“Deniz suyu tuzdan arındırma için filtre muhafazaları” konusunu kapsayan tek bir yayınlanmış standart bulunmamaktadır. Alıcıların fiilen dayandıkları şey, bir dizi gerekliliktir:
En sık yanlış yapılan seçim, malzeme seçimidir. SS316L olarak işaretlenmiş bir gövde paslanmaz çeliktir; ancak membran üreticisinin kendi kılavuzunda 316L, deniz suyu için önerilen seviyede değil, düşük tuzluluklu kullanım için asgari seviyede yer almaktadır. Bu kılavuz, savunulabilir bir şartnamenin nasıl hazırlanacağını, tuzdan arındırma tesisinde paslanmaz çelik muhafazaların hangi aşamalarda kullanılabileceğini ve teklif talebine (RFQ) nelerin dahil edilmesi gerektiğini göstermektedir.
Uygulamada, bir tuzdan arındırma ünitesi spesifikasyonu beş katmandan oluşur ve her katmanın farklı bir sahibi vardır:
Arıtılmış permeat içme suyu olarak kullanılacaksa, işverenin şartnamesi, sıvıyla temas eden bileşenler için içme suyu teması sertifikası da gerektirebilir. Bu gerekliliği, imalat aşamasından sonra değil, ihale aşamasında teyit ediniz.
Bu muhafaza, yüksek basınçlı pompayı ve membranları koruyan kartuş filtresini barındırmak üzere tasarlanmıştır. Şu kaynağa göre DuPont’un FilmTec Ters Ozmoz Membranları Teknik Kılavuzu, mutlak gözenek boyutu 10 µm’nin altında olan bir kartuş filtre, her RO sistemi için önerilen asgari ön arıtma yöntemidir; 5 µm mutlak gözenek boyutu ise tavsiye edilmektedir. Aynı kılavuzda, kolloidal silika veya metal silikatların kirlenme riski oluşturduğu durumlarda 1–3 µm mutlak gözenek boyutu önerilmektedir.
Bu kılavuz, konut gereksinimlerine şu şekilde yansımaktadır:
Kartuş filtre malzemesi de teknik şartnamenin bir parçasıdır. Kullanım kılavuzunda, naylon veya polipropilen gibi sentetik, bozulmaz bir malzeme önerilmekte olup, son güvenlik filtresi olarak ters yıkamaya uygun filtrelerin kullanılması tavsiye edilmemektedir.
SS316L, birçok endüstriyel sıvı için makul bir varsayılan seçimdir; ancak deniz suyu farklı bir maruz kalma durumudur. DuPont kılavuzu, çukur ve aralık korozyonunu ana risk olarak ele almakta ve önerilerini konsantre akışının tuzluluk derecesine göre belirlemektedir:
Deniz suyu beslemesi ve tuzlu su, her ikisi de 7.000 ppm sınırının oldukça üzerinde yer aldığından, daha yüksek alaşımlı kategoriye girer. Kılavuzun açık kapsamı, boru hatları ve bağlantı parçalarıdır. Aynı mantığı bir filtre gövdesine uygulamak mühendisliksel bir çıkarımdır, ancak makul bir çıkarımdır. Bir gövde, conta yuvası, kapatma eklemi, cıvatalı veya kelepçeli flanşlar ve durgun su birikintileri içerir: kılavuzda belirtilen aralık geometrisiyle aynıdır.
Açıklayıcı bir örnek (varsayımsal, bir müşteri vakası değildir). Bir ihale dosyasında, deniz suyu ters ozmoz (RO) sistemine besleme için “SS316L filtre gövdesi, 5 µm kartuşlar” talep edilmektedir. Bir teklif sahibi, cilalı bir 316L tankı rekabetçi bir fiyata teklif etmiştir. Ünite denetimden geçmiştir, ancak kimse contanın oturma yüzeyindeki klorür seviyesini dikkate almamıştır. Alıcı, birim fiyattan tasarruf etmiş, ancak korozyon ve değiştirme riskini üstlenmiştir. Bu durumda, en düşük satın alma fiyatı ile en düşük yaşam döngüsü maliyeti birbirinden farklı kavramlardır.
