Способ защиты конструкций от обрастания морскими организмами

Способ защиты конструкций от обрастания морскими организмами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ЗАЩИТЫ КОНСТРУКЦИЙ ОТ ОБРАСТАНИЯ МОРСКИМИ ОРГАНИЗМАМИ, включающий периодическую обработку защищаемой конструкции активным отличающийся хлором, тем, что, с целью цовьпиения эффективности путем сокращения удельных энергозатрат при одновременном снижении дтепени отрицательного воздействия хлора на окружающую среду, защищаемую конструкцию обрабаты ,вают дискретно дозами активного хлора при объемной концентрации 1,0 - 1,5 г/м с продолжительностью одной обработки 1,0 - 4,0 ч и паузами между двумя последовательными обработками 3,0 - 5,0 ч, при этом объемную концентрацию вводимого в воду активного хлора у поверхности защищаемой конструкции в зависимости от времени до разбавления определяют из формулы .1,3, 300, где с - объемная концентрация вво (Л димого активного хлора; димого активного хлора; - время до разбавления.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН

„SU„, 1110719 А

3 g В 63 В 59/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ действия хлора на окружающую среду защищаемую конструкцию обрабатывают дискретно дозами активного хлора при объемной концентрации

1,0 — 1,5 г/м с продолжительностью одной обработки 1,0 — 4,0 ч и паузами между двумя последовательными обработками 3,0 — 5,0 ч, при этом объемную концентрацию вводимого в воду активного хлора у поверхности защищаемой конструкции в зависимости от времени до разбавления определяют из формулы

13,г 3 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3594778/27-11 (22) 23.05.83 (46) 30.08.84. Бюл. У 32 (72) А.P.ßêóáåíêo, В.П.Валуев, И. Б Л ербакова, Л.А. Якубенко, В.И. Белойваненко, А.П. Жук, Е. Н. Комаров, Е.Я.Люблинский и Г.Н.Иванов (53) 629. 12: 532. 006. 016. 002. 54 (088. 8) (56) 1 . Патент Франции N 1 557901, кл. С 02 В 1969 (прототип), (54) (57) СПОСОБ ЗАЦИТЫ КОНСТРУКПИЙ

ОТ ОБРАСТАНИЯ МОРСКИМИ ОРГАНИЗМАМИ, включающий периодическую обработку защищаемой конструкции активным хлором, отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности путем сокращения удельных энергозатрат при одновременном снижении степени отрицательного возгде с — объемная концентрация вводьыого активного хлора; димого активного хлора; т — время до разбавления.

1 11107

Изобретение относится к защите от биологического обрастания конструкций, эксплуатирующихся в море, в частности к способам защиты ат обрастания, основанным на электролиз5 ном хлорировании морской воды.

Известен способ защиты конструкций от обрастания морскими организмами, включающий периодическую обработку защищаемой конструкции активным хлором (1 3.

Однако данный способ характеризуется недостаточной эффективностью из-за отрицательного воздействия

t хлора на окружающую среду,а также большими энергозатратами.

Цель изобретения — повышение эффективности путем снижения степени отрицательного воздействия хлора на окружающую среду при одновременном сокращении удельных энергозатрат.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу защиты конструкции ат обрастания морскими организмами, включающему периодиче- 25 скую обработку защищаемой конструкции активным хлором, обработку осуществляют дискретно дозами активного хлора при объемной концентрации

t,0 — 1,5 г/м с продолжительностью щ одной обработки 1,0 — 4,0 ч и паузами между двумя последовательными обработками 3,0 — 5,0 ч, при этом объемную концентрацию вводимого в воду активного хлора у поверхности защи- 35 щаемой конструкции в зависимости от времени до разбавления определяют из формулы с" -. = 300 где с — объемная концентрация вводимого активного хлора, время до разбавления.

Способ осуществляется следующим образом.

Морская вода подвергается электролизу и получаемый раствор активного хлора непосредственно из электролизера подается на амывание защищаемой конструкции периодами продолжительности 1,0 — 4,0 ч с паузами между двумя последовательными аоработками продолжительностью 3,0—

5 0 ч. При этом доза активного хлора в омывающей конструкцию морской 55 воде составляет 1,0 — 1,5 г/м .

