Su Borularının İçinde Dolaşalım

Enis Burkut
Makine Yüksek Mühendisi
enis@burkut.com.tr

Bir işletmede yaşanan su sistemi ile ilgili sorunlara doğru teşhis koyabilmek için su borularının içini incelemek doğru olur. Boruyu söküp içine baktığımızda birçok sorunun sebebi bulunabilir.

Yeni kurulacak olan sanayi tesisleri için tecrübeli mühendisler tesisat projeleri yapıyorlar.   Bu projeleri tasarlarken o işletmenin kullanacağı su debilerini, ihtiyaca göre su basınçlarını, soğutma sularının ne kadar ısıyı tabiata atması gerektiği gibi birçok bilgiyi göz önünde bulundurarak işletmeye en uygun tesisat projesi hazırlıyorlar ve gerekli pompaları, hidroforları ve soğutma sistemini seçiyorlar.  Bu konuda bir sorun yok.

Fakat, işletme çalışmaya başladıktan bir dönem sonra, su debilerinin veya basınçların yetersiz geldiği konusunda şikayetler başlıyor.  Pompaların küçük seçildiği düşünülüyor, boru çaplarının daha geniş olması gerektiğini iddia edenler oluyor.  Soğutma sularının yetersizliği için soğutma kulesi suçlanıyor, daha yüksek kapasiteli soğutma kulesi olsaydı daha iyi olurdu deniyor. İlk kuruluşta işletmede hiç sorun yoktu da sonra neden sorunlar yaşanmaya başlandı?

Soğutma suyu sistemi borularının içinde dolaşırken, yukarıdaki resimlerden daha kötü manzaralar ile de karşılaşabiliriz.  Örneğin, az basınç kaybı yapması istendiği için ve ekonomik sirkülasyon pompası seçimi maksadı ile soğutma suyu sirkülasyon boruları geniş çaplı seçilmiştir ve tesisat mühendisliği açısından bu doğrudur.  Ancak, boru içindeki su hızı düşük olduğunda, soğutma suyuna soğutma kulesinden karışan katı maddeler yatay boruların içine çöker.  Çöken maddelerin altında kalan su ile üzerindeki suyun iletkenlik farkı sebebi ile boruda hem “elektro-korozyon” oluşur, hem de çöken malzeme içinde üreyen bakterilerin cesetleri “asidik” madde oluşturur ve bu iki sebepten yatay borular delinir.   

Resim 5.  Katıların boru içine çökmesi sonucu oluşan tıkanma ve korozyon.

Bu Sorunların Çözümü Nedir?

Bir işletmede yaşanan sorunlara doğru teşhis koyabilmek için su borularının içini incelemek doğru olur. Boruları yer yer söküp içindekileri incelediğimizde birçok sorunun sebebi bulunabilir.  Yukarıdaki resimlerde gördüğümüz gibi, kireç oluşumu, korozyon oluşumu, kuyudan veya soğutma kulesinden gelen katılar gibi sorunlar ile birçok işletmede karşılaşıyoruz ve bunlara çözümler üretiyoruz.

Su kalitesi sebebi ile yaşanan sorunları azaltmak için pratik çözümler:

Resimlerde gördüğümüz sorunları önlemenin pratik bir yolu, işletmenin kullandığı “ham su”yun sertlik, pH, iletkenlik değerlerini periyodik olarak her hafta bir çizelgeye yazmaktır. Bu üç su değeri (sertlik, pH, iletkenlik) çok basit yöntemler ile ölçüldüğü için her hafta laboratuvara su örneği göndermek gerekmez. Bu üç değeri gösteren çizelge işletmeye gelen ham suyun yakın takibini sağlar, böylece, ilk projeye uymayan kalitedeki sular işletmeye geldiğinde, sorunlar yaşanmadan önlemler alınabilir.

Örneğin bir işletme ilk kurulurken kuyu suyu pH değeri 6,9 idi. Bu pH değerine göre ters ozmoz sistemi tasarladık ve kurduk. Birkaç yıl sonra bu ters ozmoz cihazının membranları beklenmedik bir zamanda tıkandı.  O zaman kuyu suyu değerleri ölçüldü ve pH’nın 7,8 olduğu görüldü.  “pH” değeri “logaritmik”tir, dolayısı ile suyun  pH değerinin bir birim yükselmesi aslında “on katı” kadar yükselmesi gibidir. 

İşletme kurulurken ve projeler yapılırken işletmenin kullanacağı suyun analizi yapılmıştır ve bu analiz değerlerine göre kireçlenmeye ve korozyona karşı önlemler alındığını var sayalım. Ancak, değişik sebepler ile işletme son altı aydır farklı bir su kullanabilir.  Örneğin proje yapılırken kuyu suyu analizine göre sistem kurulmuşken, daha sonra kuyuda su kalmadığı için işletmeye tankerler ile taşıma su satın alınıyor olabilir ve tanker ile gelen suyun sertliği ve iletkenliği kuyu suyuna kıyasla iki katı dahi olabilir.  Genel sorunlara çözüm önerilerini özet olarak sıralayalım.

Kireçlenmeye karşı çözümler:

• Su yumuşatma cihazı, sudaki sertlik yapan kireç ve magnezyum iyonlarını sudan alır, buna karşılık suya sodyum iyonu verir. Sertliği alınan su “AÇ SU” olarak bilinir ve normal karbon çeliği korozyona uğratır.
• Kireç önleyici kimyasalı suya vererek kireçtaşı oluşumu geciktirilebilir.
• Su borusu üzerine Frekans Jeneratörü takmak: Bu cihaz sudan hiçbir şey almaz ve suya hiçbir şey vermez, sert suyun oluşturduğu CaCO3 (Kalsiyum Karbonat) kristallerini frekans tekniği ile bozar.

Resim 6. Kireçlenmeye ve korozyona karşı Frekans Jeneratörü boru üzerine kol saati gibi takılır.

  Korozyona karşı çözümler:

• Korozyon önleyici kimyasalı suya vermek.
• Kalsiyum Karbonat kristalini bozan Frekans Jeneratörü kullanmak, bu cihazın pozitif yan tesiri olan korozyon giderme özelliğinden yararlanmak.

Soğutma suyundan gelen katılara karşı çözüm:

Soğutma kulelerindeki fanlar her gün milyonlarca m3 havayı su ile karıştırır; fanların ana maksadı soğutma suyunun çok miktarda hava ile temasını sağlamak ve böylece suyu soğutmak olmasına rağmen, soğutma kuleleri bu milyonlarca m3 hava içindeki katıları soğutma suyu içine aktarır. 

Soğutma suyundaki katılar düşük su hızı olan borular içinde çöker ve burada korozyona da sebep olur, ayrıca, ısı eşanjörleri ve chiller gruplarını da tıkar.

Bu katıları sudan ayırmak için soğutma sularını filtrelemek en başarılı çözümdür.  Sanayi sektöründe “Böbrek Filtre” olarak adlandırılan filtreler sayesinde soğutma suyundaki katıların çoğu soğutma suyundan ayrılır.

Resim 7. Soğutma suyu filtrasyonu için “Böbrek Filtre”

Sonuç olarak, yukarıdaki önlemler alındıkça işletmelerin su sisteminden kaynaklanan sorunlar en aza iner.