تصفيه آب برج خنك كننده
تصفيه آب برج خنك كننده
برج خنك كننده سيستم تصفيه آب برجهاي خنك كننده چيست و چگونه كار مي كند؟
تعداد زيادي از كاربران برجهاي خنك كننده از سيستمهاي تصفيه آب برج خنك كننده ازجمله فيلتراسيون جهت كنترل سطح ذرات و حفظ پاكيزگي و آب در گردش سيستم استفاده و بهره برداري مي كنند. برجهاي خنك كننده همانند اسكرابرهاي هوا عمل مي كنند و تمام ذرات محيط اطراف را به درون دستگاه مي كشند. اين ذرات مانند گرد و غبار به راحتي در هنگام گردش در داخل سيستم به سطوح داغ مي چسبند و باعث گرفتگي، خرابي، رسوب و كاهش راندمان دستگاه مي شوند. سيستم فيلتراسيون، روشي بسيار كارآمد براي حفظ عملكرد مداوم سيستمهاي خنك كاري مي باشد. با استفاده از سيستم هاي تصفيه آب، نه تنها از اين مشكلات جلوگيري خواهيد كرد بلكه با فيلتر كردن آب، مصرف مواد شيميايي براي رسوب زدايي را نيز كاهش خواهيد داد. يك سيستم فيلتراسيون, مكمل عملكرد با كيفيت و با راندمان بالاي برجهاي خنك كننده خواهد بود.
مناسب ترين روش براي فيلتر نمودن آب بستگي به پارامتر هاي مختلفي دارد. بعضي از اين پارامترها عبارت است از:
-نوع تجهيزات و جنس قطعات برج خنك كننده
-آناليز دقيق تخليه آب
-آناليز شيميايي آب در گردش يا هر سيال فرآيندي ديگر براي مجموعههاي صنعتي كه از برجهاي خنك كننده براي خنك كاري تاسيسات خود استفاده و بهره برداري مي كنند، معمولاً استفاده از نوعي سيستم تصفيه آب براي اطمينان از راندمان بالاي دستگاه و عمر طولاني تجهيزات امري ضروري است.
اگر آب در گردش بصورت مداوم تصفيه نشود باعث ايجاد مشكلات زيادي از جمله؛ رشد باكتري ها، افزايش رسوب، پوسيدگي و خوردگي در برج مي شود. اين مشكلات مي تواند بهره وري مجموعه شما را كاهش دهد و باعث از كار افتادن دستگاه هاي در حال كار و همچنين بالا رفتن نياز به تعويض تجهيزات و قطعات گران قيمت شود.
در صورت عدم استفاده از سيستم تصفيه آب در دستگاه خنك كاري امكان بروز مشكلات زير خواهد بود:
-كاهش راندمان عملياتي
-افزايش هزينههاي تصفيه آب
-كوتاه شدن طول عمر تجهيزات و قطعات برج خنك كننده
-افزايش زمان توقف براي تميز كردن و نيز تعمير دستگاه
آلاينده هايي كه مي توانند بر عملكرد و كارايي يك سيستم برج خنك كننده اثرات منفي و مخربي داشته باشند، عبارت است از؛
سختي، آهن، سيليس، كلريد ها، مواد بيولوژيكي، سولفات ها،TDS يا TSS.
انتخاب سيستم تصفيه آب براي فيلتراسيون سيال فرايندي به چندين مورد بستگي دارد، از جمله:
-غلظت آب
-كيفيت آب
-نحوه تخليه
-نوع مبدل حرارتي
-نوع برج خنك كننده (مدار باز، مدار بسته و يا هيبريدي)
-الزامات كيفي توصيه شده براي تجهيزات برج خنك كن
ساختمان سيستم تصفيه آب برجهاي خنك كن
تصفيه آب برج خنك كننده
همان طور كه در بالا اشاره شد، اجزاي دقيق يك سيستم تصفيه آب، به كيفيت و غلظت آب در گردش، آب جبر
اني و تجهيزات مورد استفاده در ساخت دستگاه خنك كننده بستگي دارد. در واقع بسته به ناخالصي هاي موجود در آب، هر يك از سيستم هاي تصفيه آب ممكن است به بهترين وجه براي تاسيسات شما مناسب باشد، بنابراين مهم است كه با متخصص مشورت كنيد تا مطمئن شويد كه سيستم مناسبي براي شما در نظر گرفته شده است.