Sonuç kısaca şudur: Paslanmaz çelik yanlış değildir, ancak “paslanmaz” bir teknik özellik değildir. Çelik kalitesinin adı belirtilmeli ve bu, kullanım amacına uygun olmalıdır.
Bu tablo nitel bir tablodur. Malzemeleri, kalite sınıfına, imalat koşullarına ve çalışma koşullarına göre değişiklik gösteren ölçülmüş korozyon verilerine göre sıralamamaktadır.
| Malzeme seçeneği | Genellikle nerede dikkate alınır | En büyük gücü | Dikkat edilmesi gereken en önemli nokta | Tedarikçiye danışın |
|---|---|---|---|---|
| SS304 | Klorür içermeyen tesisatlar, hava, genel proses sıvıları | Her yerde bulunabilir, ekonomik | Klorür içeren deniz suyu uygulamaları için uygun değildir | Tam pozlama; gerçekten klorür içermiyor mu? |
| SS316L | Düşük tuzluluklu uygulamalar, temizleme üniteleri, kimyasal çözelti filtrasyonu | Kaynaklı imalata uygun düşük karbonlu kalite | DuPont tarafından deniz suyu sınıfı değil, asgari standart olarak belirlenmiştir | Klorür seviyesi, sıcaklık, çatlak konumları |
| 6% Mo paslanmaz çelik (örneğin 254 SMO) ve benzeri yüksek alaşımlı çelikler | Deniz suyu ile temas eden gövdeler ve bağlantı parçaları | DuPont tarafından, yüksek TDS koşullarındaki dar aralıklar için tasarlanmıştır | Malzeme maliyetinin artması; imalatçı sayısının azalması | Kalite sınıfı, haddehane sertifikaları, kaynak prosedürü |
| FRP / GRP | Deniz suyu besleme kartuşu muhafazaları | Metalik olmadığı için çukurlaşma mekanizması yoktur | Basınç ve sıcaklık sınırları; gövde tasarım esasları | Tasarım basıncı, üretim standardı, flanş ve nozul tasarımı |
| Termoplastikler (PP, PVC, PVDF) | Küçük veya düşük basınçlı muhafazalar | Metal olmayan | Mekanik ve sıcaklık sınırları | Çalışma sıcaklığında nominal basınç |
Gövde malzemesi, projeye özgü bir tercihtir. Pore Filtration’ın RO koruma sayfası Plastik, GRP ve paslanmaz çelik gövdelerin hepsinin mevcut olduğunu ve seçimin ham su kaynağına bağlı olduğunu belirtmektedir. Bu, bağımsız bir standarttan ziyade üreticinin yaptığı bir açıklamadır; ancak genel tabloyla uyumludur: Hiçbir malzeme her durumda en iyi seçenek değildir.
Bir tuzdan arındırma tesisinde, deniz suyu besleme noktasının ötesinde birçok filtreleme noktası bulunmaktadır. Bunların birçoğu, deniz suyu kartuşu konumuna kıyasla SS304/316L malzemesine daha uygundur.
| Fabrikadaki görev | Paslanmaz çelik gövde uyumu | Neleri kontrol etmelisiniz? |
|---|---|---|
| Deniz suyu ile temas eden RO besleme kartuş filtresi | Yalnızca deniz suyuna uygun bir kalite derecesiyle (yukarıya bakınız) | Sıvıyla temas eden her parça için özel alaşım |
| Yerinde Temizleme (CIP) kartuş filtresi | İyi bir aday. DuPont’un CIP şemasında, SS, PVC ve FRP’nin yanı sıra bir gövde seçeneği olarak listelenmiştir. | Temizlik için pH aralığı, sıcaklık ve takviye suyundaki klorür |
| Dozajlamadan önce kimyasal çözeltinin süzülmesi | Genellikle deniz suyu dışındaki sıvılar için uygundur | Metal ve contaların kimyasal uyumluluğu |
| Basınçlı hava ve gaz hatları | Gazın temiz ve kuru olduğu durumlarda uygundur | Derecelendirme, medya, bağlantı boyutu |
| Tesis buhar sistemleri | Buhar uygulamaları için uygundur | Basınç, sıcaklık, eleman malzemesi |
DuPont kılavuzunda, CIP kartuş filtresinin 5–10 mikron polipropilenden yapıldığı ve gövdesinin PVC, FRP veya paslanmaz çelikten olduğu belirtilmektedir. Kılavuzda, temizleme çözeltilerinin pH değerinin 1 ile 13 arasında değişebileceği belirtildiğinden, temizleme sisteminin tamamında korozyona dayanıklı malzemeler kullanılması gerekmektedir. Ayrıca, klor giderimi için kullanılan sodyum bisülfit çözeltisinin, RO besleme sistemine enjekte edilmeden önce ayrı bir kartuş üzerinden filtrelenmesi tavsiye edilmektedir. Kimyasal bileşim kontrol edildiği sürece, her iki uygulama da kompakt paslanmaz çelik kartuş gövdeleri için doğal görevlerdir.
