5 برج خنک کننده
close
آخرین مطالب
تبلیغ شما در اینجا
طراحی سایت شخصی
طراحی سایت فروشگاهی
طراحی سیستم وبلاگدهی
پنل اس ام اس رایگان
پنل اس ام اس ippanel
تبلیغ شما در اینجا
loading...
YourAds Here YourAds Here

برج خنک کننده

بازدید : 0
شنبه 11 آبان 1398 زمان : 10:31

انواع شیر مورد استفاده در برج خنک کننده شامل سه تیپ شیر می باشد : شیر های قطع جریان ، شیر های کنترل جریان و شیر های آب جبرانی. شیر ها برای کنترل و تنظیم جریان آب برج خنک کننده به کار می روند. نوع و تعداد شیر مورد استفاده در سیستم برج خنک کن به نوع و سایز برج خنک کننده و همچنین کاربری کولینگ تاور وابسته است. در ادامه این مطلب هر کدام از انواع شیر را مورد بررسی قرار می دهیم و استفاده آن را در انواع برج های خنک کن جریان متقاطع یا جریان مخالف بررسی خواهیم کرد.

بررسی انواع شیر مورد استفاده در برج خنک کننده

به بررسی انواع شیر های مورد استفاده در کولینگ تاور می پردازیم:

شیر قطع جریان

یکی از انواع شیر قطع جریان می باشد ، این نوع از شیر ها معمولا از نوع پروانه ای یا کشویی می باشند و در هر دو نوع برج خنک کننده جریان متقاطع یا برج خنک کننده جریان مخالف مورد استفاده قرار می گیرند. از این شیر ها برای کنترل جریان برج هایی با چند جریان ورودی و یا قطع جریان در برج های چند سلولی استفاده می شود. به دلیل وجود شیر های تنظیم جریان این نوع شیر ها به ندرت در برج های خنک کننده جریان متقاطع به کار می روند و استفاده از آن ها در این نوع برج خنک کننده اجباری نیست. به عنوان یک قانون ، شیر های قطع جریان در محل از لوله کشی قرار گرفته است که مسئولیت آن به عهده کاربر کولینگ تاور است. در برج های خنک کننده بتونی و پیچیده تر ممکن است برخی از شیر های کنترل جریان آب در داخل سیستم یا داخل برج خنک کنندهتعبیه شده باشد. به طور کلی وقتی فشار آب پایین باشد از شیر های کشویی در این گونه موارد استفاده می شود.

شیر های مورد استفاده در برج خنک کننده شامل سه تیپ شیر می باشد : شیر های قطع جریان ، شیر های کنترل جریان و شیر های آب جبرانی. به طور کلی شیر ها برای کنترل و تنظیم جریان آب برج خنک کننده به کار می روند.

شیر کنترل جریان

در دنیای اصطلاحات برج خنک کننده این شیر ها به عنوان شیر های خروجی به اتمسفر هستند. این شیر ها در انتهای مسیر لوله کشی قرار می گیرند و جهت تنظیم و برابر سازی جریان در سلول ها و بخش های برج های خنک کننده جریان متقاطع به کار می روند. همچنین می توان هر کدام از شیر ها را قطع نمود تا سرویس در آن ناحیه انجام شود در حالی که آب در مابقی سلول ها در حال توزیع است.

شیر آب جبرانی

این شیرها برای جبران آب از دست رفته در کولینگ تاور به کار می روند ، این شیر معمولا توسط سازنده برج خنک کننده روی دستگاه تعبیه می شود و در غیر اینصورت به عهده کاربر برج خنک کن است که آن را در محل مناسب نصب نماید. جهت مطالعه بیشتر به مطالب " لوله کشی برج خنک کننده " و " انتخاب پمپ برج خنک کن " مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-valves/

بازدید : 0
شنبه 26 مرداد 1398 زمان : 9:28

اصطلاحات برج خنک کننده شامل مجموعه اصطلاحات فنی وکلماتی است که در دانش و صنعت برج خنک کننده به کار می رود. جهت استفاده و بهره برداری مناسب از سیستم برج خنک کننده است باید با پارامتر ها و مسائل فنی برج خنک کننده آشنا بود ، بنابراین در این مقاله سعی کردیم فهرستی از لغاتی که در صنعت برج خنک کن مورد استفاده قرار می گیرند و دارای مفاهیم فنی هستند تهیه کنیم و در اختیار همراهان گرامی شرکت بادران تهویه صنعت قرار دهیم ، یادآور می شویم که برخی از این اصطلاحات تنها در صنعت برج خنک کننده به کار می روند و واحدی برای آن ها تعریف شده است که بیشترین کاربرد را دارد ، این لیست به روز می شود.

بررسی اصطلاحات برج خنک کننده

ACFMدبی حجمی واقعی مخلوط هوا و بخار ، واحد: فوت مکعب بر دقیقه

Air Horsepowerخروجی توان فن ( در دبی هوای مشخص و مقاومت مشخص ) واحد: اسب بخار

Air inlet ناحیه ورود هوا

Air rate جریان جرمی هوای خشک در هر فوت مربع ، واحد : پوند بر فوت مربع در ساعت ، نشانهG

Air travel فاصله ای که هوا از میان پکینگ عبور می کند

Air velocity سرعت مخلوط بخار و هوا ، واحد: فوت در دقیقه ، نشانه V

Ambient wet-bulb Temperature دمای مرطوب محیط

Approach اختلاف دمای آب سرد خروجی از برج خنک کننده و دمای مرطوب محیط

Atmospheric حرکت آزاد هوا در برج خنک کننده

Automatic Variable-Pitch fan نوعی از فن که هاب آن دارای مکانیزمی است که اجازه می دهد تا تیغه های فن به صورت همزمان و اتوماتیک تغییر زاویه دهند ، این پروانه ها برای کنترل ظرفیت دستگاه و صرفه جویی در مصرف انرژی به کار می روند.

Basin تشت آب سرد برج خنک کننده

Basin curb ارتفاع تشت آب سرد برج خنک کننده

Bay فاصله بین فریم های متوالی

Bent هر واحد فریم شامل ستون ، بست و نگه دارنده ها

Bleed-Off عمل بلو دان یا زیر آب برج خنک کننده

Blow down تخلیه درصدی از آب جهت کنترل میزان املاح و سختی ها ، واحد: متر مکعب در ساعت

Blower فن سانتریفیوژ دمنده ، برای فشار استاتیکی بالا

Blowout پرتاب آب به بیرون

Brake Horsepower مقدار توان واقعی الکتروموتور ، واحد: اسب بخار ، نشانه bhp

Btu مقدار گرمای مورد نیاز برای بالا بردن یا پایین آوردن دما به میزان یک درجه فارنهایت برای یک پوند آب ( واحد انگلیسی انتقال گرما )

Capacity مقدار دبی آب گالن در دقیقه که برج خنک کننده در اپروچ و رنج و دمای مرطوب مشخص می تواند خنک کند

Casing بدنه خارجی برج خنک کننده به غیر از لوور ها

Cell یک واحد برج خنک کننده که می تواند به تنهایی و به صورت مستقل با دبی و جریان هوای مشخص کار کند ، دارای دیواره و پارتیشن مشخص است و ممکن است دارای یک یا چند فن و سیستم توزیع آب باشد

Chimney بدنه برج خنک کننده هذلولی

Circulating water rate مقدار دبی آب در گردش ، واحد: گالن در دقیقه

Cold water temperature دمای آب خروجی از برج خنک کننده ( بدون اثر آب جبرانی و زیرآب ) ، واحد: فارنهایت ، نشانه CW

Collection basin تشتی که آب در آن جمع شده و سپس به سوی پمپ مکش می شود.

Counterflow جهت جریان هوا در پکینگ ها در خلاف جهت جریان پاشش آب است.

Distribution basin در برج های جریان متقاطع به تشت توزیع آب گرم می گویند.

Distribution system قسمت هایی از برج خنک کن که در توزیع آب گرم نقش دارند مانند لوله ها و نازل ها و

Double flow هنگامی که در برج خنک کننده جریان متقاطع آبگرم از دو ناحیه وارد کولینگ تاور شود.

