Ces dernières années, la technologie de traitement thermique par induction a été rapidement développée et appliquée dans l'industrie du traitement thermique en raison de ses avantages d'économie d'énergie, de haute qualité, de rendement élevé, de faible coût, de mécanisation facile et d'automatisation, etc. Les techniciens en traitement thermique ont fait un beaucoup de recherches sur le degré d'automatisation du processus et de l'équipement de traitement thermique par induction et ont fait beaucoup de réalisations. Cependant, il existe peu de rapports sur le problème d'encrassement de l'eau de refroidissement des équipements de traitement thermique par induction, et une attention insuffisante est accordée au problème d'entartrage de l'eau de refroidissement, entraînant des équipements instables et un taux d'échec élevé dans la gestion quotidienne du traitement thermique par induction, résultant dans la qualité instable du traitement thermique du produit. Selon notre utilisation de l'équipement de traitement thermique par induction depuis de nombreuses années, le problème de l'entartrage de l'eau de refroidissement de l'alimentation électrique du traitement thermique par induction est un facteur important affectant la stabilité de la qualité des produits de traitement thermique par induction, auquel il convient d'accorder suffisamment d'attention.
1. Influence du tartre sur les équipements de traitement thermique par induction
Une fois que le tartre est formé dans le système d'eau de refroidissement en circulation, il causera les dommages suivants au système : il affectera le transfert de chaleur de l'échangeur de chaleur, augmentera la résistance à l'écoulement dans le système, intensifiera le processus de corrosion de l'équipement du système, et augmenter les temps d'arrêt et de nettoyage des équipements, etc.
La génération d'échelle se fait principalement dans la paroi interne de refroidissement des composants électriques d'alimentation inductive, le tube de cuivre de refroidissement du transformateur, le tube de cuivre de l'inducteur, comme illustré à la figure 1, figure 2, figure 3. L'échelle peut directement réduire l'effet de refroidissement de l'alimentation, réduire le durée de vie des composants électriques et réduire la puissance de sortie effective de l'alimentation.
FIGUE. 1 Mise à l'échelle du pipeline
Figure 2 Mise à l'échelle du capteur
FIGUE. 3 Échelle de la chemise d'eau de refroidissement SCR
2. Caractéristiques et causes d'échelle
Le tartre, également connu sous le nom de tartre dur ou tartre inorganique, est le tartre formé lorsque le sel insoluble ou légèrement soluble dans l'eau de refroidissement se détériore dans les conditions de fonctionnement de l'eau en circulation. Le tartre commun comprend le carbonate de calcium, le phosphate de calcium, le sulfate de calcium, l'hydroxyde de magnésium, le silicate de calcium , oxyde de fer, etc. Parmi eux, une échelle de carbonate avec du carbonate de calcium comme composant principal est relativement courante.
À l'heure actuelle, on pense que le processus de formation du tartre présente les six aspects suivants :
(1) Cristallisation
La formation de tartre est principalement causée par la cristallisation de sels microsolubles, comme le montre la réaction suivante :
Ca（HCO3）2→CaCO3+CO2+H2O
Mg（HCO3）2→MgCO3+CO2+H2O
MgCO3+H2O→Mg（OH）2+CO2
3Ca2++2PO43-→Ca3（PO4）2
Le noyau cristallin peut être un endroit rugueux dans le tuyau ou une substance en suspension dans l'eau.
(2) Sédimentation
Les particules en suspension existantes et les cristaux formés dans l'eau dépendent de la gravité pour se déposer à la surface de l'équipement métallique, et ce tassement produit de la saleté qui est beaucoup plus grave dans la zone stagnante que dans la zone d'écoulement. C'est aussi pourquoi on constate souvent sur le site de production que le débit d'eau de refroidissement ralentit, principale raison de l'accélération des voies d'eau bloquées par l'eau de refroidissement, mais aussi dans la conception du système d'alimentation en eau de refroidissement, la tête de pompe à choisir une plus grande, plus rapide raison du débit.
(3) Combinaison et polymérisation
Lorsque l'eau en circulation contient de l'huile et des hydrocarbures organiques, ils augmentent la cohésion et la force de liaison des boues, accélérant ainsi la croissance des boues et l'adhérence sur la surface métallique. Raisons pour lesquelles un système de refroidissement fermé est supérieur au système de refroidissement ouvert dans l'eau de refroidissement de l'alimentation électrique.
(4) Croissance microbienne
En plus de produire de la boue microbienne, les micro-organismes eux-mêmes sont également le noyau de cristallisation des substances en suspension, et leur reproduction augmentera le dépôt de saleté.
