آب تغذیه دیگ بخار
آب تغذیه دیگ بخار
آب تغذیه دیگ بخار همواره باید از نظر شیمیایی در محدوده مناسبی باشد تا شرایط برای رسوب گذاری و خوردگی آب در کف دیگ های بخار ایجاد نشود. با توجه به اینکه آب دیگ بخار باید حداقل املاح داشته باشد. کیفیت آب تغذیه دیگ بخار شامل یک دسته پارامتر های شیمیایی و یک دسته پارامتر های میکروبی می شود که باید اندازه گیری شود و مقادیر آنها با استاندارد مقایسه شود. به عنوان یک پارامتری که به صورت پیوسته در نظر گرفته می شود شاخص سختی کل آب می باشد. سختی کل آب به معنای غلطت یون کلسیم و یون منیزیم می باشد. با کاهش املاح آب از جمله کاهش غلظت یون کلسیم و منیزیم و سایر املاح ، کیفیت مناسب آب تغذیه دیگ بخار بدست می آید.
عوامل مؤثر در رسوبگذاری
شاخص های مختلفی در رسوبگذاری تاثیر می گذارند که شامل موارد زیر می شود :
- PH : PH در رسوبگذاری کلسیم کربنات، منیزیم هیدروکسید و ترکیبات آهن بسیار مؤثر است. افزایش PH میزان رسوبات را زیاد می کند.
- سرعت سیال: سرعت سیال اثر متفاوتی بر روی رسوب گذاری املاح دارد. افزایش سرعت می تواند شدت تشکیل رسوب را کاهش و یا افزایش دهد زیرا سرعت سیال بر لایه مرزی اطراف جداره ها تأثیر دارد. بدیهی است هر کدام از پدیده های انتقال حرارت، انتقال جرم و انتقال ممنتوم در رسوبگذاری و مقدار آن مؤثر می باشد.
- گاز های محلول در آب: افزایش دما موجب کاهش حلالیت گازهای محلول در آب، تشکیل و ترکیدن حباب در سطح آب و موجب فوق اشباع شدن املاح در فصل مشترک آب و بخار می شود.
عوامل ایجاد رسوب
جدول زیر ثابت حاصل ضرب حلالیت برخی مواد شیمیایی را در ℃25 نشان می دهد.
کلسیم کربنات در اثر تجزیه کلسیم بی کربنات تولید و رسوب می کند. کلسیم سولفات حلالیت بسیار بیشتری نسبت به کلسیم کربنات دارد. کلسیم فسفات و کلسیم سلیکات رسوبات چسبندهای را در دیگ بخار ایجاد می کنند.
منیزیم در دیگهای بخار به فرمول هیدروکسید، فسفات و سلیکات رسوب میکند. سلیس بیشتر به شکل کمپلکس رسوب می کند و بسیار چسبنده می باشد که لازم است در آب ورودی به دیگ بخار میزان سلیس به حداقل برسد. همچنین با افزایش قلیائیت میزان رسوب گذاری آن کاهش مییابد.
وجود روغن در آب دیگ بخار موجب حمل قطرات حاوی مواد جامد در فاز بخار میشود ونیز روغن در روی سطح آب دیگ بخار همانند عایق عمل مینماید، به چه دلیل جلوگیری از انتقال حرارت موجب کاهش دما و افزایش ترکیدگی لوله ها می شود. روغن نیز می‌تواند وارد خلل و فرج رسوبات شود و موجب سختی رسوبات گردد.
جلوگیری از تشکیل رسوب آب تغذیه دیگ بخار
برای جلوگیری از ایجاد رسوب از تصفیه خارجی و تصفیه داخلی آب استفاده می شود. درتصفیه خارجی معمولاً از شیوه های زلال کننده تقطیری، اسمز معکوس، الکترودیالیز و یا تعویض یونی استفاده می گردد. گاهی لازم است از تلفیق دو شیوه مختلف آب مورد لزوم در صنعت تهیه گردد. در تصفیه داخلی سعی می گردد از ایجاد رسوب توسط مواد باقی مانده در آب تغذیه جلوگیری گردد. رسوبات لجنی به راحتی توسط زیر آب زدن دیگ بخار حذف می شوند. برای حذف رسوبات پوسته ای لازم است با افزودن مواد شیمیایی به آب در تصفیه داخلی فرایند تبدیل به رسوبات لجنی انجام پذیرد. در جدول زیر تعدادی از این گونه مواد شیمیایی آورده شده است.
مواد شیمیایی افزودنی به آب برای جلوگیری از رسوبگذاری باید به اندازه کافی باشد، ولی به طور معمول مواد شیمیایی را اضافهتر از میزان استوکیومتری مصرف میکنند. به هر ترتیب قبل از افزودن هر ماده شیمیایی به آب تغذیه دیگ های بخار باید شرایط مناسب برای رسوبات لجنی آماده گردد این شرایط عبارتند از:
- سختی آب: سختی آب تغذیه باید حذف گردد.
- قلیائیت: جدول زیر حداقل و حداکثر قلیائیت را برای آب دیگهای بخار مشخص می کند. آب دیگ های بخار معمولاً باید قلیایی باشد. در قلیائیت پایین کلسیم کربنات که هنگام افزودن سدیم کربنات تولید شده است، به خوبی رسوب نمی کند ترکیبات فسفاته کلسیم نیز در هنگام افزودن فسفات ها در قلیائیت های بالا به وجود می آیند.
- مواد شیمیایی و افزودنی که باید شرایط مورد نظر را تأمین کنند. برای مثال سدیم کربنات باید قلیائیت مورد نظر را تأمین کند و بیشتر از مقدار استوکیومتری نباشد زیرا در صورت مصرف بیش از اندازه گاز کربنیک در فاز بخار نمایان میشود که موجب خوردگی میگردد. معمولاً سدیم کربنات برای حذف کلسیم سولفات منیزیم سولفات مورد استفاده قرار میگیرد.
کلسیم کربنات و منیزیم هیدروکسید هر دو از ترکیباتی میباشند که به صورت لجن هستند. سدیم کربنات در دماهای بالا تجزیه می شود.
فسفات ها در دماهای بالا تجزیه نمیشوند میتوانند جایگزین سدیم کربنات شوند. کلسیم فسفات حلالیت کمتری از کربنات دارد. بنابراین در دماهای بالا تا فشار 120 اتمسفر میتوان از ترکیبات فسفات استفاده کرد. تعدادی از این ترکیبات در جدول 16-1 آورده شده است.
PH مناسب برای رسوب کردن کلسیم فسفات حدود 11 می باشد. در آبهای با قلیائیت کم از تری سدیم فسفات و در آبهای با قلیائیت زیاد از دی یا منوسدیم فسفات و با مخلوطی از مواد ذکر شده استفاده میگردد. همچنین میتوان از سدیم کربنات یا سود سوزآور یا لیتیم هیدروکسید استفاده نمود.
نظرات بسته شده است.
