Buharınızın kalitesini düşündünüz mü? Gıda, elektronik ve ilaç ürünleri gibi belirli malların üretiminde daha yüksek bir buhar kalitesi hayati önem taşır. Bu ihtiyaçları karşılamak için, yoğuşma, döküntü ve diğer safsızlıklardan (veya neredeyse) arınmış buhar kullanmak ideal olacaktır. Filtrelenmiş, temiz veya saf buhar üretmenin amacı, her bir özel uygulama için mümkün olduğunca ideal duruma yaklaşmaktır.
Buharın sudan kaynatılması gerektiğinden, damıtılmış veya saflaştırılmış sudan üretilen buharın yeterince temiz kabul edilebileceğini düşünmek kolaydır; ancak gerçekte süreç o kadar basit değildir. Temiz buhar yüksek kaliteli bir durumda üretilmeli ve bu kalite buharın dağıtımı ve uygulanması boyunca korunmalıdır. Saf buharın daha da katı gereksinimleri olabilir.
Buhar Kalitesini Etkileyen Faktörler
Buhar kalitesini etkileyebilecek üç ana faktör vardır:
- Kazan besleme suyu kalitesi (işleme ve arıtma)
- Buhar üreten ekipmanlar
- Buhar dağıtım borulama ve vanalama
Buhar kazanlarında kullanılması amaçlanan su genellikle yumuşak su arıtımından geçer, bu da suda sıklıkla bulunan magnezyum ve kalsiyum iyonlarını kabul edilebilir seviyelere düşürür. Bu aşamada görünürdeki tüm kalıntılar temizlenir.
Yine de, bu iyonların küçük miktarları ve standart su arıtımının hedeflemediği diğer iyonlar kalır. Ek olarak, kazan besleme suyu oksijen, karbondioksit gibi gazlar ve hatta çoğu standart kazan ve boruya uygulanan koruyucu kaplamalardan kaynaklanan küçük kirlilik izleri içerebilir.
Su buhara dönüştüğünde ve kazandan yükseldiğinde, suda çözünen gazlar da yükselebilir ve buharla birlikte akabilir. Ek olarak, kazan suyu damlacıkları suyun yüzeyini kırarak buhar kabarcıklarının dışını kaplayabilir ve suda bulunan tüm iyonları ve kimyasal izleri buhara taşıyabilir. Sonuç olarak, bu kirleticiler ayrı yollarla giderilmediği takdirde, genellikle buhar kullanan ekipmana ulaşabilir ve burada ürün kalitesini/güvenliğini tehlikeye atabilirler. Hassas uygulamalarda, kazan suyunda hangi kirleticilerin bulunabileceğini iyice düşünmek ve gerektiğinde bunları gidermek için gerekli adımları atmak esastır.
Farklı Buhar Kalitesi Seviyeleri
Uygulamaya bağlı olarak farklı buhar kalitesi seviyeleri vardır ve sistemler, gereken kalite seviyesine ulaşmak için tasarlanmalıdır. İşte birkaç genel örnek:
Tipik Buhar Sistemi (Tesis Buharı)
- Dolaylı ısıtma uygulamaları için kullanılır. Az miktardaki kirlilikler genellikle sorun yaratmaz.
Filtrelenmiş Buhar
- Bazı gıda proseslerinde kullanılan buhar kalite seviyesi. Buhar, kullanımdan hemen önce filtrelenir.
En Yüksek Buhar Kalitesi Seviyeleri (Temiz ve Saf Buhar)
- Kazan suyu, olası kirleticilerden arındırılmak üzere arıtılır; dağıtım sırasında kirlenmeyi önlemek için paslanmaz çelik ekipmanlar kullanılarak buhar üretilir ve taşınır.
Temiz/Saf Buhar Üretimi
Temiz buhar ve saf buhar, son uygulamaya göre değişebilen çok sıkı gereklilikleri karşılamalıdır. Her iki yüksek kaliteli buhar türünü oluşturmak için kullanılan su, neredeyse safsızlıklardan arındırılmış olmalıdır. Bunu başarmak için yaygın bir işlem, safsızlıkları fiziksel olarak gidermek için ince, yarı geçirgen bir membran kullanan ters ozmozdur (RO).
Su kalitesinin sağlanmasının yanı sıra, suyla temas eden ısıtma yüzeyleri ve buharın dağıtımında kullanılan tüm vanalar/borular, kirlenmeyi en aza indirmek ve buhar kalitesini korumak için yüksek kaliteli paslanmaz çelikten yapılmalıdır. Sonuç olarak, birçok temiz/saf buhar işlemi ayrı bir paslanmaz çelik buhar jeneratörü kullanır ve jeneratöre sıradan tesis buharıyla ısı sağlayarak temiz/saf buhar hattını etkili bir şekilde izole eder.
Temizden Daha Temiz mi?
Japon Endüstri Standartları (JIS), en yüksek su kalitesi tanımında, çok düşük toplam organik karbon (organik maddede bulunan karbon miktarı) ve 18MΩ⋅cm veya daha yüksek elektrik direnci gibi kriterleri içeriyor, ancak olası tüm kirlilikler için belirli sınırlardan bahsetmiyor.
Su kalitesi, aktif karbon işlemi, UV işlemi veya ultra filtrasyon gibi ek işlemler uygulanarak daha da fazla kontrol edilebilir. Genellikle en yüksek buhar kalitesi seviyesi olarak kabul edilen saf buhar üretmek için kimyasalların ve mikroorganizmaların iyice uzaklaştırılması da gerekebilir. Saf buhar genellikle farmasötik uygulamalarda veya Yerinde Sterilizasyon (SIP) prosedürlerinde kullanılır.
Aşağıda farklı buhar kalite seviyelerine ve bunların uygulamalarına ilişkin bazı örnekler veren genel bir kılavuz yer almaktadır:
Bitki buharı | Filtrelenmiş Buhar | Temiz buhar | Saf buhar | |
---|---|---|---|---|
Başvuru | Genel ısıtma | Yiyecek ve içecek | Temiz oda nemlendirmesi, yiyecek & içecek vb. | Enjeksiyon solventi, transfüzyon, sterilizasyon (SIP), ilaçlar vb. |
Kazan besleme suyu kalitesi | Yumuşak su (kazan bileşikleri vb. içerir) | Yumuşak su (tüketim için güvenli bazı katkı maddeleri içerebilir) | RO Suyu veya Arıtılmış Su | RO Su + ek arıtma |
Buhar Üretim ve Dağıtım Ekipmanları | Öncelikle karbon çeliği ve dökme demir | Paslanmaz çelik | ||
Buhar kalitesini sağlama yöntemleri | Gerekli değil. Buhar, kullanımdan önce bir ayırıcıdan geçirilebilir. | Buhar, kullanımdan hemen önce ince bir filtreden geçirilir | Yüksek kaliteli su, paslanmaz çelik buhar üretim ve dağıtım ekipmanları. (Filtreleme gerekli değildir çünkü kalite her yerde korunur) |