Откуда берется накипь в чайнике? Как с ней бороться? Накипь виды и свойства

Первые упоминания об изучении воздействия магнитного поля на воду появились еще в конце XIX века. В XX веке был отмечен ряд интересных фактов, в частности, обработка семян магнитно-структурированной водой ускоряет их всхожёсть и увеличивает урожайность. Существую данные, что употребление омагниченной воды способствует лечению мочекаменной болезни. В том числе, еще в 1945 году был получен патент на способ предохранения паровых котлов методом предварительной магнитной обработки воды. Сегодня магнитная активация воды - это одно из перспективных направлений водоподготовки благодаря своей экологичности и отсутствию необходимости в регулярной замене фильтрующих элементов и добавлении химических реагентов.

Накипь на нагревательном элементе и внутри теплообменника кофе-машины пункта общественного питания

Системы для умягчения воды, магнитные преобразователи воды

Существует ряд отечественных и импортных устройств, именуемых «магнитный преобразователь воды, умягчитель воды , нейтрализатор жёсткости воды, противонакипное устройство, гидромагнитная система, кондиционер воды». Вне зависимости от наименования все эти системы для умягчения воды имеют одинаковый принцип конструкции: внутри системы встроены постоянные магниты, воздействующие на рабочую среду (воду) силой магнитного поля. При этом важным свойством системы для умягчения воды является плотность или индукция магнитного поля, что напрямую влияет на качество обработки воды. Производители действительно эффективных магнитных преобразователей воды применяют постоянные высокоэнергетические неодимовые магниты, изготовленные из сплава неодим-железо-бор (Nd-Fe-B). Неодим - редкоземельный металл; является основным компонентом магнита. Например, если приложить друг к другу два неодимовых магнита, то их, в отличие от обыкновенных ферритовых магнитов, расцепить будет очень сложно. Магнитные преобразователи воды бывают проточные , монтируемые непосредственно перед защищаемым прибором или всей системой (в этом случае вода протекает через устройство), и накладного типа , когда устройство монтируется на трубу или шланг без контакта водой.
Механизм магнитной обработки воды можно описать следующим образом. Молекулу воды (H2O) можно представить в виде элементарного диполя - частицу с положительно (H+) и отрицательно (ОН-) заряженными полюсами. Под действием сил взаимного притяжения диполи воды образуют так называемые кластеры, объединяясь вокруг присутствующих в воде микрочастиц и ионов примесей (в нашем случае Са 2+ и СО3 2-), не давая им взаимодействовать между собой.

При нагревании воды кластерная структура разрушается, и ионы, соединяясь, образуют карбонат кальция CaCO3, который и осаждается на нагревателях и трубах, создавая основу накипи.

При нагревании необработанной воды происходит разрушение кластеров и образование отложений накипи

Постоянные магниты внутри магнитного преобразователя воды расположены таким образом, чтобы на небольшом расстоянии магнитное поле поменяло направление несколько раз. Когда вода протекает между рядами магнитов, диполи воды испытывают воздействие силы Лоренца, которая заставляет диполи совершать колебательные движения, ослабляя структуру кластеров. В результате, значительная часть кластеров распадается. Высвободившиеся при разрушении кластеров микрочастицы становятся как бы центрами кристаллизации, на которые предпочитают осаждаться образующиеся молекулы СаСО3. Далее процесс приобретает лавинообразный характер - к поверхности возникших микрокристаллов прикрепляются все новые молекулы, образуя уже видимые глазу частицы.

Кластеры воды, проходящие между магнитными полями, испытывают воздействие силы Лоренца, которая «расшатывает» кластеры воды и приводит к образованию центров кристаллизации.

Магнитно-активированная вода при нагревании не образует отложений накипи; арагониты (центры кристаллизации) «собирают» карбонат кальция на себя и удерживает его в толще воды в виде осадка.

