مبدل های حرارتی که وظیفه انتقال حرارت بین دو سیال را بر عهده دارند، در شرایط مختلف کاری قرار می گیرند. با توجه به اینکه هر کدام از دو سیال در چه شرایط دما، فشار، اسیدیته (PH) و … قرار داشته باشند، عملکرد و طول عمر مبدل تحت تاثیر قرار می گیرد. برای طراحی بهینه یک مبدل با عملکرد حرارتی و طول عمر قابل قبول، لازم است علاوه بر طراحی حرارتی، نوع جنس مبدل متناسب با شرایط کاری آن به گونه طراحی و انتخاب شود که دارای طول عمر مناسب باشد.
یکی از سخت ترین محیطهای کاری برای مبدلها، شرایط اسیدی می باشد. وجود سیال دارای PH پایین باعث تخریب زودهنگام و کاهش عمر مبدل می گردد. این عمر عملکرد اصلی مبدل را تحت تاثیر قرار داده و باعث خروجهای مکرر، توقف خطوط تولید و افزایش هزینه های تعمیرات می گردد.
در محیطهای اسیدی با PH پایین، حتی مقاوم ترین مواد فلزی که فولادهای استنلس استیل می باشند دارای عمر محدود بوده و دچار خوردگی می شوند و از طرفی هزینه های ساخت را به شدت افزایش می دهند.
شرح مسئله :
جنس لوله های مورد استفاده در مبدل از نوع کربن استیل بوده که دارای مقاومت پایین در شرایط اسیدی می باشد. از طرفی سیال موجود درون لوله ها دی اکسید کربن با فشار 4 بار، دمای 50 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی بالا می باشد. در این شرایط دی اکسید کربن به نقطه شبنم رسیده و تقطیر می شود. سیال تقطیر شده که درون لوله ها در نیمه پایینی مبدل جمع می شود حاوی اسید کربنیک است که دارای قدرت خوردگی نسبتا بالا با PH برابر با 3-2.5 می باشد. بررسی شرایط مبدل نیز تایید کننده این امر می باشد.
ارسال یک دیدگاه