شنبه تا پنجشنبه : 17 - 8
تهران - شهرک صنعتی باباسلمان
شهریار، شهرک صنعتی باباسلمان، خیابان صنعت

اسکرابر

  • عوامل مهم موثر بر عملکرد اسکرابرهای در محیط مرطوب - English

    environmental controls

    CRITICAL FACTORS AFFECTING WET

    SCRUBBER PERFORMANCE

    BY KYLE HANKINSON, VICE PRESIDENT,

    KCH ENGINEERED SYSTEMS, FOREST CITY, N.C.

    Wet scrubbers are used for the abatement of chemical emissions from processequipment. Many wet scrubbers in operation are achieving less-than-expectedemission results and require frequent shutdown due to problems that can beeliminated or reduced with proper design and operation. The goal of this paperis to familiarize the owner/engineer/operator of common design and processerrors that lead to undesirable conditions, frequent maintenance, and safetyhazards. Design, process and operation suggestions will be provided in order tomaximize wet scrubber performance.The following three topics will be addressed: Causes of poor scrubber operation;design considerations for ease of maintenance and optimum efficiency;and techniques for reduction or elimination of biological growth.

    Causes of poor scrubber operation.It is implausible to assume that a scrubberis functioning properly if the pump is on and fan is drawing air. Various itemswithin the scrubber unit and supporting equipmentmust be checked and maintained after installationand start-up. Even with proper operationand a good checklist, poor design can leadto less-than-desirable operating conditionsand downtime. The following itemsare common causes of reduced efficiency:

    Inadequate sump fluid replacement.Forscrubbers using overflow or blowdownto maintain fresh solution, the freshwater make-up rate must be adequateto maintain the concentration gradientbetween the liquid and gas phase. Theconcentration gradient for a given unitis dependent upon a number of variables—and, if not maintained, the efficiencyof a system can drop quicklyand significantly. In some cases, ifthe gradient is lost, contaminantscan be stripped from solution. Inthese cases, the inlet loading of aparticular contaminant can be lowerthan the tested outlet concentration.As mentioned earlier, two techniquesfor sump replenishment are overflow and blowdown (the overflow method being more common and simple to operate with no instrumentationother than a flow meter). Fresh water is added through an adjustable flow meterat a continuous rate, while the sump liquid overflows into the scrubber drain ata predetermined location. In the blowdown method, liquid is forced to drain bythe recirculation pump. If blowdown is inadequate, the rate of scaling and algaegrowth will increase, as will sedimentation. Sump level controls and solenoidvalves or flow control valves have to be provided in the recirculation piping toallow fluid to be discharged at a measured rate.In either method, the make-up water rate must be high enough to compensatefor evaporation losses, which can range drastically depending system size andatmospheric conditions. This is the key point for keeping the concentrationgradient in check.

    Improper pump size.To determine pump size and selection for a given unit, it isnecessary to perform hydraulic calculations for the recirculation system. Threeparameters affect the required design head of a pump: friction losses throughpiping and fittings, pumping height, and pressure loss of nozzles. If add-initems, such as basket strainers, are not accounted for in the design of a system,the pump flow rate will suffer, thereby affecting efficiency.

    Improper addition of scrubbing liquid.Inadequate addition of scrubbing liquidcan significantly reduce performance of scrubbers. If ammonia is being scrubbedand sulfuric acid is the neutralizing agent, outlet readings can be higher thaninlet readings if pH is not maintained.

    Location of the pH probe.A common error with pH control systems is locationof the pH probe versus the location of the chemical supply injection. Locatinga pH probe within 12 inches from the chemical injection pipe will not give trueindication of the pH of the scrubber liquid. The pH controller and on/off switchfor chemical injection will continually chase each other.

    Excessive velocity profile considerations.Unfortunately, scrubbers have velocityconstraints that play a key role with performance. Once a scrubber is in operation,the cross-sectional area has forever been established. If a unit is designedfor 10,000 CFM, and the fan is exhausting 14,000 CFM, the performance andefficiency decreases while the pressure loss increases. Exceeding the designvelocity profile of a unit affects mist eliminator performance, absorption, andevaporation losses.

    Channeling caused by plugged spray nozzles.Spray nozzles can be an operator’snightmare and the cause of frequent and expensive unplanned shutdowns.Plugging should be expected when using scrubbers that incorporate spray nozzles.When a nozzle plugs, the area of packing directly below is not receiving liquid.This will create an area where no absorption is taking place and, therefore,decreases the efficiency of the scrubber.

    Channeling Caused by Poor Air Distribution and Rectangular Housings.In verticalscrubbers, inlets are located 90 degrees from the air direction through thepacked tower. The incoming air stream must make an abrupt 90-degree turn intothe packing. Very few scrubbers are designed to account for this abrupt turn. (Airfollows the path of least resistance.) Air will continue straight through the inletto the back wall of the vessel where it is disturbed and will spiral and vortex upthrough the packed bed section. This channeling creates dead spots within thepacked bed. The now channeled air streams will pass through the packed bedat higher velocities below the designed retention time.Air will also follow the same general undisrupted path through rectangularscrubber housings. Dead spaces are common in rectangular vertical and horizontalscrubber housings. Design for these units must also account for air distributioninefficiencies. Theoretical analyses suggest decreases in performancefor units without proper design.

    Biological growth.Build-ups of biological growth in packed bed sections andmist eliminators will adversely affect performance of scrubbers. In acid scrubbers,where pH is typically maintained in the 8–9 range, biological growth is acommonality. Without treatment, the growth can create areas of channeling andincrease the pressure drop through the scrubber.

    DESIGN CONSIDERATIONS FOR EASE OF MAINTENANCE AND OPTIMUMEFFICIENCY

    Pumps.Scrubbers should include redundant pumps and ensure the controlsystem is capable of automated switchover in case of loss of pump or low flow.Utilize pressure gauges and flow meters on discharge piping. Oversize pumpsby 125% to ensure adequate capacity and operation.

    Controlling pH.It is best to monitor pH away from the chemical injection area.To measure pH as it exits the packed bed section, utilize a catch cup just belowthe packing to capture liquids falling from above. The catch shall be plumbedto the exterior portion of the unit where liquid will gravity flow through thepH probe and down back into the sump area. Chemical injection should be asclose to the pump suction as possible. Utilize a pipe with small perforationsto act as a distribution device as chemical is brought into the unit. Chemicalshould exit the pipe near the pump suction area. The holes in the pipe willallow sump water to mix with the neutralizing chemical prior to entering therecirculation piping. The pump impellers will provide an excellent means ofturbulence and mixing to prevent the channeling of liquid through the pipingand packed bed.

    Instrumentation.

    Monitor and Alarm the following:

    • pH

    • Fresh water make-up

    • Pump flow rate

    • Pump pressure

    • Pressure drop (scrubber and mist eliminator)

    • Sump Levels

    • Blowdown

    • Sump temperature

    • Air flow should also be monitored in the duct system at a suitablelocation before the scrubber.

    Access considerations.Design mist eliminators for ease of removal for inspection,cleaning and replacement. Mist eliminators should be encapsulated toprevent potential bypass. Access doors should be provided for an operator toinspect the packed bed section, sump area, pump area, and liquid distributionsection. The access for the sump area should be above water level to preventleak points. View ports should be provided for easy inspection of internals.(Borosilicate glass works best as a window; it resists fading, unlike clear PVC orPlexiglas, and withstands the heat of the high-intensity lights.) Locate widowsbetween the water line and packing bottom, at the packed bed section, and atthe liquid distribution section. Utilize slide shades to keep light from enteringthe scrubber where possible.

    TECHNIQUES FOR REDUCTION OF BIOLOGICAL GROWTH

    Following are some guidelines to reduce bacterial growth, which could impedescrubber function:

    • Acid wash the unit periodically or shock it with sodium hypochlorite (5%solution) to destroy algae and other biological organisms.

    • Use a chlorinating or brominating system to destroy algae and otherbiological organisms.

    • Use UV light devices for disinfecting supply and recirculation liquid.

    • Segregate VOC exhaust from scrubbed exhaust. Field experienceindicates less evidence of growth with non-VOC exhaust.

    • Segregate all sources of phosphoric acid or other phosphates that feedalgae and scrub them with a strong caustic solution at a pHof 10 to 11.

    • Field experiences suggest reduced growth in polypropyleneconstructed units versus FRP construction. Porosity and pinholes tend to be breeding areas, which are common in FRP units.

    • Utilize sliding shades over all clear view doors to prevent light fromentering the unit.

    CONCLUSION

    This article touches on just a few common causes of reduced efficiencies inscrubber systems. Proper design of a high-efficiency scrubber system requiresmuch more than just a pump, vessel and spray header. Routine preventativemaintenance schedules are important to avoid compounding problems andcostly downtime. Reputable scrubber manufacturers can provide periodic preventativemaintenance inspections and follow-up reports that allow for trendingof system parameters and early recognition of arising problems. For more informationon wet packed bed fume scrubbers, please visit www.kchservices.com.

     

  • اسکرابر آبکاری

    اسکرابر آبکاری  برای تصفیه هوای کارگاه آبکاری 

     
      به منظور رعایت استاندارد های گازهای خروجی هوا لازم است که  هوای خارج شده از کارگاه که توسط فن های مکنده از کارگاه تخلیه میشود تصفیه شده و با استانداردهای زیست محیطی وارد فضا گردد
     
     
     
    در این خصوص شرکت جلاپردازان با مطالعات اولیه اسکرابر های مناسب برای صنعت آبکاری را طراحی  و ساخته است که در 5 مرحله بازنگری و اصلاحالات لازم در ان صورت گرفته است 
    شما میتوانید در این خصوص با ما مشورت نمایید
    نمونه ای از اسکرابر ساخته شده  شرکت جلاپردازان پرشیا
     
    Sc 2.2 site
     
     
    Sc 07 site
     
     
    فهرست
     
    جمع آوری ذرات و مکانیسم های نفوذ
    انواع اسکرابر/اسکرابر مرطوب
    محفظه های اسپری
    اسکرابرهایمرطوب بستر آکنده
    اسکرابرهایimpingement plate
    اسکرابرهای اتوماتیک
    اسکرابرهایونتوری
    اسکرابرهای روزنه
    اسکرابرهای تراکمی
    اسکرابرهایشارژی
    اسکرابرهایfiber-bed
    راندمان جمع آوری
    کارایی
    هزینه هایاسکرابرهای مرطوب ذرات معلق 
    هزینه های سرمایه ای 
    هزینه های سالانه
    انرژی و سایر اثرات زیست محیطی ثانویه 
    منابع برای بخش 5
     

    5.4 اسکرابرهای مرطوب

    اسکرابرهای مرطوب، سیستم های کنترل کننده ذرات گرد و غبار در هوا (ذرات معلق PM) هستند که به تماس مستقیم و غیرقابل بازگشت یک مایع (قطرات، کف یا حباب ها) به ذرات معلق، متکی می باشند. سپس مایع به راحتی، به همراه ذرات گرد و غبار در هوا (ذرات معلق PM) جمع آوری می شود. اسکرابرها با تنظیمات متفاوت زیادی و برای کاربردهای بسیار ویژه طراحی می شوند. اسکرابرهای مرطوب به طور کلی با در نظر گرفتن روشی که برای ایجاد تماس میان مایع و ذرات معلق گرد وغبار به کار می رود، برای مثال اسپری، بستر آکنده و صفحه، طبقه بندی می شوند. اسکرابرهااغلب کم انرژی، متوسط یا پر انرژی توصیف می شوند  که در آن انرژی زمانی تعریف می شود که فشار در طول اسکرابر کاهش می یابد. این بخش، به اصول ساده ی عملیاتی، طراحی ها، راندمان جمع آوری، کارایی و هزینه های اسکرابرهای مرطوب، می پردازد.

