Информационные системы мониторинга образования накипи

Здравствуйте коллеги.

 

Хотелось бы представить на всеобщее обозрение "теорию", связанную с полным представлением о количестве отложений (накипи) в котле.
На мой взгляд, подобных решений сегодня не существует, во всяком случае мне не доводилось сталкивался ни с чем подобным.
Но прежде чем приступить к объяснению механизмов, которые способны показать состояние всех теплопроводных частей котла, хотелось бы поставить несколько вопросов, которые могут решить такую задачу:

1. На основе каких данных определяется, что необходима очистка котла?

Сигналами для очистки котла может стать возрастающее гидравлическое сопротивление, может повысится расход энергоносителей, так же увеличение расхода электроэнергии на собственные нужды, смещение горелки (этот фактор больше влияет на точечные проблемы), сбой в системе водоподготовки, понижение теплопроводности метала, человеческий фактор и тд.

Все эти факторы действительно влияют на рост отложений, но определить общее состояние по таким сигналам, где именно, в каком количестве и с какой скоростью формируются эти отложения очень сложно.

Например, увеличилось гидравлическое сопротивление водогрейного котла, где находится проблемный участок?  

Место особого нагрева, но это ведь закономерность. Если в результате этой проблемы котел удалось не довести до капитального ремонта и произвести оперативно химическую очистку, то все равно может оказаться так, что одни параметры могут восстановиться, а другие, например, толщина метала, могут измениться, даже если работали профессионалы.

В этом случае, просто нет возможности полностью представить всю картину об отложениях, их неравномерности и неоднородности.

2. Если принято решение об очистке котла, как определяется количество отложений котле?

По второму вопросу хочется ответить, что - никак. Но все же существуют методы и самый обыкновенный, это вырез труб.

Но это, как раз и есть закономерность, которой можно руководствоваться, но если ставить вопрос об эффективности очистки, то такие методы в своем результате похожи на лотерею.

А ведь бывают ситуации, когда котел вообще не открывают, более того, его останавливают в день очистки.

3. Какие существуют инструменты для определения количества отложений?

Ультразвуковые толщиномеры, тепловизоры, видео эндоскопы и тд.

Возможно, это не весь список для определения загрязнённости котла, но в своей сути, эти первоклассные инструменты, выполняют очень локальные задачи и при этом весьма дорогие, если говорить о высокой точности.

Возможно, все это похоже на поверхностную критику, но факт, есть факт, такое, т.е. все вышеописанное - встречается.

Но задача не критиковать, а искать решения и теоретически они есть и именно теоретически, а практически существуют в разрозненном виде.

Позвольте представить, коротко – физико-математическая модель.

Назначение этой модели заключается в том, чтобы получить точное представление о накипи на всех теплообменных поверхностях котла, ее неравномерности, неоднородности, химическом составе, скорости роста отложений, так же получить представление о гидродинамических изменениях в результате неравномерного образования накипи.

Какую пользу может принести создание подобного инструмента?

Во-первых, избежать аварийных ситуаций, возможность определить источники нарушений в системе, привести к изменениям в регламентах проведения плановых работ.

Во-вторых, снижение затрат на всех этапах производства, увеличение эксплуатации оборудования, повышение энергоэффективности предприятия.

На самом деле о плюсах этой модели можно больше написать и так будет, но эта тема достаточно огромная и можно сказать, что все это лишь очень маленькая вступительная часть.
Дальше хочется точнее сказать о методах, которые позволят получить такие данные и каким образом это возможно.

На этом вступительное слово хочется закончить.
Благодарю за внимание, продолжение следует…