Montse Pallarès Carner
CSV Marknadschef
CSV - Skapa delat värde med samhället
Vattenbristen i Europa är en komplex fråga som kräver omedelbar uppmärksamhet och åtgärder. Hållbar kylsystem erbjuder en väg att uppnå energi- och vattenbesparingar och samtidigt bidra till uppfyllandet av FN:s mål för hållbar utveckling. Genom att integrera dessa tekniker och metoder i olika branscher kan Europa ta betydande steg mot att uppnå vattensäkerhet och bygga en mer hållbar framtid för alla.
Trots att Europa är känt för sitt tempererade klimat och sina rikliga vattenresurser är det inte immunt mot effekterna av vattenbrist. Eftersom regionen står inför en ökande efterfrågan på kylsystem för att tillgodose olika industrier är det viktigt att utveckla hållbara lösningar som främjar energi- och vattenbesparingar samtidigt som de anpassas till FN:s mål för hållbar utveckling (SDG). I den här artikeln undersöks sambandet mellan vattenbrist, kylsystem, energieffektivitet, vattenbesparing, korrosion, värmeöverföring och deras relevans för de globala målen för hållbar utveckling.
Optimering av kylsystem genom heltäckande strategier för vattenbehandling
Vattenbehandling spelar en viktig roll när det gäller att förbättra kylsystemens effektivitet och hållbarhet. Genom att effektivt kontrollera korrosion, kalkavlagringar och mikrobiologisk tillväxt kan industrin se till att kylsystemen fungerar optimalt, vilket sparar energi och vatten. Ökade koncentrationscykler och införande av online-rengöringsmetoder bidrar ytterligare till förbättrade värmeöverföringskoefficienter, minskad vattenförbrukning och minimerade driftskostnader. Eftersom vi fortsätter att prioritera miljömässig hållbarhet är investeringar i korrekt vattenbehandling för kylsystem ett avgörande steg mot att uppnå energieffektivitet och ansvarsfull vattenhantering i olika branscher.
Vilka är de största problemen med kylsystem?
Korrosion:
Korrosion uppstår när metallytor i kylsystem reagerar med vatten, vilket leder till försämrad utrustning och ökade underhållskostnader. Korrosion försämrar också värmeöverföringens effektivitet, vilket leder till högre energiförbrukning. För att motverka korrosion kan vattenbehandlingstekniker som t.ex. tillsats av korrosionsinhibitorer skapa ett skyddande lager på metallytor och förhindra direktkontakt med korrosiva ämnen. Korrekt vattenkemisk analys och regelbunden övervakning är avgörande för att säkerställa att korrosionsskyddsåtgärderna är effektiva.
Avlagringskontroll - förhindrar effektivitetsförstörande avlagringar:
Kalkavlagringar är ett annat kritiskt problem i kylsystem. När vatten värms upp kan upplösta mineraler fällas ut och bilda kalkavlagringar på värmeväxlingsytor. Dessa avlagringar fungerar som isolerande barriärer, vilket minskar värmeöverföringskoefficienterna och kräver extra energi för att bibehålla optimala temperaturer. Vattenbehandlingsmetoder som avhärdning och kalkinhibitorer hjälper till att förhindra kalkbildning, vilket gör att kylsystemen kan arbeta med högre effektivitet.
Mikrobiologisk tillväxt:
Mikrobiologisk tillväxt, inklusive bakterier, alger och svampar, kan frodas i kylvattensystem. Okontrollerad mikrobiell tillväxt påverkar inte bara värmeöverföringseffektiviteten utan leder också till biofouling och hälsorisker. Korrekt vattenbehandling med biocider och biodispergeringsmedel hjälper till att kontrollera mikrobiologisk aktivitet och säkerställer att kylsystemen förblir fria från mikrobiellt relaterade komplikationer.
