کاربرد برج خنک کننده در ذوب فلزات

برج های  خنک کننده مدار باز و مدار بسته یکی از تجهیزات خنک کننده بوده که با گردش آب درون دستگاه و بهره گیری از عمل تبخیر و انتقال حرارت، موجب کاهش دمای آب و دیگر سیالات سیکل تولید می گردد. این دستگاه ها دارای کاربرد های زیادی در صنایع متفاوت هستند . شما میتوانید قیمت برج های خنک کننده در هر صنعتی را از تبادل گستر هیراد بپرسید. در این مقاله به کاربرد برج خنک کننده در صنعت پرداخته شده است؛ جهت کسب اطلاعات بیشتر لطفاً تا پایان مطلب همراه ما باشید.

انواع کاربرد برج خنک کننده در صنعت

پکینگ برج خنک کننده در صنعت دارای کاربرد های مختلفی است. مهم ترین کاربرد های برج های خنک کننده مدار باز و مدار بسته در صتعت عبارتند از: صنایع پتروشیمی،صنایع نفت وگاز،صنایع تولید دارو، صنایع رنگ سازی، صنایع ذوب فلزات، کارخانجات شیمایی، صنایع تولید شیشه،صنایع تولید لاستیک و تزریق پلاستیک ،صنایع خوراکی،صنایع تولید کاغذ و هر صنعتی که در پروسه تولید فرایند محصول نیاز به آب خنک در چرخه داشته باشد، از برج خنک کننده استفاده می شود.

کاربرد برج خنک کننده در صنعت چوب و نئوپان

برای اطلاع از کاربرد برج خنک کننده در صنعت چوب و نئوپان در ابتدا باید بدانیم که چسب یکی از اصلی ترین متریال استفاده شده در تولید نئوپان است. این چسب در طی یک فرآیند شیمیایی با افزایش شدید دما روبرو می‌شود و بنابراین خنک سازی کوره چسب در صنایع نئوپان سازی از مهمترین وظایف برج خنک کننده بحساب می‌آید. نکته قابل توجه در طراحی برج خنک کننده در این صنعت، انتخاب صحیح ظرفیت دستگاه است که باید متناسب با اندازه دقیق ظرفیت تولید چسب محاسبه شوند.

کاربرد برج خنک کننده در صنعت تزریق پلاستیک

از آنجا که صنایع تزریق پلاستیک یکی از مهمترین صنایع تولید قطعات پلیمری و پلاستیکی در دنیا محسوب می گردد.لذا در این صنایع استفاده از پکینگ اسپلش به عنوان یکی از تجهیزات اصلی در کل فرایند محسوب می گردد. نحوه فرایند بدین صورت است که مواد اولیه با فشار به داخل قالب هایی با دمای بسیار بالا و از پیش تعیین شده تزریق شده که پس از اتمام مراحل قالب گیری، دمای قالب می بایست کاهش یافته و خنک شود. لذا در این مرحله آب خنک از برج خنک کننده وارد این قالب ها شده و با پایین آوردن دمای آن باعث خنک شدن آن می شود.

کاربرد برج خنک کننده در صنایع غذایی

از آنجا که در فرایند تولید انواع مواد غذایی مانند تولید پنیر، ماست، روغن خوراکی و سرخ کردنی،رب، تولید انواع نوشیدنی مانند دوغ، دلستر و…. از فرایند گرما دادن و گرما گیری از محصول استفاده میشود، لذا در این صنعت نیز استفاده از برج خنک کننده کاربرد فراوانی دارد و مانند موارد فوق در مرحله گرماگیری در چرخه تولید محصول که یکی از اصلی ترین بخشهای فرایند تولید می باشد، از برج خنک کننده استفاده می گردد به نحوی که آب خنک از برج خنک کننده وارد مبدل هایی از پیش تعیین شده گردیده و باعث کاهش دما در فرایند تولید محصول می شود.

کاربرد برج خنک کننده در صنایع فولاد و ذوب فلزات

کشور ایران در تولید صنایع فولاد و ذوب فلزات جزء بزرگترین کشورها در جهان شناخته می‌شود. کاربرد برج خنک کننده صنعایع ذوب فلزات در قسمت کوره های القایی می‌باشد و هدف استفاده از برج خنک کننده، کاهش دمای کوره القایی در هنگام ذوب فلزات می باشد. به عبارتی ساده‌تر می‌توان گفت عملکرد برج خنک کننده در صنعت فولاد و ذوب فلزات بدین صورت است که آب خنک از برج خنک کننده وارد کوره القایی و سایر خطوط فرایند (که نیاز به خنک شدن دارند) شده و با جذب گرما باعث خنک شدن کوره ها می گردد.

کاربرد برج خنک کننده در صنعت نفت و پالایشگاه

در صنعت نفت و پالایشگاه ابتدا نفت خام را تا دمای 400 درجه سانتی گراد گرم می کنند. سپس به صورت مرحله به مرحله و تقسیم نفت خام گرم شده به برش های نفتی مخصوص و از روش گوناگون از جمله تقطیر، محصولات مختلف تولید می شود. از برج های خنک کننده در این صنعت برای خنک کردن فرایند تولید محصول در داخل مبدل های حرارتی و به منظور جلوگیری از افزایش دما، استفاده می شود.

کاربرد برج خنک کننده در صنعت نیروگاه

همان طور که می دانید در نیرو گاه ها برای تولید برق از کمپرسورهای هوایی به منظور فشرده شدن هوا استفاده می شود. این کمپرسمور ها و حتی ژنراتور ها جهت تولید برق دارای سیکل آب گردش در خود بوده و نیازمند آب با دمای پایین می باشند. آب سرد از یک برج خنک کن توسط پمپ به کندانسورهای ژنراتور هدایت می شود و از آنجا با جذب گرمای هوا توسط مبدل به برج خنک کننده بر می گردد. آب گرم برگشتی به برج خنک کننده وابسته به نوع آن (مدار باز یا مداربسته) به روش مستقیم یا غیر مستقیم در تماس با هوای محیط قرار می گیرد. حاصل تماس مستقیم آب و هوای خشک ،انتقال حرارت و خنک کاری آب است.

