انواع رسوب گذاری در مبدل های حرارتی؛ روش های تمیزکاری و رسوب زدایی در مبدل ها

چالش انواع رسوب در مبدل های حرارتی و بررسی مشکلات در تأسیسات نفت و گاز

در صنایعی مانند نفت، گاز و پتروشیمی همواره سعی بر این است با استفاده از روش های مختلف از بروز مشکل تشکیل رسوب در تجهیزاتی مانند مبدل های حرارتی پیشگیری شود.

اگر چه در این زمینه هزینه های زیادی صرف مصرف مواد شیمیایی و افزودنی های اکثر مبدل های حرارتی جهت جلوگیری از رسوب گذاری می شود، اما اکثر مبدل ها در صنعت به دلیل عدم رعایت دستور العمل های عملیاتی یا عدم سازگاری با مواد شیمیایی و یا به دلیل کیفیت پائین آب های مناطق مختلف به نوعی در معرض رسوب گذاری قرار می گیرند.

این رسوبات بیشتر در لوله ها یا تیوب های مبدل ها تشکیل می شوند و باعث کاهش انتقال حرارت در مبدل می گردد که در نتیجه آن، هزینه های تولید افزایش می یابد.

برای کاستن اثرات ناشی از پدیده رسوب، عملکرد مبدل های حرارتی بایستی پیوسته تحت نظر و تمیزکاری قرار گیرد و همچنین در فواصل زمانی معین مناسب مبدل ها انجام شود.

 

رسوب در مبدل های حرارتی چیست؟

رسوب (Fouling) در واقع، انباشته شدن مواد غیر مطلوب (ته نشینی) روی سطح لوله های مبدل حرارتی است؛ این مواد می توانند کریستال، شن، ماسه، پلیمر، محصولات ککینگ (Coking)، نمک های غیر آلی و رشد و نمو بیولوژیکی یا محصولات ناشی از خوردگی باشند که همگی بر انتقال حرارت و شرایط جریان سیال مبدل های حرارتی تاثیر می گذارند.

به عبارت دیگر، رسوب، نتیجه همراهی پدیده های انتقال حرارت، جرم و مومنتوم در شرایط گذرا است که روی سطح مبدل حرارتی ایجاد، و باعث تغییر در بازده عملیاتی مبدل می شود.

تجمع رسوبات می تواند هم در سطح داخلی لوله ها اتفاق بیفتد و هم در سطح بیرونی لوله ها، که هر دو در تغییر بازده مبدل تاثیر گذارند.

لازم به ذکر است در مبدل های هوا خنک، نوع کثیفی بیرون لوله ها ( پره تیوب ها) با مبدل های پوسته لوله متفاوت است و در بیشتر اوقات، گرد و خاک، فضله پرندگان و اجسام معلق در هوا است که بازده کولرهای هوایی را به علت مسدود کردن مسیر هوای بین پره ها پایین می آورد.

 

رسوب گرفتگی در مبدل های حرارتی چه تاثیری می گذارد؟

به طور کلی می توان گفت ظهور پدیده رسوب گرفتگی منجر به پایین آمدن بازده حرارتی و بالا رفتن افت فشار می شود که ممکن است به خوردگی نیز بیانجامد و باعث از کار افتادگی مبدل های حرارتی شود؛ البته لازم بذکر است که در مواردی خاص نیز امکان دارد رسوب از نشتی حاصل از خوردگی جلوگیری نماید.

با توجه به هدایت حرارتی پایین این رسوبات، مقاومت حرارتی آنها زیاد می شود و با کاهش عملکرد مبدل حرارتی، بسته به مقدار نشت رسوب، تمیز کردن دوره ای آن ضرورت می یابد.

انباشته شدن رسوب روی سطوح انتقال حرارت مقاومت کلی را برای جریان شار حرارتی افزایش می دهد.