Drift پرتاب قطرات آب به بیرون از برج خنک کننده همراه جریان هوا ، درصدی از دبی در گردش ، واحد: گالن در دقیقه

Drift eliminators قطعه ای که دارای مسیر های Z شکل است که هوا از میان آن عبور کرده ولی اجازه عبور قطرات آب را نمیدهد و به داخل دستگاه باز می گرداند.

Driver درایو الکتروموتور فن

Dry-bulb temperature دمای خشک وارد شده به برج خنک کن، واحد: فارنهایت ، نشانه DB

Entering Wet-bulb temperature دمای مرطوب هوایی که وارد کولینگ تاور می شود ( شامل باز گردش هوا ) ، این دمای مرطوب در ناحیه ورود هوا به برج خنک کننده اندازه گیری می شود، واحد: فارنهایت ، نشانه EWB

Evaluation ارزیابی هزینه خریداری و نصب و راه اندازی برج خنک کننده ، شامل هزینه اولیه برج خنک کننده ، هزینه اجرا ، راه اندازی ، هزینه نگهداری و تعمیرات

Evaporation loss میزان آب تبخیر شده در پروسه خنک شدن

Exhaust wet-bulb temperature دمای مرطوب خروج هوا

Fan cylinder قسمت شکل سیلندر یا ونتوری که فن قرار می گیرد ، نام دیگر آن فن استک برج خنک کننده است.

Fan deck سطح بالای برج خنک کننده به غیر از تشت توزیع آب گرم

Fan pitch زاویه ای که تیغه های پروانه با صفحه دوران دارند ، واحد: درجه

Fan scroll بدنه حلزونی فن سانتریفیوژ

Fill سطوح انتقال حرارت داخل برج خنک کننده ، به نام پکینگ شناخته می شود.

Fill cube حجم پکینگ در هر یونیت ، واحد : فوت مکعب

Fill deck ساپورت پکینگ

Film sheet برگ پکینگ فیلمی

Float valve شیر شناور آب جبرانی

Flow control valves شیر های دستی تنظیم آب ورود به برج خنک کننده

Flume مجرای گذر آب

Fogging بخار آشکار خارج شده از کولینگ تاور

Forced draft هرگاه حرکت هوا درون برج خنک کننده به وسیله فنی که در ناحیه ورودی قرار داشته باشد، انجام شود.

Gear reducer کاهش دور

Heat load کل گرمایی که برج خنک کننده در واحد زمان از آب در گردش حذف می کند. واحد Btu در دقیقه

Height ارتفاع برج خنک کننده

Hot water temperature دمای آب گرم ورود به کولینگ تاور ، واحد: درجه فارنهایت ، نشانهHW

Hydrogen ion concentration غلظت یون هیدروژن

Induced draft هرگاه حرکت هوا درون برج خنک کننده به وسیله فنی که در ناحیه خروجی قرار داشته باشد، انجام شود.

Inlet wet-bulb temperature دمای مرطوب هوای ورودی به برج خنک کن

Interference ایجاد تداخل منبع حرارت خارجی با هوای ورودی به برج خنک کننده

Leaving wet-bulb temperature دمای مرطوب هوای خروجی از برج خنک کننده ، واحد: درجه فارنهایت ، نشانه LWB

Length طول برج خنک کننده ، واحد: فوت

Liquid to gas ratio نرخ جریان جرمی آب به هوای خشک ، واحد: lb/lb ، نشانه : L/G

Longitudinal طولی

اصطلاحات برج خنک کننده عبارت است از مجموعه کلمات فنی که در دانش برج های خنک کن به کار برده می شود.

Louvers قطعه با تیغه های منظم در ناحیه ورود هوا که ضمن هدایت منظم جریان هوا به داخل برج از پرتاب قطرات آب به بیرون جلوگیری می نماید.

Make up آبی که به آب در گردش اضافه می شود تا جایگزین آب تبخیر شده، پرتاب شده یا بلودان در برج خنک کن شود. واحد: جی پی ام

Mechanical draft به جریان انداختن هوا در کولینگ تاور با فن و قطعه مکانیکی

Module قطعه پیش ساخته از کولینگ تاور در کارخانه که در محل پروژه مونتاژ می گردد.

Natural draft جریان افتادن هوا در برج خنک کن به صورت طبیعی معمولا اختلاف فشار

Net effective volume قسمتی از حجم کل دستگاه که در آن آب در گردش با هوا تماس دارد، واحد: فوت مکعب

Nozzle قطعه ای که برای پاشش و توزیع آب به کار می رود.

Packing پکینگ یا سطوح انتقال حرارت

Partition دیواره داخلی که برج خنک کننده را به دو قسمت تقسیم می کند.

Performance عملکرد

pH نشان دهنده اسیدی یا قلیایی بودن آب در گردش یا آب جبرانی، زیر ۷ اسیدی و بالای ۷ قلیایی و خود ۷ خنثی است.

Pitot tube قطعه ای که بر اساس اختلاف فشار عمل می کند، معمولا برای اندازه گیری دبی آب در گردش استفاده می شود.

Plenum chamber فضای بسته بین قطره گیر ها و فن برج خنک کننده در برج خنک کننده القایی یا فضای بسته بین فن و پکینگ ها در برج خنک کن جریان اجباری.

Plume مخلوط بخار آب و هوای گرم خروجی از برج خنک کننده

Psychrometer قطعه ای که نشان دهنده دمای خشک و دمای مرطوب به صورت همزمان است.

Pump head هد پمپ

Range اختلاف دمای آب گرم و آب سرد در برج خنک کن ، HW-CW ، واحد: درجه فارنهایت

Recirculation پدیده ای که در آن مقداری از هوای خروجی از برج خنک کن مجددا چرخیده و با هوای تازه وارد کولینگ تاور می شود، در نتیجه دمای مرطوب هوای ورودی به برج خنک کن را افزایش داده و باعث افت راندمان دستگاه می شود.

Riser لوله ای که آبگرم را از تشت به قسمت فوقانی سیستم توزیع آب می رساند.

Shell پوسته و بدنه برج خنک کننده

Speed reducer قطعه مکانیکی که بین الکتروموتور و فن قرار می گیرد و سرعت دورانی را به سرعت مطلوب دوران فن می رساند، در برج های بزرگ از گیربکس و در برج های کوچک از پولی و تسمه استفاده می شود.

Splash bar ردیف های پکینگ اسپلش

Splash fill پکینگ از نوع اسپلش

Spray fill در نوعی از برج خنک کننده که پکینگ وجود ندارد و فقط جهت تماس آب و هوا آب گرم داخل برج خنک کننده اسپری می شود.

Stack محفظه سیلندری فن که هوای خروجی را به بیرون هدایت می کند.

Stack effect اثر کمکی محفظه فن جهت القا و هدایت هوای خروجی به بیرون

Standard air هوایی با چگالی ۰٫۰۷۵ پوند بر فوت مکعب ، معادل هوای خشک ۷۰ درجه فارنهایت در ۲۹٫۹۲ اینچ جیوه فشار بارومتریک

Story فاصله عمودی میان طبقات فریم بندی شده در برج خنک کن ، واحد: فوت

Sump محفظه ای که در تشت آبسرد کولینگ تاور قرار دارد و با جمع آوری آب ، پمپ کردن آن را آسان می کند و همینطور نقطه ای جهت جمع آوری رسوبات و پس ماند ها می باشد.

Total air rate مجموع جریان جرم هوای خشک در ساعت از برج خنک کن، واحد: پوند در ساعت ، نشانه G

Total water rate: مجموع جریان آب در ساعت از برج خنک کن، واحد: پوند در ساعت ، نشانه L

Tower pumping head ارتفاع سطح تشت تا محل سیستم توزیع آب بعلاوه فشار مورد نیاز جهت توزیع آب درسیستم توزیع آب، واحد: فوت آب

Transverse وابسته به اتفاقات در عرض برج خنک کننده

Velocity recovery fan cylinder نوعی از محفظه فن که ارتفاع خروج بالایی دارد که در مجموع دیفرانسیل هد را در فن کاهش می دهد و موجب افزایش نرخ هوا در توان ثابت یا کاهش توا در نرخ هوای ثابت می شود.

