Korozif egzoz, endüstriyel havalandırma ekipmanı için en zorlu koşullardan biridir. Kimya tesisleri, atık su arıtma tesisleri, metal işleme hatları, gıda işleme tesisleri ve ıslak temizleme sistemleri asit buharı, alkalin buharları, klorürler, solventler veya yüksek düzeyde nem içerebilir. Bu ortamlarda, geleneksel karbon çeliği fanlarda beklenen hizmet ömründen çok önce pas, çukurlaşma, sızıntı ve yapısal hasar meydana gelebilir. Sonuç olarak, Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan kullanımı, korozyon direncinin ve sürekli çalışmanın önemli olduğu endüstriyel egzoz sistemleri için giderek daha pratik bir çözüm haline geliyor.
Ancak tek başına paslanmaz çeliğin seçilmesi fanın güvenilir çalışmasını garanti etmez. Malzeme kalitesi, gaz bileşimi, çalışma sıcaklığı, yoğuşma, pervane tasarımı, şaft düzeni, sızdırmazlık yöntemi ve gerçek sistem direncinin birlikte dikkate alınması gerekir. Korozif fan tasarımına ilişkin endüstri rehberliği ayrıca hava akışına maruz kalan tekerlek, şaft ve iç muhafazanın kimyasal ortamla uyumlu olması gerektiğini vurgulamaktadır.
Korozif havalandırmayla ilgili en büyük sorun, hasarın genellikle kademeli olmasıdır. Korozyon, gövdenin veya pervanenin kalınlığını yavaş yavaş azaltırken fan çalışmaya devam edebilir. Korozyon pervaneye ulaştığında, küçük miktardaki malzeme kaybı bile dengeyi etkileyebilir ve titreşimi artırabilir.
Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan daha iyi bir başlangıç noktası sağlar çünkü paslanmaz çelik, korozyona dayanıklı birincil yüzey olarak boya kaplamaya bağlı değildir. Bu özellikle nem, sık temizlik, yoğuşma veya hafif ila orta derecede aşındırıcı gazlar içeren uygulamalarda kullanışlıdır. Daha agresif ortamlar için 304 yerine 316 veya 316L paslanmaz çelik düşünülebilir ancak nihai seçim her zaman yalnızca uygulama adı yerine gerçek kimyasal ortama dayanmalıdır.
Örneğin, genel bir üretim alanından gelen nemli havayı işleyen bir fan, 304 paslanmaz çelikten uygun bir şekilde yapılabilirken, klorür içeren yoğuşmaya maruz kalan bir fan, 316L veya başka bir malzeme gerektirebilir. Klorürler, konsantre asitler ve karışık kimyasal buharlar, daha ayrıntılı bir malzeme uyumluluk değerlendirmesi gerektiren korozyon koşulları yaratabilir.
Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan belirlerken en yaygın hatalardan biri, 304 ve 316L'yi değiştirilebilir malzemeler olarak ele almaktır.
304 paslanmaz çelik, nemli havalandırma, genel endüstriyel egzoz, gıda işleme ortamları ve nispeten hafif aşındırıcı koşullar için yaygın olarak kullanılır. Egzozun nem içerdiği ancak önemli miktarda klorür veya son derece agresif kimyasal bileşenler içermediği durumlarda, genellikle uygun maliyetli bir seçimdir.
316L genel olarak ortamın daha büyük bir korozyon riski sunduğu durumlarda, özellikle de klorürlerin, tuzlu nemin veya bazı kimyasal kirleticilerin mevcut olduğu durumlarda dikkate alınır. Ticari endüstriyel fan tasarımları ayrıca şiddetli korozif ortamlar ve yüksek sıcaklık uygulamaları için 316L yapıyı kullanır.
Bu nedenle pratik bir malzeme seçim prosedürü beş soruyla başlamalıdır:
Egzozda hangi kimyasallar var?
Her bir ana kirleticinin konsantrasyonu nedir?
Normal ve maksimum gaz sıcaklığı nedir?
Fanın içinde yoğuşma meydana gelebilir mi?
