رسوب در برج خنک کننده، به معنی تغلیظ و تجمیع املاح و ناخالصی‌های موجود در آب برج خنک کن است. در برج خنک کننده، عمده خنک سازی توسط پدیده تبخیر انجام می‌شود که در حین انجام پدیده تبخیر تنها آب خالص به صورت بخار در می‌آید. بنابراین املاح و ناخالصی‌های آب، در آب باقیمانده تغلیظ می‌گردد.
در ادامه این مطلب از کارا فناور اطلس پارسی، برای روشن شدن مفهوم تغلیظ املاح و مواد جامد درون آب، ابتدا بایستی با مفهوم سیکل تغلیظ که با علامت (C) نشان داده می‌شود، آشنا شویم. سپس به بررسی انواع رسوب در برج خنک کننده و فرآیند تشکیل آنها خواهیم پرداخت.
کنترل رسوب در برج خنک کننده
سیکل تغلیظ نسبت کنداکتیویته (هدایت الکتریکی) آب گرم ورودی به برج خنک کننده به کنداکتیویته آب جبرانی است. به طور کلی کنداکتیویته بستگی به یونهای موجود در آب دارد. به طور مثال اگر غلظت یون کلراید در آب گرم ورودی به برج 100mg/lit و غلظت آن در آب جبرانی 20mg/lit باشد، سیکل تغلیظ عدد 5 خواهد بود. عملکرد برج خنک کننده با سیکل تغلیظ بالا، باعث دستیابی به بسیاری از فوائد اقتصادی و زیست محیطی می‌گردد و همچنین باعث کاهش هزینه‌های عملیات آبی در برج خنک کننده مانند کاهش مصرف آب برج خنک کننده، کاهش آب جبرانی مورد نیاز و کاهش مصرف مواد شیمیایی می‌شود.
زمانی که سیستم در سیکل تغلیظ بالا کار می‌کند و آب جبرانی به برج نیز دارای مقادیر املاح زیاد است، همانطور که اشاره شد بنابر رابطه سیکل تغلیظ غلظت املاح و مواد جامد در آب چرخشی نیز زیاد خواهد شد. بنابراین، میزان رسوب در برج خنک کننده افزایش پیدا کرده و برای جلوگیری از تشکیل رسوب بایستی مواد شیمیایی که اصطلاحاً به آنها ضد رسوب می‌گویند، به آب تزریق می‌شود.
“در برج خنک کننده خنک سازی توسط پدیده تبخیر انجام می‌شود که در حین انجام پدیده تبخیر تنها آب خالص به صورت بخار در می‌آید. بنابراین املاح و ناخالصی‌های آب، در آب باقیمانده تغلیظ می‌شود که باعث تغلیظ و تجمیع املاح و ناخالصی‌های موجود در آب و تشکیل رسوب در برج خنک کننده می‌گردد.”
این مواد شیمیایی که مانع از تشکیل رسوبات در قسمت‌های مختلف سیستم خنک کننده به خصوص مبدل‌های حرارتی می‌گردند، بسیار گران قیمت هستند، پس بایستی همواره میزان زیر آب برج خنک کننده که به منظور کاهش املاح آب چرخشی است، کنترل شود. تشکیل رسوب در برج خنک کننده نه تنها باعث گرفتگی خطوط لوله دستگاه‌ها و مبدل‌های حرارتی می‌شود، همچنین باعث کاهش بازده حرارتی مبدل‌ها نیز می‌گردد.
انواع رسوب در برج خنک کننده
ترکیباتی که معمولاً به صورت رسوب در سیستم‌های خنک کننده مشاهده می‌شود، به شرح زیر است:
- کربنات کلسیم
- فسفات کلسیم و فسفات روی
- سیلیکا و سیلیکات مگنزیم
- سولفات کلسیم
فرآیند تشکیل رسوب
در یک محلول رقیق و غیراشباع، مواد حل شونده بصورت یون‌ها، یونهای پیچیده و یا مولکول‌های تکی وجود دارد، در حالیکه در یک محلول غلیظ و فوق اشباع بعضی از این حل شونده‌ها با هم ترکیب شده و هسته‌های رسوب را تشکیل می‌دهند. اولین گام در تشکیل رسوب در برج خنک کننده ایجاد هسته رسوب است. با توجه به شرایط موجود در محلول و اندازه این هسته‌ها، ممکن است آنها دوباره در داخل محلول، حل شده و یا اینکه به صورت یک کریستال رشد نماید.
میزان رشد کریستال بستگی به میزان نفوذ یونهای حل شده در آب در سطح کریستال و میزان قرارگرفتن این یون‌ها در سطح کریستال دارد. نیروی محرکه لازم برای جذب یون‌ها در سطح کریستال و در نتیجه رشد کریستال رسوب همان تفاوت غلظت حل شونده‌ها (یون‌ها) مابین کریستال و بالک سیال است.
عواملی که در میزان نفوذ یون‌ها در سطح کریستال تاثیر دارند، سرعت آب، دما و ویسکوزیته هستند. کریستال‌هایی که تشکیل شده‌اند، تمایل به تجمع با یکدیگر دارند و تشکیل کریستال‌های بزرگتری می‌دهند.
در مطلب بعدی ضمن معرفی انواع و مکانیزم‌های بازدارنده رسوب، به بررسی اقدامات موثر در رسوب زدایی برج خنک کننده خواهیم پرداخت.
شرکت کارا فناور اطلس پارسی (بادران تهویه صنعت)
تلفن تماس:۰۲۱۲۶۷۰۹۹۱۸ / ۰۲۱۲۶۷۰۹۳۶۸ / ۰۲۱۲۲۶۴۵۸۹۰ / ۰۲۱۲۶۶۰۲۷۷۶
تماس فوری / واتس اپ:۰۹۲۱۳۶۰۲۶۹۰
وب سایت رسمی:Badrantahvieh.net
ایمیل:badran.tahvieh@gmail.com
گروه تلگرام:Cooling tower