Вместо твердой накипи - так называемого аморфного кальцита - появляются тонкодисперсные частицы арагонита, имеющие иную кристаллическую структуру. Частицы арагонита могут быть удалены фильтрацией или выведены из системы сливом воды. В итоге, при нагревании воды, прошедшей магнитную обработку, увеличивается размер арагонитов, и накипь не образуется.
Со временем карбонат кальция старых отложений накипи также начинает взаимодействовать и присоединяется к арагонитам, находящимся в воде. В результате старая накипь разрыхляется и удаляется со стенок трубопровода и нагревательных элементов (удаление отложений происходит постепенно и занимает от 1 до 4-6 месяцев). Кроме того, с течением времени на трубах и теплообменниках образуется тонкая темная пленка, состоящая из высших окислов железа (Fe3O4, Fe5O6), которая защищает оборудование от коррозии (скорость реакции коррозии, как подтвердили эксперименты, снижается на 40-75 %).

Частицы арагонита «забирают» карбонат кальция из старой накипи, разрыхляют ее и постепенно удаляют. Под старыми отложениями образуется защитная пленка, препятствующая коррозии.

Очистка котлов от накипи

Использование магнитных преобразователей воды является эффективным средством для очистки котлов от накипи. Испытания магнитных преобразователей воды на бытовых отопительных котлах и анализ полученных данных позволяют сделать вывод, что при магнитной обработке уменьшается только действующая жёсткость воды (т.е. ни магний ни кальций из воды не удаляются). Обработка магнитным полем уменьшает тенденцию растворенных минеральных веществ формировать накипь (осадок и отложения) в котлах. Таким образом, несмотря на то, что вода фактически остаётся жёсткой (т.е. концентрация растворенных минеральных веществ не изменяется), она «ведет себя» как мягкая вода. При этом отложения в виде накипи на нагревательных элементах при использовании испытуемых образцов уменьшается до 60%.

Результаты и преимущества, которые достигаются применением магнитной обработкой воды для различных приборов и аппаратов:
- Безусловным плюсом магнитной активации воды является экологичность данного метода. Нет необходимости в периодическом добавлении химических средств для борьбы с накипью, а, кроме того, уходит вопрос загрязнения экологии сливом отработанной воды;
- Умягченная вода способствует лучшему пенообразованию - мыло нормально «мылится». Как следствие, сокращается расход моющих средств для мытья посуды, стирки и мытья в ванной;
- Увеличение срока эксплуатации техники сокращает расходы средств на сантехнические и электрические работы, периодическое обслуживание техники;

Результаты применения магнитных преобразователей для защиты от накипи котлов, водонагревателей и бытовой техники

Применение магнитного преобразователя экономически оправдано. Стоимость сервисного обслуживания отопительной техники или водонагревателя, включающего удаление накипи в теплообменнике котла или бойлера, средней мощности составляет 4000-6000 руб, а очистки трубопроводов - от 150 руб. за пог.метр. Очистка котла от накипи осуществляется кислотами и щелочами с последующей промывкой водой, создавая головную боль с утилизацией отработанной воды. При этом, без последующей профилактики оборудования накипь в котле потребует новых денежных вливаний уже через 1,5-2 года в зависимости от жёсткости воды.
Стоимость магнитного преобразователя условного диаметра Ду12 колеблется от 1000 до 1500 руб. При этом устройство будет работать минимум 10 лет практически без потерь плотности магнитного поля, не требуя расходных реагентов, химикатов, затрат электроэнергии.
Продолжим экономическую тему. Возьмем к примеру всем известное по ТВ-рекламным роликам средство для удаления накипи в стиральной машине. 1 пачка средства стоит порядка 300 рублей (на 3 месяца), т.е. 12000 руб за 10 лет! Можно купить новую стиральную машину. магнитный преобразователь воды для стиральной машины стоит порядка 600-800 руб.
Вывод: магнитная обработка воды - это действенный экологически безвредный и экономически выгодный способ защиты от накипи.

Мы продолжаем знакомить вас с интересной информацией о воде. И расскажем, что делать в том случае, если жесткость воды стала причиной возникновения накипи в чайнике и других приборах. Также поделимся информацией о профилактике этого явления.

Откуда берется накипь

Появление накипи вызвано наличием в составе воды солей жесткости. Чаще это соли кальция и магния. При нагревании воды, примеси активно вступают в химическую реакцию, затем распадаются и мы получаем неприятный желтый или белый осадок на стенках чайника, в стиральной машинке или бойлере.