 

بررسی اهمیت رسوب در مبدل های حرارتی و هزینه های ناشی از آن

1-هزینه های تحمیلی

با وجود اینکه رسوب گذاری و نشست رسوب در تاسیسات و تجهیزات حرارتی و برودتی هزینه های بزرگی به صنایع مختلف وارد می کند، ولی تحقیقات بسیار محدودی در این زمینه انجام شده است.

طبق داده های به دست آمده از تحقیقات بازاریابی یک شرکت خصوصی در هنگام عرضه یک محلول رسوب زدا در بازار مشخص گردیده است، 100 % جامعه آماری شامل مهندسان و تکنسین های نگهداری تاسیسات، رسوب و رسوب گذاری را از دغدغه ها و نگرانی های اصلی خود می دانند.

در مجموع هزینه های مربوط به رسوب گذاری مبدل های حرارتی به دو بخش عمده تقسیم می شود:

هزینه های سوخت و انرژی: مشعل ها، بویلرها و دیگ های بخار سوخت بیشتری مصرف می کنند.

افت تولید: در نتیجه توقف های برنامه ریزی شده یا بدون برنامه ریزی تجهیزات در خطوط تولید است.

بر اساس مطالعات انجام شده، 15% هزینه های نگهداری تاسیسات مربوط به بویلرها و مبدل های حرارتی می باشد که البته نیمی از این هزینه ها، هزینه های رسوب زدایی این تجهیزات است.

 

ایجاد رسوب روی مبدل حرارتی سبب ایجاد هزینه اضافی برای ادامه کار سیستم می شود. که به طور کلی هزینه های ناشی از رسوب را با توجه به نحوه تولید آن به چهار دسته طبقه بندی می کنند:

1-هزینه های اضافی یا هزینه های موجود برای طراحی و ملاحظات ویژه: یک طراحی خوب می تواند باعث کاهش هزینه های عملیاتی ناشی از رسوب شود. یکی از راه ها افزایش سطح مقطع لوله در اثر رسوب، به یک پمپ قوی تر برای تامین دبی ثابت است که باعث افزایش قیمت پمپ می شود، همچنین بر مقدار تاسیسات جانبی لازم نیز تاثیر می گذارد.

2-هزینه های لازم انرژی و سوخت: با توجه به مقاومت رسوب ایجاد شده، عملکرد انتقال حرارت مبدل های حرارتی به مرور کاهش می یابد و این کاهش عملکرد با افزایش اختلاف دمای سیال مبدل یا افزایش نرخ حجمی آن جبران می شود؛ که با مصرف مقدار بیشتر از سوخت یا انرژی الکتریکی همراه است.
همچنین کاهش سطح مقطع لوله که ناشی از رسوب است، باعث افزایش سرعت در لوله های مبدل های حرارتی می شود و این افزایش سرعت، باعث افزایش اختلاف فشار می شود و برای تامین این اختلاف فشار به انرژی اضافی برای پمپ نیاز است.

3-هزینه های نگهداری و تعمیرات: بازده مبدل های حرارتی با افزایش مقاومت حرارتی کاهش می یابد و برای حفظ انرژی لازم برای عملیات، مبدل حرارتی را باید تمیز کرد که هزینه هایی را در بر می گیرد که بسته به نوع تمیز کردن متفاوت است.

به جرات می توان گفت حدود 15% هزینه های نگهداری در صنعت به مبدل های حرارتی و جوش آورها مربوط می شود که نصف این مقدار فقط به خاطر رسوب است.

4-هزینه های کاهش تولید یا هزینه های ناشی از خاموش کردن مبدل: هنگامی که یک مبدل حرارتی در حال تمیز شدن باشد، اگر مبدل جایگزین برایش در نظر گرفته نشده باشد، در واقع هیچ تولیدی نداریم و نبود تولید به منزله نبود درآمد است و همچنین راه اندازی مجدد پس از خاموش کردن نیز هزینه هایی را در بر می گیرد.

همانطور که مشهود است پدیده رسوب در مبدل های حرارتی اهمیت بسزایی دارند و در زمانی که کاهش بازده مبدل حرارتی ناشی از رسوب باشد، عملیات رسوب زدایی بسیار ضروری می شود.

