کنترل دمای بخار و آب تغذيه

کنترل دمای بخار و آب تغذيه

در اغلب مولدهای صنعتی و خدماتی مدرن دستگاههایی برای کنترل اتوماتیک دمای آبی که وارد دیگ می شود دمای بخاری که از آن خارج می شود و دمای هوای احتراق ورودی و محصولات احتراق خروجی تعبیه شده است .

متصدی دیگ باید به کارکرد هریک از این دستگاهها آشنا باشد زیرا عملکرد صحیح دستگاهها برای تولید بخار با بازده بالا و دمای مناسب و در صد خشکی مطلوب برای توربین ها ، فرایندهای صنعتی و غیره اهمیت حیاتی دارد.


اجزای کنترل



اجزای کنترل دما



1- گرمکن هوا

2- پیش گرمکن
3- فوق گرمکن

4- لوله های مولد بخار

5- دیواره های آب کوره

6- فوق گرم زدا





وظیفه پیش گرمکن ها در دیگ بخار



پیش گرمکن ها وسایلی هستند جهت استفاده هر چه بیشتر گرمای محصولات احتراق که در غیر این صورت گرما تلف می شود .

با پمپ کردن آب تغذیه دیگ در لوله هایی که در مسیر مستقیم عبور گاز خروجی به دود کش قرار دارند از اتلاف گرما جلوگیری خواهد شد .

چون پیش گرمکن ها بین پمپ تغذیه و دیگ قرار می گیرند فشار آب از فشار دیگ کمی بیشتر است می توان آن را تا دمای بسیار بیشتری نسبت به زمانیکه آب تغذیه در فشاری نزدیک به فشار اتمسفر گرم می شود گرم کرد.

پیش از این پیش گرمکن ها در تمام ساختمان دیگهای چدنی عملا به کار برده می شد زیرا مقاومت چدن در برابر خوردگی بهتر از مقاومت فولاد است .

این نوع پیش گرمکن برای فشارهای کم و متوسط هنوز هم مناسب است ولی چدن تحت فشارهای بالایی که امروزه متداول است قابل اعتماد نیست بنابراین در دیگهای فشار بالا از لوله های فولادی استفاده می شود و هوا زداهای مختلفی برای آزاد سازی آب تغذیه از هوا و دیگر گازهای خورنده و غیر قابل تقطیر قبل از ورود به پیش گرمکن ها در دیک نصب می شود لوله ها بایستی از سمت جداره های خارجی عاری از دود نگه داشته شود و این کار با دمنده هایی شبیه به دمنده های مورد استفاده در دیگ واتر تیوپ انجام می شود .

برای افزایش سطح جذب گرما پیش گرمکن ها مجهز به پره های مار پیچی هستند و لوله ها درون صفحه ای فولادی که از ناحیه سر پرچ می شوند که دریچه تمییز کاری نیز دارند مجهز هستند .



پیش گرمکن ها مقاومت قابل ملاحظه ای در مقابل عبور گاز خروجی ایجاد می کنند بنابراین در صورت استفاده از آنها باید نوعی مکش مکانیکی برقرار کرد آنها علاوه بر هزینه اولیه نصب و نیاز به هزینه های زیاد برای نگه داری و تمییز کاری و تعمیر فضایی را اشغال می کند از سوئی دیگر پیش گرمکن ها ممکن است در صرفه جوئی در مصرف سوخت موثر باشند چون با پیش گرم کردن تا دمای 50 در جه فارنهایت مصرف سوخت در حدود 5 در صد کاهش می یابد .

آنها بازده دیگ را هنگامی بیشتر افزایش می دهند که دیگ با بیش از ظرفیت معمول کار می کند .

دما های بالاتر از آب تغذیه سبب می شود تا تنشهای دیگ کاهش یابد




پیش گرم کردن هوای احتراق




هوای احتراق ممکن است که بدین صورت پیش گرم شود مه قبل از ورود به کوره دیگ ا ز میان لوله های نصب شده در بین راه دیگ به دود کش عبور کند و در نتیجه مقداری از گرما که در غیر این صورت تلف می شد مورد استفاده قرار گیرد.

پیش گرم کردن هوای احتراق فواید بسیار دارد .

بهبود احتراق ، بازده و ظرفیت افزایش می یابد و سوختهای نامرغوب تر را می توان به طور موفقیت آمیزی مصرف کرد .

تغذیه هوای داغتر دمای کوره را افزایش می دهد ، در نتیجه بازده احتراق بیشتر می شود و انتقال حرارت به سطح گرمایی دیگ افزایش می یابد .




فوق گرم زداها و تقلیل دهنده های دما




روش های گوناگونی برای کنترل دما وجود دارد بعضی در ناحیه آتش عمل می کند و بعضی دیگر در ناحیه بخار فوق گرمکن ها و باز گرمکن ها عمل می کنند .

تقلیل دمای بخار فرایندی است که طی ان دمای بخار بوسیله فوق گرم زداها کم می شود . این کار را می توان با پاشش آب خالص بدرون بخار فوق گرم انجام داد با عبور تمام یا قسمتی از بخار فوق گرم از میان انواع مختلف مبدلهای گرما می توان این کار را انجام داد .

کاهش دما به روش تماس مستقیم معمولا در یک شاه لوله بین فوق گرمکن های اولیه و ثانویه صورت می گیرد . بخار ی که بوسیله پاشش مرطوب می شود در فوق گرمکن ثانویه قبل از اینکه به توربین بخار برود کاملا خشک می شود زیرا بخار تر ممکن است به پره ها آسیب برساند .




مقدار نسبی گرمای جذب شده در سطوح حرارتی




مقدار نسبی گرمای جذب شد ه در سطوح گرمایی در نوع جدید مولد بخار برای دیواره های آب کوره 48 در صد برای لوله های دیگ ( مقطع همرفت ) 20 درصد و برای فوق گرمکن 19 درصد و برای گرمکن هوا 10 درصد و بالاخره برای پیش گرم کن (دی اریتور) 7 درصد است .



ثبت و کنترل گاز خروجی




چون سطوح گرمایی دیگ از ناحیه مجاور آب جرم می گیرند در سمت مجاور آتش با دوده پوشیده می شوند لایه ای را روی سطوح گرمایی می گیرد و در نتیجه آب گرمای کمی جذب می کند . پس گرمایی که می بایست بخار تولید می کرد تلف شده و از دود کش بیرون می رود .

دمای دود کش نشان دهنده بازده بسیار خوب یک دیگ روشن است این کمیت متصدی را از زمان دوده برداری از لوله ها و در بسیاری موارد جرم گیری دستگاه مطلع می سازد .