مزایا و معایب چوب اشباع در برج خنک کننده

چوب اشباع، نوعی چوب است که با مواد شیمیایی مناسب برای افزایش عمر ماندگاری بیشتر نسبت به چوب های اشباع نشده بر روی چوب فرآوری می شوند. چوب اشباع برج خنک کننده با استفاده از فرآیند اشباع سازی جهت افزایش عمر چوب به وسیله اسید کرومات مس و به میزان مشخص تحت فشار صورت می‌ گیرد. تفاوت چوب اشباع شده نسبت به چوب اشباع نشده در استفاده از اسید کرومات مس (CCA) یا Chromated Copper Arsenate تحت فشار در زمان فرایند اشباع سازی می باشد. در این مطلب از بادران تهویه صنعت قصد داریم تا به بررسی مزایا و معایب چوب اشباع در برج خنک کننده بپردازیم.چوب اشباع برج خنک کنندهچوب اشباع در برج خنک کننده عبارت است از چوبی که تحت شرایط و فرآیندهای خاص به حالت اشباع رسیده و در برج خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرد. چوب اشباع برج خنک کننده میزان تماس میان آب و هوا را در برج خنک کننده افزایش داده و به این ترتیب موجب خنک شدن آب می شود. معمولاً از چوب درختان کاج نزدیک به قطب شمال (چوب روسی) با رعایت استانداردهای حد ترک و گره در چوب استفاده می شود.ویژگی چوب اشباع شدهویژگی های عمومی چوب اشباع شامل بالا بودن مقاومت آن در مقابل حمله قارچ ها، حشرات مخرب چوب و به ویژه موریانه ها و عوامل محیطیمی باشد. به عبارت دیگر، اشباع صحیح قطعات چوبی، دوام و پایداری آنها را چندین برابر کرده و به این ترتیب موجب صرفه جویی صدها هزار متر مکعب چوب و جلوگیری از قطع درختان در هزاران هکتار جنگل تجارتی و صنعتی می گردد.مزایای چوب اشباع شده کولینگ تاور یا برج خنک کنندهاز آنجایی که چوب فرآوری شده برای افزایش کارایی و عمر چوب در نظر گرفته شده است، درختان کمتری برای انجام همان عملکرد مورد نیاز هنگام استفاده از چوب تصفیه نشده مورد نیاز هستند.اگر چوب فرآوری نشده فقط 5 سال دوام داشته باشد و مدت زمان کارایی و استفاده از چوب اشباع در برج خنک کننده یا چوب فرآوری شده 20 الی 25 سال یا بیشتر دوام می آورد.یکپارچگی ساختاری چوب فرآوری نشده به دلیل موریانه ها و برخی ارگانیسم های دریایی می تواند در عرض چند هفته تا حد زیادی کاهش یابد.بدون فرآوری های شیمیایی، چوب می تواند به سرعت در معرض شعله های آتش مصرف شود.بازده پکینگ های چوبی یا چوب اشباع در حدود 50 الی 80 درصد بیشتر از پکینگ های پلاستیکی PVC و P می باشد.معایب چوب اشباع برج خنک کنندهدرختان در جهان باعث حفظ و نگهداری محیط زیست می باشد و برای جلوگیری از کاهش درختان در طبیعت جهان بهتر است که از تجهیزات چوبی مثل پکینگ چوب استفاده نگردد و از پکینگ های پلاستیکی استفاده گردد.در برخی موارد مواد اولیه اشباع چوب از نوع درجه پایین می باشد و چوب به درستی اشباع نمی گردد و عمر چوب را کاهش می دهد.هزینه گرانتر چوب اشباع کولینگ تاور نسبت به پکینگ های پلاستیکیشرایط جایگزینی پکینگ به جای چوب اشباعبرای جایگزینی پکینگ برج خنک کننده پلاستیکی به جای چوب اشباع باید در نظر گرفت که بازده پکینگ های چوبی بیشتر از پکینگ های پلاستیکی می باشد و اگر ظرفیت برج خنک کننده با پکینگ چوب اشباع برابر 100 تن تبرید است، برج خنک کننده با پکینگ PVC و PP با همان شرایط دمایی و دبی آب برابر 150 تن تبرید الی 180 تن تبرید می شود. معمولاً ضخامت چوب های اشباع در برج خنک کننده 1 سانتی متر می باشد، درحالی که ضخامت پکینگ های PVC و PP برابر 400 الی 500 میکرو متر می باشد.