تعویض پکینگ برج خنک کننده

تعویض پکینگ برج خنک کننده معمولاً به صورت سالانه انجام می‌شود. تعویض پکینگ کولینگ تاور، مهمترین بخش اُورهال برج خنک کننده بشار می‌آید. پکینگ‌های برج خنک کن بطور کلی شامل دو مدل اسپلش و فیلمی است. این اقدام معمولاً زمانی رخ می‌دهد که سطوح خنک کاری قابل اسید شویی یا رسوب زدایی نباشند. بطور کلی اغلب پکینگ‌های فیلمی پس از مدت نسبتاً کوتاهی نیاز به تعویض دارند. تعویض پکینگ کولینگ تاور چنانچه بدرستی در بازه زمانی مناسبی انجاد شود، از فرسایش دستگاه و افزایش دمای آب خروجی جلوگیری خواهد کرد. در این مقاله از کارا فناور اطلس پارسی، قصد داریم تا مطالبی را در مورد تعویض پکینگ کولینگ تاور بیان کنیم.

وظیفه پکینگ‌های برج خنک کننده یا Cooling tower Fill pack که در انواع مختلفی وجود دارند، افزایش سطح جهت انتقال حرارت بین هوا و آب است. به طوری که با عبور هوا از میان پکینگ، آب دمای خود را از دست داده و خنک می‌شود. معمولاً طبق استاندارد Ashrae حداقل دمایی که آب می‌تواند در کولینگ تاور، خنک شود 3 درجه سانتی گراد بالای دمای مرطوب محلی است که برج خنک کننده نصب شده است. البته رسیدن به این دما نیازمند انتخاب درست برج خنک کننده برای این دما می‌باشد.

تعویض پکینگ کولینگ تاور

پکینگ برج خنک کننده در برج سطحی برای ایجاد تماس بین آب و هوا و سطحی برای تبادل انرژی و انتقال حرارت ایجاد می‌کند؛ با گذشت زمان و به علت تبخیر دائم آب در برج با افزایش غلظت مواد محلول در آب شاهد رسوب گرفتگی در پکینگ برج خنک کننده خواهیم بود؛ اغلب رسوب‌ها از جنس کلسیم و منیزیم هستند.
رسوب گرفتگی در پکینگ برج خنک کننده، می‌تواند مشکلاتی را به دنبال داشته باشد. پکینگ‌هایی که دچار رسوب زیاد شده‌اند؛ نمی‌توانند عملکرد خود را به درستی انجام دهند و در نتیجه راندمان برج خنک کننده به طور چشمگیری کاهش پیدا کرده و دمای آب خروجی به شدت افزایش پیدا می‌کند.
به طور کلی در طی دوران عمر مفید برج خنک کننده، قطعاتی از برج از جمله پکینگ نیاز به تعویض پیدا می‌کنند؛ تعویض صحیح و به موقع پکینگ برج خنک کننده از تخریب برج و استهلاک اجزای داخلی برج جلوگیری می‌کند. در تعویض پکینگ برج خنک کننده باید جنس و نوع پکینگ مورد توجه قرار گیرد. با توجه به نوع پکینگ روش تعویض پکینگ می‌تواند متفاوت باشد.

انواع پکینگ برج خنک کننده

انواع پکینگ‌های برج خنک کننده به طور کلی شامل سه دسته پکینگ‌های فیلم، پکینگ های اسپلش و چوبی تقسیم می‌شوند که نوع چوبی آن با توجه به آسیب به محیط زیست و تخریب جنگل‌ها توصیه نمی‌شود. پس به طور کلی دو دسته پکینگ فیلم و اسپلش داریم.

• پکینگ فیلم براساس نوع مواد تشکیل دهنده آن به دو دسته پکینگ فیلم PVC (Polyvinyl chloride) و پکینگ P.P (Polypropylene) تقسیم می‌شوند. پکینگ‌های PVC برای دماهای پایین تا 50 درجه سانتی گراد و پکینگ‌های P.P برای دماهای 50 درجه سانتی گراد تا 80 درجه سانتی گراد مناسب است و افزایش دمای آب به بیش از 80 درجه سانتی گراد باعث دفرمگی و از دست دادن استحکام پکینگ می‌شود.
  پکینگ‌های فیلم با گام‌های مختلف 12، 14،16، 19، 20 الی 30 سانتی متر تولید می‌شود که هرچه قدر گام ها کمتر باشد، بازده پکینگ بیشتر است. از طرفی نیز این عامل باعث تشکیل سریعتر رسوب در پکینگ می‌شود. به طور استاندارد پکینگ‌های فیلم با استاندارد گام 19 توصیه می‌شود که هم بازده خوبی دارند و هم از رسوب آب در پکینگ نسبت به گام های کوچکتر بهتر است و عملکرد بهتری نیز دارد.