اگر سيستم شما ويژگي هاي خاصي دارد، براي نصب و راه اندازي تجهيزات تصفيه ممكن است نياز به فناوري هاي پيشرفته تري داشته باشيد. در واقع مي توان گفت براي داشتن سيستمي با عملكرد مطلوب و موثر، بايد بر اساس مشخصات فني و شرايط عملياتي برج خنك كننده، سيستم تصفيه آب مناسب طراحي و اجرا كنيد. اين طراحي حتما بايد با توجه به توصيه هاي سازنده برج خنك كننده در مورد كيفيت آب مورد نياز باشد تا بتوانيد بهينه سازي طراحي سيستم خنك كاري را به بهترين شكل انجام دهيد.
پارامترهاي قابل كنترل توسط سيستم تصفيه آب برج خنك كن اين تجهيزات با توجه به فناوري هاي پيشرفته شاخصه هاي كمي وكيفي آب را تنظيم و كنترل مي كند،
اين موارد شامل:
-قلياييت آب: پتانسيل مقياس كربنات كلسيم را مشخص مي كند.
-سيليسها: براي ايجاد رسوب در مقياس سخت شناخته شده است.
-سولفاتها: مانند كلريدها مي توانند به شدت براي فلزات خورنده و خطرناك باشند. -سختي آب: به رسوب گذاري درون سيستم منجر مي شود.
-كلريدها: مي توانند براي فلزات خطر آفرين باشند و باعث خوردگي آن ها شوند.
-مواد آلي: سبب رشد ميكروارگانيسم ها مي شود.
-آهن موجود در آب: زماني كه آهن با فسفات ها تركيب مي شود، اين امر مي تواند تجهيزات و قطعات برج خنك كننده را خراب كند و كارايي آن ها را پايين آورد.
-كل جامدات محلول:(TDS) باعث خوردگي و فرسايش مي شود.
-كل جامدات معلق:(TSS) آلاينده هاي حل نشده كه مي توانند سبب پوسته پوسته شدن بيوفيلم ها و يا خوردگي در سيستم شوند.
اكثر فرآيندهاي توليدي صنعتي جهت بهره برداري صحيح و افزايش بازده نيازمند دستگاهي بنام برج خنك كننده هستند.
پالايشگاه ها، كارخانجات فولاد، صنايع پتروشيمي، كارخانجات توليدي شيميايي و نيروگاه هاي توليد برق، جهت پيشبرد اهداف خود درزمينه توليد، نيازمند و وابسته به برج خنك كننده هستند. برجهاي خنك كن دما و فشار را براساس انتقال گرما از سيال گرم به آب سرد، كنترل مي نمايد كه در واقع كاهش دما انجام مي گيرد و همزمان باعث افزايش دماي آب سرد ورودي مي گردد. بنابراين پيش از استفاده مجدد از اين آب بايد آنرا خنك نموده يا اينكه با آب جبراني تازه، آنرا را جايگزين نمود.
روش هاي طراحي برج خنك كننده
سه روش اساسي در طراحي برجهاي خنك كننده وجود دارد:
نوع طراحي، تاثير و راندمان برج براي استفاده در يك واحد، بستگي به نوع فرآيند خنك كردن، خواص و مشخصات آب و ملاحظات زيست محيطي دارد.
بسياري از سيستمهاي سرمايشي و گرمايشي، فرآيندهاي صنعتي و توليدي كمكي، بطور موثر و با بازدهي بالا كار نمي كنند مگر آنكه دما و فشار در محدوده خاص تثبيت شود. انتقال حرارت از يك ماده به ماده ديگر اساس فرآيند خنك كردن است. ماده اي كه حرارت را از دست مي دهد، بعنوان ماده خنك شونده و ماده اي كه گرما را دريافت مي كند بعنوان ماده سرد كننده در نظر گرفته مي شود. مكانيزم عملكرد برجهاي خنك كننده براساس پس دادن و گرفتن حرارت آب با استفاده از مقادير زياد آب جهت سرد كردن بنا شده است.
