به گزارش بازار، سختی گیر رزینی دیگ بخار یکی از تجهیزات بسیار مهم برای افزایش کارایی بویلر آب گرم و جلوگیری از هدر رفتن انرژی و انسداد لوله و اتصالات دیگ می باشد. این تجهیزات با کمک دانه های پلیمری رزین تعبیه شده در مخزن فلزی یا فایبرگلاس بسیاری از املاح موجود در آب نظیر کلسیم و منیزیم را جداسازی نموده و از تشکیل لایه های رسوب در دیگ های بخار جلوگیری می کنند. در ادامه نحوه کار و اجزای داخلی و انواع سختی گیر رزینی بویلر آب گرم معرفی خواهند شد.
سختی گیر رزینی دیگ بخار چیست؟
املاح موجود در آب بعد از رسیدن به نقطه جوش و حرارت دهی بسیار بالا به مرور در جداره دیگ های بخار ته نشین شده و رسوب تشکیل می دهند. لایه های رسوبی مانند عایق حرارتی عمل نموده و مانع از ورود آسان گرما به درون دیگ های بخار شده و به همین دلیل انرژی بیشتری برای گرم شدن آب درون بویلرها در این شرایط باید صرف شود. علاوه براین، این لایه های رسوبی به مرور منجر به خوردگی سطح داخلی دیگ بخار شده و باعث سوراخ شدن آن و آسیب های جدی می گردد. به همین دلیل باید درجه سختی آب ورودی به دیگ های بخار کاهش یابد.
سختی گیر رزینی یکی از تجهیزات مورد استفاده در این زمینه می باشد که اساس کار آن بر جداسازی املاح موجود در آب با دانه های پلیمری رزین بنا شده است. رزین های آنیونی و کاتیونی قدرت بالایی در تبادل یون دارند و از این طریق می توانند در کاهش درجه سختی آب موثر عمل کنند. سختی گیرها دارای مخزن فلزی یا فایبرگلاس بوده و لایه هایی از رزین درون آنها تعبیه میشود تا جداسازی املاح آب و کاهش درجه سختی را قبل از ورود به دیگ بخار انجام دهند.
طرز کار سختی گیر بویلر آب گرم
رزین آنیونی و کاتیونی دانه های پلیمری زرد رنگ کوچکی هستند که در تبادل یون به خوبی عمل می کنند. به همین دلیل درون مخزن فلزی یا فایبرگلاس سختی گیر لایه و بستری از این دانه ها تعبیه میشود تا املاح موجود در آب توسط آن حذف شود. در حالت کلی طرز کار سختی گیرهای دیگ بخار به صورت زیر می باشد:
- آب حاوی املاح قبل از ورودی به دیگ بخار ابتدا وارد سختی گیر می شود.
- با عبور آب از بستر رزینی، کلسیم و منیزیم موجود در آن با سدیم جایگزین میشوند.
- آب بدون املاح کلسیم و منیزیم از مخزن سختی گیر خارج و وارد دیگ بخار میشود.
- لایه های رزینی به مرور کارایی خود را از دست داده و نیاز به شستشوی معکوس و احیا دارند. در این صورت آب در جهت خلاف همیشگی از پایین وارد مخزن شده و با فشار از روی بستر رزین آنیونی و کاتیونی عبور داده میشود. در این صورت لایه های گل و لای و آلاینده ها از روی آن شستشو داده میشوند. سپس محلول آب و نمک از مخزن جانبی دستگاه از روی بستر رزین عبور می کند. سدیم موجود در آب نمک با کلسیم و منیزیم روی رزین جایگزین میشود.
اجزای سختی گیر دیگ بخار
در ساختار سختی گیرها چند جزء مهم تعبیه میشود که عبارتند از:
- مخزن: مخزن فلزی یا فایبر گلاس با ظرفیت های متناسب با میزان آب ورودی به دستگاه در شبانه روز به صورت عمودی یا افقی طراحی میشود. بدنه مخزن باید فشار آب و همچنین ضربات احتمالی و نوسانات دمایی را به خوبی تحمل کند. به همین دلیل در اغلب مواقع جنس مخزن سختی گیر رزینی دیگ بخار کربن استیل انتخاب میشود.
- رزین: رزین آنیونی و کاتیونی با قدرت بالا در تبادل یون به عنوان اصلی ترین لایه درون مخزن قرار میگیرد. علاوه براین، بستر سیلیس نیز برای جداسازی گل و لای موجود در آب زیر رزین ها قرار میگیرد.