Создание защитной дозы может быть достигнуто двумя путями: электроли19 2 эу подвергается вся марская вода, поступающая в защищаемую систему, тогда на входе системы устанавливают путевой электролизер, в котором вырабатывается раствор активного хлора концентрацией 1,0 — 1,5 г/м ; электролизу подвергается часть морской воды, отбираемой в автономный электролизер, в котором вырабатывается раствор активного хлора повышенной концентрации, а затем вводится н защищаемую систему с разбанлением до концентрации 1,0 — 1,5 гlм, при этом концентрация образующегося в электрализере активного хлора определяется в зависимости ат времени до разбавления па формуле с 1 з — .=

= 300.

Способ может применяться для защиты ат обрастания как проточных конструкций, например судовых систем забортной воды, систем охлаждения забортной водой с теплоабменниками из нетаксичных материалов, так и поверхностей погруженных конструкций, например подводной части корпусов судан, плавучих причалов, буев и т.п.

В случае проточных конструкций защитную дозу 1,0 — 1,5 г/и создают ва всем объеме прокачинаемай морской воды. Для этого на входе в защищаемую проточную конструкцию устанавливают путевой электрализер или смеситель, в который падается реагент из антонамнога электролизера в количестве, достаточном для получения защитной дозы после смешения с основным потоком морской воды.

В случае защиты погруженных конструкций получаемый в автономном электролизере реагент подают на поверхность конструкции с помощью специальных распределителей, например, выполненных в виде перфорированных труб, при этом защитную дозу 1,0—

1 5 гlм создают н самой удаленной ат распределителя точке защищаемой поверхности. Требуемое количество и концентрацию получаемого электролизам реагента определяют расчетным путем.

Временные интервалы продолжительности обработки (1,0 — 4,0 ч) и пауз (3,0 — 5,0 ч) применимы дпя обоих типов защищаемых конструкций (проточных и погруженных).

Пример 1. Защищают ат обрастания систему охлаждения судовой рефрижераторной установки, нключающую

1110719 два теплообменных аппарата, работающих одновременно с расходом Q м /ч охлаждающей морской воды через каждый аппарат. Требуемая степень защиты !

ООХ, энерговооруженность практически не имеет ограничений, управление системой защиты ручное.

Для данного объекта целесообразным является применение системы защиты с автономным электролизером и режима обработки 4/4 ч, т.е. в течение 4 ч реагент из электролизера подают в один теплообменный аппарат, а следующие

4 ч — в другой. При этом электролизер рассчитывают на производительность, требующую для обеспечения защиты не двух одновременно, а одного теплообменного аппарата, т.е. при защитной > дозе равной 1,5 г/м производительность электрлизера по активному хлору составляет 1,5 г/ч. Таким образом, электролизер работает непрерывно, а получаемый раствор активного хлора (реагент) поочередно подают на вход в теплообменные аппараты. Защита каждого в отдельности теплообменного аппарата осуществляется в режиме: доза активного хлора 1,5 г/м, продолжительность обработки активным хлором

4 ч, продолжительность паузы 4 ч.

Переключение подачи реагента с одного теплообменника на другой можно выполнить вручную один раз за вахту.

Степень защиты в данном режиме согласно экспериментальным данным, полученным в условиях морского стенда на макетах теплообменников, составляет 100Х.

Режим защиты, выбранный согласно предлагаемому способу, позволяет уменьшить в 2 раза мощность электролизера и потребление энергии по сравнению с непрерывным хлорированием и прототипом (периодическим).

Кроме того, снижаются массогабаритные характеристики электролизера, рассчитанного на меньшую производительность.

