PL169707B1 - Sposób udrażniania i pasywacji instalacji wodnych - Google Patents

Abstract

Sposób udrażniania i pasywacji instalacji wodnych, polegający na tym, że instalację wypełnia się wodnym roztworem rozpuszczającym osady i pasywującym ścianki wewnętrzne sieci wodnych, przetrzymuje się w tym ośrodku do momentu rozpuszczenia strefy inkrustacyjnej i częściowo cementacyjnej, po czym zużyty roztwór usuwa się do kanalizacji ściekowej wraz z zawiesiną, a następnie płucze wodą wodociągową, a następnie wysokociśnieniową strugą wody, aż do całkowitego usunięcia obu stref, znamienny tym, że jako roztwór udrażniąjący i równocześnie pasywujący wewnętrzne ścianki sieci stanowi roztwór wodny zawierający 2 do 30% wagowych kwasu winowego, 1 do 10% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,1 do 2% wagowych winianu potasowego, korzystnie 3 do 5% wagowych kwasu winowego, 2 do 3% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,2 do 0,5% wagowych winianu potasowego, który przetrzymuje się w instalacji wodnej 24 do 72 godzin, korzystnie 36 do 48 godzin, po czym zużyte reagenty usuwa się do kanalizacji ściekowej, a instalację wodną płucze się początkowo przez 2-5 godzin wodą wodociągową o ciśnieniu 0,2-0,4MPa, po czym za pomocą specjalnej dyszy o wydatku Q = 8 X 10-3 m3/min wysokociśnieniową strugą wody o ciśnieniu 0,5 do 50 MPa, korzystnie 20 do 30 MPa, aż do całkowitego usunięcia osadów strefy inkrustacyjnej i cementacyjnej.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób chemicznego udrażniania i pasywacji instalacji wodnych, których wydajność obniżyła się na skutek powstania na wewnętrznych ściankach przewodów osadów cementacyjnych i inkrustacyjnych.

Znane są dotychczas sposoby równoczesnego udrażniania i pasywowania przewodów przy użyciu mieszanin kwasów mineralnych i organicznych oraz ługów. Znana jest z opisu patentowego Nr 131506 polska metoda czyszczenia sieci wodnych przy użyciu roztworów węglanu sodowego z dodatkiem detergentów oraz kwasu solnego. Inna metoda polska udrażniania sieci wodnych i jednoczesnego pasywowania ścianek wewnętrznych instalacji wodnych, znana z polskiego opisu patentowego Nr 149073, polega na użyciu roztworów wodnych soli kwasów tionowych jako medium renowacyjno-pasywacyjnego, a następnie utlenianiu roztworu porenowacyjnego nadmanganianem potasowym. Zaletą sposobu według polskiego opisu patentowego Nr 131506 jest stosunkowo dobra rozpuszczalność osadów głównie inkrustacyjnych, wadą natomiast jest użycie środka o silnie korodującym działaniu, wymagającym zachowania szczególnych środków ostrożności w czasie prac renowacyjnych, transportu i składowania środka. Wadą metody według polskiego opisu patentowego Nr 149073 jest stosunkowo słaba rozpuszczalność niektórych osadów strefy inkrustacyjnej, składającej się ze związków żelaza w tym magnetytu występującego w instalacjach służących do przesyłania wody silnie zażelazionej. Roztwór roboczy stosowany w tej metodzie wykazuje zdecydowaną obojętność względem osadów cementacyjnych a tym samym nie pełni roli pasywatora. Wobec zaostrzonych obecnie zasad ochrony środowiska zrzut ścieków porenowacyjnych zawierających duże ilości związków siarki, manganu, żelaza oraz szeregu anionów (siarczany, chlorki, fosforany) stosowanie tej metody do udrażniania instalacji wodnych jest ograniczone.

Znany jest sposób wynikający z polskiego opisu patentowego Nr 102517 polegający na usuwaniu osadów z instalacji wodnych przy użyciu chlorku amonowego. Aktywność chemiczna tego preparatu wynika z hydrolizy tej soli w środowisku wodnym w trakcie której powstaje kwas solny i słaba zasada amonowa. Właściwości rozpuszczające ale też korodujące posiada tutaj kwas solny natomiast bezużyteczne związki azotu powodują eutrofizację środowiska. Obok związków azotu pojawiają się chlorki, które w zależności od rodzaju zbiorników wodnych powodują ich zasolenie.

169 707

Sposób według wynalazku polega na tym, że instalację wypełnia się roztworem wodnym zawierającym 2 do 30% wagowych kwasu winowego, 1 do 10% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,1 do 2% wagowych winianu potasowego, korzystnie 3 do 5% wagowych kwasu winowego, 2 do 3% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,2 do 0,5% wagowych winianu potasowego. Roztwór ten o charakterze mieszaniny buforowej przetrzymuje się w instalacji 24 do 72 godzin, korzystnie 36 do 48 godzin, po czym usuwa z instalacji wodnej wraz z częścią rozpuszczonych osadów do kanalizacji ściekowej. Instalację płucze się początkowo przez 2 do 5 godzin wodą wodociągową o ciśnieniu 0,2 do 0,4MPa, po czym za pomocą dyszy o wydatku Q = 8X10^_3m³ /min. wysokociśnieniową strugą wody przy ciśnieniu 0,5 do 50 MPa, korzystnie 20 do 30 MPa wytwarzaną przez hydromonitor. W trakcie całego zabiegu udrażniania instalacji wodnej na oczyszczonych ściankach wewnętrznych tworzy się warstewka pasywacyjna.

