Titik Buta Kos Pelupusan
Perolehan penukar haba menilai harga pembelian, kos pemasangan dan perbelanjaan penyelenggaraan. Kos pelupusan jarang masuk dalam pengiraan. Andaian adalah bahawa penyingkiran dan pelupusan adalah kecil, perbelanjaan sampingan yang tidak layak untuk dianalisis.
Untuk penukar haba logam dalam perkhidmatan kimia, andaian ini tidak betul. Keluli tahan karat yang berkarat atau gegelung titanium yang dikeluarkan daripada penyaduran asid atau mandi penjerukan bukanlah besi buruk. Ia adalah sisa berbahaya. Pencemaran pada permukaannya-logam berat, sisa asid, garam logam toksik-mencetuskan klasifikasi kawal selia yang memerlukan pelupusan berlesen di kemudahan khusus.
Penukar haba PTFE pada akhir hayat adalah lengai secara kimia. Permukaan fluoropolimer tidak membawa bahan cemar yang diserap yang tidak dapat disingkirkan oleh bilasan air. Selepas cucian penyahcemaran mudah, bahan tersebut boleh diklasifikasikan sebagai-sisa industri yang tidak berbahaya atau, dalam sesetengah bidang kuasa, plastik boleh dikitar semula.
Perbezaan kos pelupusan adalah besar dan berulang dalam beberapa kitaran penggantian. Memasukkannya dalam analisis kos kitaran hayat mengalihkan perbandingan ekonomi lebih jauh ke arah PTFE.
Pencetus Pengelasan Sisa Berbahaya
Penukar haba logam dalam perkhidmatan kimia industri mengumpul pencemaran melalui kakisan. Hasil kakisan-oksida logam, klorida, sulfat-mengandungi juzuk daripada mandi proses. Gegelung keluli tahan karat daripada garisan penyaduran nikel membawa garam nikel. Gegelung titanium daripada mandian penyaduran krom membawa sebatian kromium. Penukar Hastelloy daripada penjerukan asid membawa sisa molibdenum dan besi.
Ambang kawal selia untuk pengelasan sisa berbahaya adalah rendah. Ujian Prosedur Lesap Ciri Ketoksikan menentukan sama ada sisa larut resap terkawal logam melebihi kepekatan yang dibenarkan. Nikel melebihi 5 mg/L, kromium melebihi 5 mg/L, atau plumbum melebihi 5 mg/L dalam larut lesap mengklasifikasikan sisa sebagai berbahaya dalam kebanyakan bidang kuasa.
Penukar haba berkarat dengan pencemaran permukaan biasanya melebihi ambang ini. Keseluruhan unit-logam dan pencemaran bersama-sama-menjadi sisa berbahaya yang memerlukan manifestasi, pengangkutan berlesen dan rawatan di kemudahan yang dibenarkan.
Jadual 1: Tamat-dari-Perbandingan Kos Pelupusan Hayat (50 kW Penukar Haba, Kitaran Servis 5 Tahun)
| Elemen Kos Pelupusan | Gegelung Logam (Berbahaya) | Gegelung PTFE (Tidak-Berbahaya) |
|---|---|---|
| Pengelasan sisa | Berbahaya (logam-tercemar) | Sisa industri tidak-berbahaya |
| Dekontaminasi sebelum dilupuskan | Diperlukan (bilas asid menjana sisa tambahan) | Pilihan (bilas air mencukupi) |
| Buruh dekontaminasi dan bahan kimia | $400-800 | $100-200 |
| Sisa berbahaya yang nyata | $150-300 | Tidak diperlukan |
| Pengangkutan sisa berbahaya berlesen | $500-1,000 | Tidak diperlukan (pengangkutan standard) |
| Bayaran kemudahan rawatan/pembuangan | $800-1,500 | $100-300 (tapak pelupusan sampah atau kitar semula) |
| Jumlah kos pelupusan seunit | $1,850-3,600 | $200-500 |
| Penggantian melebihi 15 tahun | 3-5 unit | 0-1 unit |
| Jumlah kos pelupusan 15 tahun | $5,550-18,000 | $200-500 |
Keperluan Dekontaminasi
Sebelum dilupuskan, gegelung logam memerlukan penyahcemaran untuk mengurangkan-walaupun jarang menghapuskan-pengkelasan sisa berbahaya. Dekontaminasi melibatkan pembersihan kimia untuk membuang mendapan permukaan. Proses pembersihan itu sendiri menghasilkan sisa asid dan air bilas yang memerlukan rawatan.
Ironinya, penyahcemaran yang lebih agresif boleh memburukkan profil sisa dengan melarutkan lebih banyak logam dari permukaan yang berkarat, meningkatkan kandungan logam dalam sisa pembersihan. Proses ini mengurangkan pencemaran pada gegelung sambil menghasilkan aliran sisa cecair sekunder yang juga memerlukan pelupusan.
Gegelung PTFE memerlukan dekontaminasi minimum. Permukaan tidak{1}}melekat mengeluarkan mendapan dengan bilas air atau lap lembut. Tiada pembersihan kimia diperlukan. Tiada sisa sekunder dihasilkan. Air bilas hanya mengandungi sisa proses yang melekat longgar, bukan PTFE terlarut, kerana PTFE tidak larut.
Potensi Kitar Semula
Penukar haba logam mempunyai nilai besi buruk apabila bersih. Walau bagaimanapun, kos dekontaminasi untuk mencapai piawaian penerimaan sekerap biasanya melebihi nilai sekerap. Peniaga sekerap menolak logam yang tercemar secara kimia atau diskaun dengan banyak. Nilai pemulihan bersih selalunya negatif selepas kos dekontaminasi.
PTFE boleh dikitar semula secara teknikal, walaupun infrastruktur kitar semula untuk fluoropolimer adalah terhad. Bahan tersebut boleh dikisar dan digunakan sebagai pengisi atau dikitar semula secara kimia dalam kemudahan khusus. Dalam praktiknya, kebanyakan PTFE-akhir hayat-dibuang sebagai sisa bukan-berbahaya pada kos yang rendah. Kesan alam sekitar tapak pelupusan fluoropolimer lengai adalah lebih rendah daripada pelupusan sampah logam berat-sisa tercemar.
Ringkasan
Kos rawatan dan pelupusan sisa untuk penukar haba logam terhakis jauh melebihi kos untuk unit PTFE lengai sepanjang kitaran hayat peralatan. Pengelasan sisa berbahaya, yang dicetuskan oleh pencemaran logam pada permukaan yang berkarat, memerlukan pengangkutan berlesen, rawatan dan manifes yang menambah $1,850-3,600 setiap peristiwa pelupusan.
Sepanjang tempoh 15-tahun dengan beberapa penggantian gegelung logam, pembezaan kos pelupusan kumulatif boleh melebihi $15,000. Kelalaian kimia PTFE memudahkan pengendalian-hidup-kepada bilas air dan pelupusan tidak berbahaya, mengurangkan kedua-dua kos dan beban kawal selia.
Analisis kejuruteraan untuk perbandingan kos pelupusan sisa kitar hayat dalam bidang kuasa kawal selia tertentu tersedia selepas penyerahan kimia proses, penentuan pengelasan sisa semasa, kos vendor pelupusan dan data kekerapan penggantian.