Water loading نرخ گردش آب در هر فوت مربع از سطح افقی پکینگ کولینگ تاور ، واحد: پوند بر فوت مربع در ساعت

Water rate جریان جرمی آب در هر فوت مربع از سطح پکینگ در ساعت، واحد: پوند بر فوت مربع در ساعت ، نشانه L

Wet-bulb temperature دمای مرطوب هوای اطراف برج خنک کن که وارد دستگاه می شود ، واحد: درجه فارنهایت، نشانه WB

Windage آب از دست رفته از کولینگ تاور به دلیل پرتاب بوسیله هوا گاهی Blowout هم نامیده می شود.

Wind load فشاری که به دلیل باد به سازه برج خنک کننده وارد می شود، واحد: پوند بر فوت مربع

http://badrantahvie.com/cooling-tower-nomenclature/

بازدید : 1
چهارشنبه 1 خرداد 1398 زمان : 9:25

اثر کیفیت آب روی برج خنک کننده به معنی تأثیر ناخالصی های موجود در آب بروی قطعات ، کیفیت و دوام برج خنک کننده می باشد. تمام آب ها فارغ از منبع آن، دارای ناخالصی های مختلف با مقادیر متفاوت می باشد. برخی از این ناخالصی ها مفید و برخی باید بوسیله عملیات آبی کنترل شود بنابراین جهت استفاده صحیح از آب در برج های خنک کننده نیاز به اطلاعات و دانش کافی می باشد. کیفیت آب بروی سازه و کلیات برج خنک کننده تأثیر گذار است. عملکرد برج خنک کن در سیکل تغلیظ بالا موجب تشکیل رسوب ، خوردگی و گرفتگی می شود. در ادامه به بررسی اثر کیفیت آب بروی برج خنک کننده می پردازیم.

بررسی اثر کیفیت آب روی برج خنک کننده

به مقایسه ناخالصی ها و اثر آن بروی مجموعه برج خنک کننده می پردازیم:

سختی Hardness ( مقدار ذرات کلسیم و منیزیم ) : به تشکیل رسوب کمک می کند. نمک های کلسیم از خود خواص غیر حلالی نشان می دهند که این خاصیت با افزایش دمای آب افزایش می یابد. وجود منیزیم هم در آب مشکل ساز است مخصوصا وقتی مقدار سیلیکا هم بالا است که منجر به تشکیل منیزیم سیلیکات شده و در مبدل ها رسوب تشکیل می دهد.

آلکالینیتی ( مقدار توان آب برای خنثی کردن اسید ها ) : آلکالینیتی شاخص مهمی برای پتانسیل تشکیل ذرات کربنات کلسیم است.

سیلیکا : می تواند رسوب بسیار سخت در برج خنک کننده به وجود آورد که به سادگی قابل پاک کردن نباشد. برای سیلیکا بالاتر از ۱۵۰ پی پی ام اغلب به فیلتر جانبی یا پردازش آب می باشد.

استنلس استیل ۳۰۴ : حساس به خوردگی کلراید است وقتی مقدار آن ۲۰۰ میلی گرم در لیتر برسد و رسوب تشکیل شود ، همچنین با رسوب مواد آلی حفره حفره می شود. وقتی سطح فلز تمیز باشد تا ۱۰۰۰ میلی گرم در لیتر را تحمل می کند.

جمع ذرات معلق جامد TSS ( شامل تمام مواد غیر قابل حل ) : این مواد هم از طریق آب جبرانی وارد می شود و هم در هنگام کار برج خنک کننده تشکیل می شوند. ذرات معلق به مواد آلی میچسبند و خوردگی بوجود می آورند. مقدار TSS را میتوان به وسیله فیلتر جانبی ، پردازش آب و عملیات آبی کنترل نمود.

آمونیا : باعث تشکیل رسوب در مبدل ها و پکینگ ها می شود. برای آلیاژ های مس در مقادیر ۲ پی پی ام خورنده است. با کلراید ترکیب می شود و کلرامین بوجود می آورد و اثر گند زدایی کلرین را خنتی می کند. بایوساید برومین در قیاس با آمونیا گران تر است.

فسفات : در مقادیر کمتر از ۴ میلیگرم در لیتر و مقدار pH بین ۷ تا ۷٫۵ خاصیت ضد خورندگی از خود نشان می دهد. در مقادیر بالاتر از ۲۰ میلیگرم در لیتر و کلسیم بالاتر از ۱۰۰۰ میلیگرم در لیتر رسوب فسفات کلسیم به وجود می آورد.

کلراید : برای اکثر فلزات خورنده است. برای استنلس استیل حد ۳۰۰ پی پی ام و برای فلزات دیگر تا ۱۰۰۰ پی پی ام قابل تحمل است.

آهن : می تواند با فسفات ترکیب شده و گرفتگی ایجاد کند. می تواند با بازدارنده های خوردگی از تشکیل فسفات کلسیم جلوگیری کرد. آب بازیابی شده مقدار آهن بالاتر از ۰٫۱ میلیگرم در لیتر دارد و عملیات آبی برای آهن مورد نیاز است.

نیترات و نیتریت : در مقادیر بالاتر از ۳۰۰ میلیگرم در لیتر از استیل در برابر خوردگی محافظت می کند. نیترات به آلیاژ های مس حمله نمی کند و از آن ها در برابر خوردگی محافظت می کند.

زینک : به فسفات و نیترات جهت محافظت استیل از خوردگی و حفره حفره شدن کمک می کند. در مقادیر بالای ۰٫۵ میلیگرم در لیتر مفید است و در مقادیر بالاتر از ۳ میلیگرم در لیتر با تشکیل رسوب کمک می کند.

ارگانیک ها : به میکروارگانیسم ها برای تشکبل رسوب کمک می کنند.

فلوراید : در مقدار ۱۰ پی پی ام یا بیشتر و ترکیب با کلسیم باعث تشکیل رسوب می شود.

فلز های سنگین ( مس ، نیکل و سرب ) : مس و نیکل بروی استیل خوردگی بوجود می آورند و می توانند به سطوح کوئل های استیل نازک آسیب وارد کنند.

در این مقاله به بررسی اثر کیفیت آب روی برج خنک کننده پرداختیم جهت مطالعه بیشتر می توانید به مقالات ” انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ” ، ”بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ” و ” عملیات آبی در برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/impact-of-water-quality-on-cooling-towers/

بازدید : 2
شنبه 21 ارديبهشت 1398 زمان : 11:40

بای پس برج خنک کننده به معنی تغییر مسیر بخشی از آب گرم ورودی بدون وارد شدن به برج خنک کننده به مسیر برگشت آب خنک است. این انتقال به روش های مختلفی انجام می شود ، اجرای صحیح بای پس بسیار اهمیت دارد زیراکه نصب غیر صحیح بای پس موجب عملکرد غیر پایدار پمپ و تغییر زیاد دبی آب در کندانسور می شود. تغییرات دبی آب در کندانسور موجب تغییرات دمای آب خنک مخصوصا در چیلر های جذبی می شود و احتمال خرابی در پمپ برج خنک کننده را بالا می برد. در ادامه به بررسی نحوه و تجهیزات مورد نیاز بای پس گرفتن از برج خنک کننده می پردازیم.

روش های بای پس برج خنک کننده

دو روش برای بای پس وجود دارد:

· بای پس به تشت برج خنک کننده

· بای پس به لوله مکش

به طور کلی بای پس به تشت برج خنک کننده پیشنهاد می گردد زیرا جریان پایدارتری ایجاد می کند و خطر مکش هوا به پمپ را به حداقل می رساند.

شیر های کنترل که برای بای پس برج خنک کن به کار می روند عبارتند از:

· سه راهه انتقال یا بای پس

· دو راهه دو ارتباطه ( معمولا شیر پروانه ای ) که مانند شیر سه عمل می کند

· شیر دو راه ساده پروانه ای که بروی لوله بای پس قرار می گیرد

باید اشاره کنیم که شیر سه را مختلط نباید برای کنترل بای پس به کار رود.

شیر سه راه مختلط ( دو ورودی یک خروجی ) نباید برای بای پس برج خنک کن به کار رود زیرا باید روی لوله مکش پمپ برج خنک کننده نصب شود و می تواند مشکلاتی در فشار مکش پمپ ایجاد کند. شیر سه راهه انتقال ( یک ورودی دو خروجی ) پیشنهاد می شود به این دلیل که در مسیر برگشت کندانسور ( خروجی پمپ ) نصب می شود و نمی تواند عملکرد پمپ را تحت تأثیر قرار دهد.

