ضدرسوب و دیسپرسانت

در یک سیستم خنک کننده ، سطوح مبدل حرارتی در برابر انواع مختلف رسوب آسیب پذیر هستند . جمع شدن رسوب بر روی سطح تبادل حرارت ، سطح طبیعی تبادل حرارت را به شدت کاهش می دهد . متداول ترین نوع رسوب گذاری ، پوسته پوسته شدن است که معمولاً شامل توسعه تدریجی یک لایه از مواد معدنی است. اگر بدنه برج درحال پوسته پوسته شدن باشد ، این رسوب میزان هوایی را که فن برج می تواند از آن خارج کند به حداقل می رساند. عدم محافظت از برج خنک کننده و تجهیزات مربوط به آن در برابر رسوب می تواند بسیار مشکل ساز باشد.

فاکتورهای اساسی که باعث تشکیل رسوب در سیستم های خنک کننده صنعتی می شوند
  • منیزیم وسیلیکا: محتوای مواد معدنی موجود در آب خنک کننده رسوبات مختلفی مانند کربنات کلسیم ، فسفات کلسیم ، سیلیکات منیزیم و سولفات کلسیم را تشکیل می دهد . اشکال نادر دیگری نیز وجود دارد ، از قبیل رسوبات سیلیس ، که می تواند نتیجه نفوذ شن به سیستم باشد و ...
  • برخی از ترکیبات در آب با دمای بالا روی سطح رسوب میکنند:برخی از ترکیبات اگرچه ممکن است در آب با درجه حرارت پایین کاملاً محلول باشند (به عنوان مثال کربنات کلسیم ، فسفات کلسیم و سیلیکات منیزیم) در آب با دمای بالاتر روی سطح رسوب می کنند.
  • غلظت بالای جامدات (T.D.S)
  • بلودان ناکافی
 

مشکلات ناشی از تشکیل رسوب

مشکلات ناشی از تشکیل رسوب

لایه های نازک رسوب همانند یک عایق موثر عمل می کنند وانتقال حرارت راکاهش می دهد

مشکلات ناشی از تشکیل رسوب

رسوب بطور تصاعدی قطرهای داخلی لوله را باریک و زبر می کند و مانع جریان مناسب می شود .

مشکلات ناشی از تشکیل رسوب

رسوب در لوله ها باعث افزایش دمای فلز شده و نهایتا باعث تخریب لوله ها براثر گرمای بیش از حد می شود .

مشکلات ناشی از تشکیل رسوب

بعنوان یک قاعده کلی ،یک میلیمتر از رسوب 2% مصرف سوخت را افزایش می دهد .

جلوگیری از تشکیل رسوب در سیستم :

مقدار ذرات وارد شده به سیستم خنک کننده را می توان با استفاده از فرآیند های تصفیه ( سیستم سختی گیر ، اسمز معکوس و ... ) کاهش داد. حذف ذرات همچنین می تواند با فیلتراسیون آب خنک کننده با چرخش مجدد انجام شود. این روش ها کلیه مواد معلق را از آب خنک کننده خارج نمی کنند و سطح رسوب تشکیل شده توسط اثربخشی سیستم تصفیه ، سرعت آب و سیکل تغلیظ در برج خنک کننده تحت تأثیر قرار می گیرد.

حذف ذرات معلق

توانایی سرعت زیاد آب در به حداقل رساندن رسوب ، بستگی به ماهیت رسوب دارد. به طور مثال رسوبات ناشی از گل و لای با سرعت زیاد در آب به طور موثرتری حذف می شوند. به دلیل محدودیت های طراحی ، ملاحظات اقتصادی و پتانسیل خوردگی فرسایش ، این روش همیشه یک راه حل مناسب برای حذف رسوبات نیست .

حذف ذرات معلق

خانواده ای از مواد شیمیایی هستند که برای جلوگیری از تشکیل و رسوب نمک های معدنی ، طراحی شده اند و نتایج و اثربخشی گسترده ای را ایجاد کرده اند. کنترل رسوب را می توان از طریق استفاده از مواد افزودنی شیمیایی بدست آورد. بازدارنده های رسوب، سرعت تشکیل رسوب را به تأخیر می اندازند . این بازدارنده قسمت عمده ای از سطح بلور را مسدود می کند و با ادامه رشد باعث ایجاد اعوجاج در شبکه بلوری می شود. اعوجاج ها (نقص در شبکه کریستال) باعث ایجاد تنش های درونی می شوند و باعث شکننده شدن بلور می شوند.

حذف ذرات معلق

پراکنده کننده ها موادی هستند که با جذب روی سطح ذرات و انتقال بار زیاد ، ذرات را معلق می کنند. دافعه الکترواستاتیک بین ذرات مشابه از جمع شدن جلوگیری می کند و در نتیجه رشد ذرات را کاهش می دهد. وجود ماده پخش کننده در سطح یک ذره نیز مانع از ایجاد پل ذرات توسط رسوبات تشکیل شده در آب می شود . ماده پراکنده باعث می شود احتمال چسبیدن ذرات به سطوح کمتر شود .

حذف ذرات معلق

برای جلوگیری از تشکیل رسوب توسط هیدروکربن های نامحلول از عوامل فعال سطح استفاده می شود . عملکرد آنها با امولسیون هیدروکربن از طریق تشکیل ریز قطرات حاوی سورفکتانت است . قسمت آب گریز سورفاکتانت در قطره روغن حل می شود ، در حالی که قسمت آب دوست در سطح قطره است. بار الکترواستاتیک منتقل شده توسط گروه های آب دوست باعث دفع قطره ها از یکدیگر می شود و از انسجام جلوگیری می کند.از طریق یک فرآیند مشابه ، سورفکتانت ها در حذف رسوبات حاوی هیدروکربن نیز کمک می کنند .

حذف ذرات معلق