پکینگ‌های فیلم PVC، معمولاً با چسب مخصوص که استحکام خود را تا 60 درجه سانتی گراد حفظ می‌کند به هم متصل می‌شود و پکینگ‌های فیلم P.P با نوعی جوش التراسونیک به یکدیگر متصل می‌شود. پکینگ‌های فیلم در ابعاد استاندارد و در یک بلوک 30×30×120 سانتی متر تولید می شود. ضخامت پکینگ های فیلم در حدود 400 میکرون تا 500 و 600 میکرون است. از انواع دیگر پکینگ‌های فیلم به دو نوع دیگر پکینگ فیلم جریان متقاطع (Film Cross Flow) و پکینگ فیلم فلوت (Film Flute Fill) را نام برد.

• پکینگ های اسپلش در انواع مختلفی وجود دارد و این نوع پکینگ‌ها به دلیل خواصیت توری مانندی که دارند اجازه تشکیل رسوب را نمی‌دهند و به پکینگ‌های ضد رسوب معروف هستند. پکینگ‌های اسپلش از آن جهت که مواد تشکیل دهنده آنها P.P می‌باشد، مقاوت خوبی تا دمای بالا و در حدود 80 درجه سانتی گراد آب را دارند. چون توری‌های آن ضخامت بالاتری دارند در مقابل افزودنی‌های مجاز به آب برج خنک کننده و اسید شویی مقاومت بیشتری را نسبت به پکینگ های فیلم دارند.

ضخامت پکینگ نت اسپلش (یکی از انواع پکینگ‌های اسپلش) در حدود 3 میلی متر است. پکینگ‌های نت اسپلش در ابعاد استاندارد 30×30×120 قابل تولید هستند.

انواع پکینگ اسپلش

پکینگ‌های اسپلش به انواع

• پکینگ نت اسپلش
• پکینگ رندوم اسپلش
• پکینگ گرید اسپلش
• بار اسپلش
• توربو اسپلش
• امگا اسپلش
• پرماگرید اسپلش
• تریکل اسپلش

دسته بندی می‌شوند.

نوع دیگری از پکینگ‌ها نیز وجود دارد که به پکینگ‌های ابارا معروف هستند. این نوع پکینگ برای برج‌های خنک کننده ابارا که یک شرکت ژاپنی می‌باشد و اولین برج جریان متقاطع یا Cross Flow را تولید کردند که در ایران این برج به برج خنک کننده ابارا معروف است. پکینگ‌های ابارا جهت دو طبقه برج ابارا می‌باشد که ابعاد طبقه بالا با پایین این برج متفاوت است. جنس این نوع پکینگ از PVC بوده و ضخامت اصلی پکینگ های برج خنک کننده ابارا، 200 میکرون است که برای استحکام بیشتر در 400 میکرون نیز تولید می‌گردد. پس برای تعویض پکینگ‌های برج خنک کننده ابارا باید دقت شود که ابعاد پکینگ‌های ابارا در هر طبقه متفاوت است.

عمر پکینگ‌های کولینگ تاور به طور کلی اگر آب برج خنک کننده دارای TDS کمتر از 200ppm باشد را می‌توان تا 5 سال تخمین زد. البته به گام پکینگ‌ها و نوع مصرف و نگهداری پکینگ‌ها بستگی دارد. معمولاً بعد از 3 الی 5 سال، پیشنهاد می‌شود تا نسبت به خرید و تعویض پکینگ ها اقدام شود.

پاکسازی و بهسازی پکینگ برج خنک کن

اقدامات لازم جهت پاکسازی و بهسازی پکینگ برج خنک کن و رسوب زدایی آن پیشنهاد می‌گردد. اول هر فصل کاری قبل از اینکه کولینگ تاور راه اندازی شود. ابتدا پکینگ‌ها با فشار بالای آب شست و شو داده شود تا پکینگ‌ها عمر بیشتری را کار کنند و رسوب پکینگ کولینگ تاور که تشکیل شده است، از بین برود و در اضافه کردن ادتیوها و مواد ضد قارچ و جلبک و اسید شویی مقدار مناسب به آب برج اضافه شود.

