Kamień kotłowy

Usuwanie kamienia kotłowego i zapobieganie powstawaniu

Kamień kotłowy

Często używane określenie kamień wodny i kamień kotłowy – to synonimy dla tego samego twardego osadu w instalacjach wodnych.

Zasadnicza różnica pomiędzy twardym osadem „kamieniem” powstającym z wysoko zmineralizowanej wody w instalacjach wodnych, a miękkim “osadem pyłowym” (powstającym w wyniku działania technologii Hydropath), jest struktura, budowa i lokalizacja osadów.

Kamień kotłowy to twardy, przestrzenny osad złożony z wykrystalizowanych, połączonych między sobą mniejszych lub większych kryształów, zbudowanych w głównej mierze, ale nie tylko, z węglanu wapnia i węglanu magnezu – w przypadku twardości węglanowej.

Osad powstały w wyniku działania technologii Hydropath ma strukturę drobnych kryształów o wielkości od 10 do 50 µm. Przepływająca woda, unosi te kryształy.

Technologia Hydropath wpływa na proces zarodkowania w oparciu o jony minerałów rozpuszczone w wodzie.

Proces krystalizacji, czyli powstawania kryształów z minerałów rozpuszczonych w wodzie, związany jest z przesyceniem cieczy w określonych warunkach fizykochemicznych (temperatura, ciśnienie, pH …). Technologia Hydropath wpływa na sposób krystalizacji a nie na proces krystalizacji.

Technologia Hydropath, trwale zabezpiecza instalacje przed powstawaniem kamienia kotłowego oraz usuwa już istniejące osady kamienia kotłowego. Wystarczy kontakt przesyconej minerałami, uzdatnionej twardej wody z osadami kamienia kotłowego.

Ściany rury pokrywają się osadem kamienia kotłowego w miejscach, gdzie woda jest podgrzewana przez grzałki – brak ochrony.

Ściany rury bez osadu kamienia kotłowego nawet w miejscach, gdzie woda jest podgrzewana przez grzałki – ochrona sygnałem Hydropath.

Czym jest i w jaki sposób powstaje kamień kotłowy?

Kamień kotłowy to twardy i kruchy osad mineralny. Powstaje z jonów minerałów i ich związków rozpuszczonych w wodzie. Kamień kotłowy powoduje problemy techniczne i straty ekonomiczne poprzez blokowanie przepływu wody w rurach, zmniejszenie wydajności procesów odsalania oraz zmniejszenie wymiany ciepła w wymiennikach ciepła. Głównymi, ale nie jedynymi składnikami tworzącymi kamień kotłowy, są kationy wielowartościowe Ca2+ (wapń) i Mg2+ (magnez). Tworzenie kamienia następuje, kiedy stężenie trudno rozpuszczalnej soli przekracza jej rozpuszczalność w wodzie. Zazwyczaj ma to miejsce przy zmianie pH, temperatury, odgazowaniu lub przy zmianie ciśnienia, które wpływają na rozpuszczalność soli oraz przy procesach zatężania i odparowania. Powstające kryształy tworzą twarde osady na przykład na ścianach rur i elementów grzejnych.

Tworzenie się kamienia następuje poprzez dwie ścieżki krystalizacji, krystalizację powierzchniową i krystalizację w masie (cieczy), które są również określane odpowiednio jako krystalizacja heterogeniczna i krystalizacja homogeniczna.

Poniżej przedstawiony został proces chemiczny towarzyszący powstawaniu kamienia z jonów wapnia rozpuszczonych w wodzie – wodorowęglan wapnia.

Ca2+ + 2HCO3 <-> CaCO3(s) + H2O + CO2(g)

W wyniku reakcji chemicznej powstaje węglan wapnia, woda i dwutlenek węgla. Ta reakcja chemiczna może zachodzić dwukierunkowo. Odwrotny kierunek zachodzenia reakcji umożliwia usuwanie jonów wapnia z osadów. Niezbędny jest dwutlenek węgla występujący w pierwotnym procesie krystalizacji homogenicznej (w cieczy).

Jak usunąć kamień kotłowy i zapobiegać jego osadzaniu?