به دلیل گران بودن و دسترسی محدود استفاده از شیر سه راهه انتقال برای لوله های ۴ اینچ و پایینتر مشکل است. برای لوله های بزرگتر از ۴ اینچ شیر پروانه دو ارتباطه به کار می رود و همان عملکرد را دارد. شیر پروانه ای دو راهه نیز برای بای پس استفاده می شود.

جهت مطالعه بیشتر به مطالب ” لوله مکش پمپ برج خنک کننده ” و ” کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده ” و ” محاسبه هد پمپ برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-bypass/

بازدید : 0
دوشنبه 2 ارديبهشت 1398 زمان : 8:27

لوله مکش پمپ برج خنک کننده لوله ای است که قبل از پمپ قرار گرفته است و سیال را از برج خنک کننده به پمپ می رساند و پمپ سیال را از این مسیر مکش می نماید و در سرتاسر مسیر لوله کشی به جریان می اندازد. در اجرای لوله کشی برج خنک کننده حتما باید قوانین مربوط به لوله مکش پمپ را در نظر گرفت در غیر اینصورت ممکن است با مشکلات جدی در پمپ از جمله کاویتاسیون ، جریان توربولانت و افت فشار اصطکاک مواجه شویم. در مطلب پیشرو به نکات مهم در طراحی و اجرای مسیر لوله مکش پمپ می پردازیم و آن ها را مورد بررسی قرار می دهیم.

-

قوانین اجرای لوله مکش پمپ برج خنک کننده

حال به بررسی قوانین مهم اجرای لوله مکش پمپ برج خنک کن می پردازیم:

قانون اول : لوله مکش را خالی بگذارید.

از قراردادن انواع شیر های بای پس ، یکطرفه و یا بالانس در مسیر لوله مکش پمپ برج خنک کننده خودداری کنید زیرا این تجهیزات افت فشار در مسیر ایجاد می کنند و مکش آب را دچار مشکل می کنند ، در صورت نیاز به استفاه از این تجهیزات ، آن ها را ده برابر قطر لوله از پمپ فاصله دهید و نصب نمایید ، در ضمن بهتر است تمامی این تجهیزات را در مسیر خروج پمپ قرار دهید و لوله مکش را خالی بگذارید.

-

قانون دوم : لوله مکش و پمپ باید پایین تر از سطح تشت قرار بگیرند.

قرار گرفتن لوله مکش و پمپ در سطح پایینتر از تشت آب موجب می شود که پمپ در هنگام راه اندازی غرق در آب باشد و مشکلی بوجود نیاید. در صورتی که پمپ در هنگام راه اندازی غرق در آب نباشد هوا به پمپ وارد شده و موجب تخریب پمپ و تجهیزات دیگر می شود.

در شکل زیر می بینید که پمپ در هنگام استارت غرق در آب نیست و دچار مشکل می شود ، بنابراین لازم است که از شیر یک طرفه در لوله مکش استفاده شود تا اجازه تخلیه کامل آب به هنگام خاموش شدن پمپ را ندهد و پمپ تا هنگام استارت بعدی غرق در آب بماند. در این حالت به دلیل بالاتر قرار گرفتن پمپ از سطح آب تشت مقدار NPSH کاهش می یابد.

-

قانون سوم : از قرار دادن لوله هواگیر بالاتر از پمپ در لوله مکش اجتناب کنید.

لوله کشی در شکل زیر اشتباه است. در صورتیکه حتما نیاز به قرار دادن لوله هواگیر در مسیر لوله مکش هستید باید اصلاحاتی در لوله کشی انجام دهید، این تغییرات را در شکل بعد می بینید.

-

قانون چهارم : از صافی با مش ریز در مسیر مکش پمپ استفاده نکنید.

صافی ها مثل چاقو دو لبه هستند و در حالیکه برای حفاظت پمپ ها ، شیر ها ، کندانسور ها ، نازل ها در مقابل رسوب و کثیفی استفاده می شوند در صورت استفاده در جای اشتباه مشکل ساز می شوند. استفاده از صافی در مسیر مکش پمپ حرکن کاملا اشتباه است به این دلیل که در صورت گرفتگی صافی ، فشار پمپ تغییر می کند و کاویتاسیون اتفاق می افتد.

این مشکل غیر قابل اصلاح است فقط در صورتی می توان از صافی در مسیر مکش پمپ استفاده نمود که مقدار دهانه مش آن از ۳/۱۶اینچ تا ۱/۴ اینچ باشد. تمام برج های خنک کننده باید داخل تشت دارای صافی باشند ولی در صورتیکه این صافی آنجا تعبیه نشده است می توان از صافی با سایز مش بالا و افت فشار کم در مسیر مکش پمپ برج خنک کننده استفاده نمود.

صافی با مش ریز معمولا برای حفاظت کندانسور، شیر ها و نازل های آن مورد استفاده قرار می گیرد. صافی با مش ریز باید در مسیر خروجی پمپ معمولا بین پمپ و شیر یکطرفه پمپ قرار گیرد ، این محل کار اپراتور برای تخلیه و تمیز کردن صافی را راحت می کند.

گرفتگی صافی ها در گردش آب برج خنک کننده مشکل ایجاد می کنند. برگ درختان ، تکه های روزنامه و … معمولا باعث بسته شدن مسیر عبور آب در صافی می شود. در برج های بزرگ می توان به جای زیرآب برج خنک کننده ( بلودان برج خنک کننده ) از سرریز آب برای خروج رسوبات و کثیفی ها از برج خنک کن استفاده نمود.

با تمام تهمیدات باز هم صافی ها دچار گرفتیگی می شوند، می توان از ابزار ساده ای برای تشخیص گرفتگی صافی ها استفاده نمود. با قرار دادن گیج اختلاف فشار در دو سر صافی می توان در صورت گرفتگی صافی تغییرات فشار را مشاهده نمود، حتی می توان برای مقدار مشخص تغییرات آلارم تعریف کرد تا به موقع نسبت به نظافت آن اقدام نمود.

این مقاله کاری بود از بخش فنی شرکت بادران تهویه صنعت امیدواریم با تشریح مسائل و جزئیات دانش برج های خنک کننده گامی در جهت پیشرفت و کمک به صنایع کشور عزیزمان ایران برداریم ، در این راه ما را از نظرات و پیشنهادات ارزشمند خود بهره مند سازید. جهت مطالعه بیشتر می توانید به مقالات ” لوله کشی برج خنک کننده ” ، ” انتخاب پمپ برج خنک کن ” ، ” کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده ” و ” محاسبه هد پمپ برج خنک کننده ” و همچنین وب سایت پمپ برج خنک کننده گراندفوس مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-pump-suction-line/

بازدید : 1
سه شنبه 20 فروردين 1398 زمان : 14:45

کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده هنگامی به وجود می آید که به دلیل لوله کشی غیر صحیح هوا وارد مسیر مکش پمپ برج خنک کن می شود و به مرور باعث تخریب مکانیکی پمپ می شود. در نتیجه کاویتاسیون ، پره های رانش و یا شفت پمپ تخریب و شکسته خواهد شد. طراحی و نصب صحیح لوله کشی در جلوگیری از بروز کاویتاسیون و وارد شدن هوا به مسیر مکش پمپ دارای اهمیت می باشد. در ادامه مطلب به بررسی دلایل بروز کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده می پردازیم و راه های جلوگیری از آن را بررسی می کنیم.

دلایل بروز کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده

اغلب به دلیل کاویتاسیون یا وجود هوا در لوله مکش به پره ها یا شفت پمپ شوک وارد می شود و از نظر مکانیکی آن را تخریب می کند که در نتیجه باعث کاهش جریان آب می شود. در صورت وجود مقدار زیاد هوا در لوله مکش ، شفت پمپ به سرعت دچار شکستگی می شود. دلیل این شکست هم این است که هنگامی که هوا وارد پروانه می شود بار وارد شده ناگهان صفر می شود و سپس آب با فشار بالا وارد می شود مابین این تغییرات بار صفر و ماکسیمم مانند وارد آمدن ضربه پروانه می شکند.

