خنک شدن آب یا همان سیال خنک کننده در صنایع مختلف بسیار اهمیت دارد؛ بنابراین می‌‌توان گفت برج‌های خنک کننده به نوعی مهم‌ترین بخش در صنایع مختلف به حساب می‌آیند، زیرا از صدمات ناشی از افزایش دما به تجهیزات جلوگیری کرده و راندمان را افزایش میدهد.اما خوردگی در برج خنک کننده مهم‌ترین و شایع‌ترین مشکلی است که می‌تواند برج خنک کننده را درگیر کند و خسارت‌های جبران ناپذیری به آن وارد کند. برج‌های خنک کننده‌ای که از فولاد یا مس ساخته میشوند، بیشتر در معرض خوردگی قرار دارند.
منظور از خوردگی در برج خنک کننده واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی است که فلزات به کار برده شده برای ساخت برج خنک کننده با محیط اطراف خود که عمدتاً آب است، می‌دهند. در حقیقت خوردگی یک تخریب تدریجی در قطعات مختلف یک برج خنک کننده ایجاد می‌کند و سبب خسارت به کل تأسیسات می‌شود.
انواع خوردگی در برج خنک کننده
تخریب و فرسودگی برج‌های خنک کننده که با نام خوردگی در برج خنک کننده نیز شناخته میشوند، انواع گوناگونی دارند که می‌‌توان گفت براساس عامل ایجاد فرسودگی طبق بندی میشوند. در ادامه قصد داریم انواع خوردگی در برج خنک کننده را باهم بررسی کنیم:
خوردگی گالوانیزه
زمانی که دو فلز را در یک محلول الکترولیت در معرض یکدیگر قرار می‌دهیم، یک سلول الکترولیتی به وجود آمده که سبب ایجاد اختلاف پتانسیل جزئی می‌شود. در این صورت یکی از فلزها نقش کاتد و دیگری نقش آند را برعهده می‌گیرند که با ادامۀ روند آند دچار خوردگی شده و آسیب می‌بیند.
خوردگی حفره ای در برج های خنک کننده
این آسیب اغلب برج‌های خنک کننده در مناطق ساحلی که در معرض آب شور هستند را تهدید می‌کند. این نوع خوردگی به دلیل اکسیژن کم محیط و یا حضور موادی مانند سدیم کلرید رخ میدهد. در اثر این خوردگی حفره‌های کوچک و عمیقی در نقاط مختلف سطح فلزات به کار رفته در برج خنک کننده ظاهر می‌شود.
خوردگی سایشی- فرسایشی
ذرات معلق در آب موجود در برج‌های خنک کننده در اثر گردش آب با سطح فلزی برج برخورد داشته و سبب سایش سطوح آن‌ها میشوند. این آسیب‌ها تخریب کنندگیِ خوردگی‌های شیمیایی و الکتروشیمیایی را به شکل قابل توجهی تسریع کرده و سبب خسارت‌های بزرگی به تأسیسات برج خنک کننده میشوند.
مطالب مرتبط:کاهش دور برج خنک کننده
خوردگی تنشی
این نوع تخریب در اثر تنش‌های کششی یا لرزش‌های حاصل از کارکرد تجهیزات ایجاد می‌شود، اما برخی فلزهای به کار برده شده به دلیل عیوب ساختاری نیز می‌توانند دچار این مشکل شوند. تنش‌های کششی اغلب در اثر انقباض و انبساط فلزات به کار برده شده به وجود می‌آیند.
خوردگی میکروبیولوژیکی
موجودات میکروسکوپی مانند باکتری‌ها و جلبک‌ها در تمام محیط‌ها به خصوص محیط‌های مرطوب وجود دارند و با تشکیل لایه‌های زیستی برروی سطح فلزات شرایط را برای خوردگی‌های الکتروشیمیایی فراهم می‌کنند.
خوردگی اتمسفری
برج‌های خنک کننده‌ای که در مناطق مرطوب یا شهرهای آلوده تأسیس میشوند، بیشتر در معرض این نوع خوردگی قرار می‌گیرند؛ زیرا خوردگی اتمسفری در اثر تماس سطح فلزات با اکسیژن هوا و آلاینده‌های موجود در هوا مانند گودگرد ایجاد می‌شود.