(5) Corrosion
Les produits de corrosion produits par la corrosion font partie des boues, et la corrosion rendra la surface du métal rugueuse, ce qui est bénéfique pour l'entartrage et la décantation.
(6) Effet de cuisson
Lorsque la saleté est cuite à des températures élevées, elle devient dure et difficile à enlever.
Les six processus décrits ci-dessus sont indépendants et interagissent les uns avec les autres. Dans ces processus, la cristallisation et la sédimentation sont les principaux processus de dépôt d'encrassement.
3. Anti-calcaire du système d'eau de refroidissement
En production industrielle, il existe actuellement deux types de méthodes de prévention du tartre carbonaté :
(1) Traitement externe, c'est-à-dire qu'avant que l'eau supplémentaire n'entre dans le système d'eau de refroidissement, les substances de tartre sont éliminées ou réduites, telles que la méthode de précipitation à la chaux et la méthode d'échange de cations sodium. Les ions sodium sur la résine échangeuse de cations de type sodium sont échangés avec les ions calcium dans l'eau supplémentaire. Le résultat est que les ions calcium de l'eau se lient à la résine, tandis que les ions sodium de la résine pénètrent dans l'eau. L'équation est la suivante :
R (SO3Na) 2+Ca (HCO3) 2 — R (SO3) 2Ca+2NaHCO3 (réaction d'adoucissement)
L'eau adoucie ne contient pas ou peu d'ions calcium. Une fois que l'eau adoucie est entrée dans le système de circulation d'eau de refroidissement, la dureté calcique de l'eau est encore très faible, il n'est donc pas facile de mettre à l'échelle l'ensemble du système d'eau de refroidissement. C'est-à-dire que l'eau de refroidissement traitée de manière externe est ajoutée au système de refroidissement de l'alimentation électrique pour être recyclée, et la qualité de l'eau est régulièrement testée. Cette méthode a été largement utilisée dans le système d'eau de refroidissement de traitement thermique par induction.
(2) Traitement interne, c'est-à-dire que certains médicaments sont ajoutés à l'eau de refroidissement en circulation pour transformer les substances entartrantes dans l'eau en substances non entartrantes, ou pour que les substances entartrantes dans l'eau se déforment, se dispersent et se stabilisent dans l'eau , comme l'ajout d'une méthode acide et d'une méthode de stabilisation de la qualité de l'eau. Méthode d'inhibiteur de tartre : Dans l'eau de refroidissement en circulation, l'ajout d'un petit nombre d'agents chimiques peut augmenter la dureté de son carbonate limite et empêcher la formation de tartre. Cet agent est appelé inhibiteur de tartre. En raison de la nécessité d'ajouter certains médicaments, le traitement interne peut entraîner une pollution de l'eau, dans le système de traitement thermique par induction de traitement thermique est encore moins utilisé.
4. Conclusion
Pour le système de refroidissement par traitement thermique par induction, afin de s'assurer que le système de refroidissement ne s'entartre pas ou moins, les points suivants doivent être pris en compte lors de la conception et de la gestion quotidienne du système de refroidissement de l'eau par traitement thermique par induction :
(1) L'utilisation d'eau adoucie dans l'eau de refroidissement de l'alimentation électrique est la prémisse pour assurer l'absence de formation de tartre ou moins de formation de tartre dans l'eau. Pendant ce temps, la dureté de l'eau adoucie est régulièrement testée.
(2) Le système de circulation fermé est meilleur qu'un système de refroidissement ouvert pour l'eau de refroidissement de l'alimentation électrique. Un système de refroidissement fermé peut réduire efficacement l'entrée de micro-organismes étrangers, de poussière et d'autres polluants. Réduire la combinaison et la polymérisation du tartre d'eau.
(3) Dans le système de refroidissement, les pompes à haute hauteur doivent être sélectionnées pour augmenter le débit d'eau dans la canalisation et réduire l'effet de tassement du tartre.
(4) Dans le système de refroidissement puissant, le tuyau doit être constitué d'un tuyau en acier inoxydable, d'un tuyau en cuivre ou d'un tuyau en plastique renforcé, en évitant l'utilisation de tuyaux en acier galvanisé.
(5) Dans le système de refroidissement, le contrôle de la température de l'eau est le point clé, il est donc nécessaire de surveiller la température de l'eau dans le système de refroidissement et de donner une alarme lorsque la température est en surchauffe. Généralement, la température de l'eau ne doit pas être supérieure à 35℃.
(6) Nettoyer et tester le puissant système de refroidissement régulièrement chaque année est également une condition nécessaire pour assurer la stabilité du système de refroidissement. Comme la plaque de nettoyage régulière, le remplacement du vieillissement du tuyau en plastique, la température de l'eau, la détection de l'instrument de surveillance de la pression.