 

رسوب گذاری در تاسیسات – مبدل های حرارتی

رسوب گذاری در تاسیسات معمولاً به انباشت مواد ناخواسته روی سطح تجهیزات گفته می شود.

این مواد ناخواسته عموماً کربنات کلسیم ها و منیزیم ها هستند که به رسوبات آب و آهک نیز معروفند. نقش رسوب گذاری در عملکرد تجهیزات به دو صورت زیر مشخص می گردد:

لایه رسوب دارای قابلیت انتقال حرارت پایین است. این لایه مقاومت در برابر انتقال حرارت را افزایش داده و اثر مبدل های حرارتی را می کاهد.

بر اثر رسوبات مقطع عبور سیال کاهش پیدا کرده و باعث افت فشار می گردد.

 

رسوب گذاری مبدل های حرارتی و اثرات آنها

در فرآیندهای صنعتی، رسوب ها انواع مختلفی دارند که برخی از آنها در ادامه ذکر شده است:

• رسوب ذرات ریز معلق
• رسوب گذاری ناشی از خوردگی
• رسوب گذاری بیولوژیکی
• رسوب گذاری به علت تشکیل کریستال های جامد
• رسوب گذاری در اثر یک واکنش شیمیایی
• رسوب گذاری در اثر انجماد رسوب

 

در بسیاری از موارد، رسوب ایجاد شده ناشی از یک عامل نمی باشد، ولی معمولاً یکی از عوامل به عنوان مهمترین عامل در ایجاد رسوب می باشد.

به دلیل اینکه ایجاد پدیده رسوب در مبدل های حرارتی گریز ناپذیر است، بر اساس توصیه انجمن تولید کنندگان مبدل های پوسته لوله (TEMA) ، همواره مقداری مجاز برای رسوب در طراحی مبدل ها در نظر گرفته می شود تا ایجاد رسوب تا حد مجاز تاثیر زیادی در فرآیند تولید نداشته باشد.

اما در تمامی موارد باید تمیزکاری مبدل های حرارتی در فواصل زمانی مناسب جهت کاهش هزینه ها و جلوگیری از مشکلات فرآیندی صورت گیرد.

 

رسوب ‌زدایی

“رسوب گذاری به انگلیسی” (Descaling : به فرایندهای مکانیکی و شیمیایی جداکردن رسوب‌ها، اکسیدها و مواد خارجی از سطح قطعات گفته می‌شود. این فرایند در مبدل ‌های حرارتی و پوشش‌دهی مواد کاربرد بیشتری دارد.

 

زمان های مناسب تمیزکاری مبدل ‌های حرارتی

با توجه به اینکه مبدل ‌های حرارتی بخشی از فرآیند می باشند، در صورت تشکیل رسوب جهت حفظ مقدار حرارت منتقل شده، دمای سیال گرم بایستی افزایش یابد.

این افزایش دما می تواند منجر به افزایش هزینه انرژی ورودی به فرآیند یا کاهش میزان تولید گردد که در هر دو حالت هزینه هایی را به فرایند اعمال می کند که هزینه رسوب گذاری گفته می شوند.

واضح است که برای اتخاذ تصمیمات مناسب اقتصادی این هزینه ها بایستی در زمان های مختلف و متناسب با مقاوت انتقال حرارت ناشی از پدیده رسوب محاسبه گردند.

در سال 1891 “ما” و “ایپستین” نشان دادند که چگونه فواصل زمانی تمیزکاری مناسب را می توان با مدل سازی متوسط هزینه ناشی از دست دادن زمان به دلیل تمیزکاری و همچنین هزینه های تمیزکاری با سرعت تشکیل رسوب به دست آورد؛ به طوری که هزینه ها به کمترین مقدار خود برسد.

به طور کلی زمان تمیزکاری را باید با در نظر گرفتن تاثیر رسوب بر فرآیند محاسبه کرد و به یک مقدار بهینه دست یافت.

