بررسی اهمیت رسوب در مبدل ها و هزینه های آن

بررسی اهمیت رسوب در مبدل های حرارتی و هزینه های ناشی از آن

1-هزینه های تحمیلی

با وجود اینکه رسوب گذاری و نشست رسوب در تاسیسات و تجهیزات حرارتی و برودتی هزینه های بزرگی به صنایع مختلف وارد می کند، ولی تحقیقات بسیار محدودی در این زمینه انجام شده است.

طبق داده های به دست آمده از تحقیقات بازاریابی یک شرکت خصوصی در هنگام عرضه یک محلول رسوب زدا در بازار مشخص گردیده است، 100 % جامعه آماری شامل مهندسان و تکنسین های نگهداری تاسیسات، رسوب و رسوب گذاری را از دغدغه ها و نگرانی های اصلی خود می دانند.

در مجموع هزینه های مربوط به رسوب گذاری مبدل های حرارتی به دو بخش عمده تقسیم می شود:

هزینه های سوخت و انرژی: مشعل ها، بویلرها و دیگ های بخار سوخت بیشتری مصرف می کنند.

افت تولید: در نتیجه توقف های برنامه ریزی شده یا بدون برنامه ریزی تجهیزات در خطوط تولید است.

بر اساس مطالعات انجام شده، 15% هزینه های نگهداری تاسیسات مربوط به بویلرها و مبدل های حرارتی می باشد که البته نیمی از این هزینه ها، هزینه های رسوب زدایی این تجهیزات است.

ایجاد رسوب روی مبدل حرارتی سبب ایجاد هزینه اضافی برای ادامه کار سیستم می شود. که به طور کلی هزینه های ناشی از رسوب را با توجه به نحوه تولید آن به چهار دسته طبقه بندی می کنند:

1-هزینه های اضافی یا هزینه های موجود برای طراحی و ملاحظات ویژه: یک طراحی خوب می تواند باعث کاهش هزینه های عملیاتی ناشی از رسوب شود. یکی از راه ها افزایش سطح مقطع لوله در اثر رسوب، به یک پمپ قوی تر برای تامین دبی ثابت است که باعث افزایش قیمت پمپ می شود، همچنین بر مقدار تاسیسات جانبی لازم نیز تاثیر می گذارد.

2-هزینه های لازم انرژی و سوخت: با توجه به مقاومت رسوب ایجاد شده، عملکرد انتقال حرارت مبدل های حرارتی به مرور کاهش می یابد و این کاهش عملکرد با افزایش اختلاف دمای سیال مبدل یا افزایش نرخ حجمی آن جبران می شود؛ که با مصرف مقدار بیشتر از سوخت یا انرژی الکتریکی همراه است.
همچنین کاهش سطح مقطع لوله که ناشی از رسوب است، باعث افزایش سرعت در لوله های مبدل های حرارتی می شود و این افزایش سرعت، باعث افزایش اختلاف فشار می شود و برای تامین این اختلاف فشار به انرژی اضافی برای پمپ نیاز است.

3-هزینه های نگهداری و تعمیرات: بازده مبدل های حرارتی با افزایش مقاومت حرارتی کاهش می یابد و برای حفظ انرژی لازم برای عملیات، مبدل حرارتی را باید تمیز کرد که هزینه هایی را در بر می گیرد که بسته به نوع تمیز کردن متفاوت است.

به جرات می توان گفت حدود 15% هزینه های نگهداری در صنعت به مبدل های حرارتی و جوش آورها مربوط می شود که نصف این مقدار فقط به خاطر رسوب است.

4-هزینه های کاهش تولید یا هزینه های ناشی از خاموش کردن مبدل: هنگامی که یک مبدل حرارتی در حال تمیز شدن باشد، اگر مبدل جایگزین برایش در نظر گرفته نشده باشد، در واقع هیچ تولیدی نداریم و نبود تولید به منزله نبود درآمد است و همچنین راه اندازی مجدد پس از خاموش کردن نیز هزینه هایی را در بر می گیرد.

همانطور که مشهود است پدیده رسوب در مبدل های حرارتی اهمیت بسزایی دارند و در زمانی که کاهش بازده مبدل حرارتی ناشی از رسوب باشد، عملیات رسوب زدایی بسیار ضروری می شود.