Bertaraf Maliyeti Kör Noktası
Isı eşanjörü tedarikinde satın alma fiyatı, kurulum maliyeti ve bakım giderleri değerlendirilir. Bertaraf maliyeti nadiren hesaplamaya girer. Varsayım, çıkarma ve imhanın küçük olduğu ve arızi harcamaların analize değmeyecek düzeyde olduğu yönündedir.
Kimyasal hizmetteki metalik ısı eşanjörleri için bu varsayım yanlıştır. Asit kaplama veya dekapaj banyosundan çıkarılan paslanmış paslanmaz çelik veya titanyum bobin, hurda metal değildir. Tehlikeli atıktır. Yüzeyindeki kirlilik-ağır metaller, asit kalıntıları, toksik metal tuzları-özel tesislerde lisanslı imha gerektiren düzenleyici sınıflandırmayı tetikler.
Kullanım ömrünün sonundaki bir PTFE ısı eşanjörü kimyasal olarak inerttir. Floropolimer yüzey, suyla durulamanın gideremeyeceği emilmiş kirletici maddeler taşımaz. Basit bir dekontaminasyon yıkamasının ardından malzeme,-tehlikeli olmayan endüstriyel atık veya bazı yargı bölgelerinde geri dönüştürülebilir plastik olarak sınıflandırılabilir.
Bertaraf maliyeti farkı önemlidir ve birden fazla değiştirme döngüsünde tekrarlanır. Yaşam döngüsü maliyet analizine dahil edilmesi, ekonomik karşılaştırmayı PTFE'ye doğru kaydırır.
Tehlikeli Atık Sınıflandırma Tetikleyicisi
Endüstriyel kimya hizmetlerindeki metalik ısı eşanjörleri, korozyon yoluyla kirlenmeyi biriktirir. Korozyon ürünleri-metal oksitler, klorürler, sülfatlar-proses banyosundaki bileşenleri içerir. Nikel kaplama hattından gelen paslanmaz çelik bobin, nikel tuzlarını taşır. Krom kaplama banyosundan çıkan bir titanyum bobin, krom bileşiklerini taşır. Asitle temizlemeden elde edilen bir Hastelloy eşanjörü molibden ve demir kalıntılarını taşır.
Tehlikeli atık sınıflandırmasına ilişkin düzenleyici eşikler düşüktür. Toksisite Özelliği Süzme Prosedürü testi, atığın düzenlenmiş metalleri izin verilen konsantrasyonların üzerinde süzüp sızdırmadığını belirler. Sızıntı suyunda 5 mg/L'nin üzerinde nikel, 5 mg/L'nin üzerinde krom veya 5 mg/L'nin üzerinde kurşun, çoğu yargı alanında atığı tehlikeli olarak sınıflandırır.
Yüzeyi kirlenmiş, korozyona uğramış bir ısı eşanjörü tipik olarak bu eşikleri aşar. Tüm birim-metal ve kirlilik birlikte-belirtilmesi, lisanslı nakliyesi ve izin verilen bir tesiste işlenmesi gereken tehlikeli atık haline gelir.
Tablo 1: Ömrü-Sonu-Elden Çıkarma Maliyeti Karşılaştırması (50 kW Isı Eşanjörü, 5 Yıllık Servis Döngüsü)
| Bertaraf Maliyeti Unsuru | Metalik Bobin (Tehlikeli) | PTFE Bobin (-Tehlikeli Olmayan) |
|---|---|---|
| Atık sınıflandırması | Tehlikeli (metal-kirlenmiş) | {0}Tehlikeli olmayan endüstriyel atıklar |
| İmha edilmeden önce dekontaminasyon | Gerekli (asit durulama ek atık oluşturur) | İsteğe bağlı (suyla durulama yeterli) |
| Dekontaminasyon işçiliği ve kimyasallar | $400-800 | $100-200 |
| Tehlikeli atık ortaya çıkıyor | $150-300 | Gerekli değil |
| Lisanslı tehlikeli atık taşımacılığı | $500-1,000 | Gerekli değil (standart nakliye) |
| Arıtma/bertaraf tesisi ücreti | $800-1,500 | 100-300 $ (atık depolama veya geri dönüşüm) |
| Birim başına toplam imha maliyeti | $1,850-3,600 | $200-500 |
| 15 yıl boyunca değiştirmeler | 3-5 adet | 0-1 adet |
| Toplam 15 yıllık elden çıkarma maliyeti | $5,550-18,000 | $200-500 |
Dekontaminasyon Gereksinimleri
İmha edilmeden önce, metalik bobinlerin, tehlikeli atık sınıflandırmasını-nadiren ortadan kaldırsa da-azaltılması için dekontaminasyon yapılması gerekir. Dekontaminasyon, yüzeydeki birikintileri gidermek için kimyasal temizlemeyi içerir. Temizleme işleminin kendisi, arıtma gerektiren atık asit ve durulama suyunu üretir.