تمیزکاری در فواصل زمانی کم باعث افزایش زمان از سرویس خارج بودن مبدل ‌های حرارتی می شود، بنابر این علاوه بر افزایش هزینه های تمیزکاری به دلیل کاهش محصولات مقدار درآمد یک مجتمع تولیدی را نیز کاهش می دهد.

همچنین در صورتی که تمیزکاری در فواصل زمانی طولانی صورت گیرد، به دلیل افزایش رسوبات، نیاز به انرژی جهت حفظ دمای سیالات افزایش می یابد. علاوه بر آن در مواردی گرفتگی بیش از حد مبدل های حرارتی تولید یک مجتمع را نیز می تواند مختل کند.

 

 

روش های تمیزکاری تیوپ های مبدل ‌های حرارتی

تمیزکاری تیوب های مبدل ‌های حرارتی برای افزایش کارایی مبدل هایی که دچار پدیده رسوب شده شوند، بایستی در فواصل زمانی معین انجام گیرد.

هر زمان که رسوب سطح داخلی تیوب به حالت اولیه خود که در واقع سطح فلز است بر می گردد و باعث افزایش زمان عمر تیوب می گردد.

بعد از تمیزکاری، لایه نازکی از اکسید در سطح تیوب تشکیل می گردد که خود به عنوان عامل جلوگیری از خورندگی عمل می کند.

تمیزکاری تیوب های مبدل های پوسته – لوله فقط در صورتی انجام می گیرد که مبدل در سرویس نباشد. روش های مختلفی برای تمیزکاری اعم از شستشوی مکانیکی و شستشوی شیمیایی استفاده می شود.

فرآیند رسوب زدایی مبدل های حرارتی کاملاً تخصصی می باشد و نحوه و روش آن بستگی به عواملی همچون نوع مبدل، نوع و میزان رسوب، میزان سختی رسوب، جنس و ضخامت لوله و … (دیگر عواملی که ممکن است در روند عملیات محدودیت ایجاد کنند) دارد .

و به طور کلی روش های رسوب زدایی عبارتند از:

• روش شیمیایی
• روش مکانیکی
• روش هیدرومکانیکی

  انتخاب روش کار، مواد شیمیایی و ابزار مکانیکی برای عملیات رسوب زدایی به عوامل فوق الذکر بستگی دارد. و همانطور که مشخص است شستشو و رسوب زدایی سطوح داخل لوله و خارج لوله کاملاً متفاوت هستند.

 

شستشوی شیمیایی مبدل ‌های حرارتی

هنگام بروز نقص یا کاهش انتقال حرارت در مبدل ‌های حرارتی پس از خارج کردن مبدل از سرویس، بایستی آزمایشات شیمیایی لازم با توجه به شرایط فرآیند بر روی نمونه های موجود از رسوبات انجام شود تا نوع رسوبات اعم از رسوب ناشی از سیال فرآیندی و یا رسوبات ناشی از خوردگی مشخص گردد.

پس از مشخص شدن نوع رسوب، مبدل ‌های حرارتی توسط تجهیزات خاص مورد استفاده تحت شستشو قرار می گیرند.

این تجهیزات معمولاً از چند مخزن با پوشش های مخصوص ضد خوردگی ساخته می شوند که متناسب با نوع فرایند شستشو با مواد شیمیایی مناسب پر شده و با لوله هایی به هم متصل می باشند.

برای برقراری جریان، پمپ هایی در نظر گرفته شده که با لوله های انعطاف پذیر (Flexible pipe) به مولد مورد نظر متصل می شوند و عمل چرخش(Circulation) شوینده را انجام می دهند.

مواد و محلول های مختلفی از قبیل قلیاها، اسیدها، بازدارنده های خوردگی، محلول های مرطوب کننده و حلال های آلی در شستشوی شیمیایی صنعتی مورد استفاده واقع می شوند.

