
تحتوي جميع مصادر المياه الطبيعية على الشوائب والغازات المذابة. يعتمد كمية هذه الشوائب على نوع مصدر المياه والموقع.
لماذا من الضروري معالجة المياه الخام؟
تحتوي المياه الخام القادمة من مصادر مختلفة على الأملاح الذائبة والشوائب غير الذائبة أو المعلقة. من الضروري إزالة الأملاح الضارة الذائبة في الماء قبل تغذيته إلى المراجل البخارية.
لأن-
سيؤدي ترسب الأملاح الذائبة والشوائب المعلقة إلى تكوين طبقة على الجدران الداخلية للمبادلات الحرارية المختلفة، مما سيؤدي إلى زيادة الضغط والتوتر الحراري (بسبب عدم انتظام التبادل الحراري عبر جدار المبادل الحراري) داخل المبادلات الحرارية، مما قد يؤدي إلى الانفجار والمخاطر الخطيرة للمراجل.
قد تتفاعل الأملاح الذائبة الضارة مع أجزاء مختلفة من المرجل التي يمر بها، مما يؤدي إلى تآكل السطوح.
قد يحدث تلف تآكلي للشفرات التوربينية.
وبالتالي، فإن معالجة مياه التغذية للمراجل البخارية ضرورية جداً لإزالة هذه الشوائب الذائبة والمعلقة من الماء قبل تغذيته إلى المرجل.
لمعالجة مياه التغذية المستمرة للمرجل بعد إزالة الشوائب، هناك نوعان من النباتات عادة ما يتم دمجها. وهما:
منشأة إزالة المعادن (D M plant)
منشأة التناضح العكسي (R O plant)
منشأة إزالة المعادن تستعمل طريقة كيميائية لفصل الأملاح الذائبة في المياه الخام. ولكن منشأة التناضح العكسي تستعمل طريقة بسيطة فزيائية لفصل الأملاح الذائبة. قبل تغذية المياه الخام لهذه النباتات، يتم تنقية المياه بواسطة الفلاتر المختلفة.
بالإضافة إلى هذه النباتات، هناك نوعان من أجهزة إزالة الأكسجين، والتي تقوم بإزالة الأكسجين الذائب في مياه التغذية، حيث يمكن أن تتفاعل آثار الأكسجين مع أنابيب المرجل وتؤدي إلى تآكلها.
يتم وصف الترتيبات الكاملة ومعدات الداخل لهذه النباتات أدناه.
تقوم منشأة إزالة المعادن بإزالة الأملاح الذائبة بطريقة تبادل الأيونات (الطريقة الكيميائية) وإنتاج مياه تغذية نقية للمرجل.
الأملاح التي تجعل الماء صعباً عادة ما تكون كلوريدات، كربونات، بيكربونات، سيليكات وفسفات الصوديوم والبوتاسيوم والحديد والكالسيوم والمغنيسيوم.
في D M plant هناك ثلاثة أنواع من الراتنجات المستخدمة لـ عملية معالجة مياه التغذية للمراجل –
راتنج تبادل الكاتيونات
راتنج تبادل الأنيونات
راتنج سرير مختلط
الراتنجات هي مواد كيميائية (عادةً بوليمرات ذات وزن جزيئي عالٍ) تستخدم للتفاعل مع الأملاح وإزالتها عن طريق العملية الكيميائية.
كما يشير الاسم، يقوم راتنج تبادل الكاتيونات بتغيير الكاتيونات وراتنج تبادل الأنيونات بتغيير الأنيونات مع الأملاح الذائبة في الماء الصعب.
وهكذا H2SO4, H2CO3 يتم إنتاجهما أيضًا.
لقد قمنا بإزالة Na+ لكن الماء أصبح حمضيًا.
بهذه الطريقة قمنا بإزالة Cl– وبالتالي الحموضة في الماء.
رد فعل مشابه لـ H2SO4 أيضًا.
تُستخدم هذه راتنجات السرير المختلط في منشأة إزالة المعادن لمعالجة مياه التغذية للمراجل البخارية لإزالة الأيونات (خاصة Na+ و SO32-) التي قد تكون موجودة في الماء بعد عملية التطهير السابقة.
وظيفة برج إزالة الغازات هي إزالة أيونات الكربونات من خلال تكوين ثاني أكسيد الكربون. في برج إزالة الغازات، يتم صب مجرى الماء من الأعلى ويتم النفخ بالهواء من الأسفل للأعلى. تحت ضغط الهواء، يتفكك حمض الكربونيك (H2CO3) الموجود في الماء إلى H