Если вы начали замечать появление накипи на чайнике, это сигнализирует о повышенной жесткости воды. Необходимо срочно принимать меры по устранению. Ведь от этого зависит срок службы техники.

Чем грозит образование накипи в чайнике

В эмалированном или металлическом чайнике накипь оседает на стенках. Слой отложений существенно портит качество воды, придавая характерный привкус. Неприятным для любителей горячих напитков становится тот факт, что накипь может крошится, отставая от стенок, и попадать в чай или кофе.

Для электрического чайника последствия могут быть намного печальнее. Кроме вышеперечисленных проблем, нередки случаи выхода из строя основной части чайника – нагревательного элемента. Появившийся твердый слой накипи способствует перегреву элемента, что и приводит к поломкам. Поэтому бороться с твердыми отложениями необходимо сразу после их появления.

Справится с накипью в электрочайнике или чайнике поможет кислота. Наши советы отталкиваются от средств, которые есть на кухне у любой хозяйки и которые возможно приобрести в магазине.

Боремся с накипью

Способ 1. Агрессивный

В основе этого способа лежит уксусная кислота. Это один из радикальных подходов. Хозяйки используют его на электрических и эмалированных чайниках. Однако производители электрочайников не рекомендуют использовать уксус для удаления накипи. В запущенных случаях без него не обойтись. Уксус быстро отслаивает накипь от стенок посуды.

Можно использовать два подхода: с кипячением и без него. Первый обеспечит максимальный эффект, а второй оптимальный для чувствительных поверхностей. Давайте по порядку.

Чтобы очистить чайник с помощью кипячения смешайте 100 миллилитров уксуса на 1 литр воды и залейте раствор в чайник. Поставьте на медленный огонь и доведите до кипения. Как только закипел – оцените скорость реакции. Если результат есть, то остановите процесс и оставьте чайник до полного остывания. В противном случае оставьте его покипеть 10-15 минут. После этого также остудите.

Когда посуда остынет, возьмите губку (не используйте металлические щетки!) и тщательно вымойте стенки. После этого 1-2 раза закипятите воду и сразу слейте. Таким образом вы избавитесь от остатков уксуса.

Очистка уксусом без кипячения отличается тем, что вы должны изначально вскипятить воду, а затем залить в нее уксус. После этого чайник должен постоять 1 час.

Способ 2. Помощь лимона

К помощи лимона для борьбы с накипью прибегают уже несколько десятилетий. Его применяют для электрических и обычных чайников. Используют лимонный сок или его заменитель – лимонную кислоту, которая есть на каждой кухне.

Для чистки электрического чайника разведите 1-2 чайной ложки лимонной кислоты в 1 литре воды и залейте жидкость. Доведите до кипения и оставьте на некоторой время до полного отслоения накипи. Затем тщательно прополосните, повторно вскипятите с чистой водой и вылейте. Чайник готов к использованию.

Способ 3. Сода

Подходит для металлических и эмалированных чайников. Нельзя использовать для электрических. На 1 литр воды берется 1 столовая ложка соды. Раствор необходимо залить в чайник и довести до кипения. Затем оставьте на 30 минут на слабом огне. После этой процедуры помойте чайник и закипятите его повторно, но с чистой водой, которую обязательно слейте.

У этого способа есть и другой вариант, который действует более мягко. Засыпьте соду в закипевшую воду, выключите чайник и оставьте на некоторое время. Отложения размякнут, и вы сможете удалить их губкой.

Способ 4. Газированные напитки

Газировку будем не пить, а заливать в чайник. Такие напитки уже давно используют хозяйки в быту для очистки сантехники, избавления от пятен жира и прочих загрязнений. Применяют напитки, в составе которых есть лимонная кислота. Однако многие настоятельно рекомендуют избегать цветных напитков типа «Колы» и «Фанты» и использовать бесцветный «Спрайт». Метод эффективно работает на обычных и электрических чайниках.

Понадобится половина литра напитка на небольшой чайник. Перед началом очистки оставьте бутылку открытой до полного выхода газа. Таким образом избежите переливания при кипении. Затем необходимо залить жидкость, довести до кипения и выключить. После остывания просто вымойте напиток и остатки твердых отложений.

