Аналіз води для виробництв в умовах підвищеної температури та тиску

Abstract

Корозія завдає надзвичайно великої шкоди світовому господарству. Це виявляється у безпосередній втраті самих металів при корозійному руйнуванні, яка щорічно досягає близько 15% від кількості усього виплавленого металу та оцінюється у декілька мільярдів доларів. Спеціалісти підрахували, що в розвинених країнах збитки від корозії складають 3-4% валового національного доходу. Корозія є причиною непрямих збитків, зумовлених необхідністю дострокового ремонту чи навіть заміни зруйнованого обладнання, а також вартістю втрачених продуктів, наприклад, масла, газу, води із системи з прокородованими трубами або антифризу через зіпсований радіатор. Вихід природного газу та інших шкідливих чи агресивних речовин через отвори, утворені в результаті корозії, може призвести до пожеж, потужних вибухів з величезними матеріальними втратами і навіть до людських жертв [1]. Корозійні процеси у промисловому теплообмінному обладнанні є складними та потребують вирішення у багатьох галузях промисловості. Для процесів консервування та пастеризації харчових продуктів використовують спеціальне обладнання – автоклав. Його дія заснована на значному підвищенні температури, що супроводжується високим тиском, за рахунок чого точка кипіння зміщується, доходячи до 125°С. Це дозволяє створювати умови для якісної обробки овочів, м'яса і будь-яких інших продуктів, розміщених всередині пристрою [2]. Під час роботи автоклава вода піддається тепловій обробці під підвищеним тиском, що негативно впливає на внутрішні стінки пристрою, піддаючи їх корозійному руйнуванню. Захист матеріалів від корозії має важливе значення. Умови навколишнього середовища, окислення, стирання, мінеральний (сольовий) склад води та інші фактори негативно впливають на термін служби установки, якість її роботи, що потребує визначення певного плану захисту, а згодом – уникнення додаткових витрат на ремонт автоклаву або заміну його окремих деталей [2]. Тому, з метою продовження терміну експлуатації та захисту обладнання, необхідно визначити протикорозійні методи захисту внутрішніх стінок автоклавів. Для цього необхідно розробити алгоритм дослідження та конкретних дій: аналіз вихідної води, яка використовується в автоклавах для консервування; аналіз відпрацьованої води (після обробки її високими тиском і температурою після процесу консервування); визначення методів очищення вихідної води; очищення вихідної води певними методами; аналіз очищеної води. Мета роботи, обмежена даною публікацією – здійснити аналіз вихідної води та визначити її корозійний вплив в процесі експлуатації автоклавів при високому тиску та температурі; визначити шляхи очищення води.