بهينه سازي آب دیگ بخار-۵

بهينه سازي آب دیگ بخار – قسمت پنجم

درصورتي كه مسايل اقتصادي واحد مطرح باشد. بازيافت  حرارت اززيرآب  وشايد بازيافت بخار تبخير شده  توسط آب ذخيره،  قابل توجيه است. بازيافت حرارت ازطريق گذراندن آب به  درون يك مبدل  حرارتي و  گرم  كردن آ ب تغذيه (كه  حالت واسطه خنك كنندگي   را دارد )عملي مي گردد (شكل ۶-۶/ب)بايد فشارمخزن  زيرآب،حداقل معادل  فشار  مخزن هواگير باشد (بخش ۶-۸)بازيافت حرارت  وبخار  معمولا فقط  درزيرآبهاي پيوسته، باارزش هستند.

۶-۴اهداف بهينه سازي آب

بهينه سازي آب در ديگ هاي بخار با اهداف حفاظت قطعات تحت فشار ديگ بخار كه در تماس با آب هستند-درمقابل خوردگي از ايجاد رسوبات،امري ضروري است.اين امر مستلزم ايجاد شرايط مطلوبي در واحد تهيه بخار وبرقراري ضوابطي براي كنترلTDS درآب ديگ بخار وكاهش مقدار زيرآب،مي باشد.

تشكيل پوسته هاي رسوبي يا ته نشستها بر اجزايي از ديگ بخار كه در مقابل حرارت گازهاي حاصل ازاحتراق هستند منجربه افزايش دماي فلزبراثرخاصيت عايق بودن رسوبات ميشود  چنانچه اين موضوع ادامه يابد،باعث  تغير شكل فلز ودر نهايت  جر خوردن قطعات حرارت ديده بر اثر كاهش مقاومت مكانيكي فلز در دماهاي بالا مي گردد.

در سطح داخلي لوله هاي تميز وبدون رسوب ،دماي فلز ديگ بخار تقريبا با دماي آب ديگ برابر است.در  ديگ بخاري كه  در فشار  ۷bar gauge  كار مي كند،دماي  آ ب ۱۷۰ .Cودر  فشار    ba gauge30 به  ۲۳۶ .C مي رسد.

6-6.jpg

در ديگ هاي  لوله-آتشي،ضخامت  فلز كوره تا mm22 وضخامت صفحات لوله ممكن است از اين مقدار  هم بيشتر  شود.شارهاي حرارتي در  اين  مناطق حدودKWM-2300-150 ودر نقاطي نيز بالاتر مي باشد. شيب حرارتي نسبتا قابل  توجهي دراين فلزها ايجاد مي شود كه باعث تنش حرارتي مي گردد.

وجود يك لايه رسوب پوسته اي در جدارداخلي لوله آب ديگ بخار باعث افزايش  دماي فلزو در  مواردي به محدوده خزش مي شود. در وضعيت خزش،  فلزي كه بر اثرتنش تغير شكل و خمش پيدا كرده،به ابعاد اوليه خود برنمي گرددومنجر به تورم كوره مي گردد.

گرم شدن وسرد شدنهاي متوالي مقدار اين پيچش را زيادكرده،به نحوي كه ممكن است در نهايت باعث تركيدگي وپيامدهاي مصيبت باري شود.بنابراين ضروري است كه تشكيل رسوبهاي پيوستهرا به حداقل كاهش دادوترجيحا آن را حذف نمود،كه اين امر با توجه به روشهاي پيشرفته بهينه سازي آب،كاملا امكان پذير است.

اثر رسوب بر دماي فلز در ضخامتهاي متوسط در نمودار ۶-۷ نشان داده شده است. اين  نمودار مربوط به لايه رسوب پوسته اي با هدايت گرمايي متوسط، به طور مثال رسوب كربنات،مي باشد.رسوبهاي متخلخل ورسوبهاي سيليسي هدايت گرمايي بسيار كمتري دارند،به طوري كه حتي ضخامت كمتراز۱ميلي متر  آنها مي توانداثرات  شديدي داشته باشد.جدول ۶-۲ هدايت گرمايي چند رسوب متداول ديگ بخاررا نشان مي دهد.

جدول۶-۲هدايت گرمايي چند نوع رسوب متداول ديگ ها

هدايت گرمايي(Wm-1K-1)                                                    نوع رسوب

۰٫۸۶-۲٫۶                                                               كربنات كلسيم

۰٫۶۹-۱٫۳                                                               سولفات كلسيم

۰٫۰۸-۰٫۱۳                                                           رسوبهاي سيليكات

۰٫۰۹-۰٫۹۰                                                           رسوبهاي متخلخل

۳٫۵-۲٫۲                                                               رسوبهاي متراكم

 

وضعيت فيزيكي رسوب بيشتر از ماهيت شيميايي آن برهدايت گرمايي آن موثراست.در شرايط  عملياتي ،رسوبهاي متخلخل،بخار را كه داراي هدايت گرمايي بسيار پاييني است،درون خود جاي مي دهد.

رسوبهاي پوسته اي تاثيرات متفاوتي بر صفحه لوله ها مي گذارند.اين صفحات كه توسط ميله هاي نگهدارنده،به همديگروصل شده اند،از تورمهاي شديدو ترك خوردگي  محافظت مي شوند، ولي  ممكن است  تنشهاي حاصل  باعث ترك خوردگي  و نشتي اطراف  محل اتصال لوله به صفحه  لوله بشود. رسوبهايي كه در فاصله بين  لوله ها در   سمت   آب ، مي نشينندازدسترس خارج  هستندوقابل تميزكردن نيستند وفقط به كمك مواد شيميايي پاك مي شوند.

رسوبهاي كربنات توسط اسيدهاي ضعيف  ازبين مي روند  ولي  رسوبهاي سيليسي به آساني زدوده   نمي شوند واستفاده از شستشوي شيميايي به كمك سود سوزآور،يكي  از روشهاي تميز كردن آنها است (بخش۶-۱۳) آبهايي كه اسيدي  يا قليايي شديد باشند به فولاد قطعات  تحت فشار ديگ بخار حمله مي كنند ومنجر به خوردگي وار كار افتادگي اين قطعات مي گردند.

7-6.jpg

منبع مطالب :كتاب تكنولوژي ديگ هاي بخار صنعتي تاليف David Gunn & Robert Horten و با ترجمه مهندس رفيعي پور

 

! کپی ممنوع  * استفاده از مطالب اين سايت فقط با ذكر نام منبع بلامانع مي باشد  * کپی ممنوع  !

 

انواع ديگ هاي(بويلرهاي) بخار مشهد بويلر انواع ديگهاي(بويلرهاي)روغن داغ مشهد بويلر انواع ديگ هاي(بويلرهاي) آبگرم(آبداغ)-ديگ فولادي مشهد بويلر بخارشوي-كارواش-تجهيزات موتورخانه-روغن حرارتي-هيتر هواي گرم فيلترشني-مبدل حرارتي-سختي گير-موگير و صافي-منبع كوئل دار مقاللات تخصصي بويلر(ديگ بخار)-نرم افزارهاي تخصصي-استانداردهاي فني