Ilmanpoistolaite on mekaaninen laite, jota käytetään teollisissa kattiloissa poistamaan liuennut happikaasu sisäisestä vesiverkosta. Useimmissa tapauksissa todellinen laite on hieman pieni ja toimii usein suodattimena, joka voi vangita happikaasukuplat, kun ne kulkevat syöttöveden kautta matkalla pääkattilakammioon. Kaasu, jota ei kerätä, voi aiheuttaa ruostetta ja huonontaa kattilakonetta, mikä voi aiheuttaa erilaisia ongelmia sekä ylläpidon että tehokkuuden suhteen. On olemassa kaksi päätyyppiä, nimittäin lokerotyyppinen ja suihketyyppinen; molemmilla on samanlaiset toiminnot, mutta ne toimivat hieman eri tavalla. Yhden valitseminen toisen päälle on yleensä kysymys siitä, kuinka paljon vettä on, sekä kattilan kokonaiskoosta ja kapasiteetista.
Jopa parhaat pahoinpidelijät eivät yleensä voi kerätä kaikkea irtoavaa kaasua, etenkään suurissa koneissa. Näissä tapauksissa prosessin loppuun saattaminen laitteen kanssa voi toimia niin kutsutun “puhdistuskemikaalin” – esimerkiksi natriumsulfiitin tai joukon orgaanisten ja luonnollisten yhdisteiden – avulla. Omistajien on yleensä myös pidettävä silmällä ilmanpoistoa ja tarkistettava säännöllisesti sen huolto ja puhdistus pitääkseen sen hyvässä toimintakunnossa. Tämä voi viedä aikaa, mutta on yleensä parempi kuin vaihtoehto, jos se lakkaa toimimasta kunnolla.
Peruskäsite ja ydin
Monet koneet ja raskaat laitteet käyttävät kattiloita keinona tuottaa energiaa ja syöttää virtaa esimerkiksi moottorin pyörimiseen. Ne toimivat lämmittämällä vettä ja hyödyntämällä sitten tuotettua painetta ja lämpöenergiaa. Vesi koostuu tietysti vedystä ja hapesta, mutta kun vesi kiehuu, varsinkin kun se kiehuu pitkiä aikoja, molemmat elementit pyrkivät liukenemaan. Liuenneessa hapessa ei ole mitään vikaa, mutta se voi ja usein aiheuttaa melko vakavia ongelmia paineistetuille koneille.
Suurimman osan ajasta liuennut happi esiintyy kaasuna, ja kaasuna se voi tarttua erittäin helposti koneen sisäseiniin, missä se voi aiheuttaa korroosiota. Kun kaasuhiukkaset kiinnittyvät metalliin, ne tyypillisesti muodostavat esimerkiksi ruostetta, joka voi ajan mittaan sekä tukkia järjestelmät että saastuttaa ne. Ilmanpoistimet pyrkivät yleensä sieppaamaan ja eristämään nämä kaasukuplat ennen kuin heillä on mahdollisuus olla vuorovaikutuksessa metallin kanssa ja aiheuttaa vahinkoa.
Lokerotyyppisiä esimerkkejä
Tarjotintyyppisessä ilmanpoistimessa syöttövesi tulee ylhäältä jakeluputken kautta. Vesi putoaa alas rei’itettyjen lokeroiden läpi. Pohjassa syntyy matalapainehöyryä, joka liikkuu ylös rei’itettyjen lokeroiden läpi. Höyry joutuu kosketuksiin syöttöveden kanssa ja lämmittää sen kyllästymislämpötilaansa, jolloin happi ja muut syövyttävät kaasut erottuvat. Liuenneet kaasut poistuvat ylhäällä olevan tuuletusaukon kautta, kun taas ilmanpoistoon tuleva syöttövesi putoaa pohjaan ja varastosäiliöön, jossa teknikko voi poistaa sen myöhemmin.
Spray-tyyppiset mallit
Suihkutyyppiset mallit toimivat hieman eri tavalla. Sen sijaan, että tiputettaisiin vettä lokeroiden läpi, ne ruiskuttavat syöttövettä hienoon sumuun. Monissa tapauksissa suihke johdetaan ensin esilämmitettyyn osaan, joka nostaa lämpötilaa ja auttaa vapauttamaan happea ja muita kaasuja. Pohjasta muodostuu höyryä, joka nousee vastaamaan lämmitettyä syöttövettä ja kuuraa siitä kaasuja. Nämä kaasut vapautuvat yläreunassa olevan tuuletusaukon kautta. Laitteen alle on sijoitettu varastosäiliö käsitellyn syöttöveden vastaanottamiseksi.
Prosessin viimeistely
Ilmanpoisto on yksi parhaista tavoista poistaa happea ja muita syövyttäviä kaasuja, mutta se ei välttämättä poista niitä kokonaan. Tällaisissa tapauksissa voi olla tarpeen käyttää kemikaalia, joka tunnetaan hapen “sieppaajana”. Natriumsulfiitti on suosituin hapenpoistaja; se voi kuitenkin hajota happamiksi kaasuiksi korkeassa lämpötilassa, ja tämä voi itse asiassa lisätä korroosiota tietyissä olosuhteissa. Korkean paineen käyttävien höyryjärjestelmien tulisi tyypillisesti käyttää orgaanisia hapenpoistoaineita.
Vaadittu hoito ja huolto
Ilmanpoistolaite, kuten muutkin laitoksen laitteet, kokee kulumista, ja siksi se on tarkastettava ja huollettava säännöllisesti. On hyvä käytäntö, että käyttäjät suorittavat säännöllisiä offline-tarkastuksia laitteen pitämiseksi hyvässä toimintakunnossa. Tarkistuslista on usein todella hyödyllinen rutiinitarkistusten suorittamisessa, jotta vältetään huoltotoimenpiteiden menettäminen.