Bir temizleme ünitesi veya küçük bir dozaj hattı için, bir CUNO tipi tek kartuşlu paslanmaz çelik gövde tipik bir formattır. Ürün sayfasında SS304 veya SS316L malzemeli, 10–40 inç boyutlarında, DOE, 222 veya 226 bağlantı tiplerine sahip, 0,1 ila 200 µm aralığında filtreleme kapasitesine sahip ve 10 bar ile 120°C sınır değerlerine sahip kartuşlar listelenmektedir. Polimer Big Blue ünitesine kompakt, metal bir alternatif arandığında, 20 inçlik Big Blue tarzı paslanmaz çelik gövde hızlı kelepçeli bir kapak ve dişli bağlantı noktaları içermektedir. Ürün sayfasında malzeme sadece “paslanmaz çelik” olarak belirtilmiştir; bu nedenle hangi kalitede tedarik edildiğini sorunuz.
Bir kartuş akışı karşılayamadığında, bir çok kartuşlu paslanmaz çelik gövde Tek bir haznede 3, 5, 7, 11 veya 19 kartuşu bir araya getirir. Belirtilen sınırlar 10 bar ve 90 °C’dir; bu nedenle sıcak temizleme döngüleri sırasında sıcaklık sınırını kontrol edin.
Torba muhafazaları, makrofiltrasyon cihazlarıdır. Bunlar, kullanım suyu ve kimyasal sıvıların kaba ön filtrasyonuna uygundur; RO sisteminin önündeki 5 µm mutlak koruma aşamasına uygun değildir. Lyfilter’ın tek torbalı modelleri, esas olarak sıvının torbaya ulaşma şekli ve kapağın açılma şekli bakımından farklılık gösterir:
Torba değerleri genellikle nominal olarak belirtilirken, RO besleme koruması mutlak değerlerle ifade edilir. Teknik özellik belgesinde hangisinin belirtildiğini sorun.
Buhar veya basınçlı hava sistemlerine sahip tesislerin ayrı yükümlülükleri vardır. A işlem buharı filtre gövdesi sinterlenmiş veya kıvrımlı paslanmaz çelik elemanlar kullanır ve 10 bar ile 150 °C’lik sınır değerleri belirtir. A T tipi paslanmaz çelik gaz filtresi gövdesi basınçlı hava, azot ve uyumlu proses gazları için tek kartuşlu bir sistemdir. Bunlar tesisin genel kullanımına yönelik öğelerdir ve deniz suyu devresinin bir parçası değildir.
Yukarıdaki Lyfilter ürün sayfalarının hiçbirinde deniz suyu veya tuzdan arındırma hizmetinden bahsedilmemektedir. Bu sayfalarda SS304 veya SS316L genel endüstriyel gövdeler anlatılmaktadır. Bunları tablodaki görevler için adaylar olarak değerlendirin ve deniz suyuyla temas eden herhangi bir konum hakkında tedarikçiye yazılı olarak bilgi alın.
Kartuş filtre, besleme pompasının giriş tarafında yer alır. DuPont kılavuzunda, besleme suyunun kartuş filtreden geçerek besleme pompasına aktığı belirtilmektedir; dolayısıyla filtre gövdesi, tesisin düşük basınç tarafına bakmaktadır. Bu nedenle 10 bar’lık tasarımlar yeterli olabilir; ancak kapatma ve dalgalanma durumları da dahil olmak üzere, besleme veya takviye pompasının üretebileceği maksimum basıncı teyit ediniz.