انتخاب نوع حلال با توجه به جنس فلز و آلیاژ، میزان حلالیت رسوب و همچنین هزینه اقتصادی آن انجام می پذیرد.

برخی حلال های شیمیایی و کاربردهای آن ها در زیر ذکر می شود:

محلول Boil-out : برای زدودن آلودگی های آلی از مبدل ‌های حرارتی و برداشتن رسوبات سخت و در مواردی که رسوبات به دلایل مختلف حاوی روغن های روان کننده، گریس و رنگ می باشد استفاده می شوند. از انواع این محلول ها می توان به محلول سود و بی کربنات سدیم، مخلوط تری سدیم فسفات و دی سدیم فسفات، و متا سیلیسیلات سدیم اشاره کرد.

پرمنگنات قلیایی: این ماده در شستشوی رسوبات پلیمری و قیری استفاده می گردد. اما باید توجه داشت که این محلول بر روی فولاد اثر خوردگی دارد.

محلول های اسیدی: این گونه محلول ها مناسب ترین محلول ها برای حل کردن اکسیدهای معدنی و نمک های اسید ضعیف هستند.
نکته بسیار مهم در کاربرد اسیدها اثر بالای خورندگی آنها بر فلزات است که این امر کاربرد آن ها را در شستشوی مبدل ‌های حرارتی به حداقل رسانده است.

در برخی موارد توصیه شده است از اسیدهای ضعیف آلی استفاده شود که فعالیت یون هیدروژن آن ها کمتر از اسیدهای معدنی است مانند اسید هیدروکسی استیک، اسید اگزالیک و اسید سیتریک.

محلول های قلیایی: برای خنثی سازی باقیمانده اسیدهای حاصل از شستشوی شیمیایی و کمک به رویین سازی سطح فلز شستشو شده استفاده می شود. در مواردی که فلزهای آلومینیوم، سرب و روی به کار رفته نباید استفاده شود.

آمونیوم بی فلوئورید(NH4HF4) : با اضافه کردن این ماده مقدار کمی اسید هیدروکلریک، رسوبات سیلیکاتی ناشی از آب نظیر آکمیت . Na2O.Fe2O3.4SiO2) آنالیست (Al2O3.4SiO2.Na2O) و منیزیم ارتو سیلیکات هیدرات را می توان از تیوب های مبدل ‌های حرارتی پاک کرد.

گلوکونات سدیم (Sodium Gluconate) : توانایی روغن زدایی و زنگ زدایی را همزمان دارد که به طور موفقیت آمیزی در چندین مورد آزمایش شده است.

در اکثر موارد شستشو با حلال های شیمیایی، پسماندهای خطرناکی را به همراه می آورد که جابه جایی و دفع آنها را از محل شستشو با خطرات زیادی همراه است و اثرات زیست محیطی مخربی را نیز می تواند در بر داشته باشد.

همچنین در این روش، جداسازی رسوبات به طور کامل صورت نمی گیرد و به روش های مکمل مکانیکی جهت تکمیل تمیزسازی و خارج کردن باقیمانده آنها نیاز است.

 

 

شستشوی مکانیکی مبدل ‌های حرارتی

بیشترین روشی که برای تمیزکاری مبدل ‌های حرارتی انتخاب می شود روش مکانیکی است از میان روش های مختلف استفاده از آب فشار بالا، یکی از انتخاب های متداول می باشد.

به دلیل اینکه جت آب به آرامی لوله ها را تمیز می کند این روش وقت گیر می باشد.

ولی باید دقت کرد که در این روش تمیز کاری به آرامی و با دقت انجام گیرد چرا که در غیر این صورت می تواند باعث تخریب تیوب ها و یا تیوب شیت گردد. که اکثر این تخریب ها بعد از در سرویس قرار دادن مجدد مبدل آشکار می گردد.

مهمترین ابزاری که برای تمیزکاری مکانیکی مبدل هایی که در سرویس نیستند به کار می رود تمیز کننده های پلاستیکی هستند که Pig نامیده می شوند.

