تجهیزات صنعتی

برج خنک کننده صنعتی با ظرفیت های بالا اجزای ضروری بسیاری از فرآیندهای صنعتی می باشدکه به عنوان یک محصول جانبی گرما تولید می کند. آنها مسئول پخش گرمای اضافی در محیط هستند، بنابراین به حفظ دما در محدوده ایمن کمک می کنند. برج خنک کننده صنعتی با انتقال گرما از آب فرآیند به هوای اطراف از طریق تبخیر عمل می کند. هنگامی که آب گرم از میان برج خنک کننده جریان می یابد، با جریانی از هوای خنک تماس پیدا می کند و باعث می شود مقداری از آب تبخیر شده و به صورت بخار آب از برج خنک کننده صنعتی خارج شود. این فرآیند یک چرخه پیوسته تبادل حرارت ایجاد می کند که به تنظیم دمای آب فرآیند کمک می کند.

با این حال، یکی از مهم ترین چالش های مرتبط با برج های خنک کننده صنعتی، از دست دادن آب است. از دست دادن آب می تواند به روش های مختلفی از جمله تبخیر، رانش و انفجار رخ دهد. هر یک از این عوامل می تواند به طور قابل توجهی بر کارایی و اثربخشی یک برج خنک کننده صنعتی تأثیر بگذارد.

تبخیر عامل اصلی از دست دادن آب در برج های خنک کننده صنعتی است.

در حین کار برج خنک کننده صنعتی، بخشی از آب سرد شده از حالت مایع به گاز تبدیل می شود و به صورت بخار آب از برج خنک کننده صنعتی خارج می شود. میزان تبخیر به عوامل متعددی از جمله دما و رطوبت هوای محیط، سرعت جریان آب در برج و اندازه و طراحی برج خنک کننده بستگی دارد. به طور کلی، برج های خنک کننده صنعتی – بزرگتر- با جریان هوای بالاتر و دمای آب ورودی پایین تر، میزان تبخیر بیشتری را تجربه می کنند.

یکی دیگر از عوامل مهم در کاهش آب در برج های خنک کننده، رانش یا گریز قطرات آب به همراه جریان هوای حخروجی از برج خنک کننده صنعتی است. دریفت قطرات کوچکی از آب است که همراه با هوای خروجی از برج خنک کننده خارج می شود. در حالی که رانش معمولاً تنها بخش کوچکی از اتلاف کل آب را به خود اختصاص می دهد، اگر آب حاوی مواد شیمیایی یا سایر آلاینده ها باشد، می تواند یک نگرانی زیست محیطی قابل توجه باشد.

در نهایت، انفجار یکی دیگر از عوامل مهم هدررفت آب در برج های خنک کننده است. Blowdown به حذف بخشی از آب در گردش برج خنک کننده برای جلوگیری از تجمع مواد جامد محلول اشاره دارد. جامدات محلول در آب برج خنک کننده می تواند منجر به پوسته پوسته شدن و خوردگی شود که می تواند راندمان انتقال حرارت برج را کاهش دهد. Blowdown معمولاً با هدایت بخشی از آب در گردش به زهکشی یا سیستم تصفیه فاضلاب انجام می شود.

اگرچه مقداری از دست دادن آب یک جنبه اجتناب ناپذیر از عملکرد برج خنک کننده است، اما تلفات بیش از حد آب می تواند پرهزینه و به محیط زیست آسیب برساند. هزینه آب آرایشی و دفع فاضلاب می تواند به سرعت افزایش یابد، به خصوص اگر برج خنک کننده به طور مداوم کار کند. علاوه بر این، از دست دادن بیش از حد آب می تواند منابع آب محلی را تحت فشار قرار دهد و اکوسیستم های پایین دست را مختل کند.

راهکارهای کاهش دریفت قطرات آب از درون برج خنک کننده:

چندین استراتژی وجود دارد که کارخانه های صنعتی می توانند برای کاهش اتلاف آب در برج های خنک کننده خود به کار گیرند. یکی از رویکردهای رایج، بهینه سازی طراحی و عملکرد خود برج خنک کننده صنعتی است. این ممکن است شامل استفاده از یک طرح جریان مخالف برای به حداکثر رساندن تماس بین هوا و آب، نصب حذف کننده‌های رانش برای به حداقل رساندن مقدار آب از دست رفته از طریق رانش، و اجرای کنترل‌های خودکار برای تنظیم نرخ دمش بر اساس اندازه‌گیری‌های زمان واقعی جامدات محلول باشد.

استراتژی دیگر برای کاهش تلفات آب، به حداقل رساندن مقدار گرمای تولید شده توسط فرآیند خنک‌سازی است. این را می توان از طریق روش های مختلف، مانند بهبود کارایی تجهیزات فرآیند یا بازیابی گرمای اتلاف برای استفاده های دیگر انجام داد.