İronik bir şekilde, daha agresif dekontaminasyon, aşınmış yüzeyden daha fazla metal çözerek atık profilini kötüleştirebilir ve temizlik atıklarındaki metal içeriğini artırabilir. İşlem, aynı zamanda imha edilmesi gereken ikincil bir sıvı atık akışı üretirken bobin üzerindeki kirliliği azaltır.
PTFE bobinleri minimum düzeyde dekontaminasyon gerektirir. Yapışmaz-yüzey, su ile durulayarak veya hafifçe silerek kalıntıları giderir. Kimyasal temizliğe gerek yoktur. İkincil atık oluşmaz. Durulama suyu, PTFE çözünmediği için çözünmüş PTFE'yi değil, yalnızca gevşek bir şekilde yapışmış işlem kalıntısını içerir.
Geri Dönüşüm Potansiyeli
Metalik ısı eşanjörleri temiz durumdayken hurda metal değerine sahiptir. Bununla birlikte, hurda kabul standartlarına ulaşmak için yapılan dekontaminasyon maliyeti genellikle hurda değerini aşmaktadır. Hurda satıcıları kimyasal olarak kirlenmiş metalleri reddediyor veya büyük oranda indirim yapıyor. Net geri kazanım değeri, dekontaminasyon maliyetlerinden sonra genellikle negatiftir.
PTFE teknik olarak geri dönüştürülebilir, ancak floropolimerlerin geri dönüşüm altyapısı sınırlıdır. Malzeme öğütülebilir ve dolgu maddesi olarak kullanılabilir veya özel tesislerde kimyasal olarak geri dönüştürülebilir. Uygulamada, kullanım ömrü-sonu- olan PTFE'lerin çoğu, düşük maliyetle-tehlikeli olmayan atık olarak çöp depolama alanına atılıyor. İnert floropolimerin çöp sahasına atılmasının çevresel etkisi, ağır metal-kirli atıkların çöp sahasına atılmasından daha düşüktür.
Özet
Korozyona uğramış metalik ısı eşanjörlerinin atık işleme ve imha maliyetleri, ekipmanın kullanım ömrü boyunca inert PTFE ünitelerininkini önemli ölçüde aşmaktadır. Aşınmış yüzeyin metalle kirlenmesiyle tetiklenen tehlikeli atık sınıflandırması, bertaraf olayı başına 1.850-3.600 dolar ekleyen lisanslı taşıma, arıtma ve beyan gerektirir.
Birden fazla metalik bobinin değiştirildiği 15- yıllık bir süre boyunca, kümülatif elden çıkarma maliyeti farkı 15.000 ABD Dolarını aşabilir. PTFE'nin kimyasal eylemsizliği, kullanım-sonu-sonu işlemlerini suyla durulama ve tehlikesiz imha etme işlemlerine kadar basitleştirerek hem maliyeti hem de mevzuat yükünü azaltır.
Belirli düzenleyici yetki alanlarında yaşam döngüsü atık bertaraf maliyeti karşılaştırmasına yönelik mühendislik analizi, proses kimyası, mevcut atık sınıflandırma tespitleri, imha tedarikçisi maliyetleri ve değiştirme sıklığı verilerinin sunulması üzerine mevcuttur.