این تمیز کننده ها در صورتی که مبدل دارای رسوب نرم باشد کاربرد بیشتری دارند. برس های تمیزکاری نیز برای جدا کردن رسوبات نرم مناسب هستند این ابزارها رسوبات بیولوژیکی را بهتر تمیز کاری می کنند.

همچنین در صورتی که تیوب ها سایز کوچکتری داشته باشند یا دارای پوشش هایی از نوع اپوکسی باشند می توان از این نوع تجهیزات استفاده کرد.

برای تمیزکاری رسوبات سخت تر در مبدل ‌های حرارتی، از تمیز کننده های فلزی استفاده می شود. این تمیز کننده ها شامل قطعات فلزی U شکل هستند که بر روی هم سوار می شوند.

طرز قرار گرفتن این قطعات بر روی هم به صورتی است که در مجموع تمامی سطح داخلی تیوب را به یک باره تمیزکاری کند.

این قطعات از یک انتها به یک قطعه پلاستیکی و یا لاستیکی متصل می شوند و این امکان را بوجود می آورند که از جت آب نیز به طور همزمان جهت تمیزکاری بهتر استفاده شود.

آب مورد استفاده در تمیزکاری توسط یک دستگاه جت که آب را از طریق یک پمپ قابل حمل با فشارهای مختلف تامین می کند، به درون تیوب های مبدل تزریق می شود.

قابل حمل بودن این تجهیزات این امکان را بوجود می آورند که بتوان از آنها در قسمت های مختلف یک واحد تولیدی استفاده کرد.

در بیشتر موارد فشار آب مورد استفاده در حدود 300 Psig می باشد، فشارهای بالاتر امکان تخریب مبدل را بوجود می آورد.

 

در برخی از سیستم های تمیزکاری از مخلوط آب و هوا جهت تمیز کردن استفاده می شود به دلیل اینکه امکان افزایش حجم یا به عبارتی انبساط هوا زیاد است استفاده از این روش خطراتی به دنبال دارد.

مزیت دیگر استفاده از آب به عنوان تمیز کننده این است که می توان رسوبات جدا شده را جمع آوری کرد و پس از خشک کردن با آنالیز آنها به منشاء آن ها دست یافت و تا حد امکان سعی در بر طرف کردن عوامل ایجاد کننده رسوب نمود.

با افزایش سطح تماس تجهیزات تمیز کننده می توان کارایی آنها را افزایش داد به عنوان مثال تمیز کننده هایی که دارای 6 کاردک هستند، بهتر از تمیزکننده هایی با 2 کاردک عمل می کنند.

استفاده از تمیز کننده های با سطح تماس زیاد نه تنها زمان تمیزکاری را کاهش می دهد بلکه در مورد رسوباتی که شامل چندین نوع رسوب مختلف هستند نیز بسیار مناسب تر می باشند.

برای تمیزکاری رسوبات کلسیتی که بسیار سخت هستند و حتی تمیزکاری آنها با استفاده از اسید نیز مشکل است از تمیز کننده های ویژه ای استفاده می شود. این تمیز کننده ها از یک بدنه تفلونی که چندین تیغه برنده چرخشی به آن متصل شده تشکیل شده اند.

زاویه قرارگیری این تیغه ها طوری طراحی شده که بیشتر بازده تمیز کاری را داشته باشند.

این تمیزکننده ها به طور گسترده برای تمیزکاری رسوبات کلسیکی کندانسورها و مبدل های حرارتی بخش سرویس های جانبی Utility مورد استفاده قرار می گیرند.

در برخی مبدل ‌های حرارتی که تیوب ها به صورت U شکل هستند از تمیزکننده های قابل انعطاف خاصی برای تمیز کاری رسوبات نرم استفاده می شود. در شکل 7 یک نمونه از تمیزکننده های انعطاف پذیر نشان داده شده است.

