ТеплоВиКMuhandislik tizimlari

Suv va suv tayyorlash · 5 daqiqa oʻqish

Boylerdagi va qozondagi quyqa: qayerdan paydo boʻladi va nimaga tushadi

Quyqa hosil boʻlishining kimyosi, issiqlik almashinuviga taʼsiri va DOE hamda Battelle maʼlumotlari boʻyicha yoʻqotishlarning haqiqiy raqamlari. Toshkentdagi tizimlar uchun bu nimani anglatadi.

Quyqa/ohak qatlami hech qayerdan paydo boʻlmaydi. U tizimga quyilgan suv bilan keladi va unda abadiy qoladi. Quyida jarayon kimyosi va yoʻqotishlar boʻyicha tekshirish mumkin boʻlgan raqamlar tahlil qilinadi.

Quyqa qayerdan paydo boʻladi

Tabiiy suv tarkibida kalsiy va magniyning erigan tuzlari mavjud. Toshkent viloyatining yer osti va daryo suvlarida asosiy shakl kalsiy gidrokarbonat Ca(HCO₃)₂ hisoblanadi. Bu birikma faqat eritmada mavjud boʻladi. Qizdirilganda u parchalanadi:

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O

Kalsiy karbonat erimaydi. U eng issiq yuzada choʻkmaga tushadi: issiqlik almashtirgich devorida, TENda, olovli quvurli qozonning trubasida. Choʻkindilarning ikkinchi tarkibiy qismi kalsiy sulfat CaSO₄. U sulfatlardan olinadi, ularning Chirchiq va Ohangaron daryolarida 2024-yilgi tadqiqot maʼlumotlariga koʻra, oqim boʻylab pastga tushgan sari konsentratsiya ortib, 3,2 dan 522 mg/l gacha boʻladi.

Muhim jihat. Kalsiy va magniy sarflanmaydi va yoʻqolmaydi. Tizimga toʻldirish bilan qancha kirgan boʻlsa, ichkarida shuncha qoladi: yo suvda, yo metallda.

Nega hammasini harorat hal qiladi

Kalsiy karbonatning eruvchanligi odatiy boʻlmagan tarzda oʻzini tutadi. Koʻpchilik tuzlarda u harorat bilan ortadi, CaCO₃ da esa kamayadi. Yuza qancha issiq boʻlsa, choʻkish shuncha faol boradi.

Shundan amaliy qoida kelib chiqadi. Quyqa butun hajm boʻylab emas, nuqtaviy tarzda, eng yuklangan joylarda choʻkadi:

  • devorga oʻrnatiladigan qozon issiqlik almashtirgichining devori, bunda metall harorati suv haroratidan yuqori
  • elektr boylerdagi TEN yuzasi
  • oʻrta quvvatli qozonlardagi olov trubasi va tutun trubkalari
  • plastinalar orasidagi tirqish millimetrning ulushlari bilan oʻlchanadigan lehimlangan issiq suv taʼminoti (IST) issiqlik almashtirgichining plastinalari

Nemis VDI 2035 standarti buni toʻgʻridan-toʻgʻri aytadi: harorat qanchalik yuqori boʻlsa, choʻkindilar hosil boʻlish xavfi shunchalik yuqori.

Quyqa issiqlik almashinuviga nima qiladi

Quyqa issiqlik izolyatsiyasi sifatida ishlaydi. AQSH Energetika departamenti bugʻ tizimlari boʻyicha axborot varaqasida quyqaning issiqlik oʻtkazuvchanligi toza poʻlatnikidan bir tartibga past ekanini va hatto yupqa qatlam ham issiqlik uzatilishini sezilarli darajada sekinlashtirishini taʼkidlaydi.

Keyin zanjir boshlanadi. Issiqlik suvga oʻtmaydi, demak metall kuchliroq qiziydi. Gorelka berilgan haroratga chiqish uchun uzoqroq ishlaydi. Chiqib ketayotgan gazlar harorati oshadi. Choʻkindilar qatlami qalin boʻlsa, metall haddan tashqari qiziydi va mustahkamligini yoʻqotadi.

Bu qancha turadi: raqamlar va ularning tarqoqligi

Bu yerda aniq boʻlish kerak. «1 mm quyqa yoqilgʻini 10 foizga oshiradi» koʻrinishidagi gap internetda keng tarqalgan, lekin birlamchi muhandislik manbalarida bunday raqam yoʻq. Boshqa raqamlar bor.

AQSH Energetika departamenti yoqilgʻi yoʻqotishlarining choʻkindilar qalinligi va tarkibiga bogʻliqligi jadvalini keltiradi:

  • 0,4 mm oddiy quyqa — yoʻqotishlar taxminan 1 foiz
  • 0,8 mm oddiy quyqa — taxminan 2 foiz
  • 1,2 mm oddiy quyqa — taxminan 3 foiz
  • 1,6 mm oddiy quyqa — taxminan 3,9 foiz

Tarkib manzarani kuchli oʻzgartiradi. Temir miqdori yuqori boʻlganda oʻsha 1,6 mm allaqachon 6,2 foiz beradi. Temir va kremniy birga boʻlganda 0,8 mm 7 foiz beradi. Hujjatning umumiy xulosasi: olov trubali qozonlarda yoqilgʻi sarfi choʻkindilar sababli 5 foizgacha oshishi mumkin.