Aşındırıcı parçacıklar aşındırıcı gazla karışmış mı?
Beşinci soru özellikle önemlidir. Korozyon direnci otomatik olarak aşınma direnci anlamına gelmez. Aşındırıcı tozla çalışan Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan, ek aşınma koruması, farklı bir pervane kalınlığı veya tamamen farklı bir fan yapısı gerektirebilir.
Fanın gaz arıtma sistemi içindeki konumu malzeme seçimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.
Proses ekipmanı, kanal sistemi, ıslak temizleyici, buğu giderici ve egzoz fanından oluşan bir kimyasal egzoz sistemini düşünün. Paslanmaz Çelik Santrifüj Fanın yıkayıcının yukarı akışına takılması, fanın daha yüksek kirletici madde konsantrasyonuna sahip işlenmemiş gazı işleyebileceği anlamına gelir. Aşağıya monte edilmesi, gazın daha soğuk ve temiz olabileceği ancak yüksek nem, damlacıklar veya yoğuşma içerebileceği anlamına gelir.
Ekipman alımı sırasında bu ayrım çoğu zaman gözden kaçırılıyor.
Aşağı yöndeki bir fan için, temizleyicinin ve buğu gidericinin performansı, fanın güvenilirlik hesaplamasının bir parçası haline gelir. Sıvı damlacıkları fanın içine girerse pervane ve gövde üzerinde birikerek hem korozyon hem de dengesizlik sorunları yaratabilir. Bu nedenle endüstriyel fan tedarikçileri, fan spesifikasyonunu tamamlamadan önce genellikle fan konumunu, temizleyici direncini, buğu giderme performansını, kanal konfigürasyonunu ve gerçek gaz koşullarını gözden geçirmenizi önerir.
Korozyona dayanıklı bir fan, paslanmaz çelik bir kasadan daha fazlasıdır. Gaz akışına maruz kalan bileşenlerin ayrı ayrı değerlendirilmesi gerekir.
Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan için ıslak veya gazla temas eden bileşenler; mahfaza, pervane, giriş konisi, şaft bölümü, muayene kapısı, dahili bağlantı elemanları ve drenaj bileşenlerini içerebilir. Bazı uygulamalarda yalnızca gazla temas eden bileşenler paslanmaz çelikten üretilirken, dış çerçeve ve motor desteğinde başka malzemeler kullanılır.
Sürekli kaynak başka bir kullanışlı tasarım özelliğidir. Boşluklar ve yarıklar, nemi ve aşındırıcı kalıntıları hapsederek, rutin inceleme sırasında tespit edilmesi zor olan lokal korozyona neden olabilir. Düzgün şekilde kaynaklanmış bağlantılar, uygun yüzey kaplaması, erişilebilir inceleme alanları ve drenaj noktaları, bakım kolaylığını önemli ölçüde artırabilir.
Islak uygulamalar için, kasanın en alt noktasındaki drenaj özellikle kullanışlıdır. Operatörler, kapatma sonrasında fanın içinde kimyasal yoğuşmanın kalmasına izin vermemelidir.
Korozyon direnci asla aerodinamik seçimin yerini almamalıdır.
Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan satın almadan önce gerekli hava debisi ve basıncı gerçek sistemden hesaplanmalıdır. Tipik bir spesifikasyon şunları içermelidir:
Hava akışı: m³/saat veya CFM
Statik basınç: Pa veya inç w.g.
Gaz sıcaklığı
Gaz bileşimi
Gaz yoğunluğu
Toz veya sıvı içeriği
Fan çalışma saatleri
Gerekli motor gücü
Güç kaynağı
Fan hızı
Kurulum yüksekliği
Fan giriş ve çıkış boyutları
Örneğin, bir kimyasal egzoz hattının 2.500 Pa'da 25.000 m³/saat gerektirdiğini varsayalım. Bir fanın yalnızca 25.000 m³/saat hava akışı rakamına göre seçilmesi, sistemin gereğinden küçük veya büyük boyutlu olmasına neden olabilir. Kanallar, dirsekler, filtreler, yıkayıcılar, damperler ve bacalardan kaynaklanan basınç kaybı dahil edilmelidir.