رسوبات نرم را می توان توسط برس های مخصوص به همراه آب یا شوینده ها نیز تمیز کاری کرد. رسوبات سخت تر نیازمند استفاده از مته به همراه آب می باشند که آب علاوه بر کمک در تمیزکاری به عنوان سرد کننده مته و جلوگیری کننده از تخریب مبدل عمل می کند.

برای رسوبات بسیار سخت که جداسازی آن ها بسیار مشکل است از فشار بالای هوا استفاده می شود که توسط یک کمپرسور تامین می شود با استفاده از مته های مناسب وبرس های ویژه رسوبات تیوب ها جداسازی می گردند.

 

شست و شوی الکترونیکی مبدل های حرارتی

بررسی تاثیر استفاده از سیستم رسوب زدایی الکترونیکی (EAF (Electronic Anti-Fouling در جلوگیری از تشکیل رسوب می باشد که روشی جدید برای کاهش تشکیل رسوب کربنات کلسیم در مبدل ‌های حرارتی است.

این روش با تشدید عملیات تبدیل یون های قابل انحلال به بلورهای غیرقابل حل در حجم محلول، کمک به کاهش رسوب تشکیل شده در سطح مبدل حرارتی می کند که انجام این فرآیند از طریق اعمال یک میدان الکترومغناطیسی که منجر به جهت دهی یون ها می شود، توسط عبور جریان پالسی از یک سیم پیچ، انجام می پذیرد.

در مجموع دو سری آزمایش به مدت 60 ساعت با و بدون استفاده از سیستم EAF انجام گرفته که با استفاده از دستگاه غلظت و هدایت الکتریکی سنج مقدار یون های حل شده در محلول را در هر دو سری آزمایش در زمان های مختلف بررسی کرده ایم.

ساختار رسوبات به دست آمده از آزمایشات، با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی گردیده و همچنین با روش های آنالیز EDX و پراش اشعه (XRD) X، به ترتیب عناصر و نیز ترکیبات و فازهای مختلف موجود در رسوب شناسایی شده است.

نتایج آزمایش ها نشان داد که سیستم EAF، تاثیر بر ساختار رسوب تشکیل شده داشته و با کاهش رسوبات آراگونیت در مبدل حرارتی و تبدیل آن به رسوبات غیر چسبنده کلسیت در حجم محلول کمک به حذف رسوبات در دیواره مبدل کرده است.

 نتیجه گیری

از آنجا که مبدل ‌های حرارتی پوسته و لوله از جمله بخش های اساسی یک فرآیند محسوب می شوند و شرایط عملکرد آنها تاثیر قابل توجهی در وضعیت اقتصادی یک مجتمع دارد، برای انتخاب یک روش مناسب جهت تمیزکاری و در نتیجه افزایش کارایی و بازده مبدل ها باید تمهیدات ویژه ای در نظر گرفت.

روش انتخاب شده از بین روش های مکانیکی و شیمیایی علاوه بر کارایی مناسب، بایستی کمترین صدمه را به مبدل های حرارتی وارد آورد تا هزینه های تعمیر و نگهداری مبدل کاهش یابد.

اگر چه با شستشوی شیمیایی می توان نسبت به رسوب زدایی مبدل ها اقدام نمود، ولی همواره سعی بر این است که از حداقل مواد شیمیایی و خطرناک استفاده شود.

مشکل اصلی در روش شستشوی شیمیایی مبدل ‌های حرارتی، هزینه بالا و اثرات زیست محیطی مواد دور ریز می باشد.

همچنین در این روش، جداسازی رسوب ها به طور کامل صورت نمی گیرد و به روش های مکمل مکانیکی جهت تکمیل تمیزسازی نیاز است.

علاوه بر این، جهت افزایش کارایی مبدل ها در مواجهه با مشکل تشکیل رسوب، داده های تجربی بایستی در یک دوره از عملکرد مبدل جمع آوری گردد تا با تجزیه و تحلیل آن، زمان مناسب برای تمیز کاری و همچنین روش مناسب جهت آن انتخاب شود.