تعرف عملية زيادة تركيز الأملاح في الماء بدورات التركيز Cycles of Concentration، تعرف أيضاً بأنها نسبة المواد الصلبة الذائبة في الماء إلى نسبة المواد الصلبة الذائبة في ماء التعويض، حيث يتم اختيار مادة الكلوريد؛ لأنها تذوب ولا تترسب مثل الكالسيوم والمغنيسيوم والسليكا والفوسفات، عليه فإن دورات التركيز للكالسيوم والمغنيسيوم تكون أقل من دورات التركيز للكلورين، لذا فإن دورات التركيز تعتمد على تركيز الأيونات في ماء التعويض، الأملاح التي تترسب على السطح الداخلي للأنابيب هي أملاح كربونات الكالسيوم (CaCo3).
أسباب تكون أملاح كربونات الكالسيوم على الأنابيب:
- نتيجة لارتفاع قلوية برتقالي الميثيل، حيث تتحول البيكربونات الذائبة في الماء مع ارتفاع درجة حرارتها إلى كربونات غير ذائبة.
- ارتفاع عسر الكربونات (عسر الكالسيوم).
- ارتفاع رقم الأس الهيدورجيني.
- ارتفاع درجة الحرارة.
- ارتفاع نسبة المواد الصلبة التي تذوب في الماء.
معامل الانسداد (Fouling Factor):
عند ارتفاع درجة الحرارة تتكون الأملاح والترسبات على السطح الداخلي للأنابيب، معامل الانسداد هو عبارة عن النسبة بين سمك طبقة القشور والرواسب إلى نصف قطر الأنبوبة، حيث يؤدي زيادة معامل الانسداد إلى زيادة كل من درجة حرارة السحب للضاغط ودرجة التكثيف وأيضاً قدرة الضاغط، عليه فإن زيادة معامل الانسداد يؤدي إلى نقصان معامل انتقال الحرارة الكلي؛ بالتالي الحاجة إلى مبادل حراري يكون أكبر، ينتج عن ذلك زيادة التكلفة الابتدائية، لذا فاختيار قيمة صغيرة نسبياً لF.F تقلل التكلفة الابتدائية، حيث يلزم إجراء نظام سليم لمعالجة المياه.
التحكم في القشور والرواسب:
بالرغم من أن تكوّن الرواسب يعمل على حماية الأنابيب من الصدأ، إلا أنه يعمل على تقليل كفاءة انتقال الحرارة، أيضاً يعمل على زيادة استهلاك الطاقة، توجد العديد من الطرق لمنع تكون الرواسب منها ما يلي:
- طريقة النزف (Bleed – off): تكون غير مجدية نسبة لندرة ماء التعويض وغلاء سعره، كذلك إمكانية دخول الأكسجين للنظام، ممّا يساعد ذلك على تكون الصدأ والمواد العضوية.
- استخدام مواد كيميائية.
- إضافة حامض.
- إزالة العسر من مياه التغذية.
حيث يستبدل عنصر الكالسيوم بعنصر الصوديوم؛ لأن عنصر الصوديوم له المقدرة على الذوبان في الماء، تكون عملية الذوبان في الماء عن طريق المبادلات الأيونية.