Udrażnianie instalacji wodnej uzyskuje się poprzez wstępne rozpuszczanie osadów wierzchniej strefy inkrustacyjnej, której składniki a głównie jony wapnia, żelaza i manganu tworzą z roztworem udrażniającym szereg rozpuszczalnych soli kompleksowych, szczególnie trwałych w zimnej wodzie. Strefa cementacyjna znajdująca się przy ściankach sieci, zbudowana częściowo z produktów korozji urządzeń wodnych oraz osadów o charakterze tlenków i siarczków metali ulega natomiast częściowemu spulchnieniu poprzez penetrację roztworu udrażniającego. Usunięcie tej warstwy wraz z równoczesną pasywacją powierzchni instalacji przebiega głównie w momencie płukania sieci za pomocą wysokociśnieniowej strugi wody.

Zaletą sposobu według wynalazku jest stosowanie roztworu udrażniającego i równocześnie pasywującego w skład którego wchodzą preparaty czyste ekologicznie, ulegające biodegradacji, stąd mające szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym. Tworzą one z osadami zalegającymi w instalacjach wodnych szereg łatwo rozpuszczalnych związków kompleksowych. Wraz z procesem udrażniania instalacji na jej czystej powierzchni tworzy się warstwa pasywacyjna zapobiegająca dalszej korozji materiału z którego zbudowana jest instalacja. Niewątpliwą zaletą jest łatwa degradacja roztworu roboczego zużytego z którego powstaje dwutlenek węgla, woda i niewielkie ilości soli potasowych. Zastosowanie strugi wysokociśnieniowej w procesie płukania sieci umożliwia całkowite usunięcie warstwy osadów inkrustacyjnych i cementacyjnych wraz z równoległą pasywacją wewnętrznych ścianek instalacji. Ten rodzaj płukania sieci nie powoduje niszczenia udrożnionych instalacji, których odporność na ciśnienie wody ocenia się maksymalnie na 0,8 MPa.

Sposób według wynalazku przedstawiono poniżej w przykładach wykonania.

Przykład I. Zabiegowi udrażniania i pasywacji instalacji wodnej poddano odcinek sieci wodociągowej o długości 100 m. Sieć tę wypełniono roztworem wodnym o zawartości 3% wagowych kwasu winowego, 2% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,2% wagowych winianu potasowego. Roztwór ten przetrzymywano w instalacji wodnej przez 36 godzin, po czym usunięto do kanalizacji ściekowej. Następnie odcinek sieci płukano przez 2 godziny wodą wodociągową o ciśnieniu 0,2 MPa, a następnie strugą wysokociśnieniową, przy użyciu specjalnych dysz, o ciśnieniu 20MPa i wydatku Q = 7x 10^_3m³/min, aż do momentu całkowitego usunięcia osadów strefy inkrustacyjnej i cementacyjnej.

Przykład II. Zabiegowi udrażniania i pasywacji poddano odcinek sieci wodnej o długości 200 m. Sieć tę wypełniono roztworem wodnym o zawartości 5% wagowych kwasu winowego, 3% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,5% wagowych winianu potasowego. Roztwór ten przetrzymywano w instalacji przez 48 godzin, po czym usunięto do kanalizacji ściekowej. Następnie odcinek sieci płukano przez 5 godzin wodą wodociągową o ciśnieniu 0,4 MPa, a następnie strugą wysokociśnieniową, przy użyciu specjalnych dysz, o ciśnieniu 30 MPa i wydatku Q = 8 X 10^_3 m³/min., aż do całkowitego usunięcia osadów strefy inkrustacyjnej i cementacyjnej.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób udrażniania i pasywacji instalacji wodnych, polegający na tym, że instalację wypełnia się wodnym roztworem rozpuszczającym osady i pasywującym ścianki wewnętrzne sieci wodnych, przetrzymuje się w tym ośrodku do momentu rozpuszczenia strefy inkrustacyjnej i częściowo cementacyjnej, po czym zużyty roztwór usuwa się do kanalizacji ściekowej wraz z zawiesiną, a następnie płucze wodą wodociągową, a następnie wysokociśnieniową strugą wody, aż do całkowitego usunięcia obu stref, znamienny tym, że jako roztwór udrażniający i równocześnie pasywujący wewnętrzne ścianki sieci stanowi roztwór wodny zawierający 2 do 30% wagowych kwasu winowego, 1 do 10% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,1 do 2% wagowych winianu potasowego, korzystnie 3 do 5% wagowych kwasu winowego, 2 do 3% wagowych kwasu cytrynowego oraz 0,2 do 0,5% wagowych winianu potasowego, który przetrzymuje się w instalacji wodnej 24 do 72 godzin, korzystnie 36 do 48 godzin, po czym zużyte reagenty usuwa się do kanalizacji ściekowej, a instalację wodną płucze się początkowo przez 2-5 godzin wodą wodociągową o ciśnieniu 0,20,4 MPa, po czym za pomocą specjalnej dyszy o wydatku Q = 8 X 10”³ m³/min wysokociśnieniową strugą wody o ciśnieniu 0,5 do 50 MPa, korzystnie 20 do 30 MPa, aż do całkowitego usunięcia osadów strefy inkrustacyjnej i cementacyjnej.