Doğru seçilmiş bir Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan, yanlış hesaplanmış bir sistem direncini telafi etmeye zorlanmak yerine, amaçlanan performans noktasına yakın çalışmalıdır.
Bir kimyasal işleme tesisinde boyalı karbon çeliği egzoz fanında sürekli korozyon sorunları yaşanıyordu. Fan, yaklaşık 1.800 Pa'da yaklaşık 18.000 m³/saat nemli proses egzozunu işledi. Sistem günde yaklaşık 20 saat çalıştı ve birkaç üretim döngüsü sırasında yoğuşma meydana geldi.
Orijinal fan, nispeten kısa bir çalışmanın ardından sarmal ve pervane çevresinde gözle görülür korozyon gösterdi. Denetimde ayrıca muhafazanın alt kısmının yakınında biriken kimyasal birikintiler de tespit edildi.
Mühendislik ekibi, basitçe daha kalın bir kaplama uygulamak yerine fan yapısını Paslanmaz Çelik Santrifüj Fanla değiştirdi ve tüm egzoz sistemini inceledi.
Anahtar değişiklikler şunlardı:
Gazla temas eden bileşenler için paslanmaz çelik yapı
Geliştirilmiş kaynaklı bağlantılar
Muhafazanın en alt noktasında drenaj
Dahili temizlik için geliştirilmiş erişim
Fanın yukarı akışındaki buğu çözücünün gözden geçirilmesi
Kanal ve yıkayıcı basınç kayıplarının yeniden hesaplanması
Devreye alma sonrasında titreşim izleme
Önemli ders, sorunun yalnızca fan malzemesinden kaynaklanmadığıydı. Sıvı taşınması ve zayıf drenaj korozyona katkıda bulunuyordu. Yoğuşma problemini çözümsüz bırakarak malzemeyi değiştirmek arıza riskini azaltırdı ancak ortadan kaldırmazdı.
İkinci bir örnek, egzoz sisteminin yüksek neme, temizlik kimyasallarına ve sık sık yıkamaya maruz kaldığı bir gıda işleme tesisinden geliyor.
Orijinal karbon çeliği fan, kasa ve bağlantı elemanları çevresinde yüzey korozyonu geliştirmiştir. Operatörler ayrıca sanitasyondan sonra temizleme suyunun birkaç bağlantı noktasının etrafında kalabileceğini de buldu.
Yedek Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan, korozyona dayanıklı bağlantı elemanları ve iyileştirilmiş temizlik erişimine sahip, muhafaza ve pervane için paslanmaz yapı kullanmıştır. Fan da suyun kasa içerisinde kalmaması için drenaja dikkat edilerek monte edilmiştir.
Bu uygulama, paslanmaz yapının bir başka avantajını daha ortaya koyuyor: Fan düzenli olarak suya ve temizlik kimyasallarına maruz kaldığında bakım daha kolay hale geliyor. Paslanmaz çelik yapı, yıkama, nem ve kimyasal temizlik maddelerinin normal çalışmanın bir parçası olduğu gıda işleme havalandırmasında yaygın olarak kullanılır.
Bir diğer pratik hata ise diğer bileşenleri göz ardı ederek paslanmaz gövde ve pervane belirlemektir.
Paslanmaz Çelik Santrifüj Fanda korozif havaya maruz kalan mil bölümü, salmastra, bağlantı elemanları, yatak düzeni ve motor desteği tesisata göre gözden geçirilmelidir. Rulman alanına giren aşındırıcı gaz, rulmanın bozulmasını hızlandırabilir, uygun olmayan contalar ise sızıntıya veya kimyasal kirlenmeye neden olabilir.
Özellikle agresif egzozla çalışan fanlar için, mekanik contalar veya diğer uygun sızdırmazlık düzenlemeleri gerekli olabilir. AMCA'nın aşındırıcı fan ortamlarına ilişkin kılavuzu, kullanılan kimyasala göre tekerlek, şaft, iç muhafaza ve sızdırmazlık düzeninin seçilmesi ihtiyacını özellikle vurgulamaktadır.
