Các phương pháp vệ sinh đường ống công nghiệp cho hệ thống tháp giải nhiệt và lò hơi công nghiệp

Vấn đề vệ sinh đường ống công nghiệp trong hệ thống nước làm mát (cooling tower) và lò hơi công nghiệp (boiler) cần được đặc biệt quan tâm trong sản xuất.

Tại sao cần phải vệ sinh đường ống công nghiệp?

Những mảng cáu cặn, rong rêu, vi sinh vật,… xuất hiện trong đường ống truyền nước, truyền hơi, truyền khí làm cản trở khả năng truyền nhiệt, ăn mòn đường ống, lãng phí năng lượng. Điều này ảnh hưởng trục tiếp tới khả năng sản xuất, tối ưu chi phí của doanh nghiệp.
Chính vì vậy, vệ sinh đường ống công nghiệp là việc cần thiết phải làm khi doanh nghiệp sử dụng Tháp làm mát (Cooling Tower), lò hơi công nghiệp (Hệ thống Boiler).
– Lò hơi công nghiệp là hệ thống sử dụng nhiên liệu để đun sôi nước, tùy theo cấu tạo của loại lò hơi mà nhiên liệu có thể là: rắn (như củi, than, gỗ…), lỏng (như dầu…), hoặc khí (như gas). Cấu tạo đơn giản nhất của lò hơi gồm có hai trống nước (bao nước), một ở phía trên, một ở phía dưới, có hai dàn ống, một dàn nằm trong buồng đốt để được đốt nóng tạo hỗn hợp hơi và nước sôi chuyển động lên trống trên (còn gọi là trống hơi), một dàn nằm phía ngoài vách lò đưa nước đã tách hơi đi xuống trống dưới (còn gọi là trống nước). (Nguồn: Wikipedia)
– Tháp giải nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt chuyên dụng, thiết bị hoạt động dựa trên nguyên tắc ngược chiều, cho nước đi từ trên xuống và không khí đi từ dưới lên tiếp xúc trực tiếp với nhau để giải nhiệt độ của nước. Khi đó một phần nước sẽ bốc hơi ra ngoài không khí, làm giảm nhiệt độ của nước lưu thông trong tháp. Thiết bị được sử dụng trong nhiều nhà máy sản xuất, khu công nghiệp …

Khi nào cần vệ sinh đường ống công nghiệp?

Hệ thống nước làm mát, là hệ thống vận chuyển nước có tác dụng trong việc giảm nhiệt cho hệ thống trao đổi nhiệt, hạ nhiệt độ, làm mát khí, hơi …
Trong hệ thống làm mát, nước mát từ bề chứa bơm đến thiết bị trao đổi nhiệt, tại đây diễn ra quá trình trao đổi nhiệt làm nhiệt độ của nước tăng lên thành nước nóng, rồi nước được đưa đến tháp giải nhiệt. Tại tháp giải nhiệt, nước sẽ giải phóng nhiệt vào không khí làm nhiệt độ giảm xuống thành nước mát, rồi được đưa trở lại bể chứa để tiếp tục một chu kỳ mới.
Trong quá trình vận chuyển nước, những vấn đề có thể xảy ra đối với hệ thống như:

Sự ăn mòn đường ống.
Cáu cặn
Sự lắng đọng bùn đất
Sự tăng trưởng rong rêu, các chất vi sinh

Do khả năng hòa tan nhiều chất nên trong quá trình di chuyển trong đường ống, nước sẽ hòa tan một phần vật chất, ăn mòn đường ống. Các chất này gây nên hiện tượng lắng đọng trong thành ống, gây nên hiện tượng ăn mòn điện hóa. Đây là một trong những nguyên nhân làm tăng trở lực đường ống, giảm hiệu quả truyền nhiệt, giảm tuổi thọ đặc biệt tăng áp suất làm việc dễ gây cháy nổ.

Qua thời gian, các tạp này sẽ lắng đọng trên thành thiết bị, sẽ tạo thành một lớp cách nhiệt làm giảm hiệu quả truyền nhiệt, có thể gây tắc nghẽn đường ống, tăng tốc độ ăn mòn do hạn chế sự tiếp xúc của chất ức chế ăn mòn với đường ống thiết bị.

Những cách nào để vệ sinh đường ống? Giữ cho đường ống hoạt động tốt

Để giảm thiểu các yếu tố gây hại trên, có những biện pháp riêng biệt để xử lý.

