إزالة الأوكسجين كيماويا من مياه تغذية المراجل
الأوكسجين العدو الأول لأنظمة البويلرات ومعادنها وأكثر المياه المغذية للمرجل غنية بالأوكسجين والتي تهاجم المعدن في حال التشغيل مع درجات الحرارة او تحمل مع المياه المكتثفة
إزالة الأوكسجين من المياه المغذية بطريقة الطرد الفيزياوي او الميكانيكي او بالمعاملة الكيماوية حيث يجب ان نصل بكل طريقة لتخليص المياه من الأوكسجين المذاب وان عملية طرد الأوكسجين كيماويا تحتاج الى عملية طرد كاملة
اتصال الماء بالهواء(( والذي يحوي على 21% أوكسجين و78% نتروجين)) ولكون الماء مذيب عام فان الأوكسجين يكون مذابا بالماء وحوالي 9 أجزاء بالمليون من الأوكسجين تذوب بالماء في درجة حرارة الغرفة او الظروف القياسية وعند درجات الحرارة العالية يقل ذوبان الأوكسجين .
اما الأوكسجين الحر ممكن ان يؤكسد ويهاجم المعدن او يذهب مع البخار في عمليات التشغيل
ومعظم الأوكسجين ممكن ان يزال بطريقة ميكانيكية او فيزيائية بطريقة التسخين والتنفيس heat and venting وحسب الجدول أدناه
O2 REDUCED TO PPM
T((0 F))
P((pis))
Type
O.5-1.0
160-210
ATMOS.
OPEN HEATER
0.04
215-250
1-1.5
DEAERATING HEATER
O.OO7 OR LESS
215-250
1-1.5
DEAERATING
ان تقليل النسبة للأوكسجين الى 0.005PPM ليس كافيا وهنا يجب تفعيل الطرق الكيماوية لتقليلها
كيفية عمل الطرق الكيمياوية
يستخدم سلفات الصوديوم Na2SO3 والهيدرازين وهي من المواد الشائعة والناجحة لمثل هكذا عمليات وبشكل بسيط يتفاعل المركبان كالتالي
2Na2SO3+O2=====2Na2SO4------------1
N2H4 + O2==== 2H2O + N2 GAS-----------2
ولكون دخول الأوكسجين مذابا في الماء فهو يتحد مع مكونات التآكل (Fe2O3,CuO,etc)) اكاسيد الحديد كمثال عليها والتي لا يمكن إزالتها بطريقة الدايريتور ممكن ان تسبب التآكل في مساحات انتقال الحرارة للبويلر والتفاعل ممكن ان يذهب بالاتجاه التالي
4Fe2O3 + Fe====3Fe3o4-------3
وهنا نلاحظ الحديد يؤخذ من معدن البويلر ك اوكسيد الحديدوز وتحول الى اوكسيد الحديد المغناطيسي هنا يأتي دور سلفات الصديوم والهيرازين حيث يعمل على عدم او تقليل حدوث هذا التفاعل (تفاعل اكسده الحديد)) كما يلي
Na2SO3 + 3Fe2O3====2Fe3O4 + Na2SO4--------4
N2H4 + 6Fe3O4 + N2 GAS +H2O-------5
حيث يتفاعل الهيدرازين مع منتجات التآكل كما في المعادلة رقم 5 وأيضا كما تفاعله مع الأوكسجين في المعادلة رقم 2
وكما ان كميات من الأوكسجين تزال بصورة غير مباشرة كما في 6
2Fe3O4 + O2====6FeO3----------6
في بداية التشغيل نحتاج ضخ كميات كبيرة من الهيدرازين للمنظومة الى ان نصل الكمية المطلوبة والمعادلة لكمية الأوكسجين وبعدها تبدأ الجذور بالتكافؤ وتعرف هذه بالتحاليل المتواصلة
مقارنة السلفات مع الهييدرازين
هناك مواصفات عامة ومقارنة لاختيار الأفضل للعمل ومنها
المواصفة الفيزيائية السلفات باودر جاف في بعض الأحيان كروي الشكل وسهل الحمل وسلامة العمل به والهيرازين سائل عديم اللون خطر ويسبب حروق جلدية
تفاعلاتها السلفات يتفاعل بسرعة كبيرة مع الاوكسجين بدرجات الحرارة الاعتيادية عكس الهيدازين بطيء التفاعل يكتما تفاعلة بدرجة 400 فرنهنهايت
الاستقرارية كلاهما يتكسر في درجات الحرارة العالية والتركيز,, السلفات على شكل DIOXIDEOR HYDROGEN SULFIDE والهيرازين الى الامونيا
السيطرة المختبرية
السلفات سهلة التحليل الموقعي ولا تحتاج الى أجهزة معقدة بعكس الهيرازين يحتاج الى مختبر
أضافه الى ما تقدم فان الهيدرازين مناسب جدا للتطبيقات ذات الضغوط العالية للبويلرات والسلفات ضعيف الاستعمال بسبب تفاعله بدرجات الحرارة الاعتيادية كلا المركبين يستخدم في عماليات الحفظ للخزانات الرطبة
تغذية وسيطرة طارد الأوكسجين
كلا المركبين يضخان الى المياه المغذية بصورة مستمرة ويجب تحديد نقاط الضخ بحيث قبل تغذية المرجل او في الدايريتور عند بدأ التشغيل يضخ الهيدازين ضعف الكمية فمثلا الأوكسجين 0.007 ملغم/لتر المفروض كمية الهيدازين 0.014 ملغم/لتر وتنتهي حال استقرار كمية الهيدازين وعادة الكميات الموصى بها هي 0.05- و0.1 ملغم باللتر
ضخ السلفات يحدد نظريا ب 8 ملغم باللتر تعادل 1ملغم من الأوكسجين الجدول ادناه يمثل مستوى السلفيت في درجات مختلفة من الضغط
SULFITE RANGE PPM AS SO3
OPERATING PRESSURE PSI
30-60
150
30-40
300
20-30
600
10-15
900
5-10
1200
3-7
1500
2-3
1800
في النهاية إزالة الأوكسجين كليا من المياه المغذية ضروري جدا لحماية البويلر من التاكل وكلا المركبين المذكورين آنفا لهما تطبيقات واسعة بسبب تفاعلاتهما السريعة ويجب الاستمرار بالإضافة طالما التشغيل مستمر للحفاظ على على المنظومة من التآكل
نسئلكم الدعاءى
رد مع اقتباس