    اسکرابرهای مرطوب، در مقایسه با سایر سیستم های کنترل کننده ذرات معلق، دارای مزایای مهمی می باشند؛ زیرا می توانند ذرات و مواد منفجره و قابل اشتعال و همچنین آلاینده های گازی و غبار یا بخار را بدون هیچ خطری جمع آوری کنند. این اسکرابرها همچنین می توانند جریان های داغ گاز را خنک کنند و البته علاوه بر مزایا، دارای یک سری معایب می باشند. برای مثال، اسکرابرها در معرض خطر خردگی و انجماد هستند. به علاوه، استفاده از آن ها ممکن است منجر به مشکلات آلودگی آب و مواد زائد جامد شود. هرچند می توان با یک طراحی مناسب، این معایب را به حداقل رساند یا از وقوع آن ها پیشگیری کرد.

     

     

     

    در مورد اسکرابر بیشتر بدانیم 

     

    جهت اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید

    021.65734701 - 3   جلاپردازان پرشیا

  • اسکرابر های صنعتی

    اسکرابر صنعتی برای تصفیه هوای کارگاه های آبکاری

    برخي صنايع آلاينده جهت تصفيه هواي دودكش و يا سالن توليد با توجه به نوع و ميزان آلودگي و شرايط محيط ميتوان از اسكرابر هاي مرطوب استفاده نمود.

    مزيت ونتوري اسكرابر در مقايسه با نوع پاششي ، راندمان بالاتر و از همه مهمتر عدم گرفتگي نازلها در سيستم پاشش سيال ميباشد . زيرا در اين سيستم سيال به جاي پاشش تحت فشار و يا تركيب سيال بدون فشار و هواي فشرده ، توسط جريان مغشوش هوا در ونتوري تبديل به پودر بدون قطره ميگردد.

    اين سيستم براي فيلتراسون غبارهايي كه ايجاد رسوب مينمايند بسيار مفيد خواهد بود.

    1. الف: اسکرابر پکینگی
    2. ب: اسکرابر ونتوری

    الف : اسکرابر پکینگ

    در برخی موارد ، هوای صنعتي داراي الا ینده های هست كه به دلايل زيست محيطي بايد از ان حذف شود.

    بسیاری از الاینده های شيميايي ، از نظر اقتصادي نیز بسيار حائز اهميت مي‏باشند و مي‏توانند به عنوان منبع اصلي مواد خام به منظور توليد ديگر اقلام به كار اید .

    انحلال‎پذيري گاز در مايع یا سرعت واکنش  نقش عمده‏اي در فرآيند تصفيه  هوا با اسکرابر برعهده دارد. 

    روش مناسب براي جذب ناخالصي‏هاي شيميايي گازي شستشوي هوا به وسيله مايعات (جذب سطحي به وسيله مايعات) است.

    شيوه جذب سطحي به وسيله مايعات در صنعت بسيار مورد استفاده قرارمي‏گيرد. در اين روش لازم است كه از يك سو سطح تماس كافي برای تبادل جرم بين گاز و مايع ايجاد شود (این وظیفه بر عهده پکینگ است) و از سوي ديگر سيالي مناسب انتخاب شود كه ظرفيت آن براي جذب جزء مورد نظر كافي  باشد.

    اصول كار اسکرابر پر شده متكي بر اصول زير است: هوای حامل گاز وارد  دستگاه مي‌شود. در این حال مایع شستشو دهنده  با قطر مناسب بر روی ان پاشیده میشود و مخلوط گاز و هوا با عبور از پکینگها فرصت انجام واکنش را می یابد.

    این  غبارگیر در صنایع زیر کار برد دارد:

    1. شیمیایی - مثل صنایع آبکاری 
    2. فراوری مواد معدنی
      1. دارو سازی

    ب: اسکرابر ونتوری

    ونتوري اسکرابر به عنوان غبارگیر  ساده رقیب جدی انواع دیگر غبارگیرها می باشد . هر دستگاه به طور خاص برای یک ذره خاص و با توجه به دبی هوا مورد تصفیه طراحی و ساخته می شود .

    ونتوری اسکرابر کاربرد ویژه ای برای پالایش هوای غبار الود و دمای بالا دارد. تنها مشکل این غبار گیر مصرف انرژی بالای ان است.

    این  غبارگیر  برای پالایش طیف وسیعی از الا ینده های  جامد و گازی در صنایع  مختلف  همانند زیر کار برد دارد:

    ذوب  و پالایش فلزات اهنی و غیر اهنی
    دارو سازی
    کاشی و سرامیک
    اسفالت
    فراوری مواد معدنی

    اصول كار غبار روب ونتوري متكي بر اصول زير است:

    گاز حامل ذرات غبار با سرعت زياد وارد مجراي ونتوري مي‌شود و آب نيز درمحل گلوگاه به جريان اضافه مي‌شود.

    آب پس از ورود به مجرا سريعاً‌ به ذرات ريز تبديل مي‌شود و آشفتگي شديد جريان گاز باعث لخته شدن ذرات غبار و قطرات مايع مي‌شود. قطرات نسبتاً درشت مايع كه ذرات غبار را جذب كرده‌اند  در يك غبارگير ساده نظير سيكلون‌هاي‌تر جمع‌آوري مي‌شوند. 


    ویژگی و مزایای ونتوري اسکرابر عبارتند از :
    - عدم وجود قطعات متحرک
    - عدم وجود قطعات مصرفی
    - عدم نیاز به هوای فشرده
    - کاهش فضای مورد نیاز
    - افزایش راندمان غبار گیری به علت افزایش نیروی گرانش

    با توجه به توان مهندسی و نرم افزاری و تجربیات گذشته  خدمات زیر قابل ارایه است

     

     

    مشخصات پکینگ های داخل اسکرابر تصفیه هوا

    پکینگ بیو بال ( پرکن کروی شکل )

    plastic ball packing

    Plastic Polyhedral Bio Ball Packing

    کاربرد ها :

    • تمیز کننده های گازی
    • عریان سازی گازها
    • فرآیند های شیمیائی جذب و دفع (برج جذب و دفع )
    • خارج کردن متان ، آرگون ، دی اکسید کربن در تجهیزات آب آشامیدنی ، تجهیزات تصفیه آب صنعتی و همگانی
    • تجهیزات غوطه ور چرخنده در تصفیه آب
    • پرکن بیو بال مخصوص استخر پرورش آبزیان و پرورش ماهی
    • به عنوان تجهیزات تصفیه آب در استفاده از پکینگهای جدید و کارآمد و  دارای قدرت،محافظت شیمیایی ؛ قابل استفاده در صنایع کاغذ، و صنعت حفاظت از محیط زیست برای حذف اسید،deacidification، جداکننده روغن از آب، آب شیرین کن، خالص سازی آب ، آب مقطر سازی ، دستگاه تصفیه فاضلاب و دارای خواص فیزیکی و شیمیایی ضد خوردگی

    مزایا :
    دارای سطح ویژه : 300متر مربع در هر متر مکعب  : Specific Area : 300 m2 / m3
    دارای قطر 55 میلیمتر Diameter of a ball packing : 55 mm
    جنس : پلی پروپیلن  و پلی اتیلن: Material : PP  , PE

    Technical Data for Plastic Polyhedral Hollow Ball Packing

    Specification (mm) Surface area (m²/m³) Free volume (%) Bulk density (kg/m³) Number per m³
    ø55 300 90 105 10000

    پرکن پلی پروپیلن ( پکینگ رندوم اسپلش ) (پال رینگ)

    این نوع پکینگ و پرکن ها را به عنوان جایگزین بسیار مناسبی در برجهای خنک کننده  به جای پکینگ های لایه ای و ورقه ای می توان استفاده کرد . این نوع پکینگ با توجه به شکل و چیدمان منحصر به فرد در کلیه برجهای خنک کننده (جریان مخالف و جریان متقاطع ) قابل استفاده می باشد و از لحاظ شکل هندسی برج هیچگونه محدودیتی در نصب نخواهد داشت . و از لحاظ چیدمان ، شستشو و تمیز کردن پکینگ و انجام کلیه مراحل نصب و راه اندازی و تعمیر برج حنک کننده بهترین کارائی و آسانترین جابجائی را داراست . و در سایز های مختلف بنا بر دمای ورودی و میزان کاهش دمای آب موجود می باشد : سایز 1 اینچ ، 1.5 اینچ ، 2 اینچ و 3 اینچ که از جنس پلی پروپیلن و دارای مقاومت و استحکام مکانیکی ، شیمیائی و حرارتی قابل توجهی می باشد و جزء جدیدترین نوع پرکن ها و بهترین جایگزین از لحاظ قیمت مناسب و کیفیت و راه اندازی منحصر به فرد می باشد .


    • جنس این نوع پکینگ از P.P بوده و تا دمای 110°C در مقابل حرارت مقاوم می­باشد.

    مزایای پکینگ پال رینگ ( پرکن پال رینگ ) Random splash

    1. استحکام و طول عمر زیاد
    2. قابل استفاده در آبهای با سختی بالا (آبهای چرب ، آبهای آلوده و....)
    3. قابلیت اسیدشویی
    4. دارای مقاومت شیمیائی در بسیاری از حلالها
    5. افت فشار بسیار پائین در برج
    6. نصب و تعویض آسان
    7. عدم محدودیت نصب در فضاهای مختلف
    8. راندمان حرارتی بالا

    پکینگ پلیمری با مقاومت حرارتی 160 درجه

    پکینگ پال رینگ از گروه پلیمرهای ترموپلاستیک :

    1. دارای تحمل درجه حرارت 155 تا 160 درجه سانتیگراد
    2. دارای مقاومت و استحکام فوق العاده زیاد جهت تحمل فشار های زیاد و تنش های مکانیکی
    3. دارای ماده محافظ کننده در برابر اشعه uvو نور مستقیم آفتاب
    4. دارای مقاومت بسیار در محیط های اسیدی و قلیائی و حلالها و فرآورده های نفتی و آمونیاک و...
    5. دارای چقرمگی مناسب و ضربه پذیر بودن و تحمل شوک های حرارتی و مکانیکی وارد شده
    6. پایداری خوب در برابر نوسانات و شوک های ناشی از افزایش دمای بحرانی در برج ها و ستون های پالایشگاهی و صنایع شیمیائی
    7. این پکینگ پال رینگ ساخته شده از گروه پلیمر های ترموپلاستیک می باشد : سخت و پایدار ، مقاومت بالا و وزن کم و شفاف و جایگزین مناسب جهت پال رینگ فلزی و استیل می باشد زیرا قیمت مناسب و همچنین دمای بالائی را تحمل مینماید .
    8. پکینگ پال رینگ دارای سطحی بسیار صیقلی و صاف جهت جلوگیری کردن از رسوب مواد و املاح بر روی پکینگ که یکی از بهترین مزایای این نوع پکینگ نسبت به پکینگ استیل و سرامیکی میباشد .


