроқ ишдан чиқаради.