Способ 5. Профессиональная помощь

Спрос порождает предложение. Поэтому на рынке уже давно появились специализированные продукты для удаления накипи, которые не требуют особой подготовки перед использованием. Такие средства являются универсальными и подходят для чайников, кофеварок и даже стиральных машин. Если вы решили воспользоваться таким способом, то перед использованием тщательно изучайте инструкцию и следуйте рекомендациям производителя.

Однако у этого способа есть недостаток – цена. Он обойдется намного дороже пары пакетиков лимонной кислоты. Хотя зачастую она является основным действующим веществом средства. Помимо этого, в отличии от вышеописанных подходов, такие вещества есть далеко не на каждой кухне.

Способ 6. Необычный подход

Что может быть необычнее газированных напитков в чайнике? Рассол и яблочные очистки. Хозяйки научились чистить накипь и такими способами. Такие продукты подходят для небольшого слоя отложений. И справляются с ними достаточно эффективно. Давайте рассмотрим каждый из рецептов.

Чтобы провести чистку рассолом просто залейте его в чайник, немного прокипятите, остудите и помойте. Проследите чтобы в жидкость не попали специи и зелень. В рассоле содержится кислота, которая является отличным помощником в борьбе с жесткими отложениями. Нежелательно использовать для пластмассовых электрических чайников – запах рассола может въестся. А кто потом захочет пить чай с привкусом консервированных огурцов?

Если у вас есть ненужные яблочные очистки, то их также можно использовать для очистки чайника. Для этого промойте их, залейте водой и поставьте чайник на огонь. После закипания выключите огонь и оставьте до полного остывания. Этот способ подходит для не слишком больших накоплений.

Как предотвратить появление накипи

Согласитесь, проще периодически проводить профилактические меры, чем потом потратить время и усилия на избавление от накипи. Мы хотим поделится с вами несколькими советами по уходу за чайником, соблюдая которые вы не допустите появления накипи в вашей посуде.

• Выливайте всю воду, которая остается после кипячения. Никогда ее повторно не кипятите.
• Перед использованием ополаскивайте чайник водой.
• Используйте очищенную питьевую воду. Неподготовленная вода из крана имеет высокий показатель жесткости.
• Если соблюдение предыдущей рекомендации невозможно, то используйте отстоявшуюся воду.
• Периодически проводите профилактическую чистку лимонной кислотой или содой. Для этого достаточно взять 1 чайную ложку средства.

Виды накипи

Причиной образования накипи на нагревательных элементах является чрезмерное количество растворенных в воде солей кальция и магния . Чем больше этих солей, тем более «жёсткой » является вода.

По химическому составу преимущественно встречается накипь карбонатная (углекислые соли кальция и магния - CaCO 3 , MgCO 3), сульфатная (CaSO 4) и силикатная (кремнекислые соединения кальция, магния, железа , алюминия).

Вред накипи

Слой накипи, образовавшийся внутри трубы теплообменника

Накипь значительно ухудшает теплопроводность металла. Из-за дополнительной теплоизоляции электронагреватель увеличивает свою температуру до установления нового равновесия вырабатываемого тепла и его отдачи сквозь слой накипи. Поскольку при повышении температуры сопротивление проводника увеличивается, его мощность снижается. Следовательно, время на нагрев воды увеличивается - как за счёт замедления теплопередачи на начальном этапе, так и за счёт постоянного снижения мощности в рабочем режиме. Количество потреблённой электроэнергии для нагрева одинакового количества воды до одинаковой температуры при этом почти не меняется (меняется потребляемая мощность и время нагрева).

Теплопроводность накипи в десятки, а зачастую в сотни раз меньше теплопроводности стали , из которой изготавливают теплообменники . Поэтому даже тончайший слой накипи создаёт большое термическое сопротивление и может привести к такому перегреву труб паровых котлов и пароперегревателей, что в них образуются отдулины и свищи, часто вызывающие разрыв труб .

Борьба с накипью

Образование накипи предупреждают химической обработкой [какой? ] воды, поступающей в котлы и теплообменники.

Недостатком химической обработки воды является необходимость подбора водно-химического режима и постоянного контроля за составом исходной воды. Также при использовании данного метода возможно образование отходов, требующих утилизации.