سه دلیل برای وارد شدن هوا به لوله مکش وجود دارد:

· بای پس به لوله مکش پمپ

· مسیر تخلیه مانند در ناحیه مکش پمپ

· جریان گردابی در برج خنک کن

بای پس به لوله مکش پمپ

نصب غیر صحیح لوله بای پس به صورت مستقیم به لوله مکش موجب ورود هوای بسیار زیاد به پمپ خواهد شد. وقتی فشار زیر اتمسفر در بای پس و اتصالات لوله خروج وجود داشته باشد هوا به لوله مکش وارد می شود.

در شکل ، وقتی برج خنک کننده در حال بای پس کردن است فشار در نقطه B به اندازه ارتفاع H1 بالاتر از فشار اتمسفر خواهد بود. فشار در نقطه C زیر اتمسفریک است ، که باعث مکش هوا می شود فقط وقتی درست عمل می کند که کاهش فشار استاتیک به دلیل ارتفاع H2 معادل یا کوچکتر از افت فشار جریان در لوله بای پس باشد. شیر کنترل بای پس و لوله کشی بای پس طراحی می شوند تا افت فشار کافی را در لوله بای پس بوجود آورده تا از فشار زیر اتمسفریک در نقطه C جلوگیری کنند و هنگامی که برج خنک کن در بای پس است باعث به جریان افتادن آب در واتر لگ نیز شوند.

همانطور که در شکل دوم نشان داده شده است ، ورود مستقیم بای پس به برج خنک کننده احتمال مکش هوا به مسیر پمپ را کاملا از بین میبرد ، در نتیجه این طرح لوله کشی مورد تأیید فنی شرکت بادران تهویه صنعت است.

مسیر تخلیه مانند در ناحیه مکش پمپ

در خیلی از برج های خنک کننده آب به مقدار کافی درتشت آبسرد برای پر کردن لوله مکش وجود ندارد. هنگام استارت پمپ می تواند آب موجود در تشت را به صورت ناگهانی خالی و یا پایین تر از حد قرمز بوجود آمدن ورتکس نماید. در هر دو حالت هوا به مسیر مکش پمپ وارد شده و برای پمپ فاجعه آمیز خواهد بود.

روش صحیح و غیر صحیح لوله کشی در دو شکل زیر نشان داده شده است. همانطور که در شکل اول می بینید پمپ هنگام استارت باید کندانسور و تمام مسیرلوله کشی برج خنک کننده را با آب پر نماید که به دلیل عدم وجود حجم آب مناسب در تشت ، موجب کاهش ناگهانی آب در تشت برج خنک کننده شده و هوا به مسیر مکش وارد می شود.

در شکل بعدی شیر یکطرفه جلوی تخلیه لوله های عمودی را می گیرد در حالیکه واتر لگ هم از تخلیه لوله های افقی برگشت جلوگیری می کند و از کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده جلوگیری می کند.

به عنوان یک اصل عمومی ، در طراحی لوله کشی برج خنک کننده باید لوله ای عمودی قبل از کندانسور و بعد از شیر یکطرفه در نظر گرفته شود که به آن لوله پر کننده می گویند ، این لوله دو نقش را ایفا می کند:

· باعث پر آب شدن مسیر کندانسور مستقل از پمپ و تشت برج خنک کننده می شود که خطر خالی شدن آب در هنگام استارت را از بین می برد.

· در هنگام شروع به کار چیلر مهم است که کندانسور از آب پر باشد ، در حالی که بسیاری از کندانسور ها در سطح ارتفاع بالاتر از تشت برج خنک کننده نصب می شوند در صورت نصب صحیح لوله کشی با لوله پر کننده و شیر یکطرفه در هنگام استارت چیلر ، کندانسور پر از آب بوده و مشکلی نخواهد داشت.

استفاده از شیر کاهنده فشار نیز از مشکلات نشت و برگشت تخلیه نیز محافظت می کند. با توجه به شکل مسیر زیرآب برج خنک کننده یا بلو دان هم در مسیر افقی برگشت به برج خنک کننده قرار گرفته است که تنها در زمان روشن بودن پمپ می توان بلو دان را انجام داد که این مسیر صحیح است و پیشنهاد می گردد.

جریان گردابی در برج خنک کننده

جریان گردابی در برج خنک کننده هنگامی رخ می دهد که میزان سطح آب موجود در تشت برج خنک کننده با میزان جریان آب در گردش متناسب نباشد. بوجود آمدن جریان گردابی باعث ورود هوا و در نتیجه کاویتاسیون در پمپ برج خنک کننده می شود. جهت رفع این مشکل می توان از درپوش یا قطعه ای برای شکستن جریان گردابی در تشت و مسیر لوله استفاده نمود.

در برخی موارد مسیر لوله مکش پمپ از فلنج اتصال برج خنک کننده کوچکتر گرفته می شود که در این حالت به دلیل بوجود آمدن سرعت بالای آب ممکن است جریان گردابی درون لوله بوجود آبد. بنابراین توصیه می شود که مسیر لوله از تشت برج خنک کننده به طول ۱۰ برابر قطر لوله به اندازه همان اتصال تشت لوله کشی شود و سپس با قطر کوچکتر به پمپ متصل شود تا سرعت آب کنترل شود و درون لوله جریان گردابی بوجود نیاید.

وظیفه مهندس طراح و شرکت سازنده است که لوله کشی ، پمپ و اتصالات متناسب باشد و آب بدون مشکل جریان یابد. حال در صورت طراحی اشتباه ممکن است چندین مشکل بوجود آید:

· هد پمپ بیش از اندازه در نظر گرفته شود که در این حالت دبی افزایش می یابد. در این حالت باید با استفاده از شیر بالانسینگ یا شیر فشار شکن در مسیر لوله کشی استفاده نمود.

· نصب اشتباه کنترلر های بای پس که موجب تغییر شدید نقطه ای فشار و افزایش دبی آب خواهد شد.

جهت مطالعه بیشتر به مطلب ” انتخاب پمپ برج خنک کن ” و ” محاسبه هد پمپ برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-pump-cavitation/

بازدید : 4
شنبه 11 اسفند 1397 زمان : 15:31

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده عبارتند از : مقدار PH ، سختی کلسیم ، تجمع یون های مهاجم ، غلظت کلرین ، دما و سرعت آب می باشند. در بخش بعدی مطلب به روش های اندازه گیری خوردگی می پردازیم که عبارتند از استفاده از کوپن ها ، اندازه گیری الکتریکی و مبدل های حرارتی . در بررسی این عوامل مشاهده میکنیم که تاثیرات مواد شیمیایی بازدارنده های خوردگی به صورت گسترده ای با تغییرات کیفیت آب ، مثل PH ، غلظت نمک های محلول ، سختی آب و شرایط عملیاتی مثل دما و سرعت آب تغییر می کند.

بررسی عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده : PH

میزان بازدارندگی خوردگی در محدوده PH مابین ۶٫۵ تا ۹٫۰ تقریبا ثابت است. اگرچه ، بازدارنده های رسوب به همراه بازدارنده های خوردگی در آبهایی با PH بیشتر از دلیل جلوگیری از تشکیل رسوب کربنات کلسیم و فسفات کلسیم بایستی استفاده شوند.

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده : سختی کلسیم

فسفات ها و فسفونات ها ، اثرات بازدارندگی خوردگی پایداری در حضور یون کلسیم نشان میدهد. برای دستیابی به میزان مناسب اثرات بازدارندگی ، برای آب با سختی کلسیم پایین تر ، میزان بیشتری مواد بازدارنده مورد نیاز است در حالیکه برای آب با سختی بالاتر ، میزان کمتری احتیاج می باشد.

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده : تجمع یونهای مهاجم

یون های مهاجم نظیر کلراید و سولفات ، در غلظت های بالا به لایه های محافظ که توسط بازدارنده ها ایجاد شده حمله می کند و تاثیرات آن را کاهش داده و یا از بین می برد. به طور کلی بازدارنده های خوردگی با فرمول نمک های روی کمتر تحت تاثیر حمله این یون ها قرار میگیرد.

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده : غلظت کلرین باقیمانده

ترکیبات کلرین ، هیپو کلریت سدیم ، کلرین مایع و غیره معمولا برای کنترل لجن و به منظور گند زدایی با میزان ۰٫۳ تا ۱٫۰ میلیگرم بر لیتر در سیستم های خنک کننده استفاده می شود. اگرچه میزان کلرین باقی مانده در سیستم ، بعضی مواقع به دلیل عدم کنترل کلریناسیون به مقدار بیشتری می رسد.

