Buhar Kazanında Silis Depoziti
Silis, 1 ile 100 ppm aralığında değişen konsantrasyonlar ile tüm doğal su kaynaklarında bulunur. Yağmur, dolu ve karda, silis içeriği 1 ile 2.8 ppm arasında değişir. Değişik yüzey ve yeraltı sularında, silis 1 ile 107 ppm aralığında analiz edilmiştir. Burda söz konusu olan çözünmüş haldeki silis olup, askıda haldeki silis değildir. Askıdaki hali su kaynağından koagulasyon ve filtrasyon ile giderilebilinir. Bu tip proseslerin çözünmüş silis miktarını giderme açısından küçük bir etkisi olabilir.
Silis, 165 bar basıncın altında evaporize olan tek kazan suyu tuzudur. 28 bar gibi düşük basınçlarda dahi evaporize olur. Bu durum birçok türbinde depozit problemlerini doğurmuştur. Silisin buharda çözünürlüğü sıcaklık ile artar. Buharın kızdırıldığı durumda, silis daha çözünür olur.
Buharın, genişleme ile soğudu durumlarda depozit oluşur. Silis kabukları tipik olarak oldukça serttir. Camsı yapıda ve giderimi zordur. Çok ince silis kabukları, termal iletkenliğin çok düşmesine ve tüp hasarlarına sebep olur.
Araştırmalar şunu göstermiştir ki, kazan takviye suyu olarak demineralize su kullanılsa dahi, kazan suyu ve buhar içindeki silisin net bir oranı vardır. Bu oran iki faktöre bağlıdır: kazan basıncı ve kazan pH değeri.
Söz konusu oran, basıncın artması ile logaritmik olarak artarken, pH ‘daki artma ile düşer.
Bu problemi minimize etmek için, buhar fazındaki silis miktarı kontrol edilmelidir. Buhar fazındaki silis miktarının 0,02 ppm ‘in altında olduğu durumlarda silis depozitleri problem oluşturmamaktadır. Buhar fazında silis miktarını 0,02 ppm de tutabilmek için gerekli doğru kazan suyu silis seviyesi aşağıdaki resimde görülmektedir.
Kazan suyunda, silis konsantrasyonunu güvenli noktada tutmak, silis depozitini önlemedeki en uygun yöntemdir. Bu, kazan takviye suyunun arıtılması ile veya kondensat kontaminasyonunun izlenmesi ve kontrol edilmesi ile sağlanır.
Şayet silis kazan suyu içerisine girmiş ise, en yaygın önlem blöf miktarını arttırarak konsantrasyonunu kabul edilebilir seviyeye indirmektir. Takiben silis artışına sebep olan durum düzeltilmelidir.
Bir türbin üzerinde, kazan suyu taşınımı ile suda çözünen tuzların depozitleri oluşur ise, su ile yıkama neticesinde türbin kapasitesi başlangıç değerine döndürülebilinir. Fakat türbin üzerindeki söz konusu depozitler suda çözünür değil ise (silis gibi), su ile yıkama çok nadiren sonuç verir. Duruş ve alüminyum oksit veya diğer yumuşak metaller ile kumlama söz konusu depozitlerin giderimi için gerekecektir.
Kaynak : Industrial water conditioning, Betz Dearborn, 1991