چند عامل موثر در منحصر بفرد بودن آب به عنوان يك ماده سرد كننده در برج خنك كننده وجود دارد :
-فراواني، سهولت دسترسي و ارزاني سيال فرآيندي
-سهولت در انتقال و جا بجايي
-انتقال بخش زيادي از گرما در واحد حجم
-عدم انبساط و انقباض قابل ملاحظه در محدوده دمايي نرمال
-تجزيه ناپذير بودن منابع تامين آب تازه براي برجهاي خنك كن آب تازه
آب تازه منشا اوليه آب جبراني به سيستمهاي خنك كاري است. آب تازه مي تواند از آبهاي سطحي (رودخانه ها- چشمه ها و آبگيرها) يا از آبهاي زيرزميني (آب چاهاي كم عمق يا عميق) تامين گردد. عموما، استفاده از آبهاي زير زميني به جهت يكسان بودن از نظر تركيب وكاهش مواد معلق نسبت به آبهاي جاري بيشتر مرسوم بوده كه بطور مستقيم تحت تاثير بارش باران، فرسايش و ساير شرايط زيست محيطي قرار دارد.
آب شور و پساب
با توجه به ملاحظات زيست محيطي، هزينه و سهولت در دسترس بودن آب، تعدادي از كارخانجات در حال حاضر از تصفيه پسابهاي كارخانه و آب شور بعنوان منابع آبي در برجهاي خنك كن استفاده مي نمايد. توجه دقيق به نحوه تصفيه آب دربرجهاي خنك كننده با استفاده از اين منابع آبي، براي عملكرد مطمئن و طولاني مدت بسيار حياتي است.
خواص شيميايي مهم آب درون برجهاي خنك كننده عبارتند از:
1-قابليت هدايت الكتريكي: اين پارامتر ميزان قابليت آب در هدايت الكتريسيته را نشان اين ميدهد. آب موجود در برجهاي خنك كن حاوي مقادير زيادي از مواد معدني و گازهاي محلول مي باشد. قابليت هدايت الكتريكي با واحد ميكرو موس سنجيده مي شود و مي تواند از يك مقدار جزيي براي آب مقطر تا بيش از 10،000 براي آب شور است.
2- ph نشانه نسبت خاصيت اسيدي و بازي آب است.
مقياس PH از 0 تا 14 بوده كه عدد 0 نشانه خاصيت اسيدي زياد و عدد 14 نشانه خاصيت بازي آب موجود در برج خنك كننده در حد زياد است.
3-قلياييت: در آب در گردش يا هر سيال فرآيندي ديگر، دو نوع قلياييت نقش اساسي را ايفا مي نمايند كه شامل قلياييت كربناتي و قلياييت بي كربناتي است.
4-سختي: بعلت وجود مواد معدني كلسيم و منيزيم در آب است.سختي در آب طبيعي متنوع بوده و از يك مقدار در ميليون (PPM) تا بيش از 800 PPM است.
چرا اين خواص در برج خنك كن مهم هستند؟
تمام خواص شيميايي اصلي آب، مستقيما بر چهار مشكل اساسي سيستم برج خنك كننده موثر هستند كه عبارتند از: خوردگي، تشكيل رسوب، تجمع لجن و آلودگي ميكروبيولوژي.
تاثير قابليت هدايت الكتريكي بر عملكرد برجهاي خنك كن
راهكارهاي تصفيه آب درمحدوده دامنه خاصي از قابليت هدايت الكتريكي پيروي مي كند. ميزان اين دامنه به نحوه طراحي سيستمهاي خنك كاري بستگي دارد.
