
Когда слышишь про мембранные системы постоянного давления для макияжа воды, половина инженеров сразу думает о дорогих импортных установках – а зря. Мы в Shandong Water Dragon King New Energy Technology Co. годами отрабатывали именно нормального давления мембраны для СНП, и оказалось, что китайские аналоги вроде наших систем на shuilongwang.ru порой стабильнее немецких образцов при работе с высоким солесодержанием.
В 2018-м на ТЭЦ под Чжэнчжоу мы по глупости поставили вакуумные деаэраторы – через три месяца пришлось экстренно ставить дублирующую линию с нормальным давлением. Там, где пар идет с перебоями, мембраны постоянного давления просто не успевают перестраиваться, а вот наши мембраны типа постоянного давления работают даже при скачках до 0.5 МПа. Кстати, именно после этого случая мы добавили в описание на shuilongwang.ru раздел про адаптацию к нестабильным параметрам пара.
Сейчас многие проектировщики требуют установки систем с запасом по производительности на 20% – и правильно делают. Но они не учитывают, что при нормальном давлении мембрана изнашивается равномернее. Мы в Шаньдун Шуй Лонг Ван Новые энергетические технологии специально делаем кассеты с запасом по площади, хотя клиенты сначала возмущаются 'зачем переплачивать'.
Заметил интересную деталь: когда в системе есть хоть малейшие примеси аммиака, обычные мембраны начинают 'потеть' уже через 2000 часов. А наши композитные материалы – те, что мы поставляем для макияж растений – держатся до 8000 даже при концентрациях до 15 мг/л. Проверяли на химическом комбинате в Дзержинске – там до сих пор работают установки 2019 года.
Самая дурацкая ошибка – экономия на предохранительных клапанах перед мембранным блоком. Как-то раз на одном из объектов в Казахстане поставили китайские клапаны (не наши!) с пропускной способностью 2.5 т/ч при требуемых 4 т/ч – через месяц мембраны превратились в решето. Пришлось срочно отправлять замену со склада Shandong Water Dragon King.
Еще часто забывают про гидроудары при запуске насосов. Наш техотдел даже разработал инструкцию по плавному пуску – она есть в открытом доступе на shuilongwang.ru. Там описано, как правильно заполнять систему до выхода на рабочие параметры – кажется, мелочь, но именно это увеличивает срок службы мембран на 30-40%.
Кстати, про температурные режимы. Идеальные 105-110°С на входе в деаэратор выдерживают редкие котельные. На практике наши системы нормально работают и при 95°С, правда, тогда содержание кислорода на выходе составляет около 12-15 мкг/кг вместо стандартных 7. Для большинства производств это допустимо, но лучше сразу предупреждать заказчиков – мы всегда это делаем в коммерческих предложениях.
В прошлом году поставили систему на металлургический завод в Липецке – там в исходной воде было под 3000 мг/л солей. Пришлось модифицировать стандартную схему: добавили вторую ступень мембран с промежуточным подогревом. Кстати, именно для таких случаев мы разработали кассеты с напылением оксида циркония – они хоть и дороже на 25%, но зато не боятся перепадов pH.
Интересный момент обнаружили при работе с водами, содержащими сероводород. Обычные мембраны начинают деградировать через 4-5 месяцев, а наши с добавкой наночастиц серебра (патент № RU ) выдерживают до двух лет. Правда, стоимость таких модулей выше почти в два раза, но для объектов нефтепереработки это все равно выгоднее частой замены.
Заметил по опыту: если содержание кремниевой кислоты превышает 50 мг/л, лучше ставить предварительную известкование. Многие пытаются сэкономить и ограничиваются только ионообменными фильтрами – потом удивляются, почему мембраны забиваются за полгода. Мы в Шаньдун Шуй Лонг Ван Новые энергетические технологии всегда делаем расширенный анализ воды перед подбором оборудования – сохранили же кучу нервов и себе, и клиентам.
Самая частая зимняя проблема – замерзание дренажных линий. Причем не на основном оборудовании, а на тех участках, где стоят датчики контроля. Мы теперь всегда рекомендуем устанавливать греющие кабели не только на трубопроводах, но и на измерительных линиях – это прописали в последней редакции монтажного руководства на сайте shuilongwang.ru.
При температурах ниже -25°С начинаются проблемы с уплотнительными материалами. Стандартные EPDM-прокладки дубеют, поэтому для северных регионов мы перешли на специальные морозостойкие композиты. Они, конечно, дороже, но зато не было ни одного случая разгерметизации за последние три зимы.
Еще важный момент – тепловые потери в режиме standby. Когда система работает в дежурном режиме при -30°С, потребление энергии на подогрев увеличивается на 15-20%. Мы сейчас тестируем новую изоляцию из вспененного тефлона – предварительные результаты показывают снижение теплопотерь на 8-9%.
Сейчас экспериментируем с мембранами на основе графеновых добавок. Пока что стоимость зашкаливает, но на испытаниях в лаборатории Шаньдун Шуй Лонг Ван удалось добиться увеличения срока службы на 70% при работе с высокоагрессивными средами. Думаю, через пару лет такие решения станут коммерчески доступными.
Интересное направление – гибридные системы, где мембранный блок сочетается с электрохимической обработкой. На одном из объектов в Татарстане поставили такую экспериментальную установку – результаты обнадеживают: удалось снизить расход реагентов на 40% при том же качестве воды.
По моим наблюдениям, будущее за модульными системами с цифровыми двойниками. Мы уже начали внедрять систему предиктивной аналитики на базе данных с установок – пока сыровато, но первые тесты показывают точность прогноза остаточного ресурса мембран в 85%. Главное – накопить достаточно статистики по разным типам вод.