โดย: กษิดิ์เดช ทีฆปุญญพัฒน์ M: 086 524 8850 Email: kasidecht@gmail.com
การเกิดตะกรัน (Scale)
ปัจจัยที่ทำให้เกิดตะกรัน
มีปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดตะกรันอยู่สี่ประการคือ
1. Super Saturation: เป็นภาวะที่ความเข้มข้นของเกลือของสารประกอบหนึ่งๆ มีปริมาณมาก เกินกว่าความสามารถในการละลายน้ำของสารประกอบชนิดนั้นๆ ตัวอย่างที่เกิดขึ้นในระบบ น้ำหล่อเย็น เช่น เกิดการระเหยของน้ำหล่อเย็น (Evaporation), การแกว่งของ pH หรือการ เปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ จะส่งผลให้ความสามารถในการละลายของสารประเภทหนึ่งๆ ลดลง จนต่ำกว่าความสามารถในการที่ละลายอยู่ในน้ำขณะนั้นได้และตกตะกอนออกมา(อิ่มตัว)
2. Nucleation: เป็นการเริ่มต้นเกิดการก่อตัวตกตะกอน โดยเริ่มก่อตัวเป็นอนุภาคของตะกรัน เป็นเม็ดขนาดเล็ก ซึ่งกลไกการเกิดพื้นฐาน แบ่งเป็นสองกรณี คือ
2.1 Homogeneous nucleation: เกิดจากอนุภาคชนิดเดียวกันรวมตัวกันเอง ซึ่งขึ้นอยู่กับระดับความแรงของความสามารถในการละลายอิ่มตัวยิ่งยวดของตะกรันแต่ละชนิด
2.2 Heterogeneous nucleation: เกิดจากอนุภาคต่างชนิดกันรวมตัวกัน ซึ่งจะพบมากในระบบ Cooling water เช่น Suspension Solid, Corrosion product, รอยเชื่อม, ความหยาบของผิว Heat Exchanger และ Oxide film ซึ่งล้วนแล้วแต่ความสามารถทำให้เกิด ตะกรันขึ้นได้
3. Adequate contact time: การเกิดตะกรันหลังจากที่สารละลายผ่านขั้นตอนจนกลาย มาเป็น super saturation และ nucleation แล้วจะต้องอาศัยระยะเวลาสัมผัสนานพอสมควรระหว่าง Solution และ Nucleating site ซึ่งโดยปกติ ถ้าระยะเวลาสัมผัสนาน ส่วนใหญ่จะเปลี่ยนรูปร่าง มาเป็นตะกรันทั้งหมด
4. Scale formation exceeding dissolution: การเกิดตะกรันจะเกิดขึ้นเมื่ออัตราการ ตกตะกอนสูงกว่าอัตราการละลาย
นอกจากนี้ยังมีปัจจัยอื่น ๆ อีก เช่น pH ของน้ำหล่อเย็นที่สูงขึ้น , อุณหภูมิของน้ำที่สูงขึ้น หรือการลดลงของอัตราการไหลของน้ำ ปัจจัยเหล่านี้ทั้งหมดจะทำให้เกิดตะกรันได้