تاثير ميزان
اسيديته آب بر عملكرد برج خنك كننده
كنترل PH در اكثر برنامه هاي برجهاي خنك كننده يك امر حياتي است. عموما، هنگاميكه PH زير محدوده دامنه پيشنهادي باشد، زمان جهت پديده خوردگي افزايش مي يابد و هنگاميكه PH بالاتر از دامنه هاي پيشنهادي است، زمان براي تشكيل رسوب افزايش مي يابد. همچنين تاثيرگذاري بسياري از بيوسيدها (biocides) به PH بستگي دارد. لذا در PH هاي بالا و پايين ممكن است كه به رشد و نمو ساختارهاي ميكرو بيولوژيكي كمك كند.
تاثير قليائيت آب جبراني بر عملكرد برجهاي خنك كن
قلياييت و PH مكمل يكديگر هستند، زيرا افزايش PH نشانه افزايش قلياييت بوده و بر عكس. همچنين با PH و قلياييت هاي پايين تر از دامنه پيشنهادي، زمان جهت انجام خوردگي را افزايش مي دهد و قلياييت هاي بالاتر از دامنه پيشنهادي، مدت زمان تشكيل رسوب را افزايش مي دهد. زمانيكه مشكلات خوردگي و رسوب با قي است، تجمع لجن نيز يك مشكل خواهد بود.
تاثير سختي آب بر عملكرد برجهاي خنك كن
مقادير سختي معمولا به ميزان تمايل تشكيل رسوب در آب موجود برج خنك كن بستگي دارد. خط مشي هاي مدون شده استفاده از مواد شيميايي جهت جلو گيري از تشكيل رسوب تنها هنگامي نتيجه بخش خواهد بود كه ميزان سختي آب در محدوده دامنه تعيين شده كنترل شود. بعضي از راهكارهاي كنترل خوردگي نياز به يك ميزان سختي معين دارند تا به عنوان يك ممانعت كننده خوردگي بشكل صحيح عمل نمايد. بنا براين اطمينان از عدم كاهش سختي در اين گونه خط مشي ها بسيار مهم است.
در اين راستا و بمنظور كاهش سختي و آهك درون آب در حال سيركوله برجهاي خنك كن استفاده از يك دستگاه سختي گير كه نحوه محاسبه ظرفيت آن مي بايست توسط كارشناسان مورد بررسي قرار گيرد ضروري بنظر مي رسد. بدليل وجود انواع مدلهاي سختي گير اعم از سختي گير رزيني، مغناطيسي و الكترومغناطيسي حتما از نظر كارشناسان در زمينه انتخاب نوع دستگاه سختي گير متناسب بمنظور تصفيه آب برج هاي خنك كن استفاده نمائيد.
خريد سيستم تصفيه آب برج خنك كننده
هنگام انتخاب و خريد يك سيستم فيلتراسيون يك كاربر بالقوه بايد فاكتور هاي زيادي را در نظر بگيرد. توليدكنندگان مي توانند پرسشنامه كاربردي ارائه دهند كه به شما كمك مي كند نياز هاي فيلترينگ خود را تعريف كنيد و به آن ها در ارائه پيشنهاهايشان كمك كند.
روشهاي مختلف تصفيه آب در برجهاي خنك كننده
فرآيندهاي سيستم تصفيه آب بسته به نيازهاي سيستم، كيفيت آب، مواد شيميايي و نوع سيال فرآيندي مي تواند متفاوت باشد، اما يك سيستم تصفيه آب معمولي معمولاً شامل مراحل زير است:
-تصفيه جريان آب جبراني
سيال فرآيندي، دائما در حال گردش است و همين امر موجب مي شود بخشي از آن در اثر تبخير، نشت و … از دست برود. براي جبران كردن اين آب از دست رفته بايد از جريان آب جبراني استفاده كرد. تامين جريان آب جبراني مي تواند از منابع مختلفي باشد. در اين قسمت، آب جبراني قبل از ورود به دستگاه حتما بايد تصفيه شود تا با استانداردهاي مورد نظر مطابقت داشته باشد.
