|
انواع بويلر و طراحي هاي آن نوع بويلر، در انتخاب محلول‌شستشو شيميايي
موثر است. سه نوع‌بويلر، متداول است كه عبارتند از:
.بويلرهاي درام‌دار: درام در اين بويلرها همان درام بخار است كه بخارات
توليد شده در لوله‌هاي بويلر در آن جمع شده و در هدرهاي بخار و سوپر
هيترها توزيع مي‌شود.
آب داخل لوله‌هاي بويلر توسط دان كامرهاي بويلر سيركوله شده و مستقيما
در لوله ها، بخار نمي‌شود. بويلرهاي درام‌دار به صورت سيركولاسيون طبيعي و
يا اجباري هستند. در بويلرهاي سيركولاسيون طبيعي، چرخش آب براساس اختلاف
دانسيته آب گرم در بالاي بويلر و آب سرد درپايين آن انجام مي‌شود. و
در چرخش اجباري در مسير دان‌كامرهاي بويلر از پمپ استفاده مي‌شود. ساده
ترين عمليات شستشو دربويلرهاي درام‌دار انجام مي‌شود، زيرا وجود درام
باعث جداسازي بين سطح آب و بخارمي‌شود. بنابراين امكان راه يابي مواد
شيميايي به سوپر هيترها كمتر است.
بويلرهاي يك‌بار گذر: در اين بويلرها كل جريان آب مستقيما به بخار تبديل
شده و به هدرهاي بخار، هدايت مي‌شود. به اين دليل كه در اين بويلرها
درامي وجود ندارد، حلالهاي شست وشو نه تنها وارد بويلر شده، بلكه به
سوپر هيترها و، ري هيترها نيز وارد خواهند شد. اين موضوع سبب محدوديت در
انتخاب محلول شستشو شيميايي مي‌شود. زيرا جنس سوپر هيترها از فولادي
است كه نسبت به بعضي از مواد شيميايي بخصوص اسيد كلريدريك مقاوم
نيست. پيچيدگي فرآيند شست وشوهاي شيميايي، به علاوه‌نياز به شست وشوي
شيميايي عموما هرسه تا چهار سال يك بار، از عوامل مهم درتعميم يافتن
سيستم تصفيه و حذف اكسيژن در بويلرهاي يك‌بار گذر است. در صورت
بكارگيري مناسب اين سيستم تصفيه، انتقال اكسيدهاي آهن به بويلر كاهش
مي‌يابد.
بويلرهاي بازيافت حرارت: با افزايش استفاده از نيروگاههاي سيكل‌تركيبي و
سيستمهاي توليد همزمان برق و بخار، استفاده از بويلرهاي بازيافت حرارت
نيز به شدت رشد كرده است. اين نوع بويلرها شامل يك درام و چندين شبكه
است. اين آرايش شبكه‌اي، سيستم شستشوي شيميايي را پيچيده كرده
است.
عوامل متعددي از نظر راهبري و آرايش ساختاري بر روي انتخاب حلال شستشوي شيميايي موثر است. بويلرها در فشارهاي مختلفي كار مي‌كنند و اين امر
در ميزان رسوبات توليد شده موثر است. علاوه بر آن برنامه‌هاي شيميايي
تصفيه آب براي هر بويلر، متفاوت بوده و در تشكيل بالقوه رسوبات، موثر
است.
در مورد آرايش ساختاري نيز بايد متذكر شد كه، در بعضي واحدها، بويلرهاي با
فشار كم، به سيستم تامين آب تغذيه براي بويلرهاي با فشار متوسط و زياد
كمك مي‌كنند. ممكن است در بعضي از اين آرايش هاي ساختاري به لوله كشي
و روش تميز كردن خاصي نياز باشد تا از وارد شدن مواد شيميايي به محلهاي
ناخواسته جلوگيري شود. هنوز گروهي به دنبال بهينه‌سازي روند شست وشو در
اين واحدها هستند.
حلالها:
حلالهاي متداول عبارتند از:
-
اسيدكلريدريك،
-
اتيلن دي آمين تترا استيك
اسيد (EDTA)،
-
اسيد سيتريك، اسيد هيدروكسي استيك،
-
اسيد فرميك (به‌همراه
تيواوره)،
-
برومات آمونيوم و پرسولفات آمونيوم كه به‌عنوان ماده
كمكي‌شست وشو دهنده مس است.
البته HCl و EDTA از معمول ترين حلالها به‌شمار مي‌روند، و از اين رو
توضيح مفصل‌تري در مورد آنها ارايه خواهد شد.