Hög vattenförbrukning:
En av de mest effektiva strategierna för att spara vatten i kylsystem är att öka koncentrationscyklerna. Koncentrationscyklerna representerar förhållandet mellan upplösta fasta ämnen i kylvattnet och i tillskottsvattnet. Genom att optimera vattenbehandlingen och övervaka vattenkvaliteten kan kylsystemen arbeta med högre koncentrationscykler, vilket minskar den vattenvolym som krävs för kylningen. På så sätt sparar man vatten och minimerar utsläppen av avloppsvatten och tillhörande behandlingskostnader.
I det avseendet har Kurita utvecklat FReE-teknik hjälpa industrier att bedriva effektiv verksamhet kylsystem på ett säkert sätt, minska vattenförbrukningen och spara energi genom att hålla alla värmeöverföringsanordningar som värmeväxlare, kondensorer och kyltorn rena.
Vad är FReE Technology?
Kuritas effektivitet vid avlägsnande av nedsmutsning program FReE håller kylsystem rena från olika avlagringar. Den har dessutom utvecklats speciellt för att avlägsna dem online, från biofouling till mineralavlagringar som al-silikater, kalciumkarbonat och -sulfater. Samtidigt, med hjälp av Kuritas egen filmformningsteknik FReE skyddar de rengjorda ytorna, särskilt de av kolstål och koppar eller andra gula metaller, med en azolfri produkt mot korrosion.
Även om det är allmänt vedertaget att både beläggningsskydd och korrosionsskydd är nödvändigt för alla system kan de specifika behoven för olika system variera beroende på vilken bransch kylsystemet används i. Kuritas FReE-teknik för rengöring och skydd gör det möjligt att skräddarsy programmet och anpassa det till behoven i olika branscher och konstruktionsmaterial för värmeväxlare.
Använda Kuritas stora kunskap om att använda filmformningsteknik i olika typer av applikationer, Turbodispin® 4363 har utvecklats för att skydda kylsystem från biofilm och för att applicera en aktiv korrosionsinhibering för koppar och andra gula metallmaterial.
Den kan ersätta traditionella biodispergeringsmedel och kopparinhibitorer med speciella filmningstekniker. Själva behandlingen förstärks ytterligare av Kuritas speciella sortiment av polymerer för oorganiska avlagringar och suspenderade ämnen, Kurita Turbodispin® D-serien.
Turbodispin® 4363 är en azolfri trefunktionell produkt som hjälper till att hålla värmeväxlar- och kyltornsytor rena från organiska beläggningar samtidigt som den ger en aktiv korrosionsinhibering av gula metallytor.
Tillämpningar av FReE i kylsystem, liksom laboratoriedata, visar att korrosionsskyddet av koppar och kopparbaserade legeringar är effektivt och till och med överlägset jämfört med behandling med azoler. Korrosionshastigheten för koppar har reducerats med upp till 30%, vilket ger en längre livslängd för värmeväxlaren på plats.
Kuritas Turbodspin® 4363-teknik är baserad på en filmningsteknik som uppvisar flera fördelar. Den används för att avlägsna biofouling och fungerar som ett dispergeringsmedel, som verkar utan att ändra vattnets ytspänning. De dispergerande och biodispergerande effekterna uppnås eftersom de aktiva grupperna i filmningsmedlet termodynamiskt sett har en högre affinitet för metallytorna än för biofouling- eller korrosionsprodukterna. Turbodispin® 4363 tränger långsamt in i avlagringarna och dispergerar därför långsamt själva avlagringarna eller delar av dem. De återstående avlagringarna blir sköra på grund av sin nu porösa struktur och avlägsnas steg för steg med hjälp av det stödjande dispergeringsmedlet för oorganiska ämnen.
Vilken är påverkan på energiförbrukningen?
Figur 2 - Olika tjocklekar på avlagringar och ökade bränslekostnader (%) - Effekt av avlagringar i kylprocessen vid fyllningarna i kylsystemet.
