هفت مرحله برای شستشوی شیمیایی بویلر و انتخاب بهسازی درنیروگاه های حرارتی(قسمت اول)

هفت مرحله برای شستشوی شیمیایی بویلر و انتخاب بهسازی درنیروگاه های حرارتی

شستشوی شیمیایی بویلر ها معمولا  شامل ترکیبی از مراحل زیر است:

رسوب زدایی مکانیکی: رسوب زدایی مکانیکی و فلاشینگ آب قابلیت حذف رسوبات سست تر و سایر خرده ریز ها را از روی دیواره های داخلی بویلر با استفاده از روش های پاک کردن ، برس زدن ،  با فشاردمیدن و سایش دارد.

تصفیه قلیایی : این نوع تصفیه چربی ها و مواد هیدرو کربنی که ممکن است در هنگام حل شدن رسوبات توسط یک حلال اسیدی تداخل ایجاد کند را حذف می کند .

شستشو توسط حلال : در این قسمت از پروسس اسیدی که  همراه با بازدارنده است برای حذف رسوبات بویلر مورد استفاده قرار گیرد.

خنثی سازی و روئین کردن: این مرحله طوری طراحی شده است که آخرین ذرات باقیمانده اکسید آهن را حذف کند در خنثی سازی و روئین کردن با جایگرینی لایه سطحی فعال با یک لایه سطحی که خوب روئین شده است این کار را انجام می دهند.

انتخاب روش بهسازی

برای انتخاب روشی مشخص یا یک سری از روش های بهسازی ضروری است که ترکیبات فولینگ مقدار و توزیع آن بین یک یا سایر بویلر ها در نظر گرفته شود. انتخاب نهایی بهسازی شستشوی شیمیایی با در نظر گرفتن محدودیت های دیگر شامل هزینه ها ، مشکلات مربوط به دفع آلودگی ها و زمان مورد نیاز برای تمیز کردن تعیین می گردد این معیار های مختلف، راهنمایی برای انتخاب روش بهسازی را به ما ارائه می دهد.

  • بهسازی باید با جنسی که تجهیزات از آنها ساخته شده اند و ایمنی در حین مصرف سازگار باشد.
  • فولانت (مواد ناخواسته ای که برروی سطح جامدات باقی می ماند) باید انحلال پذیری مناسبی در نوع موادی که بعنوان بهسازی شیمیایی انتخاب می شوند داشته باشد پس هنگامی که بعضی از ترکیبات آنها با حلال مصرفی غیر محلول باشد ممکن است انتظار جدایی کامل آن را در طول فرآیند داشته باشیم که به درجه دلخواه تمیز کردن خواهد رسید.
  • در مواردی که بویلر آغشته به چربی ،گریس،کربن و سایر ترکیبات آلی باشد این ترکیبات باید توسط مواد شستشوی شیمیایی حذف گردند .این انتخاب بستگی به مقدار آلایندگی به این مواد دارد.درشرایطی که رسوبات آلی با شستشوی حلال در تداخل قرار می گیرند از شستشوی قلیایی به عنوان شستشوی شیمیایی استفاده می گردد.
 
 
 
 
                                                                                        
                                            

انتخاب بهسازی قلیایی گرم

چربی زدایی با کربنات سدیم(Na2CO3) به عنوان بهسازی متوسط در نظر گرفته می شود و برای زمانی که آلودگی  نخست آن چربی های سبک وگریس  است و درصد آلاینده آلی آن کمتر از 5درصد است.

چربی زدایی کاستیک (NaOH) برای همه بویلر های جدید که رسوبات پوسته پوسته شده دارند ویا آلاینده های آلی بین 5 تا 30 درصدهستند مورد استفاده قرار می گیرد.

چربی زدایی پتاسیم پر منگنات برای جاهایی استفاده می شود که آلاینده های آلی آن بسیار زیاد هستند (بیشتر از 30 درصد)و کربنیزه شده اند این مواد باید فقط در جایی بکار برده شود که نوع فولنیگ و مقدار فولینگ لزوم آن را ایجاب کند زیراهزینه های آن ، مشکلات دفع و پیچیدگی بعدی برای شستشوی با حلال بسیار زیاد است.

بهسازی تبدیل سولفات

جایی که رسوبات حاوی مقادیر قابل توجهی از سولفات کلسیم هستند (ie>10percent) باعث افزایش حلالیت رسوبات  در مرحله بعدی شستشوی با حلال می شود.

حذف مس با آمونیم بی کربنات ، هوا یا اکسیژن

اگر غلظت مس در رسوبات ته نشین شده بزرگتر از ده درصد باشد بهسازی جداگانه ای برای حل کردن هر چه بیشتر مس قبل از آنکه شستشوی با حلال انجام گیرد مورد نیاز است.

کنترل پارامتر های چربی زدای قلیایی با کربنات سدیم

کربنات سدیم

5/0 تا 1درصد وزنی

سدیم متاسیلیکات

5/0 تا 1درصد وزنی

تری سدیم فسفات

5/0 تا 1درصد وزنی

سورفکتانت

1/0 تا2/0 درصد حجمی

آنتی فوم (اگر لازم باشد)

05/0 تا 1/0 درصد

محدوده دما

°C155

مقدار گردش

سیرکولاسیون عملیاتی بویلر در شرایط عادی

زمان اقامت

18 تا 24 ساعت

مقدار خوردگی

<2mpy

                                                                                           صفحه 1

کنترل پارامتر های چربی زدای قلیایی با کاستیک

هیدروکسید سدیم

1تا2 درصد وزنی

تری سدیم فسفات

5/0 تا 1 درصد وزنی

سورفکتانت

1/0 تا3/0 درصد حجمی

آنتی فوم (اگر لازم باشد)