Urządzenia HydroFLOW wprowadzają odpowiednio zmodulowany zmienny sygnał elektryczny do instalacji wodnej. Sygnał wprowadzany jest do cieczy z wykorzystaniem powszechnie znanych praw fizyki przy pomocy pierścieni z ferromagnetyków. Sygnał elektromagnetyczny powoduje, że jony minerałów rozpuszczonych w wodzie, będące w ruchu, zbliżają się do siebie i tworzą klastry. Klastry (luźne grupy jonów) stają się zarodkami krystalizacji. Powstające w oparciu o nie kryształy są zawieszone w wodzie (krystalizacja homogeniczna). Kryształy mają mikroskopijne rozmiary 10-50 μm, co umożliwia ich unoszenie przez przepływającą wodę.

Woda uzdatniona w ten sposób nie tworzy kamienia kotłowego , czyli twardego osadu mineralnego.

Kropla uzdatnionej technologią Hydropath wody, jeśli zostanie na armaturze i odparuje, pozostawi delikatny pyłowy osad zbudowany z luźnych mikrokryształów. Osad ten jest łatwy do usunięcia wilgotną szmatką.

Usuwanie kamienia z instalacji wodnej – Technologia Hydropath

W trakcie reakcji chemicznej związanej z krystalizacją homogeniczną węglanu wapnia z wodorowęglanu wapnia (rozpuszczonego w wodzie) pojawia się dwutlenek węgla, który wiąże jony wapnia w istniejących osadach powstałych w wyniku krystalizacji heterogenicznej. Tym sposobem usuwane są osady kamienia z instalacji.

Usuwanie kamienia kotłowego

Kamień kotłowy metody usuwania

Kamień kotłowy metody usuwania – jest ich kilka. Są bardziej lub mniej bezpieczne oraz bardziej lub mniej kosztowne. Są w różnym stopniu problematyczne w zastosowaniu i w różnym stopniu wpływają na trwałość instalacji, z której usuwany jest kamień kotłowy. Nie zawsze ich stosowanie jest zalecane lub możliwe do wykonania. Najbardziej znane metody to:

fizyczna (wprowadzenie do instalacji sygnału pola elektromagnetycznego docierającego nawet do najbardziej odległych elementów instalacji),
mechaniczna (oddziaływanie siłą wywołaną przez różne czynniki – zeskrobywanie, obtłukiwanie, wysokie ciśnienie cieczy),
chemiczna (stosowanie środków chemicznych – ze względu na materiał, z których wykonana jest instalacja, nie zawsze możliwe do zastosowania)

Tylko metoda fizyczna jest możliwa do zastosowania w trakcie normalnej pracy instalacji.

Kamień kotłowy usuwanie – czy zapobieganie powstawaniu?

Oczywiście zapobieganie.

Istnieje kilka mniej lub bardziej efektywnych i możliwych do zastosowania sposobów usuwania kamienia kotłowego. Najwłaściwsze podejście do tematu, to przeciwdziałanie powstawaniu, czyli zapobieganie powstawaniu kamienia kotłowego. Możemy to realizować poprzez:

uzdatnienie wody w taki sposób, by nie tworzyła twardych osadów kamienia kotłowego.
można również usuwać z wody minerały tworzące kamień kotłowy, co jest kosztowne i w problematyczne.

W przypadku, kiedy osady kamienia kotłowego już się osadziły, możemy skorzystać z chemicznych, mechanicznych i fizycznych metod usuwania niechcianego i wysoce problematycznego osadu.

Brak równowagi węglanowo-wapniowej, jest przyczyną krystalizacji głównego składnika kamienia kotłowego, węglanu wapnia (CaCO3). Kiedy powstają kryształy węglanu wapnia w oparciu o wytworzone w wodzie zarodki krystalizacji (technologia Hydropath), inicjowany jest proces usuwania z twardych osadów zespalających je jonów wapnia. Ta dwukierunkowo zachodząca reakcja chemiczna związana z krystalizacją i tworzeniem węglanu wapnia umożliwia usunięcie już istniejących osadów kamienia kotłowego na przykład z wewnętrznych ścian rur lub ścian grzałek omywanych wodą. Istniejący kamień kotłowy z powierzchni nie omywanych wodą nie będzie usuwany!

Pozbądz się osadów kamienia kotłowego, wybierz odpowiednie dla Ciebie urządzenie.

Masz pytania? Dzwoń śmiało +48 500 068 835