Последние годы активно применяются методы физической (безреагентной) водоподготовки. Один из них - технология Hydropath , которая отталкивает растворенные в воде ионы солей жесткости от стенок труб оборудования. При этом вместо корки твердой накипи на стенках образуются взвешенные микрокристаллы , которые выносятся потоком воды из системы. При этом методе химический состав воды не изменяется. Нет вреда для окружающей среды, нет необходимости в постоянном контроле за работой системы.

Удаление накипи

Удаляют накипь механическим и химическим способами.

При механической очистке существует опасность повредить защитный слой металла или даже само оборудование, поскольку для очистки котел или теплообменник требуется разобрать полностью или частично. Это достаточно затратный метод, так как часто стоимость простоя оборудования намного выше стоимости самой очистки.

Химическую очистку возможно применять, не разбирая полностью котел или теплообменник. Но при этом существует опасность, что слишком длительное воздействие кислоты повредит металл котла, а более короткое воздействие может недостаточно очистить поверхности.

См. также

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Накипь" в других словарях:

Все то, что остается в процессе варки жидкостей на стенках посуды, то есть грязь, сор, а также растворенные в воде минеральные соли и другие вещества. Накипь, образующаяся на поверхности жидкости во время варки в ней овощей, фруктов, грибов … Кулинарный словарь

НАКИПЬ - осадок нерастворимых солей на стенках посуды. Образуется при многократном кипячении жёсткой воды. Накипь уменьшает теплопроводность посуды, поэтому вода в ней нагревается медленнее, а расход топлива увеличивается. Для удаления накипи применяют… … Краткая энциклопедия домашнего хозяйства

НАКИПЬ, накипи, мн. нет, жен. Пена, грязь, скопившаяся на поверхности кипящей жидкости. Снять накипь с ухи. || Осадок на стенках сосуда, в котором что нибудь кипит. Очистить котел от накипи. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Окалина; отбросы, ерунда, сливки общества, дрянь, пена, элита, лучшие люди, прочие, остальные Словарь русских синонимов. накипь сущ., кол во синонимов: 12 вегжаница (2) … Словарь синонимов

накипь - НАКИПЬ, и, ж. 1. Ерунда, дрянь, отбросы. 2. Остальные, прочие. 3. Ирон. Сливки общества, лучшие люди, элита. 3. Возм. влияние уг. «накипь» старожилы тюрем, опытные воры, тюремная аристократия … Словарь русского арго

Твердые отложения на стенках труб (теплообменников, теплотрасс и т. д.), образующиеся при нагревании воды вследствие выпадения содержащихся в ней примесей (MgCO3, CaSO4 и др.). Ухудшает теплоотдачу … Большой Энциклопедический словарь

Практически каждый городской житель время от времени сталкивается с такой проблемой как появление накипи внутри чайника. Образуется она не сразу, а постепенно, представляя собой сначала легкий бело-желтый налет, а потом вполне заметные и ощутимые отложения, которые не только выглядят крайне непривлекательно, но и могут представлять вред как для чайника, так и для здоровья того, кто будет пить из этого чайника воду.

Почему в чайнике появляется накипь

Причиной появления накипи в чайнике является слишком жесткая вода и содержащийся в ее составе карбонат кальция, который всегда присутствует в водопроводной воде в виде раствора. В процессе кипячения воды карбонат кальция выпадает в осадок, которые распределяется по дну и стенкам чайника, а также задерживается на его нагревательном элементе. Если вовремя не очищать чайник от накипи, то отложения со стенок и дна чайника постепенно начнут отслаиваться, что может привести к их попаданию непосредственно в чашку с чаем или кофе, для которого кипятилась вода.

Опасна ли накипь на стенках чайника

Как таковой опасности для здоровья человека накипь, оседающая на стенках чайника, не представляет. Можно даже сказать, что это хорошо, что из воды были удалены излишки солей кальция, которые могут приводить к образованию мочекаменной болезни и чрезмерному образованию камней на зубах. Однако сам факт образования накипи, особенно если она образуется очень быстро, указывает на то, что вода является чрезмерно жесткой и есть смысл задуматься о приобретение специального водяного фильтра, который позволит очистить ее от примесей и сделает более полезной и чистой.