در گذشته، چوب قرمز به دلیل نسبت استحکام بالا، در دسترس بودن، سهولت استفاده، هزینه کم و مقاومت طبیعی در برابر پوسیدگی، برای استفاده در برج های خنک کننده انتخاب می شد و پس از آن چوب صنوبر داگلاس تحت فشار و انواع مشابه چوب دیگر به دلیل عوامل هزینه و در دسترس بودن جایگزین چوب قرمز می شوند.چوب از سه جزء اصلی سلولز، لیگنین و مواد استخراجی طبیعی تشکیل شده است. الیاف بلند سلولز به چوب استحکام می بخشد. لیگنین به عنوان عامل استحکام برای سلولز عمل می کند. مواد استخراجی حاوی بیشتر ترکیبات طبیعی هستند که چوب را قادر می سازد در برابر پوسیدگی مقاومت کند. به طور معمول، چوب های رنگی بسیار بادوام هستند.مواد استخراجی در همه چوب ها تا حد زیادی محلول در آب هستند، بنابراین آب در گردش آنها را از چوب استخراج می کند. اگرچه به نظر نمی رسد که فرآیند شست و شوی چوب بر استحکام چوب تأثیر بگذارد، اما از بین رفتن مواد استخراجی، چوب را مستعد پوسیدگی می کند.چوب در برج خنک کننده توسط سه عامل از بین می رود؛ شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی. به ندرت یکی از این سه عامل بدون دیگری حضور دارد. معمولاً هر سه به طور همزمان رخ می دهند. از بین بردن چوب توسط عامل های فیزیکی و شیمیایی که بیشتر قابل مشاهده است، چوب را مستعد حملات بیولوژیکی می کند.عوامل موثر در تخریب چوب برج خنک کنندهحمله شیمیاییفرسودگی شیمیایی چوب برج خنک کننده معمولاً خود را به شکل لایه برداری نشان می دهد. رنگ زدایی معمولاً توسط عوامل اکسید کننده و مواد قلیایی ایجاد می شود. از آنجایی که حمله شیمیایی باعث حذف جزء لیگنین چوب می شود، چوب باقیمانده غنی از سلولز است. این خرابی به ویژه زمانی شدید است که کلر بالا (بیش از 1ppm کلر آزاد) و غلظت قلیایی بالا (PH بیش از 8) به طور همزمان رخ دهند. چوبی تحت تاثیر عوامل شیمیایی قرار گرفته باشد، ظاهری سفید رنگ به خود می گیرد.حمله عوامل شیمیایی بیشتر در قسمت های خیس شده برج که در آن تماس آب مداوم است رخ می دهد. همچنین در جاهایی رخ می دهد که به طور متناوب شرایط مرطوب و خشک ایجاد می شود. مانند لوورهای ورودی هوا. همچنین در مناطق گرم و مرطوب، زوال برج خنک کننده در نتیجه بخارات کلر و حباب شدن قطرات آب برج خنک کننده رخ می دهد.حمله بیولوژیکیارگانیسم هایی که به چوب برج خنک کننده حمله می کنند آنهایی هستند که می توانند از سلولز به عنوان منبع کربن برای رشد و نمو استفاده کنند. این موجودات با ترشح آنزیم هایی که سلولز را به ترکیباتی که جذب می کنند تبدیل می کنند، سلولز را تجزیه می کنند. این حمله محتوای سلولز چوب را کاهش می دهد. به طور مشخص، رنگ چوب تیره می شود، استحکام زیادی را از دست می دهد.رطوبت و دما و همچنین اکسیژن، تأثیر قابل توجهی بر رشد ارگانیسم دارند. زمانی که رطوبت چوب بین 20 تا 27 درصد و دما بین 88 تا 105 درجه فارنهایت (31.1 تا 40.5 درجه سانتی گراد) باشد، موجودات زنده معمولاً به رشد و نمو مطلوب دست می یابند. حمله بیولوژیکی چوب برج خنک کننده دو نوع است؛ پوسیدگی نرم یا سطحی و پوسیدگی داخلی.پوسیدگی نرم یا پوسیدگی سطحی چوب برج خنک کننده، عمدتاً در بخش های خیس شده رخ می دهد. اکسیژن کافی برای حمایت از رشد به سطوح چوبی در قسمت های غرقابی می رسد. پوسیدگی سطحی به آسانی تشخیص داده می شود و از پوسیدگی داخلی از درجه اهمیت کمتری برخوردار است.