    پکینگ های سرامیکی : یکی از قطعات اساسی و ضروری در برجهای آکنده میباشد . در این برجها مایع و گاز یا مایع و مایع بصورت متقابل یا همسو در تماس مداوم با یکدیگر قرار می گیرند و برای ایجاد سطح تماس زیاد بین دو فاز از این قطعات پرکن استفاده میشود . این قطعات در واکنش بین دوفاز شرکت نمیکنند و فقط سطح تماس و زمان تماس دو فاز را افزایش داده و باعث راندمان بالای واکنش دو فاز می گردند .

    ویژگی و موارد کاربرد : این نوع پکینگ ها با توجه به مقاومت در برابر اغلب اسید ها و حرارت ، دارای بازدهی بسیار عالی در مقابل خوردگی در محیط های اسیدی اعم از آلی و معدنی بوده و در چنین محیط هایی به استثناء محیط اسید هیدروفلوئوریک ، در درجه حرارت های مختلف قابل استفاده میباشند . این قطعات سرامیکی بعنوان پر کننده مخازن و برجهای برج ، تقطیر و تراکم واحد های نفت ، گاز ، پتروشیمی ، صنایع شیمیائی ، تصفیه گاز ، تغلیط اسید ، کارخانه تولید کننده گاز دی اکسید کربن،  صنایع قند و شکر ، متالورژی و غیره دارای کاربرد بسیار وسیعی می باشد .

    رایج ترین اشکال قطعات سرامیکی پکینگ


    polypropylene super intalox packing

    Plastic Saddle Ring

    پکینگ زین اسبی ( سدل رینگ پلاستیکی ) پکینگ سوپر اینتالوکس از جنس پلی پروپیلن :

    ما در ارائهطیف گسترده ای ازپکینگ ها و پرکن های پلیمری و پلاستیکیبا کیفیت بالا،پکینگ سوپر اینتالوکس را نیز قرار داده ایمکه سدل رینگ  یک استانداردچندمنظورهومقرونبهصرفهباویژگی های عملکردبالا وبه خوبی شناخته شدهاستما با ارائهاندازه استاندارد این محصول ،تواناییبهینهسازیظرفیت وبهره وریشما رابراساسالزامات طراحی انجام شده در صنایع تطبیق داده ایم

    پکینگ زین اسبی از جنس پلی پروپیلن سایز 3 اینچ ( 75 میلیمتر ) برای صنایع فولاد سازی - صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی و پالایش مورد استفادهقرارمیگیرد

    Our company is a manufacturer specializing in ceramic /metal/plastic random tower packings( raschig ring ,pall ring, saddles, etc) used in scrubber, distillation tower, cooling tower, reaction tower for which are widely used in refinery, petrochemical and nature gas processing industries. besides cooperated well with high-class world companies well for long time.I can assure you of high quality and competitive price.

    جنس سوپر اینتالوکس  تولید شده می تواند پلی پروپیلن و پلی اتیلن باشد .

    مزایای استفاده از حلقههایزیناسبی پلاستیکی:

    1. ظرفیت خوب و افت فشار کم
    2. ظرفیت بالاتر و افت فشار پایین تر از زین اسبی از جنس سرامیک
    3.  Higher liquid hold-up and residence time
    4. پکینگ و پرکن استاندارد چند منظوره
    5. حساسیت کمتر به فاز مایع و توزیع شدن بخوبی فاز بخار؛ بااستفاده ازتوزیع کنندگانمعمولیمایع

    عملیاتکاربردیازحلقهپلاستیکیزین اسبی :

    • جذب، شستشووبرج دفع
    • خدماتکاغذ و خمیر کاغذ،مانندجذبمواد سفید کننده گیاهی
    • بهترین جایگزینچند منظوره مناسب برایپکینگ زیناسبی سرامیکی

    استفاده پکینگ برای برج جذب ( برج های پرشده )

    TOWER ABSORBTION  -  TOWER  PACKEDBED 

     جهت انتقال جرم و انتقال حرارت  بین دو فاز از روش‌ های مختلف استفاده می شود . به عنوان مثال می توان درون یك برج ( ستون ) مایع  و گاز را با هم مخلوط و سپس جدا نمود . به این صورت كه گاز از درون  سوراخ هائی از پائین توسط دمنده هائی  وارد مایع شده و از بالا خارج شود . و از بالا فاز مایع به صورت دوش مانند به داخل برج جذب پاشیده می شود در این حالت دو روش وجود دارد روش قدیمی تر این است که می توان از برج های سینی دار استفاده كرد . آنچه مهم است این است كه زمان تماس در میزان انتقال جرم مؤثراست . هرچه زمان تماس افزایش یابد میزان انتقال نیز بیشتر است .  بنابراین برج های انتقال جرم را طوری طراحی می كنند كه زمان تماس افزایش یابد  .  روش جدیدتر با  بازدهی  بیشتر  و  هزینه کمتر این است که از  برجهای پركن(PACKED BED ) و پکینگ ها استفاده شود كه باید دارای خصوصیات زیر باشند.     

    برای آشنائی بیشتر با خصوصیات پکینگ ها بر روی ادامه مطالب کلیک نمائید :

    خصوصیات پکینگ ها :

    1)  سطح تماس زیادی را بین مایع و گاز ایجاد  كند .  یعنی سطح پر كن به ازاء واحد حجم ستون بایستی زیاد باشد .به عنوان مثال پکینگ پال رینگ  به دلیل دارا بودن ساختار متخلخل و داشتن پره های زیاد در داخل استوانه دارای سطح فعال بالا می باشد .

    2) دارای خصوصیات مطلوب جهت جریان سیال باشد . به آن معنی كه جزء تهی در ستون پرشده مقدار بزرگی باشد .  پركن بایستی امكان عبور حجم زیادی از سیال را از سطح مقطع كوچكی بدون آنكه پدیده های انباشتگی ( LOADING) و طغیان (FLOODING) رخ دهد ، فراهم سازد .

    3) از لحاظ شیمیائی در برابر سیالاتی همچون اسید ها و حلالها و .. كه به كار می رود بی اثر باشد و هیچگونه خوردگی نداشته باشد ، که پلیمرها از جمله پلی پروپیلن و پلی اتیلن دارای این خاصیت می باشند .

    4) دارای استحكام باشد تا استفاده از آن به آسانی امكان پذیر باشد .

    5) دارای وزن سبک بوده که سبب آسیب به اجزاء برج و ستون نشود .

    روش استفاده از پکینگ ها و پرکن ها :

    از پر كن ها به دو صورت نا منظم و منظم در برج ها استفاده می شود . در روش منظم تعداد بیشتری پرکن می توان استفاده کرد و در طریقة نامنظم  پركن ها را به طور عادی درون ستون می ریزند . پر كن ها پس از فرود به طور منظم انباشته می شوند .   ( برخی از پر كن ها متداول در شكل زیر نشان داده شده است )

     در طریقه منظم افت فشار گاز كمتر بوده وامكان استفاده از شدت جریان های زیاد فاز گاز فراهم می شود ، اما هزینه پر كردن این نوع برج ها بیشتر از نوع نامنظم خواهد بود .

    ضمنا پکینگ های دارای سایز کوچک تر دارای سطح ویژه بالاتری می باشند و امکان برخورد میان دو فاز را افزایش می دهند بنابراین کارائی برج به مراتب افزایش می یابد لذا تعداد بیشتری در هر متر مکعب استفاده می گردد .

    پال رینگ ها در سایز های 1 اینچ ، 1.5 اینچ ، 2 اینچ و بزرگترین سایز : 3 اینچ موجود میباشند و از جنس پلی پروپیلن :

    پکینگ بالا بزرگترین  پال رینگ : یعنی سایز 3 اینچ می باشد و به لحاظ طراحی خاص و منحصر به فرد انجام شده بر روی آن دارای بالاترین استحکام و تحمل فشار و بهترین عملکرد از نظر افزایش سطح انتقال حرارت و انتقال جرم در داخل برج ها و تاور ها می باشد.

    انتحاب مواد پلاستیکی بستگی به مقاومت شیمیایی ، پایداری حرارتی و مقاومت مکانیکی پکینگ دارد .پلیمر؛ پلی پروپیلن دارای مقاومت خوبی نسبت به مواد شیمیایی در درجه حرارت تا بیش از 100 سانتیگراد دارد .  پلی پروپیلن مزیت بهتری نسبت به پلی اتیلن در بسیاری از زمینه ها دارد .
      خاصیت اساسی پلی پروپیلن (
    pp) : مقاوم در برابر اسیدها مانند اسید هیدروکلریک و اسید سولفوریک و محلول سود سوزآور و پتاس و بهترین راه حل برای استفاده در نمک مانند کلرید سدیم، کلرید آمونیوم ؛ الکل ، کتون ها مانند متانول، اتانول، استون، اسیدهای آلی مثل اسید فرمیک، اسید استیک و...

    عدم مقاومت به :  عوامل اکسید کننده قوی ؛ مثل هالوژنها مثل کلر، فلوئور، کلر، برم هالوژنههیدروکربن هیدروکربنهای معطر

    سایز گنجایش در یک متر مکعب بصورت نامنظم ( رندوم )   گنجایش در یک متر مکعب بصورت منظم
     1اینچ  54000عدد 64000عدد
     1.5اینچ  15000عدد 18000عدد
      2اینچ  7000عدد 8000عدد

    شکل بالا : اهمیت پکینگ در کولینگ تاور

    طبقه بندیپال رینگ، 
    برچسب هااسپلش مدیا،پکینگ مدیا پلاستیکی،پکینگ اسپلش مدیای پلیمری،اسپلش مدیای پلی پروپیلن،مدیای برج خنک کننده،پکینگ پال رینگ پلاستیکی،

    برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید

  • مفاهیم اسکرابر آبکاری

     

    مفاهیم اسکرابر آبکاری

     
     
     
    فهرست
     
    جمع آوری ذرات و مکانیسم های نفوذ 
    انواع اسکرابر/اسکرابر مرطوب 
    محفظه های اسپری 
    اسکرابرهایمرطوب بستر آکنده 
    اسکرابرهایimpingement plate
    اسکرابرهای اتوماتیک 
    اسکرابرهایونتوری 
    اسکرابرهای روزنه 
    اسکرابرهای تراکمی 
    اسکرابرهایشارژی
    اسکرابرهایfiber-bed
    راندمان جمع آوری 
    کارایی
    هزینه هایاسکرابرهای مرطوب ذرات معلق 
    هزینه های سرمایه ای 
    هزینه های سالانه
    انرژی و سایر اثرات زیست محیطی ثانویه 
    منابع برای بخش 5
     

    5.4 اسکرابرهای مرطوب

    اسکرابرهای مرطوب، سیستم های کنترل کننده ذرات گرد و غبار در هوا (ذرات معلق PM) هستند که به تماس مستقیم و غیرقابل بازگشت یک مایع (قطرات، کف یا حباب ها) به ذرات معلق، متکی می باشند. سپس مایع به راحتی، به همراه ذرات گرد و غبار در هوا (ذرات معلق PM) جمع آوری می شود. اسکرابرها با تنظیمات متفاوت زیادی و برای کاربردهای بسیار ویژه طراحی می شوند. اسکرابرهای مرطوب به طور کلی با در نظر گرفتن روشی که برای ایجاد تماس میان مایع و ذرات معلق گرد وغبار به کار می رود، برای مثال اسپری، بستر آکنده و صفحه، طبقه بندی می شوند. اسکرابرهااغلب کم انرژی، متوسط یا پر انرژی توصیف می شوند  که در آن انرژی زمانی تعریف می شود که فشار در طول اسکرابر کاهش می یابد. این بخش، به اصول ساده ی عملیاتی، طراحی ها، راندمان جمع آوری، کارایی و هزینه های اسکرابرهای مرطوب، می پردازد.