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده : دمای آب

در صورت عدم استفاده از بازدارنده ها میزان خوردگی به صورت تناسبی با میزان افزایش دمای آب ۲۵ تا ۵۰ درجه سانتی گراد ، افزایش پیدا می کند. تاثیرات دمای آب مابین دمای ۵۰ تا ۸۰ درجه سانتیگراد چندان مشهود نمی باشد. ولی در صورت استفاده از بازدارنده پلی فسفات-روی بازدارندگی خوردگی را در دمای ۳۰ تا ۸۰ درجه سانتیگراد نشان میدهد.

عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده : سرعت آب

هرچه سرعت آب بیشتر باشد ، میزان خوردگی افزایش می یابد. از طرف دیگر ، در حضور مواد بازدارنده ، هرچه سرعت آب بیشتر باشد ، میزان خوردگی افزایش می یابد. از طرف دیگر ، در حضور مواد بازدارنده ، هرچه سرعت آب افزایش یابد تاثیرات بازدارندگی بهتری مشاهده می شود زیرا میزان نفوذ مواد بازدارنده در سطح فلز افزایش می یابد. بنابر این ، یک سرعت بهینه برای آب ، میزانی است که بیشترین تاثیرات بازدارندگی خوردگی بدست می آید.

مقدار PH ، سختی کلسیم ، تجمع یون های مهاجم ، غلظت کلرین، دما و سرعت آب مجموعه عوامل موثر بر خوردگی در برج خنک کننده می باشد.

روش های اندازه گیری خوردگی :

· استفاده از کوپن ها

کوپن ها تیغه های فلزی وزن شده ای هستند که به مدت طولانی معمولا یک الی سه ماه در مسیر آب خنک کننده قرار داده می شوند. بعد از اینکه آنها را بر میدارند ، تمیز نموده و مجددا ، وزن می کنند. میزان کاهش وزن تیغه نشاندهنده میزان خوردگی می باشد. میزان خوردگی که بوسیله ی یک کوپن نشان داده میشود ممکن است قابل ملاحظه و یا قابل اغماض باشد ، اما وجود حفره ها همیشه جدی است ، حتی اگر اندک باشد. بدیهی است که کنترل و جلوگیری از تشکیل حفره نسبت به خوردگی عمومی ، چنانچه طولانی بودن عمر تجهیزات مد نظر باشد ، بسیار مهم است.

· اندازه گیری الکتریکی

در این روش با استفاده از اندازه گیری مقاومت الکتریکی ، سرعت خوردگی اندازه گیری می شود. اساس این اندازه گیری این است که مقاومت یک هادی الکتریکی با عکس سطح مقطع آن متناسب است. یک سنسور فلزی در مسیر آب خنک قرار داده می شود ، سپس با پیشرفت خوردگی سطح مقطع تیغه فلزی کاهش یافته و مقاومت آن افزایش می یابد تغییر مقاومت به خوردگی آب نسبت داده می شود. اندازه گیری خوردگی که بر اساس مقاومت عمل می کند مانند کوپن آزمایشی بصورت تجارتی در اختیار می باشد ، برای بدست آوردن مقاومت خوردگی نیاز به یک مدت زمان نسبتا طولانی می باشد.

· مبدل های حرارتی

استفاده از یک لوله فلزی دوجداره که در جدار بیرونی آن بخار قرار داشته و از داخل آن آب خنک کننده عبور میکند ، اغلب راهی برای شبیه سازی فرآیند مبدلهای حرارتی است ، که به تبع آن می توان میزان خوردگی و تشکیل رسوب را پیش بینی کرد.

جهت مطالعه بیشتر در مورد خوردگی به مطالب ” خوردگی در برج خنک کننده ” و ” مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده ” و ” بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده” و ” انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-corrosion-effective-factors/

بازدید : 2
شنبه 27 بهمن 1397 زمان : 11:34

انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده شامل فسفات ها، فسفونات ها، نمک های فلزی، پلیمرهای محلول در آب با وزن ملکولی کم، نیتریت ها، کرومات ها، آمین ها و آزول ها و سایر بازدارنده ها می باشد. همانطور که در مطلب ” بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ” اشاره شد بازدارنده ها مواد شیمیایی هستند که به آب برج خنک کننده اضافه می شوند تا با تشکیل لایه محافظ بروی فلزات و قطعات موجب کاهش یا ممانعت از خوردگی شوند. هر کدام از این بازدارنده ها دارای ویژگی ها و اثرات مختلف هستند که به صورت تک تک بررسی آن می پردازیم.

انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده و اثرات آن

به بررسی انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده و اثرات آن می پردازیم:

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : فسفات ها

در حال حاضر بیشترین ماده ای که به عنوان بازدارنده خوردگی در سیستم های خنک مورد استفاده قرار می گیرد فسفات است. در بعضی مواقع اورتو فسفات ها و پلی فسفات ها نیز استفاده می شود.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : فسفونات ها

فسفونات ها به صورت گسترده برای جلوگیری از خوردگی در برج خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرند. خواص فسفونات ها ، نظیر نیروهای پیوندی با یون های فلزی ، حلالیت نمک های آن و اثرات ممانعت از خوردگی بر اساس ساختمان شیمیایی آنها متفاوت است.

به طور کلی فسفونات ها ، اثرات بازدارندگی مناسبی برای کربن استیل در ّهایی که دارای یون کلسیم است نشان می دهند. میزان غلظت مورد نیاز فسفونات برای بازدارندگی خوردگی با افزایش سختی کلسیم کاهش می یابد. از آنجاییکه میزان هیدرولیز فسفونات ها در مقایسه با پلی فسفات ها کمتر می باشد ، اغلب برای سیستم های خنک کننده با میزان سختی کلسیم زیاد و میزان سیکل تغلیظ بالا استفاده می شود. فسفونات ها همچنین به عنوان بازدارنده رسوب نیز استفاده میشوند زیرا تاثیری عالی برای بازدارندگی رسوب کربنات کلسیم دارند.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : نمک های فلزی

نمک های فلزی مثل نمک های روی و نیکل, دارای اثرات بازدارندگی خوردگی برای فلزات کربن استیل ، مس و آلیاژهای مس می باشد. البته حلالیت آنها برای دستیابی به غلظت موثر بازدارندگی در آبهای خنثی نظیر آب خنک کننده کم است ، بنابراین ، استفاده تنها از نمک های فلزی به ندرت اثرات خوبی را نشان می دهد.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : پلیمرهای محلول در آب با وزن ملکولی کم

برخی از پلیمرهای محلول در آب با وزن ملکولی کم مثل پلی اکریلات و پلی مالنات به عنوان بازدارنده خوردگی استفاده می شوند. تاثیرات بازدارندگی خوردگی آنها در آب با سختی کم ، پایدار نمی باشد.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : نیتریت ها

نیتریت ها اثرات بازدارندگی بسیار خوبی بر کربن استیل دارند. نیتریت ها نسبت به کرومات ها غیر سمی تر می باشد اما به ندرت در سیستم های خنک کننده تر ، استفاده می شوند. زیرا به راحتی توسط میکرو ارگانیسم ها تجزیه میگردند. اما نیتریت ها ، به صورت گسترده به همراه بایوسایدهای غیر اکسید شونده در سیستم های خنک کننده غیر تبخیری استفاده می شوند.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : کرومات ها

کروماتها مدت زمان زیادی به عنوان بازدارنده خوردگی استفاده می شوند و اثرات بسیار بالایی دارند. اگرچه ، هم اکنون به دلیل خواص سمی بسیار بالا به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد.

کرومات سدیم و دی کرومات سدیم عموما به عنوان بازدارنده خوردگی استفاده می شوند. کرومات ها معمولا با ترکیبی از پلی فسفات ها و یا نمک های روی استفاده میگردند زیرا در صورتیکه کرومات به تنهایی و با غلظتهای ناکافی استفاده شود میزان خوردگی حفره ای را افزایش می دهد.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : آمین ها و آزول ها

بازدارنده های خوردگی بر پایه آمین اغلب برای اسیدشویی و تصفیه آب بویلرها استفاده می شود اگرچه ، اغلب به دلیل قیمت بالاتر و تاثیرات بازدارندگی خوردگی کمتر نسبت به بازدارنده های غیر آلی در سیستم های خنک کننده تر استفاده نمی شوند.