اسيد كلريدريك سالهاست كه حلال عمده براي شستشو شيميايي بويلر، اسيد
كلريدريك است. روش متداول براي استفاده از اين ماده آن است كه بويلر
با محلول 5 تا 10 درصد آن كه داراي دماي حدود 150 تا 160 درجه فارنهايت
است، پر شود. از معايب عمده‌استفاده از اين اسيد نياز به سيستم موقت
چرخش محلول است. از اين اسيد در حالت ساكن نمي‌توان استفاده كرد.
همچنين‌حبابهاي نيتروژن نيز مي‌تواند سبب اختلاط شود. به‌دليل وجود
خوردگي، تزريق يك بازدارنده خوردگي توام با اسيد، ضروري است همچنين از
آنجا كه اين ماده شيميايي، بسيارقوي است، زمان و تعداد مراحل شستشو
بايد به چندين ساعت محدود شود. رسوبات معمولا طي چند ساعت ازبين
مي‌روند. HCl محتوي 25/0 تا 1 درصد آمونيوم با فلورايد (ABF يا NH4F.HF)
معمولا براي حذف رسوبات سيليسي ترجيح داده مي‌شود. تركيب ABFبه
اسيد فلوريدريك HFتبديل مي‌شود. و به همين دليل اين ماده يكي از چندين
ماده شيميايي است كه براي حذف سيليكاتها بسيار موثراست. اگر غلظت مس،
زير 3/0 درصد باقي بماند، محلول HClبا تيو اوره دو درصد NH42CS قادر به
حذف آن خواهد بود. اين تركيب از HCl و NH42CS حلال خوبي براي
شستشوي لايه هاي پوشيده شده با مس است.
غلظت هاي بيشتر مس نيازمند مرحله شستشوي جداگانه‌اي است، كه با
آمونيوم برمات (NH4BrO3) ياآمونيوم پرسولفات [(NH4(2S2O8] با غلظت 1 تا
3 درصد براي اكسيداسيون و حل كردن آن انجام مي‌شود.
غلظت اسيد آزاد در محلول شستشوي HCl زير دو درصد كارا نبوده و اگر
استفاده شود بشدت ضعيف شده و بايد تخليه و اسيد تازه جايگزين آن شود.
در شست وشوي با محلول اسيد و تيو اوره، غلظت آهن و مس نبايد به ترتيب
از 5/1 تا3 درصد فراتر رود، زيرا در غير اين صورت عمل رسوب گذاري مجدد
انجام مي‌شود. به همين دليل استفاده از اين اسيد نياز به پمپ چرخش
دارد. سرعت چرخش محلول نبايد از 8/0 m/s بيشتر شود. استفاده از HCl داراي
چندين مزيت است كه از جمله مي‌توان به عملكرد و تاثير سريع بر رسوبات و
قابليت حذف مناسب رسوبات اكسيد آهن پوشيده شده با مس اشاره كرد. در
صورتي كه‌رسوبات سيليسي طي فرآيند قلياشويي قبل از اسيدشويي به
سيليكاتهاي محلول مانند سيليكات سديم تبديل شوند، استفاده از HCl
مي‌تواند به حل كردن اين نوع رسوبات كمك كند.
از مزاياي ديگر HCl ارزان بودن آن در ايران است. اين اسيد در بويلرهاي
كوچك كه انجام سيركولاسيون با محدوديت مواجه است، خوب عمل نمي‌كند.
قابل ذكر است كه اين ماده شيميايي، بسيار خطرناك و خورنده است و بايد
موارد ايمني را مورد توجه قرار داد.
براي حفاظت از بويلر، محلول شستشو بايد تخليه شده و خنثي سازي
و آبكشي بويلر انجام شود تا از خوردگي ناشي از اكسيژن هوا جلوگيري بعمل
آيد. اسيد باقي مانده مي‌تواند سبب تخريب شديد بويلر در هنگام راه‌اندازي
مجدد شود. بنابراين يك شستشو با قلياي گرم قبل
از راه‌اندازي، ضروري است و براي اين منظور بايد مشعلهاي راه‌انداز
روشن باشد. در انتها نيز بايد توجه داشت كه پساب شستشو شيميايي بويلر يك فاضلاب خطرناك
است.در برخي واحدها اين فاضلاب دراستخرهايي با آهك، خنثي شده و
يونهاي فلزي آن رسوب مي‌شود و در برخي ديگر فاضلاب به خارج واحد و در
مناطق مجاز و قابل اطمينان تخليه و دفع مي‌شود.
صفحه قبل
-- صفحه بعد
|
