• adress
  • قزوین، شهرصنعتی البرز
  • رو به روی گمرک

  • call
  • +98 28 32 22 8072
    +98 28 32 23 11 26
  • info@novinbokhar.com

سختی گیر

اگر كندانسر چيلر را هر سال اسيدشويي و سيخ زني مي كنند دليل چيست ؟ چاره كار را بايد در كجا پيدا كرد ؟ آيا فقط دليل
را بايد بر سر سختي آب انداخت !
حال بايد انديشيد واقعا در مقياس بزرگتر سختي آب چه به جان تجهيزات مي آورد !
بي توجهي به اين مسئله باعث :
تشديد و خوردگي و رسوب گذاري در تاسيسات حرارتي و برودتي
كاهش انتقال حرارت و افزايش مصرف بي رويه انرژي به دليل وجود لايه هاي ضخيم
ايجاد لكه و رسوبات سفيد رنگ بر روي سطوح شيشه، فلز ،پارچه و نظاير آن
كاهش ظرفيت انتقال جريان آب در اثر رسوبات سخت در جداره داخلي لوله ها
افزايش مصرف مواد شوينده به دليل كاهش خاصيت كف كنندگي آنها در آب سخت
نحوه تشكيل سختي آب :
مكانيزم ايجاد سختي آب بدين صورت است كه بخار آب در جو چگاليده شده ،دي اكسيد كربن هوا را در خود حل مي كند و
تشكيل اسيد ضعيفي به نام اسيد كربنيك مي دهد اين اسيد همراه با قطرات باران به زمين مي بارد .از خاك هاي سطحي
عبور كرده و به بسترهاي سنگي زير،زمين كه معمولا سنگ آهك مي باشند مي رسد، سنگ آهك مخلوطي از كربنات كلسيم
و منيزيم مي باشد اسيد ضعيف ،آهك را در خود حل مي كند و موجبات سختي آب را فراهم مي آورد . منيزيم و كلسيم به
عنوان عناصر دو قلوي سختي در جهان شهرت دارند .
گرچه سختي آب ناشي ازيون هاي كلسيم ، منيزيم ، باريم ، هيدروكربنات ، سولفات و نيترات ها آهن منگنز مي باشد ولي
چون غير از تركيبات كلسيم و منيزيم ساير تركيبات قابل صرفنظركردن هستند )به دليل غلظت بسيار كم آنها ( بنابراين
اصطلاحا به مجموع كاتيون هاي كلسيم و منيزيم سختي آب مي گويند .
معمولا سختي آب به دو قسمت :
- سختي موقت
- سختي دائم تقسيم مي شوند
سختي موقت چيست ؟
به صورت ساده منظور از سختي موقت ،سختي مي باشد كه در اثر حرارت دادن به آب املاح بي كربنات كلسيم و منيزيم از
حالت محلول خارج شده و به صورت غير محلول در آيند .
سختي دائم چيست ؟
منظور از سختي دائم ،سختي مي باشد كه با حرارت دادن به آب املاح موجود در آب از حالت محلول خارج نشوند .
هنگامي كه آب هاي سخت حرارت داده مي شوند تشكيل رسوب خيلي سريع تر انجام مي گيرد كه مشكلات زيادي را در
بويلرها و مبدل هاي حرارتي به وجود مي آورند ، به طوري كه يك لايه رسوب به قطر يك ميليمتر بر روي سطوح گرم
كننده يك آب گرم كن بصورت عايق حرارتي عمل كرده و در نتيجه تقريبا % 01 افزايش هزينه به وجود خواهد آمد. تشكيل
رسوب در جدارها و ديوارها باعث آسيب هاي فراواني به تأسيسات حرارتي و برودتي مي شود كه مهم ترين آنها كاهش
بازدهي مبدل ها و در نتيجه افزايش انرژي راهبري است .
در تبديل سختي آب به رسوب و تشكيل آن در سيستمها، سه پارامتر مهم نقش اساسي را ايفا ميكنند. اين عوامل عبارتند از :
دما
افزايش دماي آب باعث كاهش حلاليت فلزات در آب شده و سبب افزايش رسوب گذاري مي گردد .
قلياييت
با كاهش اسيديته و افزايش قلياييت آب ، حلاليت آن نيز كمتر شده كه نتيجه آن افزايش رسوب خواهد بود .
