BUHAR KAZANIRINDA BESLEME SUYU ISLAHININ ETKİLERİ
İçerisindeki yabancı maddeler jeolojik özelliklerinin yanı sıra çevre kirliliğinden dolayı çok çeşitlidir. Bu maddelerin ağırlıklarının tümü binde bir oranını çok nadir olarak aşar. Bu küçük oran eğer göz önüne alınmayıp su ıslahı önemsenmezse kazanlar ve mekanik tesisat öncelikle kendisini ekonomik olmayan bol arızalı bir işletmeciliğin içerisinde bulur. Kısa bir süre sonra da fonksiyonlarını yerine getiremez duruma gelir. Besi suyu ıslahının tanımı da suda bulanan yabancı maddeleri ekonomik olarak sudan ayrıştırmak ve kimyasal katkılarla zararlı etkilerini en alt düzeye indirmek olarak ifade edilebilir. Bu konuda sıkça karşılaşılan temel problemler aşağıdadır:
Taş Bağlama (Kısır)
Suyun kimyasal yapısında bulunan tuzlar su kütlesi buharlaştıkça kazanın ısı alışverişinin yoğun olduğu yüzeylerde toplanır. Zamanla oluşan bu kabuk ısıl direnç oluşturur. Borularda, kazan yüzeyinde aşırı ısınmalara yol açar, kızgın noktalar ortaya çıkar. Bu noktalar tıpkı kazan susuz kalmış gibi borularda ve kazan yüzeyinde patlama gibi değişik mekanik hasarlara yol açar. Bu ısıl direnç hem kazanın termik verimini çok ciddi olarak düşürdüğü gibi, hem de sık sık dur-kalk'a neden olduğu için işletmenin ekonomikliğini tartışır hale getirir. Kalsiyum karbonatın oluşturduğu kabuk yumuşak olup yüzeye fazla yapışmaz, temizlenmesi kolaydır. Fakat sülfatlı (kalsiyum sülfat gibi...) kabuklaşmalar sert olup hiçbir şekilde fiziksel ve kimyasal yollarla uygun biçimde temizlenemez. Ancak kabuk tutan yüzey (su borulu kazanlarda borular gibi...) değiştirilerek çözüm bulunur. Bu çeşit probleme su borulu kazanlarda karşılaşma ihtimali daha yüksektir. Bu sorunun çıkış yolu ise suyun içerisinde erimiş halde bulunan kalsiyum ve magnezyum tuzlarını sudan ayrıştırmak gerekir. Bu işlem ters osmos cihazları ile yapıldığı gibi daha yaygın olarak katyonik reçineli su tasfiye cihazları ile de yapılabilir. Kazan su beslemesi sürekli olduğu için suyun sertliğine sık sık (en az her saat başı) tüm dünyada en yaygın yöntem olan ve TSE'ce de kabul edilen EDNA yöntemi ile bakılarak sıfır Fransız sertliğinde kazana su verilmesi sağlanmalıdır. Bu işlem kalsiyum ve magnezyumun oluşturduğu kireç taşı (kışın) önlemesine karşı sülfatlı kabuklaşmalarda kesinlikle etkili olamaz. Çözüm yolu ise yumuşak suya fosfatlı ya da fosfanatlı kimyasal katkı maddelerinin kazan suyuna 30-50 ppm fosfatı görecek şekilde dozaj pompasıyla besi suyuna dozajlamaktır. Blöf başka problemlerde ön plana çıkmasından dolayı bu noktada tali bir işlemdir. Kazan suyundaki sertlik, kalsiyum karbonat miktarının ölçümleri bu noktayı irdelememiz için gereklidir, kontrol parametresi niteliğindedir.