05/0 تا 1/0 درصد

محدوده دما

°C155

مقدار سیرکولاسیون

سیرکولاسیون عملیاتی بویلر در شرایط عادی

زمان اقامت

18 تا 24 ساعت

مقدار خوردگی

<2mpy

کنترل پارامتر های چربی زدای قلیایی با پر منگنات

هیدروکسید سدیم

    1تا2 درصد وزنی

پتاسیم پرمنگنات

1 تا 3  درصد وزنی

محدوده دما

°C100

مقدار سیرکولاسیون

سیرکولاسیون عملیاتی بویلر در شرایط عادی

زمان اقامت

6 تا 12ساعت

مقدار خوردگی

<2mpy

کنترل پارامتر های حذف مس با آمونیم بی کربنات،هوا یا اکسیژن

آمونیم بی کربنات

6/1کیلوگرم به ازای هر کیلو گرم مسی که باید حذف شود

آمونیاک آبی

4/2 لیتر به ازای هر کیلو گرم مسی که باید حذف شود تنظیم PHتا 5/9

هوا یا اکسیژن

3/1_5/1 متر مکعب در دقیقه

دما

50 تا 60 درجه سانتی گراد

زمان اقامت

2 تا 4 ساعت

مقدار خوردگی

<2mpy

کنترل پارامتر های تبدیل سولفات

سدیم بی کربنات

1تا 5 درصد وزن

سورفکتانت

1/0-2/0 درصد حجمی

دما

°C95

مقدار سیرکولاسیون

سیرکولاسیون عملیاتی بویلر در شرایط عادی

زمان اقامت

12 تا 24 ساعت

مقدار خوردگی

<2mpy

انتخاب شسستشوی اسید/حلال اسید کلریدریک

محلول اسید کلریدریک به همراه بازدارنده ها و ترکیبات  دیگر بطور گسترده ای به عنوان حلال شستشوی شیمیایی برای حذف رسوبات ته نشین شده در داخل بویلرها استفاده می شود. اسید کلریدریک با فولاد ضد زنگ سازگار نیست . در شرایطی که از حلال اسید کلریدریک استفاده می شود فرایند بهسازی جداگانه ای برای حذف مس مورد نیاز است . محلول اسید کلریدریک به همراه بازدارنده ها بطور گسترده ای بعنوان حلال استفاده می شود از آنجاییکه

1- اسید کلریدریک قابلیت انحلال خوبی با محدوده وسیعی از رسوبات دارد.

2- این حلال اقتصادی و آسان برای به کار بردن است.

 

پارامتر های کنترلی شستشو با اسید کلریدریک

اسید کلریدریک

5/3تا5/7درصد وزنی

بازدارنده

2/0تا 3/0 درصد وزنی

سورفکتانت

1/0تا2/0درصد حجمی

آمونیم بای فلوراید

0 تا 1 درصد وزنی

تیواوره

0 تا 5/1 درصد وزنی (در5 کیلو گرم/کیلو گرم مسی که باید حذف شود)

اسید اگزالیک

1 درصد وزنی

دما

70 تا 82 درجه سانتی گراد

مقدارسیرکولاسیون

1200 لیتر/ دقیقه تا 4500لیتر در دقیقه

زمان اقامت

8  تا 18 ساعت

مقدار خوردگی

mpy600>

مقدار آهن حل شده

mg/l10000 ماکزیمم

                                                                                           صفحه 2

انتخاب شسستشوی اسیدی / حلال سیتریک اسید

حلال اسید سیتریک با آلیاژهای فولاد ضد زنگ که نیاز به وجود مقادیر کم حلال کلراید دارند سازگار است. اسید سیتریک بر روی نمک کلسیم تاثیر کمی دارد و به همان نسبت از اسید کلریدریک گرانتر است. برای به کار بردن اسید سیتریک بطور معمول دمای بالاتر و مدت زمان تماس بیشتر مورد نیاز است .

دلایلی که برای انتخاب بهسازی اسید سیتریک در بویلر ها وجود دارد عبارتند :

حلال اسید سیتریک حاوی موادی است که برای جنس تجهیزات مناسب است پتانسیل تاثیر گذاری اسید سیتریک  باعث حذف مس از رسوباتی که مقادیر زیادی املاح مسی دارند می شود.

این حلال می تواند زمان شستشو را به واسطه حذف نیاز به تخلیه فلاش و پرکردن مجدد بویلرها کاهش دهد .

کنترل پارامتر های شستشوی شیمیایی با اسید سیتریک

1- قسمت حذف آهن

اسید سیتریک

5/2 تا 5 درصد وزنی

بازدارنده

2/0 تا3/0درصد حجمی

آمونیاک

برای PH 5/3 تا 4

زمان اقامت

4 تا 8 ساعت

آهن کل حل شده

mg/l10000>

مقدار خوردگی

mpy660>

مقدار سیرکولاسیون

1200 تا4500 لیتر در دقیقه

محدوده دما

79 تا 93 درجه سانتی گراد

2- قسمت حذف مس و عملیات پسیوکردن

آمونیاک

تا PH 5/9

آمونیم بی کربنات

1 درصد وزنی

سدیم نیترات

5/0 درصد وزنی

زمان اقامت

4 تا8 ساعت

کل آهن محلول

mg/l10000>

مقدار خوردگی

mpy660>

مقدار سیرکولاسیون

1200 تا 4500 لیتر در دقیقه

محدوده دما

45 تا50 درجه سانتی گراد












                                                                                          صفحه 3