Что такое кристаллизация
Кристаллизация - процесс перехода вещества из фазы жидкости в твердое состояние. Условиями возникновения кристаллизации будет колебания температур, котороедает старт этой самой кристаллизации. Колебания температуры могут возникать при различных обстоятельствах, например доставлялся химикат при температуре 10С а в последствии переместился в техническое помещение с температурой в 30С, или температура хранения у производителя на складе равна 15С, а доставляется химикат при температуре 0С. Для каждой жидкости температура кристаллизации будет равна температуре плавления.
Самым распространенным жидким донором хлора в воде бассейна является гипохлорит натрия. Где может возникать кристаллизация:
- места врезки капиллярных трубок в трубопроводную магистраль
- сами капиллярные трубки
- заборная арматура погружной части насоса дозации, который опускается в канистру
- сам химикат
Причины кристаллизации
Как мы уже выяснили, для начала кристаллизации необходима точка старта, например достижение гипохлоритом натрия (раствором) температуры плавления, которая составляет 18С. Находясь в техническом помещении, раствор гипохлорита натрия чаще всего имеет комнатную температуру (около 20-22С), на практике зачастую эта температура намного выше.
Второй причиной возникновения кристаллизации будет - достижение некоторого предельного условия. Например, переохлаждения жидкости или перенасыщения пара. Переохлаждение жидкости может возникнуть при транспортировке в холодных температурах или при замерзании химиката, а пресыщение пара. Может возникнуть, например, при попадании прямых солнечных лучей, не срабатывании клапана избыточного давления, которыми оборудованы канистры гипохлорит натрия, нахождение канистры вблизи теплоприборов, в таких случаях практически мгновенно возникает множество мелких кристалликов в испарениях (образовавшийся газ), и все это точки кристаллизации.
После появления точек старта кристаллизации - сам процесс кристаллизации уже является необратимым, мы будем наблюдать постепенный рост кристаллов за счет присоединения атомов, молекул из жидкости и пара. И, логично, что чем больше точек кристаллизации - тем быстрее будет происходить сам процесс.
Скорость процесса кристаллизации зависит от внешних факторов: наличие примесей в самом химикате, наличие катализаторов (ускорителей процесса), например, температуры, прямых солнечных лучей, приток кислорода, и другие. На практике, самым распространенным катализатором (ускорителем) процесса кристаллизации является кислород (в том числе его абсорбция в химикат и воду из воздуха).
Процесс образования кристаллизации в месте врезки в трубопроводную магистраль обусловлен высокой скоростью движения воды, высоким содержанием кислорода в ней, наличием солей и иных компонентов, которые химически взаимодействуют с дезинфектантом моментально, создавая при этом точки старта кристаллизации. Чем выше возможность попадания кислорода, тем быстрее мы будем наблюдать кристаллизацию, именно поэтому все производители пишут об отсутствии кристаллизации в закрытой системе дозирования при соблюдении условий обслуживания дотационного оборудования (ежемесячная чистка), но никто не пишет об отсутствии кристаллизации в случае завоздушивания системы или иных случаях попадания катализаторов кристаллизации в систему, потому что это невозможно.
Еще одним катализатором скорости образования кристаллизации будет колебания температуры во время прохождения химиката по магистрали (от места впрыска до чаши), именно поэтому местом врезки дезинфектанта в трубопроводную магистраль должно быть выполнено после нагрева воды, в противном случае при прохождении через приборы нагрева воды, где температуры потоков могут доходить до t60С и выше, будут происходить температурные колебания, которые приведут к образованию точек кристаллизации, ровно как и вызовут массу других проблем в виде побочных продуктов гипохлорит натрия в воде, которые будет впоследствии очень сложно вывести из чаши.
Проводя промежуточный итог, можно утверждать, что кристаллизация - процесс неизбежный, в связи с чем, в программе ежемесячного обслуживания бассейна должна быть предусмотрена необходимость прочистки мест врезки, заборной арматуры на предмет удаления кристаллизационных высолов. А в программе ежедневного обслуживания оборудования должен быть включен осмотр места врезки, состояния заборной арматуры, на отсутствие появлений источников подсоса воздуха и образования кристаллов, способных нанести урон оборудованию. Важно понимать, что образование кристаллов коррозийно-едкого химиката приведет к разъеданию и выходу из строя оборудования, разрыва капиллярных трубок, что может привести к аварийным ситуациям.
Самым главным мифом, который присущ инженерам, которые обслуживают бассейны, является утверждение, что отсутствие кристаллизации - признак качественного химиката. Отсутствие кристаллизации возможно, если у Вас 18С в техническом помещении, отличная вентиляция, полностью герметичная система, отсутствует кислород в воде трубопровода (может быть Вы его каким-то образом удалили).
А вот если у Вас не «фантастические условия», то отсутствие кристаллизации будет говорить о том, что в химикате практически отсутствует активное вещество, потому что чем выше концентрация действующего вещества - тем быстрее будет происходить кристаллизация, это связано с перенасыщенностью раствора и взаимодействии его с кислородом.
Корректным фактом, связывающим кристаллизацию и качество химиката, откуда вероятнее всего и возник такой миф, является химическая чистота гипохлорита натрия, ведь чем меньше в нем примесей, тем меньше точек старта кристаллизации в химикате.
Грамотные инженеры не пренебрегают правилами обслуживания и очистки мест врезки.