Impjant tat-trattament tad-drenaġġ tal-irfinar tal-metall issostitwixxa heater ta 'immersjoni PTFE ta' 6 kW wara ħames xhur biss. Il-heater kien ġie installat f'tank ta' ekwalizzazzjoni ta' 15,000-litru li jirċievi ilma tat-tlaħliħ minn linji ta' kisi, fosfatazzjoni u anodizzazzjoni. It-tank kien fih 3-5% solidi sospiżi-idrossidi tal-metall, preċipitati tal-fosfat tal-kalċju, u naqal li jġorr. Il-wiċċ tal-heater wera saff ta 'depożitu oħxon u irregolari b'partikuli inkorporati. Ir-reżistenza tal-insulazzjoni kienet waqgħet taħt l-20 MΩ.
L-ilma tad-drenaġġ ta'-solidi għolja huwa fundamentalment differenti minn banjijiet tal-kisi nodfa. Il-fluwidu mhuwiex soluzzjoni-huwa sospensjoni. Partiċelli solidi joqgħodu, jiddepożitaw, u jakkumulaw fuq uċuħ imsaħħna. It-talbiet termali u mekkaniċi fuq heater ta 'immersjoni PTFE f'dan l-ambjent jeħtieġu approċċ ta' disinn li jammonta għal konċentrazzjoni ta 'solidi, distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli, veloċità ta' settlement, u l-metodu ta 'tindif disponibbli fl-impjant.
Għaliex Solidi Sospiżi Ibdel l-Ekwazzjoni tat-Trasferiment tas-Sħana
Partiċelli sospiżi jaffettwaw it-trasferiment tas-sħana b'żewġ modi. L-ewwel, iżidu l-viskożità effettiva tal-fluwidu, li jħaxxnu s-saff tal-konfini termali fil-wiċċ tal-heater. It-tieni, jiddepożitaw direttament fuq il-heater, u jiffurmaw saff poruż u irregolari li jżid ir-reżistenza termali u joħloq hot spots lokalizzati taħt depożiti eħxen.
Ir-rata ta 'depożizzjoni tiddependi fuq il-konċentrazzjoni tal-partiċelli, il-veloċità tal-fluss fil-heater, u d-differenza fit-temperatura bejn il-heater u l-fluwidu bl-ingrossa. It-temperatura għolja tal-wiċċ tal-heater iżżid id-depożizzjoni billi tippromwovi l-preċipitazzjoni ta 'speċi maħlula u billi tikkawża li l-partiċelli jaderixxu b'mod aktar qawwi mal-wiċċ sħun.
| Konċentrazzjoni ta' Solidi Sospiżi | Viskożità Relattiva | Rata ta' Deposizzjoni fuq il-Heater | Ħin sa 2 mm Skala | Densità ta' Watt Sikura |
|---|---|---|---|---|
| <0.1% (clean water) | 1.0× | Baxxa ħafna | >12-il xahar | 1.5–2.0 W/ċm² |
| 0.5–1.0% (solidi ħfief) | 1.1–1.3× | Baxx | 6–10 xhur | 1.2–1.4 W/ċm² |
| 2–3% (solidi moderati) | 1.3–1.8× | Moderat | 3–5 xhur | 0.9–1.1 W/ċm² |
| 4–6% (solidi tqal) | 1.8–2.5× | Għoli | 6-10 ġimgħat | 0.6–0.8 W/ċm² |
Rati ta' depożizzjoni minn tankijiet tat-trattament tal-ilma mormi li jirċievu ilma mħallat għat-tlaħliħ ta' kisi u fosfatazzjoni
Immuntar Vertikali vs. Orizzontali f'Servizz ta'-Solid Għoli
L-orjentazzjoni tal-heater tiddetermina jekk solidi joqogħdux fuq il-wiċċ jew jiżżerżqux. Ħiter immuntat orizzontalment jippreżenta wiċċ kbir 'il fuq-li jiffaċċja fejn il-partiċelli jakkumulaw bil-gravità. Is-saff tad-depożitu jikber minn fuq għal isfel, u l-eħxen akkumulazzjoni sseħħ fuq il-wiċċ ta 'fuq fejn il-fluss huwa l-aktar dgħajjef.