آزول ها نظیر benzotriazole و tolyltriazole اغلب برای بازدارندگی خوردگی مس و آلیاژهای مس در مقدار کم مورد استفاده قرار می گیرند.آزول ها , برای سیستم های خنک کننده که مبدل هایی از جنس مس و آلیاژ مس هستند کاربرد دارند.

انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده شامل فسفات ها، فسفونات ها، نمک های فلزی، پلیمرهای محلول در آب با وزن ملکولی کم، نیتریت ها، کرومات ها، آمین ها و آزول ها و سایر بازدارنده ها می باشد.

· انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده : سایر بازدارنده ها

مولیبدات ها, تنگستن ها و بعضی نمک های اسیدهای آلی به عنوان بازدارنده خوردگی استفاده می شوند. این مواد به دلیل قیمت بالا اغلب در سیستم های خنک کننده تر مورد استفاده قرار نمی گیرند.

سیلیکات ها ، به دلیل غیر سمی بودن آنها نسبت به فسفاتها ، بعضی مواقع به عنوان بازدارنده خوردگی در خطوط لوله آب آشامیدنی استفاده می شود. سیلیکات ها ، به ندرت برای سیستم های خنک کننده باز استفاده می شوند زیرا خواص بازدارندگی آنها برای کربن استیل بسته به کیفیت و دمای آب و سایر شرایط به شدت نوسان دارد.

جهت مطالعه بیشتر به مطلب ” خوردگی در برج خنک کننده ” و ” مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده ” و ” بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-corrosion-inhibitors-types/

بازدید : 1
شنبه 13 بهمن 1397 زمان : 10:10

بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده مواد شیمیایی هستند که به آب برج خنک کننده اضافه می شوند تا اثرات خوردگی را کاهش یا از بین ببرند. این مواد شیمیایی به عنوان بازدارنده به آب برج خنک کن اضافه می شوند تا از خوردگی جلوگیری کنند. بازدارنده های خوردگی محلول در آب هستند در حالیکه لایه ای که بر سطح فلز تشکیل میدهند و مانع از خوردگی فلز می شود غیر محلول در آب است. این لایه ، لایه محافظ نامیده می شود. لایه محافظ بوسیله ی جلوگیری از هیدراسیون یون های فلزی و یا کاهش اکسیژن محلول در سطح فلز، از واکنش خوردگی ممانعت می کند. در واقع عملکرد مواد بازدارنده ی خوردگی را بر اساس خواص لایه محافظ آن ها نشان می دهد.

عملکرد بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده

بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده لایه ای محافظ بروی فلز تشکیل می دهد و جلوی خوردگی فلز را می گیرد. کرومات ها و نیتریت ها، از انواع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده می باشند که یک فیلم اکسید به عنوان لایه محافظ روی سطح فلز تشکیل می دهند. این بازدارنده ها باعث اکسید شدن سریع یون های آهن تولید شده در واکنش آندی می شود و با تشکیل یک لایه اکسید بر روی سطح فلز که اکثرا از اکسید فریک هیدراته می باشد، مانع خوردگی می شوند.

لایه محافظ از نوع اکساید، متشکل از ذرات بسیار نرم و قطر لایه بسیار نازک می باشد و دارای خاصیت چسبندگی خوبی به سطح فلز است و به ندرت باعث کاهش هدایت حرارتی در مبدل ها می شود. بیشتر بازدارنده های خوردگی از این نوع خواص بازدارندگی در حد عالی نشان می دهند.

از جمله نقاط ضعف بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده که لایه محافظ آنها از نوع لایه اکساید میباشد ایجاد خوردگی محلی در صورت استفاده در غلظت های کم است. این نوع بازدارنده ها دارای مشکلات کاربردی نیز هستند به طور مثال، کرومات ها به شدت سمی و دور ریز آنها ممنوع می باشد. نیتریت ها، توسط باکتری های نیتریفیکاسیون، اکسید شده و در سیستم های خنک کننده به صورت نیترات در می آیند که هیچگونه اثرات بازدارندگی خوردگی ندارند.

بازدارنده های خوردگی محلول در آب هستند در حالیکه لایه ای که بر سطح فلز تشکیل میدهند و مانع از خوردگی فلز می شود غیر محلول در آب است. این لایه , لایه محافظ نامیده می شود. لایه محافظ بوسیله ی جلوگیری از هیدراسیون یون های فلزی و یا کاهش اکسیژن محلول در سطح فلز، از واکنش خوردگی ممانعت می کند.

پلی فسفات ها، در ابتدا تشکیل یک لایه مخافظ که ترکیبی از اکسید آهن و فسفات آهن می باشد در سطح فلز می دهند. سپس این ترکیبات با یونهای کلسیم موجود در آب ترکیب شده و تشکیل لایه فسفات کلسیم بر روی لایه اولیه می دهند. توسط روش های مختلف آنالیز مشخص شده است که پلی فسفات ها، لایه محافظی که خود متشکل از دو لایه می باشد بر روی سطح فلز تشکیل می دهند که این لایه ها دو نقش متفاوت را در روش بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ایجاد می کنند.

لایه ی غنی از اکسید آهن و فسفات آهن در سطح کربن استیل باعث افزایش پتانسیل الکتریکی آن و حالت غیر فعال می شود و مانع از حل شدن فلز می گردد. لایه بالایی که فسفات کلسیم است مانع از انجام اکسیداسیون می گردد. لایه فسفات کلسیم باعث متفرق ساختن نفوذ اکسیژن به سطح کربن استیل نیز شده و همچنین باعث متفرق ساختن نفوذ یون های کلراید و سولفات به داخل فیلم می شود، در نتیجه لایه زیرین محافظ، از تخریب توسط این یون ها محفوظ می ماند. در صورت استفاده از مخلوط پلی فسفات ها و نمک های روی، به عنوان بازدارنده، لایه ی بالایی محافظ مخلوطی از فسفات کلسیم و روی می شود، اما لایه زیرین به ندرت تغییر ترکیب می دهد.

پلی فسفات ها به عنوان ماده بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده برای آبهای نرم و فاقد مواد معدنی مثل یون های کلسیم و روی، دارای خواص کمی می باشند. زیرا هیچ گونه لایه فسفات کلسیم تشکیل نمی شود و لایه اکسید آهن و فسفات در این شرایط مقاوم نمی باشد. تاثیرات بازدارندگی که توسط پلی فسفات ها بدست می آید نسبت به مواد بازدارنده که لایه محافظ اکسید تشکیل می دهد کمتر می باشد زیرا لایه فسفات کلسیم به طور معمول یکنواخت نبوده و نسبت به لایه اکسید متخلخل می باشد.

زمانی که برای دستیابی به خوردگی کمتر از میزان بالای پلی فسفات ها استفاده می شود، لایه های متخلخل تشکیل شده بسیار ضخیم می شود و موجبات رسوب را فراهم می کند. در این گروه مکانیزم بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده توسط اورتوفسفات ها و پلی فسفاتها شبیه به فسفات ها می باشد.

استتفاده از مخلوط فسفات ها و پلیمر های سبک محلول در آب به منظور تشکیل یک لایه غیر متخلخل از فسفات کلسیم در سطح فلز و ممانعت از رشد بیش از حد این لایه و ایجاد مشکلات رسوب، بسیار موثر است. جذب شدن پلیمر ها بر روی لایه ی فسفات کلسیم، میزان رشد این لایه را کاهش می دهد در نتیجه لایه فسفات کلسیم نازک و غیر متخلخل می شود و از رشد بیش از حد این لایه جلوگیری می کند.

مر کاپتو بنزو تیازول نوعی از بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده می باشد که با یون های فلز که بایستی محافظت شود تشکیل نمک های غیر محلول می دهد. این بازدارنده ها، در ناحیه آندی، یعنی جاهایی که فلز حل می شود و غلظت یون ها افزایش می یابد، تشکیل لایه محافظ می دهد. در این حالت رشد لایه محافظ بعد از تشکیل متوقف خواهد شد زیرا این لایه مانع از انحلال هر فلز جدید می شود بنا بر این به صورت رسوب در نمی آید حتی اگر مقادیر بیش از حد بازدارنده استفاده شود.