    اسکرابرهای مرطوب، در مقایسه با سایر سیستم های کنترل کننده ذرات معلق، دارای مزایای مهمی می باشند؛ زیرا می توانند ذرات و مواد منفجره و قابل اشتعال و همچنین آلاینده های گازی و غبار یا بخار را بدون هیچ خطری جمع آوری کنند. این اسکرابرها همچنین می توانند جریان های داغ گاز را خنک کنند و البته علاوه بر مزایا، دارای یک سری معایب می باشند. برای مثال، اسکرابرها در معرض خطر خردگی و انجماد هستند. به علاوه، استفاده از آن ها ممکن است منجر به مشکلات آلودگی آب و مواد زائد جامد شود. هرچند می توان با یک طراحی مناسب، این معایب را به حداقل رساند یا از وقوع آن ها پیشگیری کرد.

    5.4.1 جمع آوری ذرات و مکانیسم های نفوذ

    ابزار غالب برای گیر انداختن ذرات معلق در اغلب اسکرابرهای مرطوب، نهفتگی اینرسی ذرات معلق بر روی قطرات مایع می باشد. انتشار براونی نیز به جمع آوری ذرات می انجامد اما تأثیرات آن فقط برای ذرات با قطر تقریباً 0.1 میکرومتر یا کمتر، قابل توجه است.جداسازی مستقیم، مکانیسم جمع آوری دیگر اسکرابر می باشد. مکانیسم های جمع آوری کم اهمیت تر اسکرابر، از گرانش، الکترواستاتیک و چگالش استفاده می کنند.

    نهفتگی اینرسی در اسکرابرهای مرطوب، به موجب تغییر در سرعت میان ذرات معلق در گاز و خود گاز اتفاق می افتد. زمانی که گاز به مانعی نظیر قطره مایع، بر می خورد، تغییر جهت داده و در اطراف قطره جریان دارد.حرکت ذره ی حاصله، ترکیبی از نیروهای سکون و پسار سیال است. این امر باعث ایجاد نهفتگی در ذراتی می شود که در آن ها اینرسی غالب بوده و همچنین باعث ایجاد مجرای فرعی برای ذراتی می شود که با نیروی پسا مایع تحت تاثیر قرار گرفته اند. ذرات درشت، یا در واقع ذراتی که بزرگتر از μm10 می باشند، راحت تر با نهفتگی اینرسی جمع آوری می شوند زیرا دارای نهفتگی اینرسی بیشتری هستند و این امر باعث می شود در برابر تغییرات در جریان گاز مقاومت کرده و در نتیجه، قطره را تحت تاثیر قرار می دهند. ذرات ریز (به عبارتی دیگر ذرات کوچکتر از 1 μm) را سخت تر می توان به روش نهفتگی اینرسی جمع آوری کرد زیرا ذرات در اثر غلبه ی نیروی پسا مایع، در خطوط جریان گاز باقی می مانند.

    جمع آوری از طریق انتشاربه موجب حرکت سیال و حرکت براونی (تصادفی) ذرات رخ می دهد. این حرکت ذرات در محفظه ی اسکرابر باعث تماس مستقیم ذره-مایع می شود. از آنجایی که این تماس برگشت ناپذیر است، جمع آوری ذرات معلق از طریق مایع انجام می پذیرد. اثرات جمع آوری نفوذیِ ذرات با قطر کم تر از 0.1 میکرومتر قابل توجه است. جداسازی مستقیم زمانی رخ می دهد که مسیر یک ذره در داخل یک شعاع واسطه ی جمع آوری (یا collection) که در اسکرابر، قطره ی مایع می باشد، قرار گیرد. احتمال دارد این مسیر، نتیجه ی اینرسی، انتشار یا حرکت سیال باشد.

    جمع آوری (یا collection) گرانشی که نتیجه ی برخورد قطرات در حال ریزش با ذرات می باشد، تا حدود زیادی به نهفتگی و جداسازی مرتبط است، و در برخی اسکرابرها به عنوان یک مکانیسم سطحی و جزئی به شمار می رود. ته نشینی گرانشی ذرات معمولاً به دلیل سرعت بالای گاز و وقفه های زمانی کوتاه عامل مهمی به شمار نمی رود. به طور کلی، جذب الکترواستاتیک، مکانیسم مهمی به شمار نمی رود مگر در مواردی که ذرات، مایع یا هر دو، به طور عمدی باردار یا شارژ شده یا زمانی که اسکرابر از یک ته نشین کننده ی الکترواستاتیک پیروی کند. برخی اسکرابرها برای افزایش جذب ذرات از طریق چگالش یا تراکم طراحی شده اند. در چنین مواردی، جریان حامل گرد و غباربا مایع (معمولاً آب) اشباع می شود. سپس ذرات مانندهسته های چگالش عمل کرده، و هر چه مایع بیشتری در اطراف آن ها متراکم می شود، اندازه ی آن ها افزایش یافته و راحت تر توسط نهفتگی اینرسی جمع آوری می شوند.

    مکانیسم های جمع آوریِ اسکرابرهای مرطوب، تا حدود زیادی به اندازه ی ذرات بستگی دارد. نهفتگی اینرسی، مکانسیم اصلی جمع آوری برای ذرات با قطر حدود بزرگ تر از 0.1:mمی باشد. اثربخشی نهفتگی اینرسی با افزایش اندازه ی ذرات، افزایش می یابد. به طور کلی، انتشار فقط برای ذرات با قطر کوچکتر از 0.1:mموثر بوده و راندمان جمع آوری با افزایش اندازه ی ذرات افزایش می یابد. ترکیب این دو مکانیسم اصلی جمع آوری اسکرابر، به حداقل راندمان جمع آوری برای ذرات معلق با قطر حدود 0.1:mکمک می کند. حداقل راندمان دقیق برای یک اسکرابر خاص به نوع آن، شرایط و پراکندگی اندازه ی ذره در جریان گاز بستگی دارد. در بخش 5.4.3، با دقت بیشتری به مبحث راندمان جمع آوری اسکرابر پرداخته شده است.

    5.4.2 انواع اسکرابرهای مرطوب

    انواع بسیار گوناگونی از اسکرابرهای مرطوب وجود دارد که یا به صورت تجاری موجود می باشند و یا قابل سفارش هستند. در حالی که همه ی اسکرابرهای مرطوب تا حدودی شبیه به هم هستند، روش های متمایز بسیار زیادی برای استفاده از مایع به منظور تحقق جمع آوری ذرات وجود دارد. اسکرابرهای مرطوب معمولا بر طبق روشی که باعث تماس گاز و مایع می شود، طبقه بندی می شوند.

    5.4.2.1 برج های اسپری

    برج های اسپری، اسکرابرهای مرطوب بسیار ساده و کم انرژی می باشند. در این اسکرابرها، جریان گاز مملو از ذرات برای اولین بار وارد محفظه می شود و در آنجا توسط نازل (دهانه) اسپری با قطرات مایع برخورد می کند. این اسکرابرها، همچنین به عنوان اسکرابرهای اسپری از پیش شکل گرفته شناخته شده اند زیرا مایع پیش از تماس با جریان گاز، به شکل قطرات در می آید. اندازه ی قطرات که توسط نازل های اسپری تولید شده، جهت به حداکثر رساندن تماس ذرات-مایع کنترل و در نتیجه، بهبود جمع آوری اسکرابر می شود.

    انواع رایج محفظه های اسپری، برج های اسپری و اتاقک های سیکلونیک می باشند. برج های اسپری، محفظه های استوانه ای یا مستطیل شکل هیتند که می توان آن ها را به صورت افقی یا عمودی نصب کرد. در برج های عمودی، جریان گاز از طریق محفظه به سمت بالا جریان پیدا کرده و با مجموعه های متفاوتی از نازل های اسپری که قطرات ریز مایع را تولید می کنند، رو به رو می شوند. یک بخارگیر در بالای برج اسپری، قطرات ریز مایع و ذرات معلق مرطوب شده را از جریان خروجی گاز حذف می کند. مایع شستشو و ذرات معلق مرطوب شده نیز از پایین برج به شکل آبکی تخلیه می شود. محفظه های افقی اسپری به همان شکل عمل می کنند، مگر زمانی که گاز به صورت افقی از داخل دستگاه جریان پیدا می کند. یک برج اسپری معمولی در شکل 5.4.1 نشان داده شده است.

    محفظه ی اسپری سیکلونیک مشابه یک برج اسپری با یک تفاوت عمده می باشد. جریان گاز به منظور تولید حرکت سیکلونیک در داخل محفظه وارد می شود. این حرکت منجر به سرعت بالا گاز، جداشدن موثرتر ذرات و قطرات ریز و بهره وری بالاتر مجموعه می شود. ورودی مماس یا turning vanes، از وسایل رایج برای القا یا تحریک حرکت سیکلونیک هستند. شکل 2-5.4 نمونه ای از یک محفظه ی اسپری سیکلونیک را فراهم می کند.

    5.4.2.2 اسکرابرهای بسترآکنده

    اسکرابرهای بسترآکنده شامل یک محفظه حاوی لایه هایی از مواد بسته بندی به اشکال مختلف نظیر حلقه ها ی راشینگ، مارپیچ یا فنری، berl saddles می باشد که سطح بزرگی برای تماس ذرات-مایع فراهم می کند. این ها و سایر انواع بسته بندی در شکل 5.4.3 نشان داده شده اند. بسته بندی توسط نگهدارنده های سیم مش نگه داشته شده و توسط یک صفحه در نزدیکی پایین اسکرابر نگه داشته شده اند. مایع اسکرابری به طور یکنواختی در بالای بسته بندی قرار گرفته و از طریق بستر به سمت پایین جریان پیدا می کند. مایع بسته بندی را پوشانده و فیلم نازکی تشکیل می دهد. در طرح حای افقی، جریان گاز به سمت بالای محفظه جریان پیدا می کند (مخالف جریان مایع). برخی بسترهای بسته بندی شده به صورت عمودی برای جریان گاز در عرض بسته بندی طراحی شده است (جریان مخالف).

