Снижение теплоэффективности, вызванное густым отложением осадка
Резервуары для переработки жидких отходов гальванотехники и производства ПХБ содержат обильные осадки тяжелых металлов и флокулированный шлам, образующийся в ходе процессов нейтрализации и фильтрации. Данные о долгосрочных-операциях по очистке отходов, собранные на очистных сооружениях, фиксируют постоянное снижение тепловой эффективности, когда ил прочно прилипает к поверхностям нагревательных пластин. Большинство экологических групп проводят регулярную очистку дренажных систем резервуаров только для удаления накопившегося осадка, не оптимизируя структуру поверхности нагревательных пластин для снижения свойств прилипания отложений. Шлам с высоким содержанием гидроксидов металлов образует плотные тепло-изоляционные слои после присоединения к нагревательному оборудованию. Эти слои блокируют теплообмен между внутренними нагревательными проводами и отработанной жидкостью, заставляя системы отопления работать на полную мощность в течение длительных периодов времени, не достигая при этом целевых температур реакции. Толстые слои шлама также улавливают коррозионную отработанную жидкость на поверхности пластин, ускоряя истирание корпуса и образование микротрещин при постоянном циклическом изменении температуры. Засорение илом становится более серьезным в зонах с низкой-циркуляцией потока вблизи углов резервуара и стационарных нагревательных пластин.
Две основные конструктивные особенности, обеспечивающие защиту от-засорения осадками
Не-свойство поверхности и трехмерный-профиль направления потока совместно определяют способность нагревательных пластин к -отложению-отложений. Обычное нагревательное оборудование из плоского металла или с покрытием не может уменьшить прилипание отложений, в то время как формованные нагревательные пластины из ПТФЭ имеют оптимизированный плавный профиль для предотвращения накопления осадка. Грубые кристаллические металлические поверхности обеспечивают бесчисленное количество точек сцепления для мельчайших частиц шлама, ускоряя образование толстого слоя в течение нескольких недель. Полностью плоские пластинчатые конструкции создают статические пограничные слои жидкости, в которых взвешенные частицы быстро оседают. Формованный ПТФЭ компании Virgin обладает сверх-низким коэффициентом поверхностного трения, что минимизирует адсорбцию шлама, а специальные неглубокие направляющие канавки ускоряют промывку жидкости и непрерывно уносят рыхлые осадки.
Таблица контрольных параметров конфигурации защиты от-засоров с градацией концентрации ила
Данные полевых долгосрочных-испытаний по накоплению осадка определяют целевые стандарты структуры поверхности для резервуаров для переработки отходов с различным содержанием загрязняющих веществ в отходах.
Таблица 1. Структурный стандарт защиты от -осадка-отложений для нагревательных пластин
| Концентрация жидкого осадка отходов | Рекомендуемый профиль поверхности | Минимальная толщина армированной оболочки | Направляющая циркуляционного потока Глубина канавки | Ежемесячная толщина отложения осадка |
|---|---|---|---|---|
| Осадок со сверх-высоким содержанием тяжелых металлов | Сплошные неглубокие гребни течения | 1,8 мм | 4 мм | Меньше или равно 0,6 мм |
| Средний смешанный флокуляционный ил | Канавки прерывистого микропотока | 1,5 мм | 2,5 мм | Меньше или равно 1,1 мм |
| Низкий уровень следов отходов | Гладкая матовая плоская поверхность | 1,2 мм | Без дополнительной канавки | Меньше или равно 1,8 мм |
| Разбавленная жидкость для утилизации лабораторных отходов | Полированная бесшовная плоская панель | 1,1 мм | Без дополнительной канавки | Меньше или равно 2,4 мм |
Руководство по оптимизации оборудования резервуаров для переработки отходов
Резервуары для очистки жидких отходов тяжелых металлов с высоким-осадком должны иметь рифленые направляющие-направляющие нагревательные пластины для обеспечения устойчивого размывания жидкости и уменьшения прилипания отложений. Множественные нагревательные пластины небольшого-размера, расположенные по стенкам резервуара, позволяют избежать статических мертвых зон с низким-потоком, где сильно скапливается шлам. Системы рециркуляции с прерывистой работой насоса нуждаются в более толстых армированных пластинчатых корпусах, чтобы противостоять истиранию от осевшего твердого ила во время периодического перемешивания. Сравнительные данные долгосрочной-эксплуатации показывают, что обычные плоские нагревательные пластины образуют изоляционные слои толщиной более 8 мм в течение одного месяца, в то время как профилированные противо-нагревательные пластины из ПТФЭ удерживают толщину поверхностных отложений менее 1 мм при идентичных условиях циркуляции отработанной жидкости.
Резюме и специальная поддержка-защиты от осадка
Плоские поверхности нагревательных пластин с низкой-гладкостью создают стабильные слои отложений осадка, которые блокируют теплообмен и ускоряют старение оборудования в резервуарах для переработки отработанных жидкостей. Бригады по экологическому проектированию и техническому обслуживанию могут воспользоваться эталонной таблицей концентрации осадка, чтобы реконструировать существующее отопительное оборудование или модернизировать противо-оборудование для защиты от засоров. Для резервуаров для утилизации гальванических отходов с высоким-осадком можно изготовить специальные нагревательные пластины из ПТФЭ с проточными-бороздками, предохраняющими-осадочные отложения. Исследователи в области термической обработки отходов могут предоставить полные отчеты об испытаниях на старение накопленного осадка и предложения по оптимизации профиля поверхности после предоставления данных о ежедневном расходе сточных вод, концентрации осадка и параметрах потока циркуляционного насоса резервуара.