- نازل: نازل هایی از جنس برنج و پلاستیک و پی وی سی برای جمع آوری آب تصفیه شده و هدایت آنها به خروجی کاربرد دارند.
- شیر سولو ولو: این شیرهای سه حالته برای کنترل عملیات های مختلف در حین تصفیه آب استفاده میشوند.
- شیر اتوماتیک: برای شستشوی معکوس به صورت خودکار و فعال سازی احیا با محلول آب نمک کاربرد دارند.
- مخزن آب نمک: در کنار مخزن اصلی سختی گیر، مخزن های کوچک حاوی آب نمک برای احیای سختی گیر رزینی نصب میشود.
انواع سختی گیر رزینی دیگ بخار
سختی گیر دیگ بخار بر اساس جنس بدنه دارای دو نوع فلزی و فایبرگلاس می باشد که هر دو از بهترین انواع تجهیزات تصفیه آب محسوب شده و مقاومت بالایی دارند. البته در صنعت بیشتر از مدل های فلزی استفاده می کنند، چون تحمل فشار و ضربه بیشتری دارند. این در حالیست که سختی گیرهای frp یا فایبرگلاس برای تصفیه آب با ظرفیت پایین گزینه ایده آل تری خواهند بود.
علاوه بر این، سختی گیرهای بویلر آب گرم از نظر احیای دانه های رزین و شستشوی معکوس آنها نیز به سه گروه دسته بندی میشوند که عبارتند از:
سختی گیر رزینی اتوماتیک
بررسی وضعیت رزین ها و کارایی آنها، شروع فرآیند بک واش و احیا یا محلول آب و نمک در این دستگاه به صورت خودکار و بدون دخالت اپراتور انسانی انجام میشود.
سختی گیر رزینی نیمه اتوماتیک
در این سختی گیرها شستشوی رزین و شروع عملیات بک واش توسط اپراتور باید انجام شود. دستگاه تنها میزان کارایی رزین ها را اندازه گیری نموده و در احیا و شستشو نقشی ندارد. در محیط های صنعتی برای دیگ بخار به دلیل حساسیت بسیار بالای فرآیند، از مدل های نیمه اتوماتیک به ندرت استفاده میشود.
مزایای سختی گیر بویلر
استفاده از این تجهیزات و نصب آنها قبل از ورود آب به بویلرهای آب گرم مزایای متعددی را به همراه دارد که از مهم ترین آنها می توان به گزینه های زیر اشاره کرد:
- جلوگیری از انسداد لوله و اتصالات دیگ های بخار
- ممانعت از تشکیل لایه های رسوبی در جداره داخلی بویلر
- کمک به کاهش مصرف انرژی
- کاهش خطر سوراخ شدن و ترکیدگی بویلرها به دلیل رسوب
- کارایی بسیار بالای سختی گیرهای رزینی نسبت به سایر مدل های مغناطیسی و غیره
- قیمت مناسب سختی گیر رزینی
- طول عمر بالای دستگاه و بهبود دانه های رزین با شستشوی معکوس
استانداردهای طراحی سختی گیر
به دلیل اهمیت بسیار زیاد نقش سختی گیرها در عملکرد بویلر آب گرم، طراحی آنها نیاز به مهارت بالایی دارد. بر همین اساس در مرحله طراحی استانداردهای متعددی رعایت میشوند که عبارتند از:
- استاندارد ASME-UG ۲۳: این استاندارد حداقل و حداکثر میزان تنش مخزن را در شرایط محیطی مختلف تعیین می کند
- استاندارد ASME-UG ۲۷: میزان ضخامت بدنه مخزن که تحت فشار داخلی قرار دارد
- استاندارد ASME-UG ۲۸: میزان ضخامت بدنه مخزن که تخت فشار خارجی قرار دارد
- استاندارد ASME-UG ۲۹: میزان مقاومت حلقه ای مخزن تحت فشار داخلی
- استاندارد ASME-UG ۴۳: این استاندارد مربوط به اتصالات و نازل و بوشن به بدنه و پوسته مخزن می باشد
- استاندارد ASME-UG ۴۵: حداقل قطر نازل ها
قیمت سختی گیر رزینی دیگ بخار
سختی گیرها دارای تنوع بالایی از نظر جنس بدنه و همچنین ظرفیت مخزن هستند. به همین دلیل این تجهیزات با قیمت های گوناگونی ارائه میشوند و نرخ ثابت و مشخصی نمی توان برای آنها ارائه داد. علاوه براین، میزان ضخامت متریال به کار رفته در مخزن و همچنین کیفیت اجزای داخلی نیز از عوامل مهم در این زمینه به شمار می روند.
نظر شما