    در اسکراب های مرطوب یا اسکرابرهای، جریان گاز برای دنبال کردن یک مسیر مستقیم از طریق بسته بندی، که در طول آن بیشتر ذرات معلق تاثیر می گذارد، هدایت می شود. مایعی که بر روی بسته بندی است، ذرات معلق را جمع آوری کرده و به در داخل محفظه به سمت زهکشی در پایین برج جریان پیدامی کند. بخارگیر معمولا در بالا و بعد از بسته بندی و موجودی مایع اسکرابر قرار می گیرد. هر نوع مایع اسکرابر و ذرات معلق مرطوب شده که در جریان خروجی گاز قرار می گیرد توسط بخارگیر حذف شده و از طریق اسکرابر بسترآکنده، به زهکشی بازمی گردد. یک اسکرابر بسترآکنده ی معمولی در شکل 4-5.4 نشان داده شده است.

    در یک اسکرابر بسترآکنده، تجمع زیاد ذرات معلق ممکن است بستر را مسدود کند؛ در نتیجه به محدودیت این دستگاه ها با loadingهای نسبتا کم غبار می انجامد.  اتصال به عنوان یک مشکل جدی برای اسکرابرهای بسترآکنده می باشد، زیرا دسترسی به بسته بندی و تمیز کردن آن در مقایسه با سایر طراحی های اسکرابر دشوار است. اسکرابرهای بسترآکنده ای موجود هستند که با پلاستیک های نیم دایره با چگالی کم بسته بندی شده اند و آزادانه در بستر بسته بندی حرکت می کنند. این اسکرابرها، به دلیل افزایش حرکت مواد بسته بندی کمتر در معرض خطر اتصال قرار دارد. به طور کلی، اسکرابرهای بسترآکنده ای به دلیل الزامات زیاد تعمیر و نگهداری برای کنترل ذرات معلق، در مقایسه با اسکرابر ذرات برای اسکرابرهای گاز مناسب تر هستند.

    اسکرابر 1

    اسکرابر2

    اسکرابر3

    اسکرابر 4

     

     

    5.4.2.3 اسکرابر impingment plate

    اسکرابر impingement plateیک محفظه ی عمودی با صفحات نصب شده به صورت افقی در داخل یک پوسته ی توخالی می باشد. اسکرابر impingment plate به عنوان دستگاه های جمع آوری ذرات معلق با جریان متقابل عمل می کنند. مایع شستشو (scrubbing liquid) به سمت پایین برج جریان دارد در حالی که جریان گاز به سمت بالا حرکت می کند. تماس میان مایع و گاز حامل ذرات بر روی صفحات رخ می دهد. صفحات به دهانه هایی مجهز هستند که گاز را از خود عبور می دهد. برخی صفحات دارای حفره و سوراخ هستند در حالی که انواع پیچیده تر آن ها، دارای دهانه های دریچه مانند می باشند. شکل 5-5.4 طرح هایی که در اسکرابرهای impingment plate به کار رفته است رانشان می دهد

    ساده ترین صفحه ی impingement، صفحات الک شکل با سوراخ های دایره شکل می باشد. در این نوع اسکرابر، مایع شستشو  بر روی صفحات جریان داشته و گاز از داخل حفره ها به سمت بالا جریان دارد. سرعت گاز مانع جریان مایع به داخل حفره ها می شود. تماس گاز-مایع-ذره از طریق کف ایجاد شده توسط گازی که از لایه ی مایع عبور می کند، اتفاق می افتد. صفحات پیچیده، نظیر کلاه حباب ساز و صفحات سِپَرک وسیله ی دیگری را به منظور جمع آوری ذرات معلق معرفی می کند. صفحات حباب و سِپَرک هایی که در بالای حفره های صفحه قرار گرفته اند پیش از خروج گاز از لایه ی مایع با فشار، مسیر آن را تغییر می دهند.

    در حالی که گاز به منظور اجتناب از موانع، تغییر مسیر می دهد، اغلب ذرات معلق نمی تواند و توسط به هم فشردگی در سِپَرک ها یا سرپوش ها جمع آوری می شود. سرپوش های حباب ساز و نظیر آن نیز اگر جریان کاهش یابد، مانع جریان مایع به سمت حفره ها می شوند.

    در کلیه ی انواع اسکرابرهای impingment plate، مایع اسکرابر در عرض هر صفحه و به داخل برج در بالای صفحه ی پایینی جریان دارد. بعد از صفحه ی تحتانی، مایع و ذرات معلق جمع آوری شده به سمت بیرون برج جریان می یابد. یک اسکرابر impingment plateمعمولی، در شکل 6-5.4 نشان داده شده است. اسکرابرهای impingment plate معمولا به منظور فراهم کردن دسترسی اپراتور به هر سینی طراحی شده اند که نگهداری و نظافت آن ها را تا حدودی تسهیل می کند. در نتیجه، اسکرابرهای impingment plateدر مقایسه با اسکرابرهای بسترآکنده برای جمع آوری ذرات معلق مناسب تر هستند. ذرات با قطر درشت تر از 1m را می توان به طور موثری از طریق اسکرابرهای impingment plateجمع آوری کرد اما بسیاری از ذرات کوچکتر از 1m به داخل این دستگاه ها نفوذ می کنند.

    5.4.2.4 اسکرابرهای اتوماتیک

    اسکرابرهای اتوماتیک به منظور افزایش تماس گاز و مایع از یک پروانه یا فن موتور رانده، استفاده می کنند. فن ها و پروانه ها قابلیت تولید قطرات بسیار رقیق مایع با سرعت بالا می باشند. این قطرات در ایجاد تماس با ذرات معلق رقیق شده موثر می باشند. به محض آنکه ذرات معلق، قطرات را تحت تاثیر قرار می دهد، معمولا توسط یک حرکت چرخشی حذف می شود. اسکرابرهای اتوماتیک همچنین دارای قابلیت بسیار بالای جمع آوری می باشند، البته فقط با مصرف متناسب بالای انرژی. نمونه ای از اسکرابر اتوماتیک در شکل 7-5.4 آمده است. از انجایی که قطعات متحرک بسیاری در معرض گاز و مایع شستشو در MAS قرار گرفته اند، این اسکرابرها تا حدود زیادی نیازمند نگه داری می باشند. در نتیجه، اسکرابرهای مکانیکی دارای کاربردهای محدودی برای کنترل ذرات معلق می باشند.

    اسکرابر5

    اسکرابر6

    اسکرابر7

     

    5.4.2.5 اسکرابر های ونتوری

    یک اسکرابر ونتوری یا اسپری گاز اتمیزه، به منظور افزایش تماس گاز-مایع باعث افزایش سرعت جریان گاز می شود. در یک اسکرابر ونتوری، یک بخش گلو مانند در داخل مجرایی که به جریان گاز نیرو وارد می کند در حالی که مجرا باریک شده و منبسط می شود. در حالی که گاز وارد گلوگاه ونتوری می شود، سرعت گاز و آشفتگی یا تربیولانس هر دو افزایش می یابند. مایع شستشو پیش از آنکه گاز با گلوگاه ونتوری روبه رو شود، به داخل جریان گاز اسپری می شود. سپس مایع شستشو توسط آشفتگی در گلوگاه به قطرات ریز اتمیزه شده و و تعامل قطره –ذره افزایش می یابد. پس از مقطع گلوگاه در یک اسکرابر ونتوری، ذرات معلق مرطوب شده و قطرات اضافی مایع توسط یک حرکت چرخشی یا حذف کننده ی غبار از جریان گاز جدا می شوند. اسکرابر های ونتوری دارای مزیت ساده بودن در طراحی، نصب آسان و نیازمندی های نگهداری کم می باشند. نمونه ای از یک اسکرابر ونتوری در شکل 8-5.4 آمده است.

    عملکرد یک اسکرابر ونتوری تا حدودی به سرعت گاز در داخل  گلوگاه بستگی دارد. تعدادی اسکرابر ونتوری به منظور تسهیل کنترل سرعت از طریق تغییر عرض گلوگاه ونتوری طراحی شده اند. به دلیل تعامل زیاد میان ذرات معلق و قطرات، اسکرابر های ونتوری دارای ظرفیت جمع آوری بالا برای ذرات معلق کوچک می باشند. متاسفانه، افزایش بازدهی اسکرابر ونتوری نیازمند افزایش قطره فشار که در عوض مصرف انرژی را افزایش می دهد، می باشد.

    5.4.2.6 اسکرابرهای روزنهorifice

    اسکرابرهای روزنه، که به عنوان اسکرابرهای entrainment یا اسپری شده در خود نیز شناخته شده هستند، به جریان  گاز حامل ذرات نیرو وارد می کنند تا از سطحدریای مایع شستشو  در حالی که وارد یک روزنه می شود، عبور کند. با وجود سرعت های بالای گاز که در این نوع اسکرابر معمول و متداول است، مایع مخزنبه صورت قطرات در جریان گاز entrain می شوند. در حالی که سرعت گاز و آشفتگی با عبور گاز افزایش می یابد، تعامل میان ذرات معلق و قطرات مایع نیز افزایش می یابد. سپس ذرات و قطرات ریز توسط impingement در یک سری از اگزوزهایی که گاز پس از روزنه با آن مواجه می شود، از جریان گاز خارج می شوند. مایع و ذرات معلق جمع آوری شده از سپرها یا موج گیرها (baffle)زهکشی شده و به داخل مخزنمایع در زیر روزنه باز می گردند. اسکرابرهای ofrice می توانند به طور موثری ذرات با قطر بزرگ تر از 2m را جمع آوری کنند. برخی اسکرابرهای ofrice با روزنه های قابل تنظیم طراحی شده اند تا سرعت جریان گاز را کنترل کنند. یک اسکرابر ofrice نمونه در شکل 9-5.4 نشان داده شده است.

    اسکرابرهای روزنه ای ofrice نیاز کمی به مایع دارند، زیرا آن ها از مایع شستشو یکسان برای مدت زمانی طولانی استفاده می کنند. از آنجایی که اسکرابرهای ofrice نسبتاً دارای طراحی ساده ای می باشند و معمولا دارای چند قطعه حرکتی می باشند، نگرانی اصلی در خصوص تعمیر و نگه داری، از میان بردن دوغابی است که در پایین اسکرابر جمع آوری می شود. اسکرابرهای orifice به ندرت به طور مستمر از قسمت تحتانی جمع آوری می کنند زیرا یک مخزناستاتیک از مایع شستشو همیشه مورد نیاز است. بنابراین، دوغاب معمولا از طریق یک دفع کننده ی دوغاب که مانند یک تسمه نقاله عمل می کند، از میان برداشته می شود. در حالی که دوغاب به طرف پایین اسکرابرته نشین می شود، روی دفع کننده نشسته و به بیرون اسکرابر منتقل می شود. شکل 10-5.4 یک دفع کننده ی دوغاب معمولی را نشان می دهد.

