دلیل تزریق فسفات به بویلر چیست؟ با تزریق فسفات به آب دیگ بخار نوسانات pH کاهش پیدا می کند و کاستیک اضافی با فسفات دی سدیم ترکیب می شود و تری سدیم فسفات را تشکیل می دهد. فسفات ها مواد شیمیایی تصفیه آب هستند که برای حل مشکلات خاص کیفیت آب ناشی از آلاینده های غیر آلی مانند آهن، منگنز، کلسیم و … مورد استفاده قرار می گیرند. فسفات ها باعث می شوند کیفیت آب حفظ شود و از خوردگی، رسوب جلوگیری شود.
فسفات های ترکیب با ماهیت قلیایی آب دیگ می توانند فسفات های سختی را با تشکیل فسفات تری کلسیم خنثی کنند. در سیستم هایی که آب تغذیه کمتر از 1 درجه TH است، از فسفات ها برای تنظیم قلیائیت یا pH آب دیگ استفاده می شود که امر می تواند مانع از خوردگی اسیدی یا قلیایی دیواره های داخلی دیگ بخار شود. فسفات ها اغلب با مواد پراکنده طبیعی و یا مصنوعی ترکیب می شوند.
انواع فسفات برای استفاده در بویلر:
- فسفات سدیم تری باسیک (TSP): یکی از رایج ترین نوع فسفات برای استفاده در بویلر است. TSP به دلیل خاصیت قلیایی بالا می تواند به خوبی از تشکیل رسوب جلوگیری کند.
- فسفات دی سدیم: فسفات دی سدیم نسبت به TSP دارای خاصیت قلیایی کمتر است و برای آب هایی با سختی کمتر مناسب است.
- فسفات هگزا متا فسفات: فسفات هگزا متافسفات به صورت محلول در آب بوده و برای کنترل خوردگی تاثیر گذار است.
فسفات ها پلیمر های طبیعی لیگنو سولفونات ها، تانن ها، پلیمرهای مصنوعی پلی آکریلات ها، کوپلیمر آکریلات، استایرن سولفونات ها که به عنوان عوامل کیلیت نیز عمل می کنند. فسفات هایی که عوامل کلات کننده مانند EDTA دارند و برای حفظ ناخالصی ها در محلول استفاده می شوند. فسفات های آلی که با اثر آستانه مهار می شوند. کاهش دهنده های اکسیژن سولفیت سدیم، بی سولفیت ها ، تانن ها ، هیدرازین، کربو هیدرازین، هیدروکینون، مشتقات هیدروکسی آمین (DEHA) و مواد کاهش اکسیژن محلول و در برخی موارد غیرفعال کردن سطوح فلزی است.
فسفات اصلی مورد استفاده برای تمیز کردن بویلر می تواند تری سدیم فسفات ، هگزا متافسفات سدیم ، تری پلی فسفات سدیم و گاهی اوقات مقدار مناسبی از هیدروکسید سدیم و کربنات سدیم به آن اضافه می شود، اما قلیاییت به طور کلی نمی تواند خیلی قوی باشد. علاوه بر این، یک عامل مرطوب کننده سورفکتانت کم کف به طور مناسب به منظور افزایش اثر چربی زدایی اضافه می شود.
9 علت اصلی تزریق فسفات به بویلر
- جلوگیری از تشکیل رسوب: فسفات ها قادر هستند با یون های کلسیم و منیزیم موجود در آب واکنش دهند و با ایجاد ترکیباتی به صورت رسوب نرم و قابل حذف از بویلر خارج شوند. همانطور که می دانید رسوبات سخت و چسبنده در بویلر می توانند باعث کاهش انتقال حرارت، افزایش مصرف انرژی، کاهش راندمان بویلر و در نهایت آسیب دیدن تجهیزات شوند.
- کنترل خوردگی: فسفات با ایجاد یک لایه محافظ روی سطح فلزی بویلر، از تماس مستقیم یون های اکسید کننده در آب جلوگیری می کند و در نتیجه خوردگی را کاهش می‌دهد. خوردگی می‌تواند اثرات نامطلوبی داشته باشد از جمله باعث ایجاد حفره ها، ترک ها و سوراخ هایی در بویلر شده و در نهایت منجر به نشت بخار و آب شود.
- تنظیم pH آب بویلر: فسفات ها یک کنترل کننده pH هستند و pH آب بویلر را در محدوده مناسب نگه می‌دارند. تنظیم pH به منظور جلوگیری از خوردگی و تشکیل رسوب اهمیت زیادی دارد.
- تشخیص نشت: فسفات به عنوان یک عامل نشت نیز عمل می‌کنند. در صورت وجود نشتی در بویلر، فسفات ها از بویلر خارج شده و در آب تغذیه بویلر قابل تشخیص هستند.
- هزینه و قیمت مواد ضد رسوب دیگ بخار که نسبت به سایر روش ها کمتر است.
- سطح بالایی از ارتو فسفر را می توانید حفظ کنید
- قابلیت استفاده در فشار بالا
- نیاز کمتر برای خلوص آب ورودی
- تشخیص و کنترل آسان تر
نکات مهم برای تزریق فسفات به بویلر :
برای تزریق فسفات ها به بویلر باید نکات مهمی را مد نظر داشته باشید. کنترل دقیق دوز مواد ضد رسوب دیگ بخار بدین معنا است که میزان فسفات تزریقی چقدر باشد. این امر وابسته به سختی آب ورودی، شرایط عملیاتی بویلر، تزریق بیش از اندازه فسفات که می تواند باعث ایجاد کف و کاهش راندمان شود. کنترل کیفیت آب تغذیه که باید به صورت مرتب کنترل شود تا از وجود ناخالصی ها اطمینان حاصل شود زیرا این مواد می توانند عملکرد فسفات را تحت تاثیر قرار دهند. نظارت بر عملکرد بویلرها و تمیز کردن دوره ای و منظم انها به منظور عدم رسوب و خوردگی می باشد. مشاوره از افراد متخصص در این زمینه به منظور تزریق دقیق و مناسب که می تواند از خطرات و مشکلات بعدی جلوگیری کند.
اگر کیفیت آب دیگ بخار مناسب نباشد، بخار در سیستم حاوی ناخالصی می باشد و ناخالصی های بیش از حد باعث تجمع نمک در قسمت جریان توربین بخار از سطح گرمایش دیگ یا خط لوله بخار می شود. مواد ضد رسوب فسفات به این صورت عمل می کنند که با اضافه شدن محلول فسفات تا مقدار مشخصی از رادیکال فسفات در آب دیگ باقی می ماند. بنابراین، یون‌های کلسیم موجود در آب دیگ با رادیکال فسفات واکنش نشان می‌دهند، طی این واکنش ماده ای نرم تولید می شود که به راحتی با دمیدن در دیگ بخار جدا می‌شود و به فولاد نمی‌چسبد.
برای اینکه کلسیم فسفات پایه یک ترکیب بسیار نامحلول است، محصول حلالیت آن بسیار کم است. بنابراین هنگامی که آب دیگ مقدار مشخصی PO2 اضافی را حفظ می کند، غلظت یون های کلسیم در آب دیگ می تواند بسیار کم باشد. بنابراین محصول غلظت یون های کلسیم در آب دیگ و غلظت یون های سولفات یا یون های سیلیکات به محصول حلالیت سولفات کلسیم یا سیلیکات کلسیم نمی رسد و در دیگ رسوب کلسیمی تشکیل نمی شود.