Ħiter immuntat vertikalment jippreżenta cross-orizzontali iżgħar. Solidi li joqogħdu fuq in-naħa ta 'fuq tal-flanġ jew fuq membri ta' appoġġ orizzontali ma jiksux il-wiċċ sħiħ imsaħħan. Il-wiċċ tal-ħiter vertikali jesperjenza primarjament depożizzjoni mmexxija mill-shear-aktar milli salda bil-gravità. Id-dejta tal-post minn tankijiet tal-ilma tad-drenaġġ turi li ħiters immuntati vertikalment jakkumulaw 40-60% inqas depożitu matul l-istess perjodu operattiv meta mqabbel ma 'unitajiet orizzontali.
| Orjentazzjoni tal-Immuntar | Akkumulazzjoni ta' Depożiti | Frekwenza tat-Tindif | L-Aħjar Applikazzjoni |
|---|---|---|---|
| Orizzontali, 'il fuq-iħares | Għoli | Frekwenti | Mhux rakkomandat |
| Orizzontali, iħares 'l isfel | Moderat | Moderat | Spazju limitat |
| Vertikali, parallel mal-fluss | Baxx | Infrekwenti | Ħafna applikazzjonijiet |
| Vertikali, perpendikolari għall-fluss | Moderat | Moderat | Tankijiet ta'-fluss għoli |
L-orjentazzjoni tal-immuntar u l-effett tagħha fuq l-akkumulazzjoni tad-depożiti
Finish tal-wiċċ u Effetti tal-Ġeometrija tal-Heater
Wiċċ PTFE lixx u illustrat inaqqas is-saħħa tal-adeżjoni tas-solidi depożitati. Partiċelli li jorbtu b'mod tenaċi ma 'wiċċ mhux maħdum jiżżerżqu aktar faċilment meta l-veloċità tal-fluss tiżdied waqt it-taħlit tat-tank jew iċ-ċikli tat-tindif. Uċuħ illustrati jestendu l-intervall tat-tindif bi 30–50% f'servizz ta'-solidi għolja meta mqabbla ma' finituri standard tal-wiċċ.
Id-dijametru tal-heater huwa importanti wkoll. Ghat ta' dijametru ta'-akbar għandu proporzjon ta' wiċċ-erja-għall--volum aktar baxx, li jnaqqas il-wiċċ totali disponibbli għad-depożizzjoni għal kull unità ta' enerġija mogħtija. Iżda dijametru akbar ifisser ukoll inqas erja tal-wiċċ għal tul partikolari, li jeħtieġ heater itwal jew densità ta 'watt ogħla biex tinkiseb l-istess output.
Aġitazzjoni u Strateġiji ta' Tindif għal Solidi-Tankijiet mgħobbija
It-taħlit intermittenti ta'-veloċità għolja huwa aktar effettiv minn aġitazzjoni kontinwa ta'-livell baxx għal servizz ta'-solidi għolja. Perjodikament tgħolli l-veloċità tal-fluss fil-heater għal 0.5-0.8 m/s scours depożiti maħlula qabel ma jibbies f'saff tenacious. Dan jista' jinkiseb b'eduktur ikkontrollat minn timer-jew pompa tat-taħlit iddedikata li tixgħel għal 5–10 minuti kull siegħa.
Tindif kimiku fil-post jeħtieġ soluzzjoni tat-tindif li tħoll il-kompożizzjoni speċifika tad-depożitu. L-iskali tal-idrossidu tal-metall jirrispondu għall-aċidu dilwit. Id-depożiti tal-fosfat tal-kalċju jeħtieġu aġent kelanti jew aċidu ħafif. Skeda tat-tindif ibbażata fuq sejbiet ta' spezzjoni-mhux kalendarju fiss-tipprevjeni lid-depożiti milli jilħqu ħxuna li jmexxu t-temperatura tal-wiċċ tal-heater fil-medda ta' degradazzjoni.