Какую опасность представляет накипь для самого чайника? Помимо неэстетического внешнего вида, чайник, внутренняя часть которого «заросла» накипью, будет дольше закипать, а если речь идет об электрическом чайнике, то он будет работать более шумно.

Как удалить накипь из чайника

Существует достаточно много способов удаления накипи из чайника. Самым простым из этих способов является приобретение в хозяйственном магазине специального средства, предназначенного для этих целей, и его применение согласно описанной инструкции. При всей простоте этого способа необходимо понимать, что подобное средства является химическим составом и гарантировать его полную безопасность даже после многократного промывания чайника достаточно сложно.

Еще одним способом, не требующим приобретение каких-либо специальных средств, но требующим определенного количества времени, является механическое удаление накипи, т.е. ее удаление при помощи щетки или губки. Такой способ является достаточно трудоемким и далеко не всегда позволяет получить хороший результат, особенно если речь идет о застарелой накипи, превратившейся в плотные и жесткие отложения.

Немногие знают, что для того, чтобы почистить чайник от накипи не обязательно приобретать специальное средство, а можно использовать подручные средства, которые есть на кухне практически у каждого. Одним их таких средств может стать обычный уксус, который в соотношении 1:2 необходимо соединить с водой, перелить в чайник и довести его до кипения. После того, как чайник вскипит, ему необходимо дать немного остыть, довести до кипения еще один раз и уже после этого можно быть уверенным, что вся накипь с внутренней поверхности чайника была удалена.

Кому не нравится идея кипятить уксус, могут попробовать удалить накипь в чайнике при помощи лимонной кислоты или лимонного сока. На литр воды потребуется чайная ложка лимонной кислоты или сок одного лимона. Чайник также нужно будет с интервалом 10-15 минут довести до кипения, а затем оставить до полного остывания.

Накипь – это твердые отложения солей жесткости в теплообменных аппаратах, в которых происходит нагревание или испарение воды.

При низкой температуре находятся в воде в растворением состоянии, а при нагреве (особенно при кипении) выделяются в виде шлама — илообразного осадка, находящегося в воде во взвешенном состоянии, или в виде накипи, твердо приставшей к поверхности нагрева котла.

Накипь , в зависимости от ее химического состава, может быть карбонатной с преобладающим (порядка 50% и более) содержанием углекислых солей кальция и магния (CaCO 3 , MgCO 3), сульфатной (CaSO 4) или силикатной (кремнекислые соединения кальция, магния, железа, алюминия).

Карбонатная накипь откладывается обычно в форме плотных кристаллических отложений на тех поверхностях нагрева или охлаждения, где отсутствует кипение воды, а среда нещелочная. Этими поверхностями являются водяные экономайзеры, конденсаторы турбин, водоподогреватели, питательные трубопроводы, тепловые сети и др.

В условиях же кипения щелочной воды (в парогенераторах, испарителях) СаСО 3 обычно выпадает в форме неприкипающего шлама.

Карбонатные накипи имеют самую разнообразную структуру. Они могут быть порошкообразными, представлять собой плотный котельный камень либо мягкие отложения в виде губчатой массы.

Удаление карбонатной накипи производят ингибированной соляной кислотой. При взаимодействии карбонатной накипи с серной кислотой образуется труднорастворимый осадок, препятствующий растворению накипи.

Карбонатная накипь хорошо растворяется при концентрации НСL от 1 — 2 до 3 — 5 % и температуре 50 0 С. Для ускорения процесса удаления накипи, а также при очистке от толстого слоя карбонатной накипи, содержащей соли серной и кремниевой кислот, при которых проникновение кислоты к подслою затруднено, температура и концентрация кислоты должны быть повышены.

Чтобы не допустить при этом коррозии металлических труб и стенок выпарных аппаратов, применяются замедлители коррозии — ингибиторы, позволяющие повысить концентрацию соляной кислоты до 10 % и несколько увеличить температуру раствора.

Отечественные ингибиторы — уротропин, формалин и уникол — выдерживают температуру до 70 0 С. Ингибиторы марок ПБ-7 и БГ пригодны для 10 % — ной соляной кислоты при 80 — 100 0 С.

