Considerazioni sulla filtrazione automatica dei sistemi idrici delle torri di raffreddamento

La riduzione dei rifiuti e l’efficienza dei processi sono fondamentali per le aziende che desiderano operazioni più fluide. Poiché vari settori, tra cui quello della produzione di energia, cercano modi per migliorare l’efficienza operativa, anche le pratiche di trattamento dell’acqua di raffreddamento si sono evolute per affrontare la sfida.

Le torri di raffreddamento rimuovono il calore di scarto e raffreddano l'acqua circolante per i sistemi delle centrali elettriche (Figura 1), degli impianti chimici e delle raffinerie di petrolio. Con decine di migliaia di litri d'acqua al minuto che scorrono continuamente attraverso le torri di raffreddamento, la filtrazione gioca un ruolo fondamentale nel mantenere i sistemi puliti, efficienti e operativi.

1. Le soluzioni di filtrazione automatica supportano programmi di miglioramento continuo per aziende industriali di tutti i tipi, comprese le centrali di produzione di energia. Per gentile concessione: Eaton/Getty Images

Le torri di raffreddamento fanno scorrere costantemente acqua a cascata per rimuovere i contaminanti presenti nell'aria dall'atmosfera e trasportarli nel sistema di raffreddamento. Questi sistemi possono anche essere contaminati dall'ingresso di acqua o da solidi trascinati derivanti da processi di corrosione. Molte torri dell'acqua di raffreddamento incorporano anche un regime di trattamento chimico per combattere la crescita e la contaminazione microbiologica.

Depositi e altre particelle dannose possono ridurre l'efficienza dei componenti del sistema di raffreddamento come lo scambiatore di calore e le apparecchiature delle tubazioni. L'acqua di raffreddamento e gli altri fluidi di lavoro comunemente utilizzati nei flussi di refrigerante devono essere mantenuti puliti per consentire un'efficace rimozione del calore del processo. L'imbrattamento della superficie dello scambiatore di calore causato da incrostazioni o contaminazioni riduce l'efficienza energetica e può avere un impatto negativo sulle prestazioni e sull'affidabilità di altre risorse del sistema di raffreddamento.

La filtrazione industriale aiuta a garantire un flusso continuo e un funzionamento senza problemi per i sistemi di raffreddamento dell'acqua. Il mercato offre molti tipi di soluzioni manuali e automatiche con filtrazione automatica, spesso basate su tecnologie di controlavaggio e pulizia meccanica. La filtrazione automatica presenta vantaggi rispetto ai metodi di filtrazione manuale, che possono richiedere molta manodopera nella loro applicazione. Un primo passo per determinare la necessità di filtrazione è considerare le seguenti domande:

■ Quanto sporco o particolato viene raccolto? Se il metodo di filtraggio in atto richiede solo una manutenzione occasionale, se la pulizia e il cambio avvengono ogni poche settimane, un sistema automatico potrebbe non essere necessario (in generale, un filtro a monte è la scelta migliore per applicazioni non critiche in cui particelle di 50 micron o più piccole non avrà alcun impatto negativo sul processo o sull'attrezzatura). Viceversa, se l’elemento filtrante si carica velocemente o necessita di una pulizia manuale frequente, dovrebbe avere la priorità un sistema automatico.

■ Che grado di filtrazione è necessario? Un'analisi della distribuzione granulometrica, o PSD, può determinare la dimensione e la gamma di particelle rappresentative di un dato sistema di acqua di raffreddamento. Determinare l'intervallo di dimensioni delle particelle semplifica la selezione di una soluzione di filtrazione per prestazioni e affidabilità ottimali.

■ Qual è la portata? La soluzione di filtrazione dovrà gestire la portata massima per produrre l'effetto desiderato. Le velocità di filtrazione sono comunemente espresse in galloni al minuto per piede quadrato di area filtrante (gpm/ft 2). Inoltre, la pressione e il flusso saranno costanti o variabili?

■ Quanta perdita è tollerabile? Il controlavaggio pulisce i filtri per rimuovere i contaminanti accumulati. Alcune soluzioni di filtrazione richiedono un flusso di controlavaggio considerevolmente maggiore, causando un aumento del consumo di acqua e una potenziale perdita di materiale. I filtri puliti meccanicamente in genere non necessitano di controlavaggio e generano molta meno acqua da smaltire.

■ Quanto spazio occuperà il sistema? I sistemi di filtrazione industriale variano notevolmente in termini di dimensioni e profilo a seconda dei requisiti di filtrazione e della portata. È consigliabile consultare un partner con esperienza nella progettazione e installazione di soluzioni di filtrazione personalizzate.

■ Quanto impegno sarà richiesto? Che la soluzione per il tuo sistema sia un filtro ad alte prestazioni, un filtro durevole esente da manutenzione o entrambi, vale la pena investire tempo per esplorare l'intera gamma di opzioni, poiché la giusta soluzione di filtrazione industriale può ripagarvi per anni.