خوردگی ناشی از اسیدی یا قلیایی
مواد اسیدی مانند هیدروکلرید اسید و مواد قلیایی مانند هیدروکسید سدیم می‌تواند به شدت به فلزات آسیب رسانده و سبب خوردگی در سطح آن‌ها شود؛ بنابراین کنترل pH آب در برج خنک کننده بسیار اهمیت دارد و باید همواره به آن توجه کرد
گازهای خورنده تماس فلزات با گازهای خورنده مانند دی اکسید کربن یا دی اکسید گوگرد نیز می‌تواند سبب آسیب به برج‌های خنک کننده شود.
مشکلات خوردگی در برج خنک کننده
خوردگی در برج خنک کننده می‌تواند سبب بروز مشکلاتی در سیستم خنک کننده شود که در ادامه آن‌ها را بررسی خواهیم کرد:
1. کاهش بازده برج خنک کننده: خوردگی سبب ایجاد رسوب و جرم در داخل لوله‌ها و دیگر تجهیزات به کار رفته شده در برج خنک کننده می‌شود که این موضوع می‌تواند مشکلات جدی در تبادل حرارت ایجاد کند.
2. ایجاد هزینه‌های تعمیر و نگهداری: خوردگی می‌تواند خسارت‌هاب بسیار بالایی را ایجاد کند که هزینه‌هایی تعمیر آن‌ها به شدت بالا خواهد بود.
3. کاهش عمر مفید قطعات: خوردگی می‌تواند عمر مفید قطعات مختلف یک یرج خنک کننده را کاهش داده و در نتیجه هزینه‌های زیادی را به شما تحمیل کند.
4. به وجود آمدن خطرات ایمنی: اگر خوردگی باعث سوراخ شدن لوله‌ها و نشت مایع مایع خنک کننده به بیرون شود، خطرات بزرگی جان کارکنان را تهدید خواهد کرد. همچنین این نشت می‌تواند سبب آسیب به محیط زیست نیز شود.
مطالب پر بازدید:تعمیر برج خنک کننده
نشانه های خوردگی در برج خنک کننده
دو نشانۀ کلی در خوردگی در برج خنک کننده وجود دارد که خوردگی برج خنک کننده را به اثبات می‌رساند، این دو نشانه به شرح زیر است:
حفره حفره شدن
این نشانه مخرب‌ترین نشانۀ خوردگی به حساب می‌آید، زیرا درون این حفره‌ها آب راکد مانده که سبب افزایش خوردگی در آن ناحیه خواهد شد.
سنگ شویی شدن
در این حالت آلیاژهای فلزات دچار خوردگی میشوند که زینک زدایی و روی زدایی متداول‌ترین نوع آن‌هاست که به معنای جدا شدن آلیاژهای مس و روی هستند.
نحوه کنترل خوردگی در برج خنک کننده
کنترل خوردگی در برج خنک کننده و جلوگیری از آن به کمک دو روش اماکن پذیر است که روش اول تغییر فلز و روش دوم کنترل محیط یا همان تغییر محیط نام دارد.
روش اول همان طور که از نام آن پیدا است دشوار بوده و با صرف هزینه‌های بسیار بالا قابل انجام است؛ بنابراین روش دوم یک جایگزین مناسب به حساب می‌آید که می‌تواند یرج خنک کننده را از این آسیب دور نگه دارد.
روش دوم به معنای کنترل خوردگی به کمک تغییر محیط است که در ادامه چند مورد از آن‌ها را بیان خواهیم کرد:
تغییر pH آب می‌تواند به شکل چشم گیری از خوردگی اسیدی یا قلیایی فلزات جلوگیری کند.
ایجاد یک لایه حفاظتی به کمک کربنات کلسیم که این مورد نیز سبب تنظیم pH آب و جلوگیری از خوردگی اسیدی یا قلیایی می‌شود.
استفاده از بازدارنده‌های خوردگی می‌تواند به صورت چشم گیری خوردگی سطوح فلزات را کاهش دهد.
کنترل منظم کیفیت آب نیز می‌تواند شما را از خوردگی‌هایی مانند خوردگی‌های سایشی در امان نگه دارد.
ایجاد یک آند مصنوعی می‌تواند برج خنک کننده را از خوردگی گالوانیزه در امان نگه دارد