مراحل تعویض پکینگ برج خنک کننده

مراحل تعویض پکینگ کولینگ تاور و نحوه تعویض پکینگ برج خنک کن به شرح زیر است:

• ابتدا باید پمپ‌های برج خنک کننده و فن برج خنک کننده را خاموش کنیم
• صافی برج خنک کننده و رسوب گیرها را از مدار خارج نماییم
• آب موجود در تشتک برج خنک کننده را از طریق شیر تخلیه آب خارج کنیم
• پکینگ‌های کارکرده را از برج خنک کننده خارج کرده
• تمامی ذرات خرد شده پکینگ‌ها وذرات قابل مشاهده را از برج خارج کرده به طوری که داخل برج خنک کننده تمیز شود
• پکینگ‌های برج خنک کننده را درون برج خنک کننده جانمایی نماییم
• صافی برج خنک کننده و رسوب گیرها را به مدار برج خنک کننده باز گردانیم
• برج خنک کننده را روشن کنیم
• پمپ برج خنک کننده را نیز روشن نماییم

دلایل تعویض پکینگ‌های برج خنک کننده

همانطورکه می‌دانیم، پکینگ از مهمترین قسمت‌ها در مکانیزم کاهش دمای سیال در برج خنک کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حقیقت سطح پر کن بستری مناسب جهت تبادل انرژی حرارتی بین آب و هوا فراهم می‌‌سازد. بدلیل وجود فرآیند تبخیر، رسوبات محلول و نامحلول جریان آب، ضمن عبور از سطوح پکینگ، ته نشین می‌‌شوند. ایجاد رسوب گرفتی روی سطح بستر پکینگ، موجب کاهش راندمان برودتی در سیستم خنک کننده می‌‌گردد.

به همین دلیل بایستی تعویض پکینگ‌های برج خنک کننده به موقع انجام شود. یکی دیگر از دلایل تعویض پکینگ برج خنک کن، ورود آب بی کیفیت با TDS و سختی بالا به داخل دستگاه است. در این مورد می‌‌توان بوسیله سختی گیر رزینی و فیلترهای تصفیه نظیر شنی و کربنی، زمان تعویض را به تعویق انداخت. بنابراین می‌توان با یک هزینه نسبتاً جزئی، از این اقدام جلوگیری نمود. البته امروزه کاربرد دیونایزر نیز موجب کاهش عمر گرفتگی سطوح خنک کننده یا اصطلاحاً پوشال‌های کولینگ تاور می‌گردد.

محاسبه مقدار پکینگ‌های مورد نیاز

• محاسبه پکینگ‌های مورد نیاز اگر برج خنک کننده مدور باشد

برای این کار، فرض می‌کنیم قطر برج خنک کننده شما 2.5 متر است و به تعداد 3 لایه پکینگ وجود دارد؛ در این صورت:

برای برج خنک کننده مدور با قطر 2.5 متر و سه لایه پکینگ نیاز به 42 بلوک 30×30×120 پکینگ می باشد. البته بهتر است مقدار بیشتری پکینگ درخواست شود.

• محاسبه تعداد بلوک‌های پکینگ، اگر برج خنک کننده مکعبی باشد

فرض کنیم یک برج خنک کننده با طول 3.6 متر و عرض 3 متر موجود داریم که دولایه پکینگ در برج چیده شده است؛ در این صورت:

برای برج خنک کننده مکعبی به ابعاد 3.6 متر در 3 متر با دو لایه پکینگ ما به 60 بلوک پکینگ30×30×120 نیاز داریم.

با توجه به قیمت پایینی که پکینگ‌های برج خنک کننده دارند تعمیرات پکینگ برج خنک کننده پیشنهاد نمی‌گردد و بعد از سه الی پنج فصل کاری، نسبت به تعویض پکینگ برج خنک کن توصیه شده است.

قیمت تعویض پکینگ برج خنک کننده

قیمت تعویض پکینگ برج خنک کننده به پارامترهایی چون ابعاد برج خنک کننده و تعداد بلوک‌های آن و نوع برج خنک کننده (مدور، مکعبی و ابارا بودن) وابسته است.

“جهت اطلاع از قیمت تعویض پکینگ‌های برج خنک کننده نیاز است تا با شرکت بادران تهویه صنعت تماس حاصل فرمایید.”

PH مناسب آب برج جهت تعویض پکینگ برج خنک کننده

PH مناسب آب برج باید در محدوده 6.5 تا 7.5 باشد. این محدوده از PH آب بهترین شرایط برای جلوگیری از تشکیل رسوب است. اگرچه برای اضافه کردن محلول‌های اسیدی می‌توان PH آب را تا 8.5 نیز افزایش تا متناسب با میزان اسیدی که اضافه می‌شود PH آب برج در محدوده 6.5 الی 7.5 باشد.

محاسبه گام پکینگ‌های فیلم

جهت محاسبه گام پکینگ‌های فیلم ابتدا یک متر را برداشته و سپس فاصله بین دو صفحه ی دریچه پکینگ را اندازه می‌گیریم. در ادامه مقدار به دست آمده را تقسیم بر 2 می‌کنیم تا فاصله یک صفحه از دریچه تا وسط دریچه به دست بیاید که به آن گام پکینگ گفته و در شکل نیز گام پکینگ نیز نمایش داده شده است.

سوالات تکمیلی