Растворение карбонатной накипи, как правило, удовлетворительно идет без подогрева промывочного кислотного раствора. Лишь при наличии в накипи значительного количества иных отложений приходится прибегать к подогреву раствора. Вообще же, как правило, к подогреву промывочного раствора без надобности прибегать не следует. Расход ингибитора определяется содержанием его в г / л в рабочем промывочном растворе. Чаще всего применяется дозировка 1 — 2 г / л в зависимости от активности ингибитора. При этом рекомендуется применять крепость промывочного кислотного раствора тем больше, чем толще слой накипи. Применение раствора соляной кислоты крепостью выше 5 % не рекомендуется.

Содово-щелочной метод удаления накипи для карбонатной накипи совершенно неприменим. Он может быть применен для чисто гипсовых или силикатных накипей или же для смешанных накипей с преобладанием в них сульфатных и силикатных составляющих.

Силикатная накипь содержит более 20% кремневой кислоты, образуется на наиболее теплонапряженных элементах поверхности и обладает большой твердостью и очень малой теплопроводностью; чаще всего она встречается в котлах высокого давления и даже при малой толщине очень опасна.

В смешанной накипи имеются карбонаты кальция и магния, гипс и соединения кремневой кислоты. Строение ее зависит от преобладания той или иной составляющей.

Теплопроводность накипи является важной характеристикой, определяющей надежность и экономичность работы теплового оборудования. Величины коэффициентов теплопроводности зависят от структуры и химического состава накипи.

Коэффициент теплопроводности накипи чрезвычайно низок, он в десятки и даже сотни раз ниже, чем у металла. Даже незначительный слой накипи создает большое термическое сопротивление. Слой накипи толщиной в 1 мм по термическому сопротивлению эквивалентен 40 мм стальной стенки.

Средние значения коэффициента теплопроводности для различных видов накипи

Вследствие образования накипи в котельных установках ухудшается передача тепла от топочных газов к воде. Поэтому газы уходят из котла с более высокой температурой и значительно возрастает расход топлива.

При этом пористая накипь, или легко отстающая от стенки, вреднее чем плотно приставшая, так как пар или воздух в порах накипи или между накипью и стенкой, значительно ухудшают теплопередачу. Кроме того, зазор, образующийся между металлической стенкой и слоем накипи, сильно увеличивает температурный напор и приводит к опасному локальному перегреву.

Накипь препятствует охлаждению водой поверхностей нагрева. Вследствие нарушения теплообмена трубы экранов и других устройств нагреваются до высоких температур, значительно снижающих прочность металла.

Влияние толщины и теплопроводности накипи на температуру стенки парообразующей трубы котла для различных значений коэффициента теплопроводности

Приведенные значения температур вычислены при следующих условиях: температура топочного пространства 1100 0 С, температура котловой воды 200 0 С, толщина стенки трубы 5 мм, теплопроводность металла трубы 50 кал /м х ч х 0 С, теплонапряжение поверхности нагрева без накипи 150 тыс. ккал/м 2 х ч.

Как видно из графика, достаточно незначительного по толщине (0,1 — 0,2 мм) слоя мало теплопроводной накипи на поверхности наиболее теплонапряженных экранных труб, чтобы температура металла на внутренней поверхности стенки достигла 500 0 С и более.

Понижение прочности металла труб, испытывающих внутреннее давление воды и пара, приводит к образованию в них выпучин, разрывов. В практике эксплуатации стальных паровых котлов малой мощности весьма часты случаи аварий из-за значительного накипеобразования.

Поэтому при эксплуатации теплоэнергетических устройств необходимо с поверхностей нагрева и дальнейшее поддержание их в чистоте.

Химическое и механическое удаление накипи:
- представляют собой трудоемкий процесс, требующий большого объема ремонтно- профилактических работ, остановки оборудования, затрат на химреагенты и т.п. Кроме того, химическое удаление накипи небезопасно с точки зрения экологии. Главное же - в промежутках между чистками накипь продолжает оседать на стенках оборудования и трубопроводов, а это означает невосполнимые потери в теплопередаче, перерасход энергоресурсов и денежных средств.