فشار
كاهش فشار آب ، كاهش حلاليت را در پي خواهد داشت كه ماحصل آن مانند موارد قبلي ،باعث افزايش ميزان رسوب
گذاري خواهد شد .
تا بدين مرحله سختي آب را شناختيم حال نوبت به آن رسيده تا با آن مبارزه كنيم در اين بين باتوجه به شرايط و آناليز
شيميايي آب بايد معقول ترين حالت را انتخاب كنيم .
روشهاي مهار املاح و رسوب آب
براي برطرف كردن آثار آب سخت، روش های گوناگونی وجود دارد که مهم ترين آن ها روش های زير است :
سختي گير رزيني
سختي گير مغناطيسي
اسمز معكوس
تقطير
و ...
روش هاي بسيار متنوعي براي مهار كردن املاح آب وجود دارد كه براي بررسي هر كدام از حالت ها بايد نمونه اي از آب
گرفته شود تا باتوجه به آناليز شيميايي آن و تحليل شرايط محيطي و اقتصادي مناسب ترين روش را انتخاب كرد .
در تاسيسات برودتي و حرارتي به شرطي كه TDS آب مورد نمونه برداري كمتر از 011 ppm باشد مناسب ترين روش
براي مهار كردن املاح آب استفاده از روش سختي گيري رزيني مي باشد زيرا كه سختی گيرهای رزينی بدليل انجام تبادل
يونی و حذف املاح و سختی محلول در آب از نظر عملکرد نسبت به رسوب زداهای مغناطيسی، که املاح را صرفا در آب
معلق نگه می دارند مطمئن ترند ، ولی از طرف ديگر سختی گيرهای رزينی نيازمند عمليات دائمی و منظم بک واش و احيا
مي باشند .
اساس كار سختي گير رزيني :
اساس کار دستگاههای سختی گيری نوع رزينی استفاده از فرايند تبادل يونی توسط رزين های کاتيونی می باشد. خواص
رزين ها اين است که وقتی در حضور آب سخت قرار می گيرند، يون سديم آنها با يون های رسوب گذار از قبيل کلسيم و
منيزيم موجود در آب جا به جا می شوند. به اين ترتيب با حذف املاح کلسيم و منيزيم کاملا محلول بوده و تمايلی به رسوب
گذاری ندارد. مبادله يون ها تا زمانی ادامه می يابد که همه سديم رزين ها با کلسيم و منيزيم آب تعويض شوند، پس از اين
زمان ، به تدريج بازده فرايند سختی گيری کاهش می يابد و رزين ها می بايست دوباره بازيابی و احياء شوند. احياء مجدد
اين نوع رزين ها با عبور محلول غليظ کلريد سديم )نمک طعام( از بستر رزين انجام می پذيرد .
معمولا جهت احياء رزين از آب و نمک با غلظت 01 % بايد استفاده كرد . غلظتهای کمتر و يا بيشتر از 01 % نمک ، اثر
کمتری دارند و خلوص نمک عامل بسيار مهمی در احياء مناسب رزين کاتيونی سختی گير می باشد. اگر از سنک نمک و
نمک معمولی استفاده گردد بسبب ناخالصی در نمک عمر رزين بسيار کاهش مي يابد .
نكات راهبردي و تعمير نگهداري :
استفاده از آب چاه يا آب ورودي به كارخانه براي تهيه آب نمك اشتباهي است كه بعضا در موتورخانه ها ديده مي شود ،
ناخالصي آب مورد استفاده براي توليد آب نمك احياء رزين دوباره به رزين انتقال مي يابد و احيا ء مناسب صورت نمي
گيرد و عمر مفيد رزين كه بالاي 5 سال مي باشد كم مي شود .
توصيه مي گردد براي بار اول احياء از آب مقطر استفاده گردد و براي دفعات بعد از آب سبك شده توسط سختي گيرتان كه
در ظروف نگهداري براي احياء ذخيره نموده ايد استفاده نماييد كه باعث عدم احياء مناسب رزين به علت داشتن املاح در
خود مي گردد و عمر رزين را كاهش مي دهد .
