لماذا يتم إجراء عملية «البلوف» في غلاية البخار؟
مرجلات البخار هي أنظمة تعمل على تسخين الماء لإنتاج البخار.
أما الماء، فهو مادة مذابة بحكم طبيعته، ويحتوي في الغالب على شوائب أو مركبات لا يمكن أن تتبخر.
تحتوي مياه تغذية الغلايات، التي يتم تغذيتها بأفضل برامج المعالجة، على كمية معينة من الشوائب مثل المواد الصلبة العالقة والمواد المذابة. وتترك جزيئات الماء المتبخرة وراءها شوائب لا يمكن نقلها مع البخار. ومع استمرار المرجل في إنتاج البخار، يزداد بمرور الوقت تركيز المركبات التي لا يمكن نقلها عن طريق التبخر داخل المرجل. وتؤدي الشوائب التي تصل إلى تركيز معين إلى آثار سلبية داخل المرجل. ولهذا السبب، يجب الحفاظ على نسبة التركيز داخل المرجل دون مستوى معين. ولخفض مستوى التركيز، يتم تصريف المياه الموجودة داخل المرجل وإدخال مياه ذات تركيز منخفض. وتسمى عملية تصريف المياه «التفريغ». حيث يتم نفخ المياه خارج المرجل بقوة معينة بفعل ضغط البخار داخل المرجل.
تعد عملية «الخداع» عنصراً إلزامياً ولا غنى عنه.
يمكننا شرح معنى «خدعة كازان» بشكل أفضل باستخدام تشبيه، مما يساعدنا على تذكرها.
يجب على جسم الإنسان، من أجل الحفاظ على الحياة، أن يقوم بعمليات حيوية تُعرف باختصار باسم «الأيض»، مثل التغذية والهضم والإخراج؛ وهناك تشابه وثيق جدًا بين عملية تلوث الماء الذي يعمل ويؤدي وظيفته داخل المرجل البخاري وتصريفه، وبين عملية الإخراج في جسم الإنسان.
بقدر ما يُعد التخلص من الفضلات عملية ضرورية لجسم الإنسان، فإن هناك تشابهاً وثيقاً بين عملية التخلص من الفضلات في جسم الإنسان وعملية تصريف المياه الملوثة من غلايات البخار.
إن عملية التفريغ، بقدر ما هي عملية حيوية لا غنى عنها لجسم الإنسان، فإن عملية التفريغ هي بنفس القدر عملية لا غنى عنها بالنسبة لمراجل البخار.
لا ينبغي الاعتقاد بأن «البلوف» يؤدي إلى إهدار طاقة معينة.
نتيجة لعدم كفاية عملية تفريغ البخار في غلايات البخار، تظهر بعض الآثار السلبية مثل فقدان الطاقة، وفقدان المياه، وفقدان المواد الكيميائية، وزيادة التلوث البيئي.
ومرة أخرى، في حالة عدم وجود خادع كافٍ، تظهر مخاطر تكوّن الرواسب في الغلاية، ومخاطر التآكل بسبب زيادة التوصيلية ووفرة أيونات التآكل، وتدهور جودة البخار المنتج، ومخاطر انخفاض جودة المنتج.
حدود الخداع الخاصة بغلايات البخار المقدمة من شركة Abma
(للغلايات التي تعمل بالماء الناعم وذات الضغط المنخفض)
ضغط الغلاية، السيليكا، القلوية الكلية، الموصلية النوعية
(Atü) (جزء في المليون من SiO₂) (جزء في المليون من CaCO₃) (ميكروسيمنس/سم)
0-21 150 700 7000
21-32 90 600 6000
32-42 40 500 5000
ما هي أنواع الخداع في لعبة الكازاندا؟
1- عملية «الخداع السطحي»:
إذا كانت المواد غير المرغوب فيها في الحالة السائلة؛ أو بعبارة أخرى، إذا لم تكن قد ترسبت في قاع المرجل، بل كانت مذابة في الماء؛ فإنها تُصرف تلقائيًا من النظام بفضل عملية التفريغ السطحي التي تتم عبر نظام التفريغ السطحي. ويُستخدم التفريغ السطحي لفصل الجسيمات مثل الأوساخ والزيوت الموجودة على سطح ماء المرجل.
2-عملية «ديب بلوف»:
تتواجد الشوائب/الجسيمات غير القابلة للذوبان في الماء على سطح قاع القدر. وتؤدي هذه الشوائب إلى تكوّن الطين كلما زادت التركيزات. ويتم التخلص من هذه الشوائب غير القابلة للذوبان/الطين عن طريق عملية التفريغ السفلي/القاعي.