Korozyon
Buhar sistemlerinde en çok karşılaşılan problemlerden birisidir. Pek çok nedeni vardır. Başlıca iki grupta toplayabiliriz:
1.Korozif gazlardan oluşan
2.Diğer nedenlerden
Kazan besleme suyuna erimiş halde karışan oksijen ve karbondioksit, kor-rozif gazlar diye adlandırılır. Besleme suyunu bu gazlarden ayrıştırmanın en yaygın yolu, yatık tip modern bir gaz ayırıcıyı (degazör) su tasfiyeden sonra, kazan besi pompalarından önce sisteme yerleştirmektir. İkinci grupta olan korozyon nedenleri olarak, kullanılan farklı metaller, yüksek sıcaklık, düşük pH, çeşitli tuzlar, yüksek basınçlı termik santrallerde karşılaşılan alkaliler (alkali korozyon) sayılabilir. Bu korozyonun önlenmesi ise besleme kazan suyunu bazik bölgede tutmak, kazan imalinde farklı metallerin kullanımından kaçınmak, yüksek basınçlı kazanlarda üst blöfü yapmak, alt blöfü dikkate almak, sodyum sülfat sağlanabilir. Buhar ve kondens devrelerinde korozyonu önlemek için eşit oranda karıştırılan nötralize ve film yapıcı tahminler içeren kimyasalları kazana en yakın noktadan (havayla temas etmeden) dozajlamak gereklidir. Bu çözümlerin kontrolü ise gerek kazan sularında gerekse kondens hatlarındaki demir miktarının 0.01 ppm'den az olması ile yapılır.
Ani Kaynama ve Köpürmeler
Bu problemin nedeni kazan suyunun viskositesinin ve özgül ağırlığının yük-k olmasıdır. Özgül ağırlığının art-ası, kazan çamuru miktarının artması ile doğru orantılıdır. Kazan çamurunu kalsiyum karbonat başta olmak üzere magnezyum ve silisyum bileşikleri oluşturur. Kazan çamuru sudan ağır olduğu için alt noktalarda toplanır, eğer besleme suyunda süspansiyon halinde alçı da varsa toprak haline gelir. Cidarlara yapışır, temizlenmesi hayli zorlaşır, kazanda ısıl dirence yol açar. Kazan çamurunun en önemli etkisi ise suyun viskositesini artırdığı için suyun aniden buharlaşmasına, dolayısıyla köpürmesine, böylece buhar katlarına su zerreciklerinin taşınmasına yol açar. Eğer işletmede bu durum istenmiyorsa, ciddi problemler oluşturuyorsa alt blöflere ağırlık verilerek çözülür. Her konuda kesinlikle istenmeyen bir nokta olduğu unutulmamalıdır. Özellikle alev duman borulu kazanlarda daha sık karşılaşılır. Herhangi bir kimyasal etkili olmaz. Kazan sularında kazanın imal şekli ve çalışma basınçları göz önüne alınırak, tavsiye edilen iletkenlik değeri alt blöfle iletkenliğin üst sınır değerlerinin altına çekilir. Bu nokta alt blöfün sınırını çizer.
Kostik Çatlaması
Kazanı korozif etkilerden korumak için sürekli olarak bazik bölgede etkinliği sağlanır. Sürekli buharlaşma sonucu alkalilerin konsantrasyonu artar bu da suyun pH'ını yükseltir. Tehlikeli biçimde artan pH kazan sacı, borularda, ek yerlerinde, kaynak dikişlerinde, eski tiplerde perçinlerde çatlamalara, boydan yarılmalara yol açar. Buharte-sisatlannda veya kazanlarda çelik çekme boru kullanılır. Tavsiye edilmesinin nedeni kostik çatlamalarına karşı alınacak en etkin önlemlerden biri olduğu içindir.
Kaynaklı bağlantılarda bazik elektrot kullanımı ikinci bir tavsiye olarak karşımıza çıkar. Kazan suyu içerisindeki alkaliteyi 1000 ppm'nin altında tutmak zorunludur. Önerilen pH değeri kazan tipi ve çalışma basıncına göre değişkendir. Blöf iyi bir çözüm olmakla birlikte sülfat içeren kimyasalları alkaliteyi tuttuğu ve dolayısıyla pH'ıda aşağıya çektiği unutulmamalıdır.
M.ŞİNASİ UZUNLAR
Cider Yağ ve Yem Sanayi A.Ş.