Veri sayfasında şu öğeleri kontrol edin:
Korozyon direnci, malzemenin kalitesinden olduğu kadar, kabın yapım şekline de bağlıdır. DuPont kılavuzunda, muhafazalar için doğrudan geçerli olan uygulamalar sıralanmaktadır:
Birçok gövde sayfasında son işlem seçenekleri olarak yer alan parlatma ve elektroparlatma, pasivasyon işleminden ayrıdır. Hangi işlemin dahil olduğunu teyit edin. Dış ortamda meydana gelen korozyon da önemlidir. Kullanım kılavuzunda nemli ve tuzlu ortamlara dikkat çekilmekte ve kaplamalar ile düzenli bakımın genellikle bu sorunu kontrol altına alabileceği belirtilmektedir.
Projeniz için gerekli belgeleri isteyin; bunlar genellikle malzeme sertifikaları, kaynak kayıtları, basınç testi kayıtları ve boyut çizimleridir. Gerekli belgelerin listesini teklif talebi (RFQ) aşamasında belirleyin.
Doğru bir fiyat teklifi için boyutların yanı sıra proses verileri de gereklidir:
Siparişi vermeden önce aşağıdakileri yazılı olarak teyit ediniz:
Doldurduğunuz bilgileri, ilgili ürün sayfasındaki teklif formu aracılığıyla tedarikçiye gönderin. Satın alma siparişini vermeden önce deniz suyu kullanımına ilişkin herhangi bir kısıtlama olup olmadığını öğrenin.
Bunu belirleyen tek bir standart yoktur. Teknik şartnameler, membran tedarikçisinin besleme gereksinimlerini, korozyona dayanıklı malzemelerle ilgili kılavuzları, proje kapsamında belirlenen basınçlı kap tasarım kurallarını ve kimyasal uyumluluğu bir araya getirir. Hangi kuralların ve sertifikaların geçerli olacağı genellikle iş sahibi veya EPC yüklenicisinin teknik şartnamesi tarafından belirlenir.
DuPont, konsantre TDS değerinin 7.000 ppm’nin altında olduğu boru sistemleri için minimum standart olarak 316L’yi belirtmektedir. Tuzluluk oranı daha yüksek akışlar için ise, çatlak bölgelerinde 904L ve 254 SMO tipi alaşımların kullanılmasını önermektedir. Deniz suyu bu seviyenin üzerinde olduğundan, 316L kullanılması için tedarikçiden yazılı bir gerekçe alınması gerekir.
DuPont, her RO sistemi için 5 µm mutlak değer önermekte olup, önerilen minimum değerin 10 µm mutlak değerin altında olması gerektiğini belirtmektedir. Kolloidal silika veya metal silikatların kirlenmeye yol açma riski bulunan durumlarda, 1–3 µm mutlak değer önerilmektedir. Nihai değerin, membran tedarikçinizin garanti şartlarına uygun olup olmadığını kontrol ediniz.
DuPont kılavuzuna göre, diferansiyel basınç izin verilen sınıra ulaşmadan önce ve en az 3 ayda bir bunları değiştirin. Kılavuzda, değiştirme sıklığının 1–3 aydan daha sık olması durumunda, bunun genellikle kartuş sorunundan ziyade ön arıtma sorununa işaret ettiği belirtilmektedir.
İkisi de her durumda daha iyi değildir. FRP, metalik çukurlaşmayı önler ancak basınç ve sıcaklık sınırlamaları vardır. Paslanmaz çelik ise ancak alaşım, deniz suyuna maruz kalma koşullarına uygunsa işe yarar. Kendi uygulamanız için tasarım basıncını, sıcaklığı, alaşım sınıfını, belgeleri ve bakım erişimini karşılaştırın.
Genel olarak hayır. Torba muhafazaları, kaba ön filtreleme için uygundur. RO öncesindeki son koruma aşaması, DuPont’un kılavuzuna göre genellikle 5 µm mutlak dereceli bir kartuş filtredir. Bir torba muhafazası bu aşamadan önce yerleştirilebilir, ancak derecelendirmesinin nominal mi yoksa mutlak mı olduğunu kontrol edin.
