Trong công nghiệp nước được dùng với nhiều mục đích: giải nhiệt (làm mát), gia nhiệt (làm nóng, đun nóng) hoặc để tạo thành hơi nước phục vụ sản xuất, ...
Các thiết bị làm việc với nước như: Thiết bị trao đổi nhiệt, Chiller-Máy lạnh trung tâm, Cooling Tower-Tháp làm mát, máy nén khí, máy phát điện, thiết bị tôi luyện, lò hơi, ... luôn gặp vấn đề "cáu cặn hình thành và bám trên bề mặt trao đổi nhiệt".
Cáu cặn bao gồm: cặn canxi cacbonat, vôi, bùn, gỉ sét, silica, rác, ... và các chất kết lắng không tan khác.
Một số hình ảnh về cáu cặn bám trên bề mặt trao đổi nhiệt - bề mặt làm việc:
Thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm
Cặn trong đường ống hệ thống lạnh
Giàn ngưng xối tưới
(giàn ngưng giải nhiệt nước)
Xi lanh của động cơ diesel
Bên ngoài ống lửa của lò hơi
Bên trong ống nước của lò hơi
Cáu cặn chủ yếu là cáu cặn canxi cacbonat hình thành và kết tủa bao phủ trên bề mặt làm việc.
Trong nước có muối cacbonat (CO32-) hoặc bicacbonat (HCO3-) của cation Ca2+, hoặc cation Mg2+ là nguyên nhân chính sinh ra loại cáu cặn này.
Ca2+ + HCO32- ⇌ Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
Khi nước được gia nhiệt và bốc hơi, các chất rắn hòa tan (ví dụ: Ca(HCO3)2) có trong nước dưới tác dụng nhiệt chuyển thành dạng không tan (ví dụ: CaCO3↓, kết tủa dạng rắn) và tạo thành lớp trên bề mặt làm việc của hệ thống thiết bị, đường ống, …
Thời gian làm việc càng lâu, cấu trúc của cặn CaCO3↓ ngày càng chặt chẽ, các lỗ mao quản của cặn bị bít kín, sự phân lớp rõ rệt, …vì vậy cáu cặn ngày càng rắn chắc và khó xử lý.
2. Tác hại của cáu cặn
Các thiết bị làm việc với nước: Thiết bị trao đổi nhiệt (TB TĐN – Sinh hàn), tháp giải nhiệt, chiller, nồi hơi, máy nén khí, máy phát điện, turbine, bơm, két nước làm mát và block máy, đường ống, hệ thống thiết bị,…
-Cặn cacbonat hình thành làm giảm bề mặt làm việc, giảm tiết diện ống, giảm lưu lượng-năng suất, gây tắc nghẽn, tổn thất áp suất, và có thể làm hư hỏng các chi tiết của các thiết bị áp lực, giảm tuổi thọ của thiết bị và của cả hệ thống, …
-Lớp cáu cặn có độ dẫn nhiệt λ thấp (làm giảm hệ số truyền nhiệt K hay làm tăng nhiệt trở), gây mất mát năng lượng, tốn nhiên liệu, tốn thời gian gia nhiệt, …
-Cáu cặn luôn kèm theo hiện tượng ăn mòn, nhất là ở vùng nhiệt độ cao và áp suất cao (ví dụ trên đường hơi của hệ thống lò hơi).
3. Mất mát năng lượng khi bề dày lớp cặn tăng
Lò hơi là một trong những thiết bị dễ bị cáu cặn nếu xử lý nước không tốt.
4. Những phương pháp hạn chế cáu cặn
(còn tiếp)
Contact:
Le Dinh Nghia (Mr.)
Project Manager
+84 907139866
Greenmate Company Limited
Head Office: 10 Lot 11B, Hung Phu Street, Ward 10, District 8, Ho Chi Minh City, Vietnam
Tax Code: 0314923009
Green Material Technology
Nhà phân phối khu vực: Miền Bắc-Miền Trung-Miền Nam
(Vui lòng gọi điện để được chỉ dẫn)
Đơn vị dịch vụ uy tín: Miền Bắc-Miền Trung-Miền Nam
(Vui lòng gọi điện để được chỉ dẫn)
.jpg)