Vilken är påverkan på vattenförbrukningen?
Att köra systemen med högre koncentrationscykler innebär direkta besparingar på vatten som används för att fylla på kylsystemen.
Traditionella vattenbehandlingsprogram har begränsningar när det gäller att förebygga kalkavlagringar, kloridhalt och konduktivitet, men när vi tillämpar FReE-teknik och ger vattnet denna extra behandling kan vi överskrida gränsvärdena för kalcium, magnesium, alkalinitet, kloridhalt, pH och konduktivitet. Detta uppnås genom att komplettera den vanliga behandlingen med dispergeringsmedel och filmbildande ämnen som håller kalkavlagringar under kontroll och ger ett extra skydd mot korrosion.
Genom att använda Kuritas olika projektionsverktyg, programvara och analysera vattenkemin på rätt sätt kan FReE-tekniken användas som en förstärkning av korrosionsskyddet och rengöringen på plats. På så sätt kan vi förlänga koncentrationscyklerna och arbeta i mycket mer stressade situationer, vilket gör att vi kan spara vatten upp till 10% beroende på situationen.
Figur 2 - Programvara och projektionsverktyg för att analysera vattenkemi för att beräkna vattenbesparingar och hålla systemet säkert. I exemplet (luftbehandlingsindustrin) ökas koncentrationscyklerna från 4 till 4,7, vilket leder till 8,5% i vattenbesparingar.
Använd FReE Technology och bli av med alla typer av depositioner: spara vatten, energi och bidra till minskade koldioxidutsläpp.
Kurita har utvecklat en Effektivitet vid avlägsnande av påväxt där en total rengöring utförs under drift, utan att vara korrosiv och utan att generera avfall.
- Betydande förbättring av kyleffektivitet, energibesparingar och CO2 minskning av utsläpp
- Online-rengöring medan anläggningen är i drift
- Exceptionellt skydd mot korrosion genom hela vattenkretsen
- Ingen avfallsgenerering eller rengöringslösningar. Upplösta avlagringar elimineras genom nedblåsning.
- Miljövänlig och hållbar lösning
Använd FReE Technology och bli av med alla typer av depositioner: spara vatten, energi och bidra till minskade koldioxidutsläpp.
Vattenbristen i Europa är en komplex fråga som kräver omedelbar uppmärksamhet och åtgärder. Hållbara kylsystem erbjuder en väg att uppnå energi- och vattenbesparingar samtidigt som de bidrar till att uppfylla FN:s mål för hållbar utveckling.
Genom att integrera FReE-tekniken i industrier och kylsystem kan Europa göra betydande framsteg för att uppnå vattensäkerhet och bygga en mer hållbar framtid för alla.
FN:s globala mål för hållbar utveckling utgör ett omfattande ramverk för att ta itu med globala utmaningar, inklusive vattenbrist och hållbar utveckling. Följande SDG:er är särskilt relevanta för ämnet
- SDG 6: Rent vatten och sanitet - Att implementera vattenbesparande kylteknik och minska vattenförbrukningen ligger i linje med målet att säkerställa tillgång till rent vatten och sanitet för alla.
- Hållbarhetsmål 7: Ren energi för alla Övergången till energieffektiva kylsystem stöder målet att tillhandahålla hållbar och prisvärd energi för att främja ekonomisk utveckling.
- SDG 12: Ansvarsfull konsumtion och produktion Att uppmuntra till ansvarsfull förbrukning av vatten och energi i kylsystem bidrar till hållbara produktionsmetoder.
- SDG 13: Bekämpa klimatförändringarna - Energieffektiva kylsystem minskar utsläppen av växthusgaser och bidrar till att motverka klimatförändringar.
- SDG 17: Partnerskap för att uppnå målen - Samarbete mellan myndigheter, industrier och den akademiska världen är avgörande för att driva innovation och implementera hållbara kylningslösningar.