بازدارنده هایی که به این روش عمل میکنند، اثرات بازدارندگی خوردگی عالی در مورد مس و آلیاژهای مس دارند. این بازدارنده خوردگی در مورد کربن استیل استفاده نمی شود. این نوع بازدارنده خوردگی در برج خنک کننده ای که در ساخت آن از کربن استیل استفاده می کنند، مناسب نیست. آمین ها از نوعی بازدارنده های خوردگی می باشند که تشکیل فیلم جذبی در سطح فلز می دهند. این لایه دارای گروه های عملکردی می باشد که قابلیت جذب در سطح فلز را دارند و با جذب شدن در سطح فلزات تمیز، از طریق گروه های فعال خود مانع از نفوذ آب و اکسیژن محلول به سطح فلز می شوند، در آبهای خنثی مثل آب برج خنک کننده، این بازدارنده ها تاثیرات مطلوبی نشان نمی دهد زیرا سطح فلز تمیز نمی باشد بنابر این تشکیل لایه محافظ مشکل است.

جهت مطالعه بیشتر به مطلب ” خوردگی در برج خنک کننده ” و ” مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/corrosion-inhibitor-in-cooling-tower/

بازدید : 2
شنبه 29 دی 1397 زمان : 12:23

مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده به دلیل گرد آمدن عوامل اصلی مانند وجود محیط تر به واسطه حضور آب که لازمه و مقدمه تشکیل الکترولیت میباشد و استفاده از فلزات مختلف با پتانسیل های متفاوت در نقاط گوناگون سیستم خنک کننده از جمله مبدل ها، لوله ها و … که مکان مناسبی برای بروز واکنش های الکتروشیمیایی (اکسیداسیون و احیا) و تشکیل آند و کاتد می باشد شرایط تشکیل یک پیل الکترو شیمیایی و خوردگی را در سیستم خنک کننده را فراهم می سازد. قبلا در مطلب خوردگی در برج خنک کننده به توضیح کلی این پدیده پرداختیم ولی در این مطلب به بررسی دقیق مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده می پردازیم.

بررسی مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده

همانطور که اشاره شد آب به عنوان الکترولیت و وجود فلزات مختلف در نقاط گوناگون سیستم خنک کننده شرایط تشکیل یک پیل الکتریکی را مهیا کرده و موجب بروز خوردگی می شود. از طرفی ورود اکسیژن، گازهای سولفور, میکرو ارگانیسم ها و گردو غبار از طریق هوا و دمای بالای آب چرخشی و تغییرات PH نیز به نوبه ی خود به خوردگی دامن زده و منجر به تشدید آن می گردد. اساسا، دونوع واکنش های اکسیداسیون و احیا و مهاجرت الکترونها از آند که محل تولید الکترون طی واکنش اکسیداسیون می باشد به کاتد که محل مصرف این الکترون ها می باشد علت اصلی وقوع پدیده ی خوردگی است. از طرفی آب و یا رطوبت هوا نیز بستر لازم را جهت حرکت یون های مثبت و منفی فراهم منماید و حلقه ی تشکیل مکانیزم خوردگی را تکمیل می کند.

واکنش آندی باعث بروز پدیده ی یونیزاسیون و کنده شدن اتم های فلز از سطح فلز می شود با توجه به فراهم بودن شرایط لازم جهت بروز پدیده خوردگی در سیستم های خنک کننده، این پدیده به اشکال مختلف مانند خوردگی شیاری، حفره ای و غیره اتفاق می افتد. خوردگی حفره ای در زیر لایه های رسوبی تشکیل شده در سطح فلز صورت می گیرد. به دلیل غلظت کم اکسیژن در زیر این لایه، یک آند مخلی تشکیل می شود و در محیط اطراف آن چون غلظت اکسیژن بیشتر است، یک کاتد محلی تشکیل می گردد. بنابر این فلز توسط این نوعی از مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده که به آن خوردگی حفره ای می گویند، مورد حمله قرار می گیرد. خوردگی شیاری در شکاف ها و مناطق مرده ای که در آنها آب جریان ندارد اتفاق می افتد. حال ببینیم چگونه می توان از انواع مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده جلوگیری نمود.

از آنجاییکه برای انجام پدیده ی خوردگی سه عامل اصلی ,آند , کاتد و الکترولیت مورد نیاز است اگر هرکدام از این عوامل به طریقی حذف شود خوردگی تشکیل نخواهد شد. بازدارنده های خوردگی، نیز مطابق با این مکانیزم عمل می کنند. این بازدارنده ها، مواد شیمیایی هستند که با تشکیل یک لایه نازک که اصطلاحا “لایه ی محافظ” نامیده می شود بر سطح آند و یا کاتد فرآیند خوردگی را کاهش داده و یا متوقف می نمایند.

وجود محیط تر به واسطه حضور آب که همان الکترولیت میباشد، استفاده از فلزات مختلف با پتانسیل های متفاوت در نقاط گوناگون سیستم خنک کننده از جمله مبدل ها، لوله ها و … که مکان مناسبی برای بروز واکنش های الکتروشیمیایی (اکسیداسیون و احیا) و تشکیل آند و کاتد می باشد شرایط تشکیل یک پیل الکترو شیمیایی و تکمیل مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده را فراهم می سازد.

بازدارنده های خوردگی به دو دسته ی آندی و کاتدی تقسیم بندی می شوند. بازدارنده های کاتدی، یک لایه محافظ بر روی سطح کاتد تشکیل داده و مانع از رسیدن اکسیژن محلول در آب به سطح فلز می شوند. بازدارنده های آندی یک لایه محافظ بر روی سطح آند تشکیل می دهند و از این طریق واکنش های خوردگی کاهش می یابد.

انتخاب یک بازدارنده ی مناسب بستگی به پارامترهای طراحی سیستم خنک کننده و ترکیبات آب دارد و همچنین نوع فلزات به کار رفته در سیستم، شرایط تنش وارد بر سیستم، تمیز کاری و سرعت آب، همگی بر انتخاب یک بازدارنده مناسب، تاثیر گذار است. عوامل دیگری که بایستی در نظر گرفته شود شامل حد شاخص مورد نیاز برای آب ، PH ، اکسیژن محلول ، نمک ها و ترکیبات معلق در آب می باشد. حال، در ابتدا با مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده آشنا شده و در ادامه به شرح بیشتر آن میپردازیم.

روابط شیمیایی مکانیزم خوردگی در برج خنک کننده

زمانی که فلز در تماس با آب قرار می گیرد, به دلیل یکنواخت نبودن ترکیبات موجود در فلز, نقاط کوچکی با پتانسیل الکتریکی کمتر (آندهای محلی) و تعداد نقاط زیادی با پتانسیل بیشتر (کاتد های محلی) بر روی سطح آن تشکیل می شود و سپس واکنش های الکتروشیمیایی شکل میگیرد.

زمانی که سطح فلز با آب که شامل اکسیژن محلول است تماس پیدا می کند واکنش های فوق انجام می شود. زمانی که رسوبات لجنی که اغلب متشکل از میکرو ارگانیسم ها می باشد به سطح فلز می چسبد یک شرایط هوازی در زیر رسوبات ایجاد می شود و باکتری احیا کننده سولفات رشد پیدا می کند. سپس واکنش خوردگی در بعضی نواحی به دلیل تولید سولفید هیدروژن پیشرفت پیدا می کند.جهت مطالعه ببشتر به مطلب ” کنترل PH آب برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/corrosion-mechanism-in-cooling-tower/

تعداد صفحات : -1

درباره ما
اطلاعات کاربری
نام کاربری :
رمز عبور :
  • فراموشی رمز عبور؟
  • آرشیو
    خبر نامه


    معرفی وبلاگ به یک دوست


    ایمیل شما :

    ایمیل دوست شما :



    چت باکس
    پیوندهای روزانه
    آمار سایت
  • کل مطالب : 11
  • کل نظرات : 0
  • افراد آنلاین : 1
  • تعداد اعضا : 0
  • بازدید امروز : 1
  • بازدید کننده امروز : 1
  • باردید دیروز : 0
  • بازدید کننده دیروز : 1
  • گوگل امروز : 0
  • گوگل دیروز : 0
  • بازدید هفته : 1
  • بازدید ماه : 29
  • بازدید سال : 266
  • بازدید کلی : 309
  • کدهای اختصاصی