يكي ديگر از مشكلات عدم بهره برداري درست از سختي گير رزيني متاسفانه به دليل وجود رزين های نا مرغوب چينی در
بازار کشور که با برندهای معروف و به صورت غير اصل ارائه می گردد باعث شده است مشکلات و هزينه زيادی به
صنايع گوناگون وارد گردد. عمر کوتاه يکساله و کمتر و عدم سختی گيری مناسب و هزينه تعوض زود هنگام و معطل بودن
کارخانه جهت تعويض رزين از مشکلات رزين های چينی می باشد که متاسفانه حتی با برندهای پرولايت انگليس و يا داو
امريکا بطور قلابی بفروش می رسند .
نکته مهم ترآنكه درحين بهره برداری از دستگاه سختی مي بايست اطمينان حاصل کنيد که فشار نسبی داخل مخزن بين
(0.0-5.5 bar) باشد.اگر فشار داخل مخزن کمتر از ) 0.0 ( باشد، در آب بندی شير سولو ولو و مکش آب نمک اختلال
ايجاد خواهد شد. همچنين در فشار های بالا ممکن است قطعات شير سولو ولو صدمه ببيند. در هر حال بهره برداری از شير
سولو ولو در فشار های بالاتر از (2.5) به هيچ وجه توصيه نمی گردد .
در ساختمان هاي بلند مرتبه كه برج ها و منابع انبساط باز بر روي بام قرار دارند براي تامين آب آب جبراني آنها ، هيچ گاه
فشار آب ورودي به سختي گير را از رنج داده شده بالاتر نبريد ، براي تامين آب جبراني تجهيزات در بام بهتر است بعد از
سختي گير از يك منبع ماند و يك پمپ براي تامين آب تجهيزات استفاده كنيد .
هنگامي كه فشار آب ورودي به سختي گير زياد مي شود علاوه بر انكه شير مورد نظر را متسهلك مي كند ، باعث مي شود
رزين هاي داخل سختي گير را به بيرون از سختي گير منتقل كند و بعد از مدتي شاهد آن خواهيد بود با تعمير و نگهداري
مكرر هيچ گاه آب خروجي از سختي گير عدد مورد نظر شما نخواهد شد .
راهنماي انتخاب و خريد يك سختي گير رزيني :
در محاسبه و انتخاب يک سختي گير پارامترهاي زير موثرند :
دبي آب ورودي به سختي گير
سختي آب ورودي
نوع وظرفيت رزين
سيكل احياء و شستشو
از مشخصه هاي مهم سختي گيرها، نوع رزين، حجم رزين، ابعاد سختي گير)قطر و ارتفاع(، جنس سختي گير مي باشد
.سازندگان معمولا مشخصات كاملي از محصولات توليدي خود ارائه مي دهند سپس باتوجه به فرمول زير ظرفيت رزين را
بدست آورده و سپس حجم رزين را حساب مي كنيم :
v (Grain)=TH(ppm)× V^. (gpm) ×T(min)/17.1
R.V=V/R.C
V: ظرفيت رزين مورد نياز بر حسب گربن
TH : سختي آب ورودي
:V^.دبي آب مورد نياز براي سختي گيري
T : 24 و يا 05 ساعت( ، زمان بين دو احياء )سيکل احياء به دقيقه معمولاً ضريبی از شبانه روز مثلاً 52
R.v :حجم رزين بر حسب فوت مكعب
R.c :چگالي رزين هاي موجود در بازار كه معمولا
بين 01111 تا 21111 گرين بر هر فوت مكعب
نكته: سختی آب تصفيه شده خروجی از سختی گير ها همواره بايد با کيت سختی سنج کنترل شده و مورد آزمايش بگيرد. به
محض اين که سختی آب از حد مجاز بيشتر شود، بلافاصله بايد نسبت به عمل احياء کردن رزين بپردازيد .

مولف: محمد
شنبه, 29 مهر 1396 ساعت:21:17:31

نظرات

شرح کوتاه

اگر كندانسر چيلر را هر سال اسيدشويي و سيخ زني مي كنند دليل چيست ؟ چاره كار را بايد در كجا پيدا كرد ؟ آيا فقط دليل را بايد بر سر سختي آب انداخت

فایل ها

پر بازدیدترین ها

Web Analytics