در نهایت، بازیافت و استفاده مجدد از آب برج خنک کننده می تواند یک راه موثر برای کاهش مصرف کلی آب باشد. این را می توان با تصفیه آب مصرف شده برج خنک کننده برای حذف ناخالصی ها و سپس وارد کردن مجدد آن به حلقه برج خنک کننده انجام داد. در حالی که این رویکرد به تجهیزات و تعمیر و نگهداری اضافی نیاز دارد، می تواند مصرف آب و تولید فاضلاب را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

در نتیجه، برج های خنک کننده صنعتی با حذف گرمای اضافی و حفظ دمای عملیاتی ایمن، نقش مهمی در بسیاری از فرآیندهای صنعتی ایفا می کنند. با این حال، از دست دادن آب یک چالش مهم مرتبط با عملکرد برج خنک کننده است که می تواند اثرات اقتصادی و زیست محیطی داشته باشد. با بهینه سازی طراحی و عملکرد برج خنک کننده، به حداقل رساندن تولید گرما، و بازیافت و استفاده مجدد از آب، کارخانه های صنعتی می توانند مصرف آب خود را کاهش داده و ردپای محیطی خود را به حداقل برسانند.

روشهای اتلاف آب در برج خنک کننده اعم از :

• تبخیر (Evaporation)
• فرار قطرات (Drift Loss)
• تخلیه آب (Bleed Off)
• پرت لوله کشی (Pipe Line Loss)

تبخیر روش اصلی از دست دادن آب در برج خنک کننده است. آب فرآیند گرم از طریق یک مبدل حرارتی به گردش در می‌آید و به مواد پرکننده برج اسپری می‌شود، جایی که با هوای در حال حرکت در جهت مخالف تماس پیدا می‌کند. گرمای موجود در آب به هوا منتقل می شود و باعث می شود مقداری از آب به اتمسفر تبخیر شود. همانطور که قطرات آب تبخیر می شوند، هر گونه ناخالصی مانند مواد معدنی و نمک را از خود به جای می گذارند. سپس آب باقیمانده در فرآیند مورد استفاده مجدد قرار می گیرد، در حالی که آب تبخیر شده از بین می رود..

از دست دادن دریفت یکی دیگر از روش های هدررفت آب در برج خنک کننده است. زمانی اتفاق می‌افتد که قطرات کوچک آب توسط جریان هوا منتقل می‌شوند و توسط مواد پر کننده جذب نمی‌شوند. این قطرات حاوی همان ناخالصی‌های آبی هستند که تبخیر نشده است و آنها را برای استفاده مجدد نامناسب می‌سازد. برای کاهش تلفات رانش، سازندگان از قطره گیر برج خنک کننده ذاستفاده می‌کنند که برای جذب قطرات آب طراحی شده‌اند که در غیر این صورت توسط جریان هوا منتقل می‌شوند.

Bleed off یک روش ضروری برای از دست دادن آب در یک برج خنک کننده است. این شامل حذف مقدار معینی آب از سیستم برای کنترل تجمع ناخالصی ها مانند مواد معدنی و نمک است. آب خروجی از سیستم تخلیه می شود و با آب شیرین جایگزین می شود که حاوی ناخالصی های کمتری است. مقدار آب خارج شده به عوامل مختلفی مانند کیفیت آب آرایشی، تعداد چرخه های غلظت و برنامه تصفیه آب بستگی دارد.

از بین رفتن خط لوله به دلیل نشتی در لوله هایی است که آب را به برج خنک کننده و از آن منتقل می کند. نشتی لوله می تواند به دلیل خوردگی یا فرسودگی لوله ها در طول زمان رخ دهد. هنگامی که آب از لوله ها نشت می کند، از سیستم خنک کننده خارج می شود و قابل استفاده مجدد نیست. علاوه بر اتلاف آب، نشت لوله همچنین می تواند باعث اختلال در عملکرد سیستم، کاهش راندمان و افزایش هزینه های نگهداری شود.

به طور کلی، از دست دادن آب در یک برج خنک‌کننده اجتناب‌ناپذیر است، اما تولیدکنندگان می‌توانند با استفاده از طرح‌های کارآمد، حذف کننده‌های رانش، برنامه‌های تصفیه آب و تعمیر و نگهداری منظم گام‌هایی برای کاهش آن بردارند. با به حداقل رساندن تلفات آب، تولیدکنندگان می توانند هزینه های عملیاتی خود را کاهش دهند، منابع را حفظ کنند و اثرات زیست محیطی عملیات خود را به حداقل برسانند. جهت کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با برج خنک کننده صنعتی و روشهای اتلاف آب در داخل برج خنک کننده و روشهای کاهش دریفت و اتلاف آب با مشاوران شرکت مهتاب گستر تماس برقرار نمایید.