Yaʼni toʻgʻri ifoda quyidagicha. Taxminan bir millimetrlik qatlam choʻkindilar tarkibiga qarab yoqilgʻining taxminan 2 dan 7 foizigacha qismiga tushadi. Tarqoqlik katta, va u mualliflarning kelishmovchiligi bilan emas, suv kimyosining turlichaligi bilan izohlanadi.

Maishiy suv isitgichlar sinovlari nimani koʻrsatdi

2009-yilda Battelle instituti Water Quality Research Foundation buyurtmasi bilan qattiqligi bir gallonda 26 gran boʻlgan suvda suv isitgichlarning tezlashtirilgan sinovlarini oʻtkazdi — bu taxminan 445 mg/l CaCO₃ yoki taxminan 8,9 mg-ekv/l. Ikki yillik ekspluatatsiyaga teng muddat uchun natijalar:

  • gaz yigʻuvchi suv isitgich FIKda 70,4 dan 67,4 foizgacha yoʻqotdi
  • choʻkindilar toʻplanishi yiliga taxminan 528 g boʻldi, yumshatilgan suvda esa yiliga 7 g
  • oqimli gaz suv isitgich 1,6 yilga teng muddat uchun 80 dan 72 foizgacha pasaydi va kimyoviy yuvishdan keyin faqat 77 foizgacha tiklandi
  • elektr yigʻuvchi boyler FIK boʻyicha deyarli oʻzgarmadi, lekin TENda va korpusda yiliga taxminan 907 g choʻkindi toʻpladi
  • qattiq suvda dush leykalari va aralashtirgich aeratorlari ekvivalent ekspluatatsiyaning bir necha kunida tiqilib qoldi

Elektr boylerga eʼtibor bering. Uning FIKi rasman pasaymaydi, chunki butun TEN suv ichida turadi va issiqlik baribir bakka ketadi. Lekin TENdagi quyqa spiral haroratini oshiradi va uning resursini qisqartiradi. Bu yerda yoʻqotishlar kilovatt-soatlarda emas, almashtirishlarda oʻlchanadi.

Yoʻqotishlar kilovattlarda emas, temirda boʻlgan joy

Quyqaning iqtisodiyoti yoqilgʻi bilan cheklanmaydi. Choʻkindilar uchta alohida xarajat moddasini beradi:

  • mahalliy qizib ketish sababli issiqlik almashtirgichlar va TENlar resursining qisqarishi
  • kimyoviy yuvishlar qiymati va bogʻliq toʻxtab qolishlar
  • suv sifati yoʻriqnoma talablariga mos kelmasa, ishlab chiqaruvchining kafolatdan rad etishi

Suv isitish tizimlari uchun VDI 2035 toʻldirish suvining ruxsat etilgan qattiqligini issiqlik manbaining quvvati va tizimning solishtirma hajmi bilan bevosita bogʻlaydi. 50–200 kVt quvvat uchun chegara taxminan 11,2 °dH, 200–600 kVt uchun taxminan 8,4 °dH, 600 kVt dan yuqori uchun — 0,3 °dH dan kam. Tizim qanchalik yirik va zoʻriqqan boʻlsa, suvga talablar shunchalik qattiq.

Toshkentdagi obyekt uchun bu nimani anglatadi

  • Toshkentda suv qattiq. Shaharning taxminan 85 foizida va respublikaning barcha boshqa hududlarida suv qattiq va sifati past. Oʻzbekistonning sanitariya talablari umumiy qattiqlikni 7 mg-ekv/l gacha, asoslanganda esa 10 mg-ekv/l gacha ruxsat etadi. Bu 19,6–28 °dH, yaʼni Jahon sogʻliqni saqlash tashkiloti (JSST) tasnifi boʻyicha juda qattiq suv.
  • Uskuna tanlashdan emas, aniq obyektdagi suv tahlilidan boshlang. Umumiy qattiqlik, temir, sulfatlar, muallaq zarrachalar kerak. Eski magistral quvurlar boshlangʻich suv maqbul boʻlgan joyda ham ikkilamchi ifloslanish, temir va mexanik aralashmalar beradi.
  • Faqat yoqilgʻini hisoblamang. Gaz qozoni uchun FIK yoʻqotishlari haqiqiy, elektr boyler uchun asosiy zarar TEN resursi, oqimli IST issiqlik almashtirgichi uchun — tiqilib qolgan kanallar.
  • Mexanik filtrlash yumshatishdan oldin oʻrnatiladi. Muallaq zarrachalar va temir oksidlari ion almashinuvchi smola qatlamini qattiqlikning oʻzidan tezroq ishdan chiqaradi.

Manbalar

  1. U.S. Department of Energy. Steam Tip Sheet #7. Clean Boiler Waterside Heat Transfer Surfaces
  2. Battelle Memorial Institute for Water Quality Research Foundation. Softened Water Benefit Study, 2009
  3. VDI 2035. Heating water treatment, technical booklet
  4. Water quality and dissolved load in the Chirchik and Akhangaran river basins, Environmental Monitoring and Assessment, 2024
  5. СанПиН РУз 0211-06. Гигиенические критерии и контроль качества воды централизованных систем водоснабжения

Boshqa maqolalar