يُستخدم صمام التفريغ السفلي هذا لإزالة الحمأة المتكونة في المرجل. ويجب اختيار هذه الصمامات من بين الصمامات المزودة بنوابض خاصة أو على الأقل من الصمامات الكروية. وذلك لأنه يمكن تحريك الحمأة عن طريق فتح الصمام فجأة بينما المرجل تحت الضغط، من أجل إزالتها من المرجل. يجب فتح صمام التفريغ السفلي وإغلاقه لمدة بضع ثوانٍ ما لا يقل عن 3-5 مرات يوميًا. ولأغراض السلامة، يجب توفير صمام قطع أمام كل من الصمامات المزودة بنابض والصمامات الكروية.
باختصار؛ إزالة الأوساخ المتراكمة على سطح المرجل تُسمى «تنظيف السطح»، أما إزالة الطين المتراكم في قاعه فتُسمى «تنظيف القاع».
استعادة الطاقة:
تتمتع المياه المُطلقة من عملية التفريغ السطحي بنفس قيم الضغط والحرارة التي تتمتع بها مياه المرجل. ويمكن استرداد الطاقة من هذه النفايات الحاملة للطاقة العالية، قبل تصريفها، باستخدام خزان تخزين أو مبادل حراري أو كليهما معاً. وتُعد عملية استرداد الحرارة مفيدة لكل مرجل يحتوي على نفايات التفريغ السطحي التي تزيد عن 5 في المائة من سعة البخار.
ما هي فوائد الخداع المتحكم فيه والصحيح؟
يتم الحصول على بخار أنقى وأكثر نقاءً.
يتم منع تراكم الرواسب في قاع المرجل، وكذلك التآكل وفقدان الحرارة الناجمين عن هذه الرواسب.
يتم منع تكوّن الرغوة في ماء الغلاية وانتقالها إلى خط البخار.
وبذلك يتم التحكم في كمية المواد الصلبة الذائبة والمواد العالقة في ماء الغلاية.
يتم منع انسداد المنطقة التي يوجد بها مؤشر المستوى في الغلاية بسبب الطين، مما يؤدي إلى تعطل المؤشر واحتمال نفاد الماء من الغلاية.
في الختام
تعد عملية التفريغ عنصرًا إلزاميًا ولا غنى عنه لتقليل التآكل والتكلس في غلايات البخار إلى أدنى حد ممكن.
إن مياه التغذية التي تم تحسين جودتها من خلال معالجة المياه والمعالجة الكيميائية في غلايات البخار تقلل بشكل كبير من كمية المياه المهدرة.
ولهذا السبب، يتم تزويد المرجل بمياه التغذية بعد إخضاعها لمعالجة أولية ومعالجة المياه من خلال عمليات تنقية متنوعة.
على الرغم من أن المياه التي تُضخ إلى المرجل تمر بعملية معالجة أولية، إلا أن العناصر المسببة للتآكل والعناصر الكلسية لا تزال تنتقل إلى المرجل. ولمنع هذه العناصر، فإن المعالجة الكيميائية أمر لا غنى عنه.
منتجات حماية غلايات البخار التي قمنا بتطويرها في شركة «جيمكيمسان كيميا» ونقوم بتصنيعها في مصنعنا هي:
Cefopol 1080 (متعدد الوظائف للمراجل )
Cefopol 1040 (مانع للتكلس والتآكل في غلايات البخار، معتمد من قبل NSF للاستخدام في إنتاج الأغذية)
Cefopol 6030 (مثبّت للصلابة ومانع للتكلس مخصص لأغلاية البخار)
Cefolin 1080 (مادة كيميائية متعددة الوظائف لمعالجة الغلايات وخطوط البخار)
Cemolin 1080 (مانع تآكل لخطوط البخار، معتمد من قبل NSF للاستخدام في إنتاج الأغذية)
المصدر؛
ملاحظات محاضرات كيمياء «جيمكيمسان»
دليل المياه الصادر عن نقابة مهندسي الكيمياء التابعة للاتحاد التركي للمهندسين والمعماريين (TMMOB)
https://stringfixer.com/tr/Boiler_blowdown
https://www.denizcilikbilgileri.net/kazanlarda-blof/amp/
https://www.suvecevre.com/yayin/553/buhar-kazani-blof-uygulamasi_16368.html#.YiKHC-hBzIV