برچسب: دیگ بخار بویلر

دیگ های چدنی

دیگ های چدنی

نصب دیگ های چدنی

برای تولید آب گرم در سیستم های حرارت مرکزی از دیگ استفاده میشود. مواد سوختنی مانند گاز، گازوئیل، و یا مازوت توسط مشعل در دیگ میسوزد و گرمای حاصل شده به آب داخل دیگ انتقال مییابد. دیگ ها از نظر جنس در دو نوع کلی چدنی و فولادی طراحی و ساخته شدهاند.

ساختمان دیگ های چدنی

جنس این دیگ از چدن است و به روش ریختهگری و به صورت پره پره ساخته میشود. تعداد پره های دیگ برحسب ظرفیت حرارتی متفاوت است. دیگ های چدنی در مدلهای مختلف ساخته می شود و دارای اشکال و ابعاد متفاوتی است. در تمام دیگ های چدنی سه نوع پره به کار گرفته میشود. پر هى اول (محل نصب مشعل)، پرهی آخر (محل نصب دودکش)، پره های وسط که تعداد انها می تواند تغییر کند . پره ها و متعلقات مربوط به دیگ به صورت باز از کارخانه تحویل گرفته میشود و معمولاً طبق دستورالعمل کارخانه ی سازنده در محل جمع میگردد.

مزایا و معایب دیگ بخار چدنی مزایا:

۱- دیگ های چدنی به علت پرهای بودن به راحتی قابل حمل و نقل است.

۲- در صورت بروز عیب در هر پره می توان فقط آن پره را تعویض نمود.

۳- چنانچه بعد از سالها نیاز به تعویض دیگ باشد به راحتی و بدون تخریب ساختمان می توان دیگ را باز و پره های آن را از موتورخانه خارج نمود و دیگ جدید را در موتورخانه نصسب کرد.

۴- ظرفیت دیگ با اضافه کردن پرهی وسط به راحتی قابل تغییر است.

۵- مقاومت آن در مقابل زنگزدگی زیاد است.

معایب:

۱- بسیار شکننده است و در مقابل تنشهایی که بر آن وارد شود مقاوم نیست.

۲- ظرفیت ان محدود است و برای ظرفیت های بالا

مواد نسوز و عایقکاری دیگ ها – برای جلوگیری از خارج شدن دود و شعله از فضای بین پره ها معمولاً این فضا توسط نخ و یا طناب نسوز پوشسيده می شود. نخ توسط چسب سیلیکات در جای پیش بینی شده در پره ها قرار میگیرد

آجرهای دیگ های چدنی برخورد مستقیم شعله بر روی سطوح چدنی دیگ مشکلاتی مانند ترکیدگی پره ها و یا رسوب موضعی در مسیر جریان آب ایجاد میکند. برای جلوگیری از بروز این مشکلات از آجرهای نسوز استفاده می شود، تا مانع از تماس مستقیم شعله با پره های دیگ گردد. در مدل های قدیمی معمولاً از آجر نسوز و خاک نسوز استفاده میشد و داخل کوره و مخصوصاً پرهی آخر را آجر چینی می کردند.

امروزه سازندگان دیگ های چدنی آجرهای نسوز را به صورت یکپارچه و متناسب با شکل پره های آخر و اول تهیه می کنند و همراه با دیگ به خریدار می فروشند  . جنس این آجرها معمولاً از مواد آزبست است و مقاومت خوی در مقابل حرارت دارند و با صفحات نگهدارندهی فلزی در جای خود محکم می شوند. همچنین برای استحکام بیشتر می توان درز آجر و دیگ را به کمک سیمان نسوز پر نمود.

تامین گرمایش گلخانه در فصل زمستان
تامین گرمایش گلخانه

سیستم دیگ بخار

سیستم دیگ بخار

مولد بخار

دستگاه های كه بخار را به آب تبديل مي كنند اصطلاحاً ديگ بخار گويند اين دستگاه ها انرژي لازم براي تبديل فاز آب به بخار را از انواع سوخت هاي فسيلي، تشعشعي و يا الكتريكي فراهم مي كنند.
با توجه به دما و فشاري كه بخارات توليد مي شوند، انواع متفاوت و كاربردهاي مختلفي دارند.

به مجموعه اي كه ديگ بخار جزئي از آن مي باشد مولد بخار گويند، اكثر مولدهاي بخار امروزي بخار داغ با فشار بالا (۳۵۰۰psia تا ۲۴۰۰ ،۲۴۰bar تا ) ۱۶۵ توليد مي كنند، باستثناء مولدهاي بخار هسته اي كه به علت استفاده از آب فشرده Water Compressed بخار اشباع، با فشار پايين (۷۰bar ،psia ( 1000 توليد مي نمايند.