در نیروگاه ها یکی از نگرانی ها در برج های خنک کننده مدارباز بدلیل تبخیر، همواره افزایش سختی آب و ناخالصی های موجود در آن است. این افزایش موجب رسوب گرفتگی در مبدل ژنراتورها و افزایش دمای مبدل می شود. از طرفی یک ژنراتور برای بخش های مختلف خود از جمله روغن، شارژ ایر، توربو شارژ ایر و سرسیلندرها نیازمند گردش آب خنک است. گردش آب با دمای بالا موجب احتمال خرابی این بخشها شده، لذا کنترل میزان سختی آب برج خنک کننده در شرایط استاندارد از اهمیت فراوانی برخوردار است.

بهینه سازی مصرف آب برج خنک کن در فولاد سازی

باید توجه داشت که کشور عزیزمان ایران دارای منابع و ذخایر آبی محدودی است و صرفه جویی در مصرف آب به خصوص در کولینگ تاور های صنعتی می تواند کمک شایانی به جلوگیری از بروز خشکسالی و نیز کاهش هزینه های آب و برق برساند. به همین دلیل بهره گیری از سیستم های هوشمند، استفاده از قطره گیر و پکینگ با کیفیت که راندمان بالاتری دارند و نیز شبیه سازی سیالاتی و  CFD جریان هوا در داخل کولینگ تاور می تواند در مدیریت مصرف آب بسیار موثر باشد. برای طراحی و بهینه سازی برج خنک کننده در صنایع فولاد نیاز به اطلاعات ذیل می باشد.

با استفاده از اطلاعاتی مانند دبی آب در گردش، دمای ورودی و خروجی آب، وت بالب و بررسی شرایط میدانی هر پروژه، می توان در جهت کاهش و مدیریت مصرف آب و برق در برج خنک کننده صنایع فولاد گام برداشت و علاوه بر کاهش هزینه ها، از لحاظ زیست محیطی نیز به وضعیت اقلیمی کمک نمود. البته انجام ممیزی انرژی، بهینه سازی و مدیریت مصرف آب کولینگ تاور کارخانه فولاد، نیازمند توجه مدیران ارشد سازمانها و صرف زمان و هزینه های تحقیقاتی و اجرایی است.

رسوب و گرفتگی نازل برج خنک کن

رسوب در نازل برج خنک کننده باعث می شود پاشش آب بر روی پکینگ به صورت متناسب انجام نشود و در عین حال فشار آب در سیستم آبرسانی اضافه شود که به پمپ آب فشار بیش از حد وارد می کند و مصرف برق را افزایش می دهد. در تصویر زیر رسوب ایجاد شده بر روی نازل کولینگ تاور را بر اثر بالا بودن سختی آب مشاهده می کنید.

رسوب و گرفتگی پکینگ برج خنک کننده

پکینگ یا فیلینگ که وظیفه مهم ایجاد سطح مفید تبخیر در برج خنک کننده را بر عهده دارد به مرور زمان و یا به خاطر بالا بودن سختی آب دچار گرفتگی می شود. به صورت کلی در صنعت فولاد، ذوب آهن و کارخانه های تولید مصنوعات آهنی، استفاده از پکینگ فیلم توصیه نمی شود. دلیل این مساله این است که پکینگ فیلم پس از مدتی دچار رسوب و در نتیجه گرفتگی می شود و راندمان خنک کاری کولینگ تاور را کم می کند. در عین حال به دلیل دائم کار بودن  خط تولید کارخانجات تولید فولاد، تعویض و یا رسوب زدایی فیلینگ بسیار دشوار است. تشکیل جلبک و بایو فیلم از دیگر مواردی است که باعث گرفتگی پکینگ می شود. بهترین گزینه برای صنایع فولاد و ذوب آهن، استفاده از پکینگ نت اسپلش ضد رسوب و یا اسپلش گرید است. پکینگ های اسپلش به صورت کلی از جنس پلی پروپیلن –  PP هستند و در مقابل رسوب گرفتن و تشکیل جلبک مقاومت زیادی دارند.

شرایط برج خنک کن کوره القایی

برج خنک کن کوره القایی باید شرایط خاصی داشته باشد که عبارتند از:

• برج خنک کننده حتما باید به صورت مدار بسته باشد
• آب درون سیستم باید آب مقطر بدون سختی و رسوب باشد
• نیازی به تعبیه استخر و یا منبع آب در مسیر برج خنک کننده نیست
• برج خنک کننده فضای کمی بگیرد و قابل جابجایی باشد
• مجهز به سیستم کنترل هوشمند اینورتر جهت کنترل دقیق دمای آب باشد

برج خنک کن کوره القایی حتماً باید از نوع برج خنک کننده مدار بسته باشد، زیرا آب نرم درون مدار بسته رسوب نخواهد گرفت و تجهیزات گران قیمت کوره القایی را دچار مشکل نمی‌ کند. کویل‌ های مورد استفاده در برج خنک کن کوره القایی باید از نوع مسی باشد تا با توجه به ظریب انتقال حرارت بالا برج خنک کننده فضای کمتری را اشغال کند. کولینگ تاور کوره القایی ترجیحاً باید به سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده مجهز باشد تا شرایط دمایی کاملا قابل کنترل باشد و در ضمن در مصرف انرژی و آب هم صرفه جویی شود.