– Hạn chế sự ăn mòn, người ta có thể sử dụng các vật liệu có khả năng chịu ăn mòn cao để làm thiết bị, kiểm soát chất lượng nước hoặc sử dụng hóa chất để ức chế hiện tượng ăn mòn. Các chất sử dụng để ức chế sự ăn mòn phổ biến là, cromat, kẽm, molydate, polysilicat, azole, polydiol, nitrat, orthophosphat, polyphosphat, phosphonat và nitrit.

– Đối với cáu cặn trong hệ thống đường ống, phương pháp hạn chế cáu cặn như điều chỉnh pH, làm mềm nước, sử dụng hóa chất ức chế cáu cặn, kiểm soát mức độ tuần hoàn của nước. Ngoài ra biện pháp sử dụng hóa chất ức chế cáu cặn là được nhiều nhà sản xuất sử dụng với mục đích hạn chế sự phát triển các tinh thể cặn, chuyển cấu trúc tinh thể sang dạng vô định hình để dễ dàng sục rửa. Các chất được sử dụng để ức chế cáu cặn thông thường là Polyacrylate, polymethacylate, phosphonat, chelant, copolymer, terpolymer và polyphosphat. Có thể sử dụng đơn lẻ từng loại hoặc tổ hợp các chất ức chế để đạt hiệu quả cao hơn.
– Các biện pháp kiểm soát sự lắng đọng sẽ phụ thuộc vào nguyên nhân gây ra nó. Biện pháp vật lý là kiểm soát tốt các vị trí rò rỉ, nguồn nước đầu vào. Biện pháp hóa học là sử dụng các hóa chất có tác dụng phân tán, chất hoạt động bề mặt nhằm ngăn chặn sự kết tụ của các hạt lơ lửng, hạn chế sự lắng đọng. Một số loại hóa chất thường được sử dụng là polyacrylate, polymethacylate, polydiol, surfactant…
– Để cản trở sự hình thành của rong rêu, cần sử dụng hóa chất ức chế diệt khuẩn nhằm cản trở sự hình thành và phát triển rong rêu trong hệ thống.

Đối với hóa chất sử dụng để vệ sinh đường ống công nghiệp hóa chất sử dụng phải đảm bảo an toàn, không làm ăn mòn kim loại như thép, nhôm, đồng. Hóa chất phải đảm bảo đánh tan hoặc làm bong sạch cáu cặn, rong rêu bám trên bề mặt tháp, đường ống và dàn sinh nhiệt.

Đề xuất ra quy trình vệ sinh đường ống trao đổi nhiệt như sau:

Sơ đồ tổng quát cho quá trình vệ sinh đường ống bằng hóa chất

Bước 1. Tìm hiểu, đánh giá loại nước sử dụng trong quá trình vận hành. Trong bước này cần xác định được loại: nước sử dụng, cáu cặn loại nào, tốc độ hình thành cáu cặn,… Từ những kết quá đó rút ra được phương án xử lý cùng hóa chất sử dụng cho hệ.

Bước 2. Tẩy cáu cặn: Tháo nước cũ lưu trong thiết bị, đường ống, đồng thời cấp nước pha hóa chất tấy cáu cặn SP-a200 vào nước sạch mới cấp vào đường ống và hệ thống. Cho dung dịch hóa chất chạy tuần hoàn trong hệ thống để đạt hiệu quả tẩy rửa cao nhất.

Bước 3. Trung hòa hóa chất. Hóa chất tẩy cặn thường có tính axit do đó cần phải trung hòa môi trường nước sau khi tẩy cặn. Quá trình tẩy cặn kết thúc tiến hành xả đáy hóa chất tẩy đồng thời thay thế vào đó là dung dịch trung hòa.

Bước 4. Vận hành. Sau khi trung hòa và làm sạch hệ thống đường ống, tiến hành vận hành hệ thống. Ta tiến hành bổ sung liên tục chất ức chế cáu cặn và ăn mòn vào nước tuần hoàn trong hệ thống nhằm giảm thiểu vấn đề cáu cặn và ăn mòn. Ngoài ra, với một thời gian định kỳ bổ sung thêm hóa chất diệt vi sinh vật và diệt rong rêu.

Bài viết liên quan

Chất tẩy cáu cặn Dynamic Descaler

Chất tẩy cáu cặn Dynamic Descaler tên thương mại của chất chuyên tẩy cáu cặn , hòa tan nhanh chóng tất cả cáu cặn nước, vôi và loại bỏ bùn, gỉ sét… và các chất kết tủa không tan một cách an toàn và hiệu quả. Ưu điểm Hiệu quả cao, an toàn cho thiết […]

Xem thêm