    اسکرابر8

    اسکرابر9

    اسکرابر10

    5.4.2.7 اسکرابرهای تراکمی

    Condensation scrubbing یک توسعه ی نسبتاً جدید در تکنولوژی اسکرابر مرطوب است. اغلب اسکرابرهای معمولی به منظور ایجاد تماس میان قطرات مایع و ذرات معلق، به مکانیسم های نهفتگی و انتشار متکی می باشند. در یک اسکرابر تراکمی، ذرات معلق به عنوان هسته ی چگالش  برای شکل گیری قطرات عمل می کند. به طور کلی، condensation scrubbing به شرایط اشباع اولیه در جریان گاز بستگی دارد. به محض آنکه اشباع صورت می گیرد، بخار به داخل جریان گاز تزریق می شود. بخار شرایط فوق اشباع یا بساسیرشده  را ایجاد کرده و منجر به تراکم آب در ذرات معلق موجود در جریان گاز می شود.قطرات درشت تغلیظ شده را می توان با استفاده از دستگاه های معمولی از میان برد. معمولاً یک مه گیر با راندامان بالا نیز به کار می رود.

    یک اسکرابر ذرات معلق تراکم با راندمان بالا، طراحی و توسعه داده شده که مناسب هر دو تاسیسات جدید و تعمیر شده می باشد؛ این اسکرابر به منظور  جذب ذرات معلق ریز PM که از دستگاه های اولیه ی کنترل ذرات معلق خارج شده و نشت می کنند، طراحی شده است. این نوع اسکرابر، از فرایندی چند مرحله ای استفاده می کند که شامل  محفظه های پیش تصفیه و رشد است. بدین ترتیب، محیطی را فراهم می کند که باعث به هم پیوستن ذرات معلق ریز PM و تشکیل ذرات بزرگ تر می شود. نمودار اجمالی این اسکرابر در شکل 11-5.4 آمده است.

    5.4.2.8 اسکرابرهای شارژی

    اسکرابرهای مرطوب شارژی یا برقی با استفاده از اثرات الکترواستاتیک، راندمان جمع آوری ذرات معلق PM با  شستشوی مرطوب را افزایش می دهند.از آنجایی که اسکرابرهای مرطوب معمولی برای جمع آوری ذرات معلق PM به نهفتگی اینرسی میان ذرات معلق و قطرات مایع متکی هستند، به طور کلی برای ذرات با قطر کمتر از 1m بی تأثیر می باشند.از پیش شارژ کردن یا بار کردن ذرات معلق در جریان گاز ممکن است به طور قابل توجهی باعث افزایش راندمان جمع آوری اسکرابر برای این ذرات submicrometerشود. زمانی که ذرات و قطرات هر دو شارژ می شوند، راندمان جمع آوری برای ذرات submicrometerدر بالاترین حد ممکن، نزدیک به رسوب دهنده ی الکترواستاتیکی می باشد.

    اسکراب های مرطوب شارژی انواع گوناگونی دارند. می توان به ذره معلق PM بار منفی یا بار مثبت و به قطرات بار مخالف داد. ممکن است قطرات نیز دو قطبی باشند (ترکیبی از بار منفی و مثبت). در این مورد، ذرات معلق ممکن است یا دوقطبی یا تک قطبی باشند. شکل 12-5.4نمای کلی یک اسکرابر مرطوب را نشان می دهد.

    5.4.2.9 اسکراب هایfiber-bed

    در اسکراب های fiber-bed، جریان گاز حامل رطوبت از طریق حصیرهایی از packing fibers نظیر شیشه مذاب الیاف مانند، پشم شیشه و فولاد عبور می کند. حصیرهای فیبر اغلب با مایع شستشو (scrubbing liquid) که بر روی آن ها اسپری می شود، مرطوب می شوند. با توجه به مقتضیات و لوازم اسکرابر، احتمالاً چندین حصیر فیبری و یک دستگاه impingement برای از میان بردن ذرات معلق گنجانده شده در این طرح وجود دارد. آخرین حصیر فیبری معمولاً برای زدودن تمامی قطراتی که هنوز در جریان به صف کشیده شده اند، خشک می باشد.

    اسکرابرهای fiber-bed برای جمع آوری ذرات معلق محلول، یا به عبارتی دیگر ذرات معلقی که در مایع اسکرابر حل می شوند، بسیار مناسب هستند زیرا مقادیر زیادی از ذرات معلق غیر محلول، حصیرهای فیبری را به مرور زمان مسدود می کنند. به همین دلیل، اسکرابرهای fiber-bed اغلب به عنوان مه گیر برای جمع آوری مایع به کار می روند تا آنکه برای کنترل ذرات معلق مورد استفاده قرار بگیرند

    اسکرابر11

    اسکرابر12

    5.4.3 بازدهی و راندمان جمع آوری

    بازدهی و راندمان جمع آوری برای اسکرابرهای مرطوب بسیار متغیر است. بیشتر اسکرابرهای معمولی می توانند به بازدهی جمع آوری بالایی برای ذرات با قطر بزرگ تر از 1.0m دست یابند؛ هرچند این اسکرابرها به طور کلی، دستگاه های جمع آوری ناکارآمدی برای ذرات submicrometer (<1 Mm) محسوب می شوند. برخی انواع غیرمعمولی اسکرابرها، نظیر تراکمی و شارژی، قابلیت جمع آوری بالایی حتی برای ذرات submicrometer دارند. بازدهی و راندمان جمع آوری برای اسکرابرهای معمولی به عواملی نظیر توزیع اندازه ی ذرات، ظرفیت غبار ورودی و ورودی انرژی بستگی دارد. شکل 13-5.4 منحنی های راندمان اسکرابر برای احتراق ذغال سنگ و نفت، جوب و تولید ککیا ذغال سنگ را نشان می دهد. جدول 1-5.4 راندمان جمع آوری PM-10 و PM-2.5 را نشان می دهد.

    اغلب اسکرابرهای معمولی منحصراً به نهفتگی اینرسی برای جمع آوری ذرات معلق متکی هستند. همانطور که در بالا اشاره شد، راندمان و بازدهی اسکرابر که مکانیسم های جمع آوری نهفتگی اینرسی بستگی دارد، با افزایش اندازه ی ذرات، افزایش می یابد. بنابراین پیش بینی می شود، راندمان و بازدهی جمع آوری برای ذرات کوچک (<1 Mm) برای این اسکراب ها پایین باشد. بازدهی اسکرابرها را که به نهفتگی اینرسی متکی هستند می توان با افزایش نسبت سرعت میان ذرات معلق PM و قطرات مایع، بهبود بخشید.در اغلب اسکرابرها می توان با افزایش سرعت جریان گاز، این امر را محقق کرد. متأسفانه، افزایش سرعت گاز، کاهش فشار، نیاز به انرژی و هزینه های عملیاتی برای اسکرابر را نیز افزایش می دهد.

    عامل دیگری که باعث بازدهی کم اسکرابر برای ذرات کوچک می شود، مدت زمان کوتاهمی باشد. معمولاً، یک ذره فقط به مدت چند ثانیه در منطقه ی تماس اسکرابر است. این زمان برای جمع آوری ذرات بزرگ که تحت تأثیر مکانیسم های نهفتگی بوده اند، کافی می باشد. با این وجود، از آنجا که ذرات submicrometer به طور موثری از طریق مکانیسم های انتشار که به حرکت تصادفی ذرات بستگی دارد، جمع آوری می شوند، زمان کافی  در منطقه ی تماس برای موثر بودن این مکانیسم نیاز است. در نتیجه، افزایش زمان ساکن بودن گاز باید زمان تماس ذره/مایع و بازدهی جمع آوری برای ذرات کوچک را افزایش دهد.

    اخیراً یک ارتباط مهم میان تراکم غبار ورودی و راندمان جمع آوری برای ذرات معلق در اسکرابرها دیده شده است. بر اساس یافته ها، راندمان جمع آوری برای اسکرابرها به طور مستقیممتناسب با تراکم یا غلظت غبار ورودی می باشد.

    5.4.4 کارایی و امکان استفاده

    اسکرابرهای مرطوب دارای قابلیت های کاربرد صنعتی بیشمار و اندکی محدودیت هستند. آن ها به طور اساسی قادر به جمع آوری هر گونه غبار از جمله غبارهای قابل اشتعال، منفجره، مرطوب یا چسبنده می باشند. به علاوه، می توانند مایعات معلق (برای مثال مه) یا گازها را به تنهایی یا همزمان با ذرات معلق PM جمع آوری کنند. با این وجود، در حالی که اسکرابرها دارای کاربردهای بالقوهی فراوانی هستند، برخی ویژگی ها، استفاده ی آن ها را محدود می سازد.

    اسکرابر13

    جدول 1-5.4 PM-10 و PM-2.5 بازدهی جمع آوری متراکم برای اسکرابرهای مرطوب در سیستم احتراق ذغال سنگ، نفت، چوب و پوست درخت؛ و واحدهای تولید ذغال سنگ (مرجع 6).

    کاربرد

    راندمان جمع آوری (درصد)
    PM-10 PM-2.5
    منابع احتراق
    ذغال سنگ قیری (کف خشک) 81.7 50.0
    نفت پسماند 91.5 88.8
    چوب و پوست درخت 93.3 92.1
    فقط پوست درخت 85.1 83.8
    تولید ذغال سنگ
    پیش گرمایش ذغال سنگ (اسکرابر ونتوری) 92.9 89.0
    فشار ذغال سنگ (اسکرابر mobile-bed) 95.2 89.0

    مهمترین مسئله، راندمان و بازدهی نسبتاً پایین جمع آوری برای ذرات معلق ریز، به ویژه آن هایی که دارای قطر کمتر از 1Mm می باشند، است. بدین ترتیب، ممکن است اسکرابرهای معمولی برای فرایندهایی که ذرات submicrometer زیادیمنتشر می کنند، مناسب نباشند.همانطور که در بالا اشاره شد، اسکرابرهای ونتوری، تراکمی و شارژی در مقایسه با سایر اسکرابرها،  قادر به جمع آوری ذرات submicrometer با راندمان بالاتر هستند؛ در نتیجه می توان از آن ها به طور موثری در شرایطی که در آن درصد زیادی از ذرات معلق ریز در جریان گاز هستند، استفاده کرد.

    ترکیب جریان گاز نیز احتمالاً یک عامل محدودکننده در کارایی اسکرابر برای یک صنعت خاص می باشد، زیرا اسکرابرهای مرطوب بسیار در معرض خردگی قرار دارند. کاربرد اسکرابرهای مرطوب نیز احتمالاً هنگام جمع آوری غبار با ارزشی که بتوان آن را بازیافت یا به فروش رساند، مطلوب نباشد. از آنجایی که اسکرابرها غبارهای جمع آوری شده را در قالب شن و ماسه مرطوب تخلیه می کنند، بازگرداندن غبار تمیز خشک از این ترکیب، دشوار و گران است. به دلیل محدودیت های طراحی، اسکرابرهای ذرات به طور کلی در تأسیسات خیلی بزرگ نظیر تأسیساتی که در آن دبی یا آهنگ شارش گاز از 250,000 ACFM تجاوز می کند استفاده نمی شوند، زیرا به محض آنکه دبی یا آهنگ شارش از 60,000-75,000 ACFM بیشتر شود، اسکرابرهای چندگانه مورد نیاز هستند.