از آنجایی که پوسیدگی داخلی است، تشخیص آن در مراحل اولیه دشوار است. حتی مناطقی که تحت تأثیر پوسیدگی شدید قرار گرفته اند نیز می توانند ظاهر خارجی خوبی داشته باشند. پوسیدگی داخلی چوب برج خنک کننده،به ندرت در بخش های پر آب برج خنک کننده، جایی که چوب کاملاً از آب اشباع شده است، یافت می شود. چون آب اکسیژنی را که موجودات هجوم به چوب برای رشد و نمو خود به آن نیاز دارند حذف می کند.عوامل فیزیکی و سایر عوامل تاثیرگزار در فرسایش چوب کولینگ تاورعلاوه بر حمایت از رشد بیولوژیکی، دمای بالا می تواند تا حد زیادی بر یکپارچگی چوب تأثیر بگذارد. قرار گرفتن مداوم در معرض دمای بالای آب (140 درجه فارنهایت یا بالاتر) باعث تغییرات قابل توجهی در ساختار و تسریع از بین رفتن مواد چوبی می شود. این امر چوب را ضعیف می کند و آن را مستعد حمله بیولوژیکی می کند. عوامل دیگری نیز بر زوال چوب برج خنک کن تأثیر می گذارد. نواحی مجاور میخ های آهنی و سایر سخت افزارهای آهنی مستعد خراب شدن هستند. رشد لجن و جلبک و رسوب گرد و غبار و روغن از رشد موجودات پوسیدگی نرم حمایت می کند. مناطق آسیب دیده می توانند بسیاری از قدرت خود را از دست بدهند و به راحتی فرو بریزند.روش های کنترل زوال چوب برج خنک کنندهزوال چوب برج خنک کنندهتعمیر و نگهداری پیشگیرانهنگهداری پیشگیرانه تنها روش موثر برای محافظت از چوب برج های خنک کننده در برابر خرابی است. پیشگیری در بخش‌ های آبگرفته از برج، که در آن حملات شیمیایی و بیولوژیکی محدود به سطوح چوبی است، نسبتاً آسان است. اقدامات پیشگیرانه برای بخش های بدون غرقابی از برج، که در آن پوسیدگی داخلی نگرانی اصلی است، دشوارتر است. برای اطمینان از موفقیت یک برنامه، اتخاذ تدابیر مناسب قبل از اینکه عفونت به ابعاد جدی برسد، مهم است.هنگامی که از کلر برای به حداقل رساندن حمله شیمیایی استفاده می شود، باید از نزدیک کنترل شود. باقیمانده های آزاد باید به کمتر از 1 ppm، ترجیحاً در محدوده 0.3-0.7 ppm باشد. کلر باید با ضد میکروبی های غیر اکسید کننده برای کنترل حمله سطحی بیولوژیکی تکمیل شود. هنگامی که یک برنامه ترکیبی امکان پذیر باشد، حمله شیمیایی را می توان به حداقل رساند و تخریب بیولوژیکی را به طور موثر کنترل کرد.بخش های بدون آب اگرچه پوسیدگی نرم یا حمله سطحی ممکن است گهگاه در بخش‌های غیر آبی برج اتفاق بیفتد، از بین رفتن ساختار چوب به اندازه مناطق آبی شدید نیست، زیرا چوب توسط اسپری آب فرسایش نمی‌یابد.پوسیدگی داخلی، اصلی ترین و جدی ترین مشکل در مناطق غیر آبی است. برج های خنک کننده باید حداقل سالی یک بار به طور کامل بازرسی شوند. هنگامی که پوسیدگی داخلی فقط به عنوان پوسیدگی سفید رخ می دهد، نواحی آسیب دیده می توانند بسیار کوچک باشند و به راحتی از بین بروند. از آنجایی که پوسیدگی داخلی معمولاً تا زمانی که آسیب گسترده رخ ندهد، شناسایی نشده باقی می ماند، مهم است که به دنبال نشانه های پوسیدگی داخلی در اعضای سازه باشیم. گاهی اوقات، چنین پوسیدگی با افتادگی یا نشست غیرعادی چوب برج مشهود است. نرمی غیرمنتظره در یک تیر چوبی ظاهراً سالم نشانه پوسیدگی است. هنگامی که پوسیدگی مشهود نیست، نمونه های چوب باید به صورت میکروسکوپی بررسی شوند تا وجود قارچ های داخلی تشخیص داده شود.باید توجه کرد که چوب آلوده باید جایگزین شود تا از انتشار عفونت به اعضای مجاور جلوگیری شود. چوب آلوده باید با چوب از پیش تصفیه شده جایگزین شود.منبع: شرکت بادران تهویه صنعت (طراحی، مهندسی و ساخت انواع برج خنک کننده و تجهیزات تهویه مطبوع)