Uygulamanın izin verdiği durumlarda yatağın kendisi normalde aşındırıcı hava akımından izole edilmelidir. Bu, şaftın mahfazanın içinden geçmesinin kirli gaz için başka bir potansiyel yol oluşturduğu kayış tahrikli düzenlemeler için özellikle önemlidir.
Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan, korozyon riskini azaltır ancak bakımı ortadan kaldırmaz.
Aşındırıcı uygulamalar için operatörler, çalışma saatleri ve proses koşullarına dayalı pratik bir denetim programı oluşturmalıdır. Rutin bakım sırasında şunları kontrol edin:
Çukurlaşma veya birikintilere karşı pervane yüzeyi
Lokal korozyona karşı muhafaza
Tıkanıklık için drenaj noktaları
Şaft ve conta durumu
Rulman sıcaklığı
Fan titreşimi
Motor akımı
Bağlantı elemanı durumu
Kanal ve esnek bağlantı sızıntısı
Temizleyici ve buğu çözücü performansı
Pervane birikintileri özel ilgiyi hak etmektedir. Paslanmaz malzemenin kendisi sağlam kalsa bile, bıçakların üzerinde kimyasal birikintiler veya ıslak toz eşit olmayan bir şekilde birikebilir. Bu, dönen kütle dağılımını değiştirir ve titreşime neden olabilir.
Bu nedenle basit bir titreşim eğilimi, görünür korozyonu beklemekten daha faydalı olabilir. Birkaç ay çalıştıktan sonra titreşim giderek artarsa, sorun yatak veya mil arızasına dönüşmeden önce pervane kontrol edilmelidir.
Endüstriyel bir proje için iyi bir satın alma spesifikasyonu "paslanmaz çelik fan" ifadesinden daha fazlasını sağlamalıdır.
Tam bir araştırmada hava akışı, basınç, sıcaklık, gaz bileşimi, çalışma saatleri, nem, olası yoğunlaşma, toz konsantrasyonu, kurulum ortamı, motor gereksinimleri ve beklenen korozyon koşulları belirtilmelidir.
Malzeme spesifikasyonu daha sonra 304, 316, 316L, dubleks paslanmaz çelik, FRP veya başka bir malzemenin gerekli olup olmadığını tanımlamalıdır. Ağır kimyasal hizmetlerinde paslanmaz çeliğin otomatik olarak en iyi çözüm olduğu varsayılmamalıdır. Bazı uygulamalar kimyasal ve sıcaklık profiline bağlı olarak FRP, özel alaşımlar veya korozyona dayanıklı başka bir yapı gerektirebilir.
Performans doğrulaması için alıcılar ayrıca fan performans verilerini ve uygun olduğu durumlarda sertifika veya test bilgilerini de talep edebilir. AMCA'nın sertifikasyon programı, ilgili sertifikasyon kapsamına bağlı olarak santrifüj fan hava performansını, ses performansını, verimliliğini, Fan Verimlilik Derecesini ve Fan Enerji Endeksini kapsar.
Kimyasal işleme, atık su arıtma, gıda üretimi ve çevre kontrol sistemleri daha zorlu hale geldikçe, korozyona dayanıklı endüstriyel havalandırmaya olan talep artmaya devam ediyor. Paslanmaz Çelik Santrifüj Fan, malzeme, aerodinamik performans, sızdırmazlık düzeni, drenaj ve bakım stratejisi gerçek çalışma koşullarına göre tasarlandığında güvenilir bir çözüm sağlayabilir.
En önemli nokta basit: Sadece "paslanmaz" kelimesine dayanarak fan seçmeyin. Gaz, sıcaklık, hava akışı, basınç, yoğuşma ve kirletici maddelerle başlayın. Daha sonra malzeme ve fan konfigürasyonunu seçin.
Aşındırıcı endüstriyel ortamlar için bu yaklaşım erken korozyonu önleyebilir, plansız arıza sürelerini azaltabilir ve yıllar boyu sürekli çalışma boyunca stabil kalan bir havalandırma sistemi oluşturabilir.