| Metodu tat-Tindif | Effettività fuq l-Idrossidi tal-Metall | Effettività fuq Skali tal-Fosfati | Riskju għall-PTFE | Intervall Rakkomandat |
|---|---|---|---|---|
| Iddilwa ċirkolazzjoni HCl | Għoli | Moderat | Baxx | 4-8 ġimgħat |
| Soak ta 'aċidu sulfamiku | Moderat | Għoli | Baxx | 6-10 ġimgħat |
| Chelation EDTA | Moderat | Għoli | Baxx | 8-12-il ġimgħa |
| Ġett ta' l-ilma bi pressjoni għolja | Għoli | Moderat | Moderat | 8-12-il ġimgħa |
| Tfarfir mekkaniku | Għoli | Għoli | Għoli | Mhux rakkomandat |
Rakkomandazzjonijiet tal-metodu tat-tindif minn faċilitajiet ta 'trattament tad-drenaġġ b'ħiters ta' immersjoni PTFE
Passi ta' Speċifikazzjoni Prattika għall-Ilma Mormi ta'-Solidi Għoli
Ibda b'karatterizzazzjoni tas-solidi. Il-konċentrazzjoni totali tas-solidi sospiżi, id-distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli, u l-kompożizzjoni minerali jiddeterminaw ir-rata ta 'depożizzjoni u l-metodu ta' tindif meħtieġ. Analiżi gravimetrika sempliċi u reviżjoni tal-kimika tal-proċess upstream jipprovdu ħafna mill-informazzjoni meħtieġa.
Agħżel id-densità tal-watt mill-konċentrazzjoni attwali tas-solidi. Għal 2–3% solidi sospiżi, limitu ta' 0.9–1.1 W/cm² huwa xieraq. Aktar minn 4% solidi, derate għal 0.6–0.8 W/cm². Dawn il-valuri jassumu immuntar vertikali u taħlit perjodiku ta'-veloċità għolja. L-immuntar orizzontali jeħtieġ tnaqqis ieħor ta '20-30%.
Speċifika wiċċ tal-heater illustrat. L-ispiża addizzjonali hija modesta u l-estensjoni fl-intervall tat-tindif hija sostanzjali. Ivverifika li t-tank għandu fond adegwat għall-immuntar vertikali b'mill-inqas 75 mm ta 'kopertura ta' likwidu 'l fuq mis-sezzjoni msaħħna. Jekk il-fond ma jkunx biżżejjed, ikkunsidra ħiters iqsar multipli aktar milli unità twila waħda.
Installa monitoraġġ tal-fluss u qtugħ ta'-temperatura għolja. F'servizz ta'-solidi għolja, filtru pplaggjat jew pompa tat-taħlit falluta tista' tinżel il-veloċità tal-fluss taħt il-limitu sikur fi żmien sigħat. Swiċċ tal-fluss u limitu tat-temperatura tal-wiċċ tal-heater ta '15-20 grad 'il fuq mit-temperatura operattiva normali jipprovdu protezzjoni kontra s-sħana żejda mgħaġġla li ssegwi t-telf tal-fluss.
Meta l-Heaters Standard Ma Jistgħu Akkomodaw it-Tagħbija tas-Solidi
It-tankijiet tat-trattament tal-ilma mormi b'konċentrazzjonijiet għoljin ta 'solidi u spazju periferali limitat ħafna drabi ma jistgħux jakkomodaw ħiters ta' immersjoni PTFE standard fid-densitajiet ta 'watt li jipprevjenu fouling rapidu. Dazju ta' 6 kW f'0.8 W/cm² jeħtieġ 7,500 ċm² ta' wiċċ tal-heater-aktar milli jipprovdi heater wieħed f'dimensjonijiet tipiċi tat-tank.
Konfigurazzjoni personalizzata ta' heater ta' immersjoni PTFE b'erja tal-wiċċ kbira, densità baxxa ta' watt, u wiċċ illustrat tindirizza l-kawża ewlenija tal-fouling relatat mas-solidi-. Il-proċess ta 'speċifikazzjoni jeħtieġ il-konċentrazzjoni tas-solidi sospiżi, il-karatteristiċi tal-partiċelli, id-dimensjonijiet tat-tank, il-metodu tat-taħlit, u l-wattage meħtieġ. Għal faċilitajiet b'tankijiet multipli tat-trattament tal-ilma mormi, dan l-applikazzjoni-approċċ speċifiku jnaqqas is-sħana żejda relatata mad-depożitu-u jestendi l-intervall bejn it-tindif meħtieġ.