Пример 2. Защищают от обрастания подводную часть корпуса судна. Требуемая степень защиты более 95Х, энерговооруженность ограничена, управление системой защиты автоматическое °

Для данного объекта целесообразным является применение систем защиты с автономным электролизером и режима обработки 1,5 ч. Всю защищаемую поверхность разбивают на 6

20 ром в течение 1,0 ч, а продолжи25

35

4О с непрерывным хлорированием и прототипом (периодическим), а также снизить массогабаритные характеристики электролизера, упростить конструкцию системы защиты, исключив накопитель4 ный резервуар и исключить потери активного хлора путем хлоратного разло-, жения.

Пример 3. Защищают единичный потребитель, например теплообмен о ный аппарат, со степенью защиты более 95Х.

Для данного объекта целесообразным является применение системы защиты с путевым электролизером и ре жима обработки 1/3 ч. Электролизер рассчитывают на полную производительность, необходимую для создания концентрации активного хлора, равной защитной дозе 1,0-1,5 г/м, во всем

5

15 равных по величине участков, на каждом из которых устанавливают по одному распределителю реагента, обеспечивающему омывание участка раствором активного хлора с созданием защитной дозы 1,0 г/м в самой удаленной точке участка.

Начальная концентрация активного хлора определяется расчетным путем в зависимости от конструктивных особенностей распределителя и составляет обычно 50-200 г/м . Электролиэер рассчитывают на производительность, требующую для защиты одного участка..

Полученный в электролизере реагент

1 последовательно подают в каждый из шести распределителей продолжительностью по 1,0 ч. Таким образом, каждый участок омывается активным хлотельность пауз между двумя последовательными обработками составляет

5,0 ч.

Согласно экспериментальным данным, полученным в условиях морского стенда, степень защиты в указанном режиме составляет более 96Х.

В данной системе защиты электролизер работает непрерывно, а получаемый реагент с помощью клапанов с дистанционным управлением подают последовательно в первый, второй и последующие распределители, Управление клапанами осуществляют автоматически с помощью временных задающих устройств (реле времени и т.п.)..

Применение режима защиты позволяет уменьшить в Ь раз мощность электролизера и энергозатраты по сравнению

Составитель Ю.Серов

Редактор Ю.Ковач Техред Т.Фанта Корректор А.Фоври

Заказ 6242/17 Тираж 455 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва,, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 11107 объеме проходящей через теплообменник морской воды, и устанавливают на входе в защищаемую трассу. Электролизер включают периодически, проводят хлорирование проходящей через электролизер .и поступающей в теплообФ менник морской воды в течение 1,0 ч с паузами между двумя последовательными включениями электролизера продолжительностью 3,0 ч. 1О

Согласно экспериментальным данным, полученным в условиях морского стенда, степень защиты в указанном режиме составляет более 947.

Применение режима защиты, выбран- 1» ного согласно предлагаемого способа, позволяет кроме снижения энергозатрат в 4 раза также увеличить ресурс электролизера в 4 раза по сравнению с непрерывным хлорированием и базовым 20 периодическим, при осуществлении которого электролизер работает постоянно (если требуется бол е высокая степень защиты, например 1007, применяют режим 2/4 ч, дающий выигрыш 25 по энергозатратам и ресурсу в 3 раза).

Таким образом, применение изобретения позволяет осуществлять эфФектив ную защиту от обрастания с применением многих вариантов режимов и 30 систем защиты. При этом все возможные варианты режимов обеспечивают выигрыш по энергозатратам, а также уменьшение степени отрицательного воздействия на окружающую среду, так как время существования реагента повышенных концентраций при получении его в автономном электролизере и введении в защищаемую систему непосредственно из электролнзера без предварительного накопления исчисляется десятками секунд, а время разбавления до доз 1,0-1 5 г/м при выходе из смесителя — секундами.

При соблюдении соотношения c =

300 уничтожения личинок не происходит.

В базовом образце повышенные кон" центрации реагента взаимодействуют ь с морской водой в течение длитепьного времени„ что приводит к уничтожению личинок обрастателей, оказывая тем самым вредное влияние на окружающую среду.

Применение предлагаемого способа защиты периодическим хлорированием по сравнению с прототипом позволяет уменьшить отрицательное воздействие на окружающую среду и значительно снизить знергозатраты (в

2-6 раз)„ !