مولدهاي بخار به عنوان بزرگترين منبع انرژي براي صنعت در جهان امروزي به شمار مي روند. در اين جزوه به بيان مولدهاي بخار با سوخت فسيلي مي پردازيم . (مولدهاي بخار هسته اي اختلاف اساسي از نظر طراحي با مولدهاي فسيلي دارند.)

يك مولدبخار مجموعه اي است مشتمل بر:

۱ – پيش گرمكن آب تغذيه Economizer
۲ – ديگ بخار Boiler
۳ – سوپر هيترheater Super
۴ – بازياب حرارتي Reheat
۵ – پيش گرمكن هوا preheater Air

براي ايجاد حرارت در ديگ هاي بخار از سوختهايي مانند ذغال سنگ پودر شده يا سوخت مايع (مشتقات نفتی) و يا گاز طبيعي استفاده مي كنند، نفت به عنوان سوخت تدريجاً كنار گذاشته مي شود و جاي خود را به گاز طبيعي كه داراي احتراق تميز و آلودگي نسبتاً پاييني است.

تقسيم بندي بر اساس ظرفيت:

ديگ هاي بخار با توجه به ظرفيتشان و كاربرد هاي صنعتي و تجاري عبارتند از:

۱ – ديگ های بخار لوله ای (Boiler Tube Water)
۲ – ديگ های بخار پوسته ای (Boiler Shell)
۳ – ديگ های بخار قطاعی (Boiler Sectional)

منظور از ظرفيت در طبقه بندي ديگهاي بخار اين است كه به عنوان مثال ديگهاي بخار قطاعي با ظرفيت هاي پايين آب گرم براي مصارف خانگي توليد مي كنند و ديگ هاي بخار پوسته اي با ظرفيت هاي متوسط در كارگاه ها و كارخانجاتي كه مصرف بخار در آنها كم مي باشد مورد استفاده قرار مي گيرند و در نهايت ديگ هاي بخار لوله اي با ظرفيت هاي بالا در مجتمع پتروشيمي يا نيروگاه ها استفاده مي شوند.

طراحي ديگ بخار

در طراحي ديگ بخار با توجه به ميزان فشار و درجه حرارت بخاري كه مورد نياز است و همچنين سوختهاي مورد استفاده پارامترهاي مهم را در نظر مي گيرند. با دانستن ميزان بخار خروجي مورد نياز و مشخصات سوخت مهندس طراح، دانش خود را در موارد زير بكار مي گيرد ، مباني انتقال حرارت، جريان بخار و آب در لوله ها وخواص مواد، وسايل مورد استفاده يك ديگ بخار كه توليدعلاوه بر بخار با فشار و درجه حرارت بخصوص داراي بازدهي كافي اقتصادي و ايمن در بهره برداري باشد.

سيستم تهيه آب ديگ بخار:

در عمليات مربوط به توليد كننده هاي بخار، چون همواره مقداري آب از ديگ بخار خارج مي شود،براي جبران آن بايد جرياني از آب به ديگ بخار وجود داشته باشد. اگر ديگ بخار بدون آب و به صورت خشك راك نمايد، ديگ و لوله ها بيش از اندازه گرم شده توانايي خود را از دست مي دهد اين امر باعث پارگي آنها خواهد شد. ياز طرف اگر ديگ بخار بيش از اندازه پر شود، بخار خروجي مقدار زيادي از آب را با خود بدرون سيستم توزيع بخار، حمل خواهد كرد كه مي تواند باعث صدمه به توربينهاي بخار شود.

طراحی سیستم گرمایش رادیاتور خانگی
انواع سیستم های گرمایش خانگی

روش های شستشوی دیگ بخار

روش های شستشوی دیگ بخار

روش های شستشوی دیگ بخار شستشوی شیمیایی به مراتب سریعتر و با صرفه تر از شستشوی روشهای مکانیکی از قبیل برسی زنی، چکشی کاری و جت زنی می باشد که می توان به عملیات تمیزکاری مقدماتی، تمیزکاری در حین سرویس و اسید شویی دیگ های بخار و احیای رزین های تبادل کننده یونی اشاره نمود.

باید تجهیزاتی که در آنها تبادل حرارتی رخ می دهد قبل از در سرویس قرار گرفتن تحت عملیات Boil Out قلیایی قرار بگیرند تا برشهای روغنی، رسوبات کم ضخامت، روغن های روان کننده و ذرات ناشی از درزهای لوله کشی مواد که هنگام ساخت و نصب تجهیزات حاصل شده اند، زدوده شود . Boil Out به منظور شستشو سطح فلز و تشکیل یک لایه محافظ یکنواخت و از جنسی مگنتیت بر روی سطح می باشد. در صورت تمیز کاری مقدماتی ناقص خوردگی حفره ای رخ می دهد.

