о ЗЕВСе в газете “Вестник промышленности”
Российская компания ООО «ЗЕВС-ТРУБОПРОВОД» с 1991 года разрабатывает и выпускает электрогидроимпульсные установки ЗЕВС. За более чем 20 лет работы сменилось несколько поколений установок ЗЕВС, ими оснащены более 3000 предприятий в России, странах СНГ и дальнего зарубежья. От Белграда (Сербия) на западе до Даляня (КНР) на востоке, от Басры (Ирак) на юге до Норильска на севере, во многих отраслях промышленности работает наше оборудование.
Установки «ЗЕВС» для очистки теплообменного и котельного оборудования
Установка «ЗЕВС» предназначена для очистки труб, трубопроводов, котельного и теплообменного оборудования от твердых отложений (накипь, солевые отложения и т.д.). Кроме того данные установки могут эффективно применяться для дезинтеграции разных твердых минеральных пород, в том числе металлосодержащих и содержащих драгоценные металлы и кристаллы.
Принцип работы установок «ЗЕВС» основан на электрогидравлическом эффекте (электроразряд в жидкости). При электрическом разряде в жидкости создается фронт ударной волны, который, проходя через твердое, но хрупкое тело отложений на металлической поверхности трубки, создает в отложениях очаги напряжений, в результате которых отложения растрескиваются. А разнонаправленные гидродинамические потоки, которые следуют за ударной волной, смывают твердые отложения с внутренней поверхности трубы. Также очищению способствуют и кавитационные процессы, которые протекают при электроразряде в жидкости. Таким образом от твердых отложений очищаются не только внутренние, но и внешние поверхности труб теплообменных аппаратов и котлов.
Технология очистки с помощью установки «ЗЕВС» определяется конструкцией оборудования, подвергающегося очистке. В случае очистки бойлеров, теплообменников и другого оборудования с горизонтально расположенными трубами, с одного конца трубы вводится рабочий орган установки — кабель-электрод, который перемещается по мере очистки трубы, а с другого конца подается вода, которая, помимо создания условий для электрогидравлического эффекта, смывает разрушенные отложения.
При очистке решиферов, котлов и другого оборудования с вертикально расположенными трубами, последние заполняются водой, а рабочий кабель-электрод вводится в трубу сверху через люк, барабан и т.д. После обработки труб вода вместе с осыпавшимися отложениями сбрасывается в дренаж через нижний барабан или люк.Установки «ЗЕВС» для очистки прифильтровой зоны артезианских скважин
Установки «ЗЕВС» для очистки прифильтровой зоны артезианских скважин
Установки «ЗЕВС» также эффективно применяются для проведения мероприятий по декольматации прифильтровой зоны артезианских скважин. Мощный электроразряд в воде приводит к формированию ударной волны, амплитуда которой может достигать 1500 атм при длительности от десятков до сотен микросекунд. Благодаря такой сверхмалой длительностиисключаются повреждения фильтра. Кроме ударной волны разряд приводит к образованию пульсирующих гидродинамических потоков с локальными скоростями движения до 100 м/с и давлениями до 30 атм.
Основные преимущества электрогидроимпульсного метода — высокая эффективность при низкой стоимости обработки, а также исключение возможности каких-либоповреждений фильтра. В отличие от других методов обработки скважин (реагентных, взрывных, пневмовзрывных и др.) электрогидроимпульсный метод обладает достаточно высокой эффективностью при низкой стоимости обработки. Кроме того, этот метод может быть использован в широком диапазоне гидрогеологических условий. Электрогидроимпульсное воздействие на призабойную зону скважин рекомендуется для повышения проницаемости пород, улучшения сообщаемости со стволом скважины и увеличения числа трещин, очистки перфорационных отверстий с целью облегчения притока и снижения энергетических потерь в этой области пласта.
При очистке скважины рабочий орган, подключенный к коаксиальному кабелю, опускают в скважину на необходимую глубину, включают установку и обрабатывают очищаемую зону. Перемещают рабочий орган обычно с помощью ручной или электрической лебедки. По окончании обработки скважины отбитые отложения собираются в области фильтра. По своему составу они близки к песчаным пробкам. Поэтому для их удаления применимы те же методы, что и для удаления песка. Следует обратить внимание на следующий факт, что данные процессы носят импульсный характер и их длительность составляет несколько сотен миллисекунд, а значит, никаких повреждений металлическим стенкам трубы не наносится.