-فيلتراسيون و اولترافيلتراسيون
در اكثر موارد آبي كه براي خنك كاري مورد استفاده قرار مي گيرد شامل تركيباتي مانند كدورت، جامدات معلق و انواع خاصي از مواد آلي ها مي باشد كه براي حذف و بين بردن آن ها مي توان از يك يا چند واحد فيلتراسيون نظير ميكروفيلتر استفاده كرد.
بسته به نوع فيلتراسيون مورد استفاده، ذرات معلق را مي توان تا زير يك ميكرون حذف كرد.
-تبادل يوني و نرم شدن آب
اگر ميزان سختي آبي كه وارد برجهاي خنك كننده مي شود بسيار بالا باشد، مي توان براي از بين بردن اين سختي از دستگاه سختي گير رزيني استفاده كرد يا از سيستم هاي تصفيه آب غشايي براي نرم كردن آب و حذف سختي بهره برد.
استفاده از مواد شيميايي
سيال فرآيندي، كه ابتدا وارد دستگاه مي شود مي تواند آب خام، آب شهري، پساب تصفيه شده شهري، بازيافت فاضلاب داخل كارخانه، آب چاه يا هر آب ديگري باشد.
اگر در اين قسمت از فرآيند خنك كاري به سيستم تصفيه آب نياز باشد، معمولاً اين فناوري مي تواند سختي آب و سيليس موجود در آب را حذف كند . يا حتي pH آب را تثبيت و تنظيم كند. پس از آن كه سختي آب كاملا حذف شد، مواد شيميايي مختلفي به آب بمنظور تنظيم PH اضافه مي شود.
مواد شيميايي افزودني به برج خنك كننده
تركيبات شيميايي كه مي توان در اين مرحله به آب اضافه كرد، شامل:
ضد رسوب ها براي جلوگيري از شكل گيري رسوب آلاينده ها روي لوله ها و ساير قطعات برجهاي خنك كن، ضد عفوني كننده ها براي جلوگيري از رشد آلاينده هاي بيولوژيكي و ضد خوردگي براي خنثي كردن اسيديته آب مي باشد.
فيلتراسيون جانبي
اگر قرار است آب برجهاي خنك كننده در سراسر سيستم به گردش درآيد و مجدد از آن استفاده شود ، يك سيستم فيلتراسيون جانبي براي از بين بردن هر گونه آلاينده هاي مشكل زا كه بواسطه استفاده از دستگاه وارد آب شده اند، را تصفيه مي كند. با استفاده از سيستم فيلتراسيون جانبي مي توان كيقيت آب را در هر زمان در محدوده استاندارد سيستم قرار داد.
مرحله پاياني تصفيه آب در برجهاي خنك كننده
آخرين بخش در سيستم تصفيه آب برج خنك كننده، تصفيه آب بلودان و استفاده مجدد از آن مي باشد. بسته به اين كه مجموعه شما به چه مقدار آب براي گردش مجدد نياز دارد ، روش هاي مختلفي براي تصفيه نهايي آب وجود دارد.
استفاده از سيستم هاي RO و IX
در مواقعي كه حجم آب مورد استفاده براي خنك كردن زياد باشد يا اگر در منطقه اي ساكن هستيد كه با كمبود آب روبرو هستيد، مي توانيد از سيستم هاي RO يا IX براي تصفيه آب بلودان و استفاده مجدد آب بهره مند شويد. با توجه به اينكه سيستمهاي RO خود داراي دور ريز زيادي مي باشد؛ براي كاهش جريان پساب هاي توليد شده توسط پكيج RO از ساير سيستم هاي تصفيه آب صنعتي براي به حداقل رساندن هزينه هاي دفع پساب استفاده نماييد.
جهت سفارش تجهيزات تصفيه آب برج خنك كننده باما تماس بگيريد.
تماس باما
جهت سفارش مواد شيميايي ضد جلبك و خوردگي از صفحه فروشگاه بازديد كنيد. فروشگاه
WWW.CLINICAB.IR
برچسب: تصفيه آب برج خنك كننده ، برج خنك كننده ، تصفيه آب،
ادامه مطلب