شستشوی دیگهای بخار در حال سرویس، ترکیب آب جبرانی تغییر می کند و یا در سرعت Blow Down تغییر رخ می دهد. لخته های نرم و لجنی شکل و همچنین خرد شدن رسوبات دیگ های بخار موجب بسته شدن خطوط اصلی و انسداد لوله های Blow Down می شود در ضمن مانع انجام عمل گردش آب در سیستم دیگ بخار می گردد بنابراین برای حذف رسوبات از فرآیند شستشوی در حال گردش استفاده می کنیم. همیشه امکان پیش بینی تأثیر یک محلول شیمیایی بر روی یک رسوب وجود ندارد.

اگر زدودن رسوب سولفات کلسیم مورد نظر باشد از هیدروکسید سدیم استفاده می شود. هنگام بررسی محل و ضخامت رسوبات و تشخیص نوع آنها یکی از لوله های دیواره آب به طور نمونه تمیز می گردد تا مشخص گردد چه نوع روشی برای شستشوی شیمیایی مناسب است تا بر اساس آن حلال مناسب تهیه گردد.

انتخاب حلال مناسب با روشهای زیر صورت می گیرد:

۱- تجربه

۲- به وسیله آزمایش میزان حلالیت رسوب در محلولهای شیمیایی مختلف

از جمله حلالهای پر مصرف محلول رقیقی از اسید هیدروکلریک می باشد به آن اضافه گردد،

عمیات اسید شویی در صورت تکرار زیاد صدماتی را به مناطقی نظیر نقاط جوشکاری شده، لوله هایی که به طور مناسب رول نشده باشند، فلزات سرد کاری شده، رزوه های پیچها. بعد از عملیات اسید شویی دارای ترکهای طولی، زبریهای انتهای لوله، ساییدگی شدید و خوردگی عمیق حفره ای و سوراخهای متعدد هستیم. بنابراین بر روی لوله ها آزمایش التراسونیک انجام می گیرد تا از سالم بودن آنها اطمینان حاصل شود.

غلظت محلولی که برای عملیات شستشو استفاده می شود به دیگ بخار بستگی دارد که آیا دیگ بخار چندین سال بدون عملیات تمیزکاری در سرویس بوده یا بازرسی فنی وجود رسوب را تأیید کرده است. اسید کلریدریک نیازی به هم زدن یا چرخش دادن ندارند و صرفاً با پر نمودن دیگ بخار توسط محلول و خیساندن رسوبات در مدت زمان مناسب و قابل قبولی رسوبات زدوده و برطرف می شوند.

محلولهای شستشو دهنده دیگر، باید حداقل با سرعت ۱ فوت بر ثانیه مورد چرخش قرار گیرند تا بتوانند رسوبات را در مدت زمان قابل قبولی تمیز نمایند.

مقدمات عملیات اسید شویی آن است که ابتدا دیگ بخار از سرویس خارج می گردد، سپس لوله ها توسط آب گرم، شستشو داده می شوند و پس از آن Went های خروجی باز شده و پروانه های هوادهی نیز روشن شده و دیگ بخار را تا درجه حرارت ۱۹۰-۱۸۰F سرد می کنند، باید تمامی منفذ های کوره شامل دمپرها و همچنین دریچه های مشعل ها بسته شوند تا گرمای دیگ بخار حفظ شود هرگز نباید از تابش مستقیم شعله استفاده نمود.

پس از برطرف کردن نشتی های احتمالی دیگ بخار جهت شستشوی شیمیایی در اختیار پیمانکار قرار می گیرد. پیمانکار باید قبل از تلمبه نمودن محلول شستشو به داخل دیگ بخار از دمای دیگ بخار در حد مورد نظر اطمینان حاصل کند که با اندازه گیری قسمتهای انتهایی Drum های دیگ بخار این کار صورت می گیرد اگر چه این اندازه گیری به علت نازکی این قسمتها دقیق نمی باشد . پیمانکار باید ابتدا دیگ بخار را با آب گرم پر کرده، دمای این آب در حدود دمای مطلوب می باشد پس از عبور آب، دیگ بخار را از محلول اسید پر کرده و به دیگر قسمت ها تلمبه می کنند.

چون حجم اسید مورد نیاز برای شستشو زیاد می باشد ابتدا آب به داخل دیگ بخار جریانمی یابد بعد غلظت اسید رفته رفته زیاد شده تا به غلظت مورد نظر برسد.

بررسی دستگاه های گازسوز
بررسی سیستم های تأسیسات برودتی