آب بویلر فقط «کم‌سختی» نیست؛ چطور با RO و پیش‌تصفیه درست، سیلیس و هدایت را کنترل کنیم؟

پالایه سازان فرآیند توس
پالایه سازان فرآیند توس

صادر کننده نمونه استان خراسان. بزرگ ترین تولید کننده خاورمیانه

آنچه در این مقاله می خوانیم:
خوراک بویلر با آب آشامیدنی تفاوت اساسی دارد؛ در دیگ بخار، هر میلی‌گرم املاح محلول که وارد سیستم شود، در فشار و دمای بالا تبدیل به رسوب، کف یا خوردگی می‌شود. به همین دلیل، طراحی زنجیره پیش‌تصفیه و RO برای بویلر باید با نگاه هدایت بسیار پایین، کنترل سیلیس و پایداری طولانی‌مدت انجام شود.

چرا بویلر به آب نزدیک به دمین نیاز دارد؟

در بسیاری از استانداردها، برای بویلرهای فشار متوسط و بالا، هدایت مجاز آب خوراک در حد چند ده µS/cm و سیلیس در حد چند ppm یا حتی کمتر تعریف می‌شود. در مقاله آب دمین چیست و چه کاربردی دارد؟ توضیح داده می‌شود که حذف تقریباً کامل یون‌ها چگونه از رسوب، خوردگی و کاهش راندمان بویلر جلوگیری می‌کند. RO معمولاً اولین گام جدی برای نزدیک‌شدن به این کیفیت است و در صورت نیاز، با پولیشر رزینی یا EDI ترکیب می‌شود.

نقش RO در زنجیره تصفیه آب بویلر

در صفحه راهنمای جامع انتخاب ممبران اشاره شده که برای خوراک بویلر، نیاز به هدایت بسیار پایین و کنترل سیلیس داریم و RO هسته اصلی این فرایند است. فیلتر ممبران با حذف بخش عمده TDS، سختی، سیلیس کلوئیدی و بسیاری از ناخالصی‌ها، بار روی واحدهای پایین‌دست را کم می‌کند.

مقاله ممبران صنعتی و نیمه‌صنعتی نیز تأکید می‌کند که نقطه شروع طراحی، آنالیز دقیق TDS، سختی، قلیائیت، SDI و سیلیس است تا بدانیم آیا یک استیج RO کافی است یا به چند استیج و واحد تکمیلی نیاز داریم.

مدیریت سیلیس در طراحی RO بویلر

سیلیس یکی از حساس‌ترین پارامترها در سیستم‌های بخار و توربین است، چون در دمای بالا تمایل به رسوب روی سطوح داغ دارد. اگر غلظت سیلیس در کنسانتره از حد مشخص بالاتر برود، حتی RO هم دچار رسوب سیلیکاتی خواهد شد. در راهنماهای پالایه‌سازان، معمولاً حداکثر غلظت مجاز سیلیس در جریان کنسانتره برای تعیین Recovery مدنظر قرار می‌گیرد و در صورت نیاز، از آنتی‌اسکالانت مناسب استفاده می‌شود؛ موضوعی که در آنتی‌اسکالانت چیست؟ به آن پرداخته شده است.

چک‌لیست پیش‌تصفیه قبل از RO بویلر

قبل از اینکه آب به ممبران برسد، باید کدورت، SDI و کلر آزاد کنترل شود. استفاده از کارتریج‌های رسوبی، فیلترهای کربنی و در صورت نیاز فیلتر شنی/کربنی و دوزینگ آنتی‌اسکالانت، اجزای اصلی این زنجیره‌اند. صفحه فیلتر ممبران | صنعتی، نیمه‌صنعتی و خانگی تصویر خوبی از نقش ممبران در کنار سایر فیلترها ارائه می‌دهد.

در پروژه‌های صنعتی که در ممبران صنعتی و نیمه‌صنعتی و کیس‌استادی‌های مرتبط معرفی شده‌اند، معمولاً ترکیب زیر دیده می‌شود:

  • پیش‌تصفیه فیزیکی (فیلتر شنی/کربنی، کارتریج PP)
  • حذف کلر و مواد آلی با کربن فعال
  • RO یک یا دو استیج با Recovery کنترل‌شده
  • پولیشر رزینی یا EDI برای رسیدن به هدایت و سیلیس بسیار پایین

هماهنگی RO و بویلر؛ فقط عدد هدایت مهم نیست

کیفیت آب خوراک بویلر فقط به هدایت و سیلیس محدود نمی‌شود؛ گازهای حل‌شده، اکسیژن، pH و قلیائیت نیز باید در محدوده استاندارد باشند. RO بخش بزرگی از مسیر را طی می‌کند، اما همکاری نزدیک بین طراح RO و بهره‌بردار بویلر لازم است تا Blowdown، کنترل شیمیایی داخل دیگ و برنامه پایش با کیفیت آب خوراک هماهنگ شوند.

نتیجه نهایی طراحی درست، بویلری است که با حداقل توقف، رسیدن به راندمان بخار و کمترین هزینه نگه‌داری، سال‌ها کار می‌کند؛ و قلب این زنجیره، یک سیستم RO خوب طراحی‌شده و درست بهره‌برداری‌شده است.

سوالات متداول آب بویلر فقط «کم‌سختی» نیست؛ چطور با RO و پیش‌تصفیه درست، سیلیس و هدایت را کنترل کنیم؟

جواب: چون املاح محلول در فشار و دمای بالا به رسوب و خوردگی تبدیل می‌شوند و راندمان و عمر بویلر را به‌شدت کاهش می‌دهند.
جواب: برای برخی بویلرهای فشار پایین و متوسط ممکن است کافی باشد، اما در فشارهای بالاتر معمولاً در کنار پولیشر رزینی یا EDI استفاده می‌شود.
جواب: سیلیس در دمای بالا روی سطوح داغ و توربین بخار رسوب شیشه‌مانند ایجاد می‌کند و تمیز کردن آن بسیار دشوار است.
جواب: به TDS، سختی و سیلیس بستگی دارد، اما معمولاً از بازیابی‌های خیلی بالا اجتناب می‌شود تا ریسک رسوب کاهش یابد.
جواب: نه؛ ترکیب آنالیز یون‌ها، سیلیس، گازهای حل‌شده، pH و قلیائیت باید با استاندارد بویلر مطابقت داشته باشد.
جواب: چون کلر به پلی‌آمید ممبران آسیب می‌زند و باعث عبور املاح و افزایش هدایت خوراک بویلر می‌شود.
جواب: از نظر تئوری ممکن است، اما از نظر دبی، پایداری و استاندارد صنعتی معمولاً توصیه نمی‌شود؛ بهتر است از سیستم‌های طراحی‌شده صنعتی استفاده شود.
جواب: برای برخی بویلرهای ساده ممکن است کافی باشد، اما برای کنترل سیلیس و هدایت کلی، ترکیب RO و رزین نتیجه بسیار بهتری می‌دهد.
جواب: با تخلیه بخشی از آب تغلیظ‌شده در دیگ، غلظت املاح کنترل می‌شود و از رسوب بیش از حد جلوگیری می‌کند.
جواب: از آنالیز دقیق آب خام، تعیین کیفیت هدف بر اساس استاندارد بویلر و استفاده از راهنماهای انتخاب ممبران و پیش‌تصفیه پالایه‌سازان.

آخرین مقالات

ارسال دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

× Send
سبد خرید