Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 152. Sayı (Mart 2021)

46 Su ve Çevre Teknolojileri / Mart 2021 suvecevre.com Buhar Kazanlarında Depozit (Birikinti-Kışır) Oluşumunun Önlenmesi Buhar kazanlarında depozit (Birikinti-Kışır) oluşumun önlenmesi için öncelikle ilave su olarak daha düşük toplam sertlik içeren yumuşak su ve/veya daha düşük çözünmüş katı madde (Bikarbonat, silis, sülfat, demir vb) içeren (Reverse Osmose Suyu, Demineralize Su) kullanılabilir. Ayrıca kazan besi suyu, buhar ve kondense sisteminin korozyona karşı korunması sağlanarak buhar kazanına daha düşük demir içeren su beslemesi sağlanabilir. ASME, EN, TS normlarında belirtilen kazan suyu limitlerinin sağlanması ve kazan suyundaki çözünmüş katı madde konsantrasyonları- nın çözünürlük limitlerinin altında tutulabilmesi için gerekli kazan blöflerinin düzenli olarak aksatılmadan yapılması ge- rekmektedir. Bununla birlikte kazan suyu şartlandırması için fosfat, fosfonat ve polimer bazlı depozit önleyiciler ve/veya bu ürünlerin çeşitli karışımları kullanılarak depozit (birikinti-kı- şır) oluşumları önlenebilir. • İlave Su / Besi Suyu Arıtma Uygulamaları - Besi suyundaki toplam sertliğin (Kalsiyum+Magnez- yum) giderimi (Su yumuşatma sistemleri) - Besi suyundaki çözünmüş katı maddelerin (Kalsiyum, magnezyum, karbonat ve bikarbonatlar, silis, sülfat, demir vb) giderimi (Reverse osmose ve demineralize sistemleri ) • Kimyasal Şartlandırma Uygulaması - İnorganik fosfat bazlı kimyasal kullanımı - Organik fosfat – fosfonat bazlı kimyasal kullanımı - Polimer bazlı kimyasal kullanımı - Yukarıdaki ürünlerin karışımlarının kullanımı A- İlave Su / Besi Suyu Arıtma Uygulamaları Aşağıdaki grafiklerden de görülebileceği üzere ham su içeriğindeki toplam çözünmüş katı madde yüküne ve hedef- Aşağıdaki çizimde görüldüğü gibi kazan ısı transfer yü- zeylerinde oluşan depozitler enerji kaynağından gelen ısı depozit sebebi ile kazandaki ısı transferi tam olarak gerçek- leşemediği için hem buhar üretim verimliliği azalmakta hem de metalin soğuması azalmakta ve ısı bacadan daha fazla atılmaktadır. Depozit (birikinti-kışır) oluşumu açısından temiz ka- zanlarda ise ısı direk olarak suya geçtiği için en ideal şartlarda buhar üretimi gerçekleşmekte ve su ile kazan metali arasında ısı izolasyonu oluşturacak herhangi bir madde olmadığı için kazan metali rahatlıkla soğutulabildiği için termal deformas- yon riski ortadan kalkmaktadır. Depozit (Birikinti-Kışır) Oluşumunun Buhar ve Enerji Maliyetleri Üzerindeki Etkileri Termal iletkenlik katsayılarından da görüleceği gibi ka- zan çeliğinin termal iletkenliği 690 iken kazan ısı transfer yü- zeylerinde oluşacak olan kalsiyum karbonat (CaCO 3 ) termal iletkenliği 35, demir oksit termal iletkenliği 44 ve silikat (SiO 2 ) termal iletkenliği ise 1.3 olup izolasyon tuğlası termal iletken- liği olan 1.5'in bile altındadır. Buhar kazanlarında depozit (birikinti-kışır) oluşumu ne- ticesinde aşağıdaki tablodan da görüleceği üzere, yapılan araştırmalar göre 0.4 mm (1/64 inch) kalınlığında standart birikinti %1 enerji kaybına sebebiyet vermekte iken, birikinti içeriğinde demir var ise kayıp % 1.6, demir ve silika var ise kayıp % 3.5 olmaktadır. MATERYAL TERMAL ILETKENLIK / W/M 2 K/CM Kazan Materyaller Kazan Çeliği 690 İzolasyon tuğlası 1.5 Depozitler Kalsiyum Karbonat 35 Kalsiyum Silikat 18 Calcium Sulfate 35 Silikat Depozit, gözenekli 33 Çamurlar 1.3 Kalsiyum Hydroxyapatite 40 Serpentin 38 Demir Oksit Magnetic Demir Oksit (Magnetite) 44 TEKNİK