    جدول 2-5.4 موارد استفاده ی فعلیِ اسکرابرهای مرطوب را لیست کرده است. لازم به ذکر است که سطح کنترل PM که توسط هر یک از انوع اسکرابر در جدول 2-5.4 فراهم شده  بر طبق سطح کنترل مورد نیاز هر صنعت یا تاسیسات متغیر است.

    کاربرد یا قابلیت استفاده کد طبقه بندی منبع تیپ یا نوع اسکرابر معمولی

    بویلرها یا دیگ های بخار سودمند

    (ذغال سنگ،نفت)

    1-01-002...004 ونتوری

    بویلرهای صنعتی

    (ذغال سنگ، نفت، چوب، فاضلاب مایع)

    1-02-001...005,

    -009, -011, -013

    ونتوری، impingement plate

    بویلرهای تجاری/سازمانی

    (ذغال سنگ، نفت، چوب)

    1-03-001...005

    1-03-009

    ونتوری
    تولید مواد شیمیایی 3-01-001...999 بسترآکنده، ونتوری، fiber-bed

    پردازش فلزات غیرآهنی

    (اولیه و ثانویه)

    • مس

    3-03-005

    3-04-002

    برج اسپری
    • سرب

    3-03-010

    3-04-004

    ونتوری، برج اسپری (سیکلونیک)، fiber-bed، شارژی
    • آلومینیوم

    3-03-000...002

    3-04-001

    برج اسپری، بسترآکنده، ونتوری، شارژی
    • غیره

    3-03-011...014

    3-04-005...006

    3-04-010...022

    برج اسپری (سیکلونیک)

    پردازش فلزات آهنی

    • تولید ذغال سنگ
    3-03-003...004 شارژی، ونتوری، بسترآکنده
    • تولید آلیاژ آهن دار
    3-03-006...007 بسترآکنده، fiber-bed
    • تولید آهن و فولاد
    3-03-008...009 ونتوری
    • ریخته گری چدن خاکستری
    3-04-003 ونتوری، impingement plate
    • ریخته گری فولاد
    3-04-007, -009 ونتوری
    تولید آسفالت 3-05-001...002 ونتوری
    محصولات معدنی
    • تمیز کردن ذغال سنگ
    3-05-010 ونتوری، fiber-bed
    • غیره
    3-05-003...999 ونتوری
    چوب، خمیر کاغذ و کاغذ 3-07-001 ونتوری، برج اسپری (سیکلونیک)
    مواد غذایی و کشاورزی 3-02-001...999 Impingement, fiber-bed، بسترآکنده
    کوره سوزانی

    5-01-001,

    5-02-001, -005

    5-03-001, -005

    ونتوری، بسترآکنده، تراکمی

    جدول 3-5.4 پتانسیل کنترل PM10/PM2.5برای طرح های متفاوت اسکرابر

    تیپ یا نوع اسکرابر پتانسیل کنترل PM10/PM2.5 تفسیرات
    برج اسپری متوسط سیکلونیک از اسپری معمولی بهتر است
    بسترآکنده ضعیف مناسب برای فقط low dust loadings
    Impingement plate خوب به خوبی PM<1μm نیست
    اتوماتیک خوب مصرف بالای انرژی برای رسیدن به کنترل PM10/PM2.5
    ونتوری خوب مصرف بالای انرژی برای رسیدن به کنترل PM10/PM2.5
    Orifice خوب به خوبی PM<2μm نیست
    تراکمی خوب امکان کنترل عالی با اسکرابرهای "رشد" تراکمی
    شارژی عالی هزینه های برق به هزینه های کلی اسکرابر اضافه می شوند
    Fiber-bed ضعیف فقط برای PM محلول مناسب می باشد.

    5.4.5 هزینه های مربوط به اسکرابرهای مرطوب ذرات معلقPM

    هزینه های نصب و راه اندازی یک اسکرابر شامل هر دو هزینه های سرمایه ای و سالانه می شود. هزینه های سرمایه ای، کلیه ی هزینه های اولیه ای که مرتبط به تجهیزات و نصب و راه اندازی اسکرابر می شود را شامل می شود. هزینه های سالانه، در واقع هزینه های دقیق هر سال  برای راه اندازی اسکرابر علاوه بر هزینه هایغیر مستقیم نظیر مخارج کلی، بازیابی یا استرداد سرمایه ای، مالیات، بیمه و هزینه های اجرایی می باشد. در بخش های بعدی به توضیح هزینه های سرمایه ای و سالانه برای اسکرابرها می پردازیم که به سه ماهه ی سوم سال 1995 اشاره می کند، مگر آنکه غیر آن ذکر شده باشد.

    5.4.5.1 هزینه های سرمایه ای

    سرمایه گذاری کل (TCI) برای اسکرابرها شامل کلیه ی هزینه های سرمایه ای اولیه، مستقیم و غیرمستقیم می باشد. هزینه های سرمایه ای غیر مستقیم در واقع هزینه های تجهیزات خریداری شده (PEC) و هزینه های نصب و راه اندازی (فونداسیون، الکترونیکی و برق، لوله کشی و غیره) است. هزینه های غیرمستقیم مربوط به نصب بوده و شامل مهندسی، ساخت و ساز، پیمانکاران، راه اندازی، آزمودن و پیش آمدهای احتمالی هستند. PEC بر اساس مشخصات اسکرابر محاسبه می شود. هزینه های مستقیم و غیرمستقیم نصب به عنوان عوامل PEC محاسبه می شوند. جدول 4-5.4 عوامل TCI برای یک اسکرابر معمول را نشان می دهد.

    هزینه های اسکرابر مرطوب به نوع اسکرابر انتخاب شده، اندازه ی مورد نیاز آن و مواد ساخت و ساز بستگی دارد. اندازه گیری اسکرابر شامل چندین پارامتر طراحی که سرعت گاز، نسبت مایع به گاز و کاهش فشار را در بر می گیرد، می باشد. سرعت گاز، عامل اویه ی اندازه گیری است. افزایش سرعت گاز، اندازه ی مورد نیاز و هزینه ی اسکرابر را کاهش می دهد. با این وجود، کاهش فشار با افزایش سرعت گاز زیاد می شود. این امر باعث افزایش مصرف انرژی و در نتیجه، هزینه های عملیاتی بالاتر می شود. تعیین سرعت گاز بهینه شامل تعادلبرقرار کردن میان هزینه های سرمایه ای و سالانه می باشد. در

    بسیاری از موارد، اسکرابرها برای انجام کار در حدود توصیه شده ی سرعت گاز، نسبت مایع-به-گاز و کاهش فشار طراحی شده اند. این حدود در جدول 5-5.4 آمده است.

    یک پارامتر مهم دیگر اسکرابر که بر هزینه ها تأثیر می گذارد، درجه حرارت یا دمای جریان گاز در حالت اشباع، به محض خنک شدن توسط مایع اسکرابر است. درجه حرارت، آهنگ شارش حجمی گاز خروجی و در نتیجه، اندازه ی اسکرابر را تحت تأثیر قرار می دهد. به علاوه، درجه حرارت اشباع، بر ترکیب مایع شستشو و آهنگ شارشپساب تأثیر می گذارد. دمای اشباع، عملکرد پیچیده ای از سه متغیر می باشد: دمای جریان خروجی گاز ، رطوبت مطلق جریان ورودی گاز و رطوبت مطلق در حالت اشباع می باشد. معمولاً، دمای اشباع به محض آنکه این سه متغیر شناخته شوند، به صورت گرافیکی از یک نمودار روان سنجی تعیین می شود. برای این سند و مدرک که رویه ای تکراری برای تخمین دمای اشباع به کار می گیرد، با استفاده از صفحات گسترده ای کنترل قیمت Cost-Air به اندازه گیری و قیمت گذاریِ اسکرابرهای مرطوب کمک شد.

    جدول 4-5.4 ضرایب هزینه ی سرمایه ای برای یک اسکرابر معمولی (مرجع 10)

    مورد هزینه ضریب
    هزینه های مستقیم
    هزینه های تجهیزات خریداری شده
    • تجهیزات کمکی + اسکرابر
    • دستگاه ها و تجهیزات
    • مالیات فروش ها
    • هزینه ی حمل
    • کل هزینه ی تجهیزات خریداری شده
    As estimated (A)
    0.10 A
    0.03 A
    0.05 A
    B = 1.18 A
    هزینه های مستقیم نصب و راه اندازی
    • پی ریزی ها و پشتیبانی ها
    • حمل و نقل و تاسیس
    • برقی
    • لوله کشی
    • عایق های حرارتی برای کانال
    • رنگ آمیزی
    • کل هزینه مستقیم نصب و راه اندازی
    0.06 B
    0.40 B
    0.01 B
    0.05 B
    0.03 B
    0.01 B
    0.56 B
    هزینه های غیر مستقیم
    مهندسی 0.10 B
    هزینه و مخارج ساخت و ساز 0.10 B
    هزینه های پیمانکار 0.10 B
    0.01 B
    تست عملکرد 0.01 B
    مطالعه ی مدل Model
    عملیات احتمالی 0.03 B
    کل هزینه ی غیر مستقیم 0.03 B
    مجموع سرمایه گذاری = DC + IC 1.91 B + Site + Model

    جدول 5-5.4 سرعت های توصیه شده گاز، نسبت مایع/گاز، کاهش فشار برای اسکرابرهای مرطوب ذرات

    تیپ یا نوع اسکرابر سرعت (ft/sec) نسبت گاز/مایع (gal/1000 ACFM)

    کاهش فشار

    (اینچ H2O

    ونتوری 400-90a 100-4 100>
    Impingement plate 14> 10-2 3-2 c
    برج اسپری 10 --- 4-2
    برج اسپری سیکلونیک 140-105 b 7 6-4
    Packed tower
    • عمودی
    6-2 --- ---
    • افقی
    8-4 --- ---

    الف (a) سرعت گلوگاه ونتوری با کاهش فشار، دبی یا آهنگ شارش، چگالی گاز و نسبت گاز/مایع به ترتیب زیر متغیر است.

    vt =سرعت گلوگاه (ft/sec) = C()P/rg)0.5, )P =کاهش فشار

    (inches H2O), rg =چگالی گاز (lb/ft3), L/G =نسبت گاز/مایع (gal/1000 ACFM), C = 1,060

    exp(-0.0279 L/G).

    ب (b) با کاهش فشار و چگالی گاز متغیر است

    ج (c)کاهش فشار هر صفحه

    زمانی که اسکرابر به درستی طراحی واندازه گیری شود، می توان هزینه ها را به طور کلی به عنوان تابعی از دبی یا آهنگ شارش گاز ورودی و کل آن تعریف کرد.منحنی هزینه ها برای انواع اسکرابر ونتوری، impingment plate و بستر آکنده در زیر نشان داده شده است.