Установки «ЗЕВС» для дезинтеграции минеральных породОсновополагающим принципом в электрогидроимпульсных технологиях является использование всего спектра физических явлений, возникающих при импульсном электрическом разряде в жидкой среде, когда на обрабатываемый материал воздействует мощное электромагнитное и световое излучение, а развитие парогазовой полости и дальнейшее ее схлопывание сопровождается возникновением ударных волн высокого давления, кавитационными явлениями и скоростным гидропотоком, генерирующими колебания высокой интенсивности в широком спектре частот. Воздействие перечисленных факторов на обрабатываемые материалы могут привести к значительным изменениям их физико-химических свойств, а степень изменения свойств зависит от параметров импульсного электрического разряда, частоты следования и количества воздействующих импульсов.
В настоящее время технологии, основанные на применение электрогидравлического эффекта, находят все большее применение в различных областях науки и техники. Одним из перспективных направлений применения данной технологии является процесс измельчения различных материалов. При импульсном электрическом разряде расширение разрядной полости приводит к возникновению ударных волн, под воздействие которых, в частицах происходит возникновение и раскрытие микротрещин. Кроме того, колебания разрядной полости приводит в движение жидкость, в результате чего находящиеся в ней частицы могут истираться. Тонкому и сверхтонкому измельчению частиц способствует также возникновение кавитационных процессов в жидкости.
В поле волны сжатия на границе кристалл - жидкость ввиду различия между сжимаемостью твердого материала, могут возникать разрывы с образованием кавитационных полостей. Кавитация может возникать и в объеме жидкости в следствии наличия свободных кавитационных зародышей и при обтекании частиц жидкостью, приведенной в движение пульсациями разрядной полости. При схлопывании кавитационных полостей возникают высокие давления и высокоскоростные микроструи, приводящие к разрушению частиц. Высокая степень измельчения обрабатываемого материала обусловлена еще и тем, что в процессе электрогидроимпульсной обработки, на материал воздействует большой спектр физических полей, таких как мощное электромагнитное и световое излучение, рентгеновское излучение, тепловое волны.
В большой степени эффективность процесса измельчения зависит от правильно выбранных параметров установки, применяемой для данного вида обработки. Одним из основных таких параметров является расстояние между электродами в рабочем органе. Также важна форма самого реактора, его размеры для обеспечения необходимой производительности. При этом требуемая производительность может достигаться за счет увеличения количества рабочих органов: либо в большой реактор устанавливается несколько рабочих органов, либо процесс обработки распараллеливается на несколько небольших реакторов, либо какие-то варианты с использованием одного и другого способа. Более детально ответить на этот вопрос возможно на этапе проведения опытно-конструкторских разработок и соответствующего НИР.
Сегодня для производства работ был спроектирован специальный электрогидравлический реактор, внутрь которого помещался рабочий орган, имеющий возможность регулировки величины разрядного промежутка.
В ООО «ЗЕВС-ТРУБОПРОВОД» проводились эксперименты по обработке материала в составе воды, диатомита и NaOH для получения высококачественного жидкого стекла. Также проводились работы по измельчению различных железо-содержащих руд, в том числе и содержащиедрагоценные металлы и кристаллы. Важные работы были проведенвы для обработки различных цементных смесей, цементного молочка для подготовки бетонов, используемых в горно-добывающей отрасли.
-
Краткая информация об установках «ЗЕВС»
Установки «ЗЕВС» применяются для разрушения твердых отложений и материалов во многих сферах деятельности человека:
- Очистка внутренних поверхностей труб, трубопроводов, теплообменников и котлов от накипи
- Очистка внутренних поверхностей насосно-компрессорных труб (НКТ) от твердых отложений
- Восстановление дебита бытовых и артезианских скважин
- Измельчение различных минеральных пород, бентонитовых глин и и руд
- Разрушение и измельчение строительного мусора
- Обеззараживание воды от различных микроорганизмов и бактерий
Для работы с установкой «ЗЕВС» необходима бригада, состоящая не менее чем из двух человек (в случае ручной очистки, не в составе автоматизированного комплекса). При этом один из операторов должен быть аттестован не менее чем по IV группе электробезопасности для электроустановок до и выше 1000В и иметь удостоверение о допуске к работе.
Для работы установки «ЗЕВС» необходимо электрическое питание напряжением 220 В с заземлением. Если электрическая сеть без заземления, необходимо заземлить корпус установки на шину промышленного заземления. Перед началом работ необходимо так же заземлить очищаемое оборудование.
Потребляемая установкой «ЗЕВС» мощность во время работы составляет от 1,5 кВт до 4,5 кВт в зависимости от модели установки.
Установки «ЗЕВС» разрешены к применению органами Росгортехнадзора (на основании инструкции разработанной совместно с Всероссийским научно-исследовательским институтом атомного машиностроения) и Энергонадзора России.