Układy chłodnicze stale narażone są na pojawienie się w nich zanieczyszczeń, w tym osadów mineralnych, biologicznych, korozyjnych. Zanieczyszczenia mogą pojawiać się na komponentach wież chłodniczych i jest to traktowane jako normalne, powszechne zjawisko. Ich obecność nie jest jednak pożądana. Mogą doprowadzić do sporych strat i wzrostu kosztów eksploatacji. Z tego względu odpowiednie przygotowanie wody do wież chłodniczych wydaje się doskonałym rozwiązaniem na obniżenie kosztów utrzymania.
Szczególną uwagę należy zwrócić na czynnik chłodzący. Powinien on zostać odprowadzony do odpowiednich parametrów. W przeciwnym razie może spowodować wiele problemów eksploatacyjnych. Jego jakość przekłada się na trwałość całej instalacji oraz możliwość wystąpienia poważnych awarii. Te najczęściej wiążą się z wysokimi kosztami naprawy oraz wstrzymaniem działania na pewien okres. Kilkanaście lub kilkadziesiąt procent spadku wydajności instalacji ma swoje bezpośrednie przełożenie na gorszy stan współczynników wymiany ciepła. Wymiana ciepła oraz uzyskanie odpowiednich temperatur w układzie staje się trudniejsze, pochłania znacznie więcej energii.
Najczęstsze problemy z utrzymaniem wież chłodniczych
Wieże chłodnicze, pracujące w otwartym układzie chłodzenia, przez praktycznie cały czas odparowują część wody chłodniczej. Skutkiem tego procesu jest zatężanie wody chłodniczej. To oznacza, że z czasem woda ma znacznie większe zagęszczenie minerałów. Zabiegiem przeciwdziałającym zbytniej koncentracji minerałów jest płukanie oraz uzupełnianie obiegu świeżą wodą. Świeża woda często charakteryzuje się wysokim stopniem twardości, co stanowi spory kłopot. Wysoka twardość wody jest parametrem, który należy zwalczać ze względu na to, że jest w stanie wygenerować bardzo wysokie koszty.
Twarda woda tworzy osady, które są niekorzystnie nie tylko z punktu wymiany ciepła. Kamień kotłowy jest także doskonałym środowiskiem do bytowania bakterii i tworzenia się filmu biologicznego. W wyniku tego może dochodzić do zamulenia wody chłodzącej. Osad pozostały w rurach może doprowadzić do problemów z intensywnością chłodzenia skraplacza. Konsekwencją jest dodatkowy opór cieplny. Badania i obserwacje wskazują, że już nawet warstwa kamienia kotłowego o grubości 0,5 mm jest w stanie spowodować spadek wydajności skraplacza na poziomie 20%.
Zanieczyszczenia wody powodują spore straty w przedsiębiorstwie. Przez zanieczyszczenia w czynniku chłodzącym, takie jak: kamień kotłowy, muł, inne osady, eksploatacja może pójść w górę nawet o 60%! To duże straty finansowe, których można uniknąć.
Warto wspomnieć również o problemie korozji w instalacji, powodowanej przez niewłaściwą jakość wody. To przez nią zachodzi potrzeba przeprowadzania działań remontowych i napraw. Korozje są często nieuniknionym zjawiskiem przy stykaniu się metalowych części z czynnikiem chłodzącym, jednak z tym także można skutecznie walczyć.
Dużych, dodatkowych kosztów eksploatacyjnych może dostarczyć także rozwój warstwy biologicznej w instalacji. Należy chronić przed tym układy. Niektóre bakterie, mogące pojawić się w instalacji, posiadają metabolizm żelazowy. Przez ich obecność wiele z instalacji jest praktycznie wyniszczanych w przeciągu roku!
Zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych wieży chłodniczej
W rzeczywistości doskonałą drogą do obniżenia kosztów eksploatacyjnych wieży chłodniczej jest oczywiście odpowiedni serwis i konserwacja. Nic tak dobrze nie służy, jak właściwa profilaktyka. Skutkiem tych działań jest odpowiednia trwałość oraz wydajność.
W obniżeniu kosztów eksploatacyjnych wieży chłodniczej dużą rolę może odegrać uzdatnianie wody oraz odpowiednia korekta chemiczna wody. Zastosowanie tych technik pozwoli: zminimalizować prawdopodobieństwo wystąpienia awarii, korozji, biofilmu, zwiększyć wydajność i żywotność układu, zmniejszyć koszty eksploatacyjne wieży chłodniczej.
Uzdatnianie wody do wież chłodniczych
W uzdatnianiu wody do wież chłodniczych największą uwagę przykłada się do zminimalizowania stopnia zasolenia. Do tego najczęściej niezbędne jest zastosowanie odpowiedniej, dobranej do potrzeb, korekty chemicznej wody. Redukcja zasolenia może odbywać się poprzez: zastosowanie dekarbonizacji na słabo kwaśnym kationicie, jonowym zmiękczaniu wody na silnie kwaśnym kationicie z regeneracją roztworem chlorku sodu, dzięki zastosowaniu przemysłowej odwróconej osmozy. Istotną rolę spełnia wstępne oczyszczenie wody z zanieczyszczeń mechanicznych, które stanowią częsty i duży problem przy wieżach chłodniczych.
Korekta chemiczna wody do wież chłodniczych
Bardzo istotną rolę odgrywa korekta chemiczna wody do wież chłodniczych. Jest to najlepsze możliwe i w pełni skuteczne uzupełnienie procesów uzdatniania wody. W kontekście dozowania środków chemicznych warto napisać o czterech grupach:
- Inhibitory korozji – dzięki zastosowaniu tych środków chemicznych możliwe jest spowolnienie lub całkowite zatrzymanie rozwoju korozji w instalacji
- Biocydy – dzięki zastosowaniu tego rodzaju środków chemicznych niemożliwy stanie się rozwój mikroorganizmów. Nie będzie dochodziło do rozwoju warstwy filmu biologicznego i wiążących się z nim zagrożeń
- Antyskalanty i stabilizatory twardości wody – to środki zapobiegające narastaniu warstwy kamienia kotłowego wewnątrz instalacji. Trudno rozpuszczalne osady z soli nie będą zalegały na wymiennikach ciepła
- Preparaty dyspergujące – ta grupa środków chemicznych przeciwdziała wzrostowi i osadzaniu się zanieczyszczeń stałych wewnątrz instalacji. Zmianie ulega ładunek elektryczny cząstek stałych obecnych w wodzie. W jego wyniku cząstki odpychają się i w ten sposób nie dochodzi do ich nagromadzania się na powierzchniach układu
Dobór rozwiązań zmniejszających koszty eksploatacji wież chłodniczych
Przy doborze metod uzdatniania wody i korekty chemicznej wody dedykowanej wieżom chłodniczym, bardzo ważne jest poznanie parametrów wody surowej. W tym celu istotną rolę odgrywa profesjonalna analiza wody. Wśród parametrów pod szczególną uwagę brane są: odczyn pH wody, zasadowość, utlenialność, twardość wody (węglanowa, niewęglanowa), przewodność, zawartość tlenu w wodzie, stabilność (między innymi pod względem termicznym), korozyjność. Metody uzdatniania wody oraz rodzaj i ilość środków do korekty chemicznej powinny być dobierane indywidualnie do każdego przypadku, warunków panujących w danym miejscu oraz potrzeb. Zapraszamy do kontaktu. Nasi specjaliści pomogą w doborze najlepszych rozwiązań, pozwalających obniżyć koszty eksploatacyjne wież chłodniczych.