    تمامی تخمین ها برای هزینه های سرمایه ای اسکرابر به تدریجتا سه چهارم 1995 دلار افزایش یافت. با این وجود، می توان هزینه های سرمایه ای که در این بخش آمده را به منظور بازتاب ارزش های بیشتر فعلی از طریق شاخص های هزینهی کنترل آلودگی هوای Vatavuk (VAPCCI)، که هر سه ماه به روز شده، در شبکه ی انتقال فناوری (TTN) موجود بوده و ماهانه در مجله ی مهندسی شیمی چاپ می شود، افزایش داد. VAPCCI، PEC را به روز رسانی می کند و از آنجایی که هزینه های سرمایه ای  تنها بر اساس PEC می باشند، می توان آن ها را با استفاده از VAPCCI تعدیل کرد. به منظور افزایش و بالا بردن قیمت ها از یک سال (Costold) به سال جدیدتر (Costnew)، می توان یک نسبت ساده نظیر زیر را به کار برد.

    Costnew= Costold(VAPCCInew/VAPCCIold)

    VAPCCI برای اسکرابرهای مرطوب برای سه ماهه ی سال 1995، 114.7 بود.

    اسکرابرهای ونتوری: هزینه های اسکرابر ونتوری بر پایه ی داده ها برای دو محدوده ی دبی یا آهنگ شارش گاز می باشد. منحنی هزینه ها برای اسکرابرهایی که کمتر از 19,000 ACFM را می زدایند در شکل 14-5.4 آمده است. منحنی هزینه ها برای اسکرابرهای ونتوری که قادر هستند به بیش از 19000 ACFM اما کمتر از 59000 ACFM بپردازند، در شکل 15-5.4 نشان داده شده است. برای مجموع دبی یا آهنگ شارش بیش تر از 59000 ACFM، باید جریان گاز به طور مساوی تقسیم شده و به وسیله ی دو اسکرابر یکسان یا بیشتر که به موازی با هم کار می کنند، زدوده شود.

    رایج ترین و متداول ترین مواد ساخت و ساز برای اسکرابرهای ونتوری، فولاد کربنی است. ممکن است موارد استعمال و کاربردهای ویژه نیازمند مواد دیگری نظیر فولاد با لایه پلاستیکی،  فولاد با پوشش اپوکسی، فیبرهای پلیمری تقویت شده (FRP) باشند که هزینه ی واحد را افزایش می دهد. منحنی هزینه ها ی جداگانه برای فولاد کربنی و سایر مواد اختصاصی در شکل های 14-5.4 و 5.4.15.12مشخص شده اند.

    اسکرابرهایimpingement plate: هزینه های اسکرابر impingement plateبه تعداد صفحات و مجموع دبی یا آهنگ شارش گاز بستگی دارد. هزینه های مربوط به اسکرابرهای impingement plate بر پایه ی داده هایی که با مجموع آهنگ شارش گاز بین 900 و 77000 ACFM یا بالاتر تطابق دارد، می باشد. برای مجموع آهنگ شارش گاز بالاترین از 77000 ACFM، چندین اسکرابر لازم است. شکل 16-5.4 منحنی هزینه ها را برای اسکرابرهای impingement plate با مجموع آهنگ شارش بین 900 و 77000 ACFM نشان می دهد. منحنی هزینه ها برای اسکرابرهایی با مجموع آهنگ شارش بالاترین از 77000 ACFM در شکل 1712-5.4 نشان داده شده و نیازمند واحدهای 2و3 یا 4اسکرابر یکسان می باشند.

    تمامی همبستگی هایی که در اینجا نشان داده شده اند برای اسکرابرها با صفحات الک مانند با سه صفحه می باشند. اسکرابرهای impingement plate معمولاً با فولاد کربنی ساخته می شوند. برخی موارد کاربرد نیز ممکن است نیازمند مواد گران تر نظیر فولاد کربنی، فیبرهای پلیمری تقویت شده (FRP)یا پلی‌وینیل کلراید  (PVC) باشند.

    اسکرابرهای بسترآکنده: هزینه های مربوط به اسکرابرهای بسترآکنده، به قطر ستون / سرعت گاز ورودی، جهت گیری ستون (عمودی یا افقی)، ارتفاع مواد بسته بندی و بودن هر گونه تجهیزات کمکی بستگی دارد. شکل های 18-5.4 و 19-5.4، منحنی هزینه های فعلی برای دو نوع اسکرابر بسترآکنده را نشان می دهد. شکل 18-5.4 یک منحنی هزینه برای اسکرابر بسترآکنده با ستون عمودی را نشان می دهد. هزینه ها برای این واحد با قطر ستونی که از 1 تا 2.5 فوت متغیر است، تغییر می کند. آهنگ شارش گاز از 200 تا ACFM 1200تغییر می کند. برای شکل 18-5.4، فرض می شود که اسکرابر از فیبرهای پلیمری تقویت شده (FRP) با 6 فوت بسته بندیپلی پروپیلن ساخته می شود. هزینه ها همچنین شامل هزینه هاییک اسپری نازل، توزیع کننده ی مایع و مه گیر می باشد. شکل 19-5.4 یک منحنی هزینه برای اسکرابر بستر آکنده ی بزرگ با جریان افقی گاز از 800 تا 80000 ACFM را نشان می دهد.هزینه های این واحد، بر پایه ی کاربرد مواد ساخت و ساز PVC یا FRP و طراحی می باشد که شامل یک بخش اسپری، بسترآکنده ی 1 فوت و یک مه گیر است. هزینه های سالانه و سرمایه ای نیز در فصل 9 کتاب راهنمای کنترل هزینه OAQPS (مرجع 14) موجود می باشند.

    5.4.5.2 هزینه های سالانه

    مجموع هزینه ی سالانه ی یک اسکرابر مرطوب شامل هر دو هزینه های مستقیم و غیرمستقیم می باشد. هزینه های مستقیم سالانه آن هایی هستند که مربوط به اسکرابر عملیات و تعمیر و نگهداری می باشند. این ها شامل نیروی کار (عملیاتی، سرپرستی، همانگی و تعمیر و نگهداری)، مواد تعمیر و نگهداری، برق، دفع لجت، زدودن پساب و مواد نرم کننده می شود. ممکن است در برخی شرایط اقلیمی گرمایش و سرمایش به منظور جلوگیری از یخ زدگی یا از بین رفتن بخار بیش از حد مایع شستشو لازم باشد.

    اسکرابر14

    شکل 14-5.4 هزینه های سرمایه ای اسکرابر ونتوری، دبی یا آهنگ شارش ورودی < 19,000 ACFMمرجع 11

    اسکرابر15

    شکل 15-5.4 هزینه های سرمایه ای اسکرابر ونتوری، دبی یا آهنگ شارش ورودی > 19000 ACFM، <59,000 ACFM

    اسکرابر16

    شکل 16-5.4 هزینه های سرمایه ای اسکرابر impingement، دبی یا آهنگ شارش ورودی <77,000 ACFM

    اسکرابر20

    شکل 17-5.4 هزینه های سرمایه ای اسکرابر impingement، دبی یا آهنگ شارش ورودی >77,000 ACFM

    اسکرابر18

    شکل 18-5.4 هزینه های سرمایه ای اسکرابر بسترآکنده ی عمودی

    اسکرابر19

    شکل 19-5.4 هزینه های سرمایه ای اسکرابر بسترآکنده ی افقی

    هزینه های غیرمستقیم سالانه شامل مالیات، بیمه، هزینه های اجرایی، مخارج کلی و بازیافت یا بازیابی سرمایه می باشد. تمامی این هزینه ها به غیر از مخارج کلی به TCI بستگی دارند. جدول 6-5.4 فهرستی از پارامترهای که بر هزینه های مربوط به اسکرابر مرطوب تأثیر دارند را با ارزش های معمول برای هر پارامتر ارائه می کند.جدول 5.4.7 ضریب هزینه ی سالانه برای اسکرابرها را نشان می دهد. تعمیم هزینه های سالانه برای اسکرابرها به دلیل خاص بودن این مخارج، دشوار است.

    5.4.6انرژی و سایر اثرات زیست محیطی ثانویه

    اثرات زیست محیطی ثانویهی عملیات اسکرابر مرطوب به مصرف انرژی، تولید پسماند جامد و آلودگی آب مربوط می باشد. نیازهای انرژی برای اسکرابرهای مرطوب، به طور کلیشامل ملزومات برای کار کردن فن، پمپ و زدودن پساب است.اسکرابرهای شارژی دارای نیازهای انرژی بیشتر برای شارژ کردن قطرات آب یا و/یا ذرات معلق هستند. نیازهای انرژی برای زدودن پساب و اسکرابرهای شارژی بسیار حساس به منطقه بوده و در نتیجه، اینجا محاسبه نمی شود.

    قدرت فن مورد نیاز برای یک اسکرابر را می توان از طریق معادله زیر برآورد کرد.

    Fan Power (kW-hr/yr) = 1.81 × 10-4(V)()P)(t) (Eq. 5.4-1)

    V سرعت دبی یا اهنگ شارش گاز (ACFMP کاهش فشار (در H2Ot ساعات عملیات در هر سال و 1.8 10-4 یک ضریب تبدیل واحد است. هزینه های الکتریسیته برای کار کردن فن را می توان از طریق ضرب هزینه ی برق ($/kW-hr)در قدرت فن محاسبه کرد. نیازمندی های قدرت پمپ برای اسکرابرهای مرطوب را می توان به روش زیر تعیین کرد.

    Pump Power (kW-hr/yr)= (0.746(Ql)(Z)(Sg)(t))/(3,9600)       (Eq. 5.4-2)

    Ql دبی یا آهنگ شارش مایع،Zfluid head،Sg گرانش خاص سیال،t زمان عملیات سالانه،0 راندمان موتور-پمپ،0.746 و3,960 ضریب تبدیل واحد هستند.

    اسکرابرهای مرطوب، پسماند و مواد زائد را به شکل دوغاب در می آورد. این امر نیاز برای هر دو عملیات دفع پساب و  مواد زائد جامد را به وجود می آورد. در ابتدا، دوغاب باید به منظور تمیز کردن آب، زدوده شود. همین آب را می توان مجددا استفاده و یا تخلیه کرد. به محض آنکه آب تخلیه می شود، پساب باقیمانده به شکل یک جامد یا دوغاب خواهد بود. اگر مواد زائد جامد خنثی و غیرسمی باشد، می توان آن را به طور کلی دفن کرد. برای زباله ها و فضولات خطرناک روش های دقیق تری برای دفع به کار می رود. ممکن است در برخی موارد، مواد زائد جامد دارای ارزش بوده و بازیافت یا فروخته شوند.

jala-logo4.png
شرکت جلاپردازان پرشیا
تولیدکننده محصولات و تجهیزات آبکاری
خدمات آبکاری، پوشش دهی و مشاوره
تهران - شهرک صنعتی باباسلمان
02165734701 - 02165734702
ایمیل: service@jalapardazan.com

جستجو