4شهریور 1399

انتخاب مناسب مشعل

انتخاب مشعل به عنوان قلب تپنده دیگ

مشعل دیگ بخار ،مشعل چيست؟ مشعل دیگ بخار وسيله اي است که با فراهم کردن شرايطي کنترل شده امکان تبديل انرژي سوخت را به انرژي گرمايي به صورت مداوم و ايمن فراهم مي کند.

انتخاب مشعل همیشه یکی از مسائل مهم در دیگ بخار ، دیگ آبگرم و دیگ روغن داغ بوده است.

میزان سوخت بر حسب لیتر در ساعت یا کیلو گرم در ساعت یا گالن در ساعت مشخص می شوند. با داشتن قدرت حرارتی دیگ و ارزش حرارتی سوخت مایع، می توان نوع مشعل و میزان مصرف سوخت را انتخاب کرد.

به دلیل اینکه حرارت سوخت از راه دودکش و تلفات دیگر به هدر می رود، در موقع محاسبه راندمان مشعل را با بیاد در نظر گرفت.

زیرا بیشتر گازوئیل مصرف شده را  می توان از تقسیم قدرت حرارتی دیگ در حاصل ضرب ارزش حرارتی هر کیلو گازوییل (حدود 10000 کیلو کالری) در راندمان مشعل که بین 0.6 تا 0.85 است را به دست آورد.

چون وزن مخصوص گازوییل 0.8 است بنابراین به ازای هر لیتر حدود 8000 کیلو کلری حرارت تولید خواهد شد که این مقدار 32000 BTU است.

اگر راندمان متوسط مشعل های را 0.78 انتخاب کنیم، به ازای هر لیتر گازوییل معادل BTU25000 حرارت تولید خواهد شد.

با پیدایش سوخت های مایع و محسناتی که نسبت به سوخت های جامد دارند، روز به روز در مشعل های پیشرفت حاصل شده است و امروزه تقریبا در اکثر دیگ های حرارت مرکزی و صنایع، سوخت مایع مصرف می شود و در نتیجه وجود مشعل های ضروری است.

مشعل از لحاظ پودر کردن سوخت :

1- فشاری

2- با فشار بخار یا فشار هوا

3- با فشار ضعیف هوا

در نوع فشاری، سوخت با فشار یک تلمبه به داخل دیگ پاشیده می شود و هوا نیز به طور طبیعی از اطراف نازل سوخت پاش وارد می شود.

در نوع دوم سوخت به وسیله فشار هوا یا بخار به داخل دیگ فرستاده می شود. در این مشعل جریان سوخت از منبع تا پستانک به علت وزن مایع است و گاهی با فشار پمپ ضعیف انجام می گیرد.

در این سیستم به علت فشار هوا و کمپرسور و یا فشار بخار، صدای نسبتا زیادی به وجود می آید که از عیوب مشعل می باشد.

بالاخره نوع سوم که بیشتر در دیگ های حرارت مرکزی به کار برده می شود و کامل ترین نوع مشعل است و در دو نوع مشعل با فشار کم و مشعل با فشار زیاد ساخته می شود.

 

چگونه مشعل انتخاب کنيم؟

هرچند که تمام قسمت هاي سيستم حرارت مرکزي براي گرمايش مطلوب ساختمان واجد ارزش و اهميت خاص خود مي باشند، ولي بي ترديد قلب سيستم حرارت مرکزي مشعل است،

چرا که عمل احتراق و توليد آتش جهت گرم کردن يا بخار نمودن آب در ديگ توسط اين عضو مهم صورت مي گيرد.

به طور خلاصه مي توان گفت که مشعل ها از نظر سوخت مصرفي بر سه نوع گازي، گازوئيلي و مازوت سوز مشتمل مي باشند.

انتخاب اندازه ي مشعل پس از تعيين وزن سوختي که در ساعت مصرف مي کند با استفاده از کاتالوگ انجام مي گيرد.

فرمول زير که توسط آن وزن سوخت مصرفي مشعل برحسب کيلوگرم بر ساعت بدست مي آيد ارائه مي گردد:

انتخاب مشعل

QUOTE که در آن : وزن سوخت مصرفي مشعل (kg/hr) : w

قدرت حرارتي ديگ (kcal/hr) : Qb

ارزش حرارتي يک کيلوگرم سوخت (kcal/kg) :10000

راندمان مشعل : E البته رقم دقيق ارزش حرارتي سوخت ها متفاوت است.

اين رقم براي گازوئيل (kcal/kg) 10750 ، گاز (kcal/kg) 10500 و مازوت حدود (kcal/kg) 10000 در نظر بگيريم.

راندمان مشعل ها (E) براي مارک هاي مختلف، متفاوت بوده بين ۶۰ تا ۸۵ درصد مي باشد که در انتها نمونه کاتالوگ هاي مشعل ارائه گرديده است.

 

نکات ضروری در انتخاب مشعل :

  1. مشعل ديگ حرارتي براي درجه حرارت هاي بالاي ۶۰۰ درجه سانتيگراد مناسب نیستند و سرعت محصولات احتراق در دهانه مشعل ها به منظور يكنواختي حرارت و سرعت مطلوب بايد قابل تنظيم باشد.
  2. براي تامين شعله موازي شعله پوشش مشعل تخم مرغي يا لبه هاي آن به داخل جمع شده باشد و لوله سوخت رسان به نازل امكان تنظيم عقب و جلو جهت موازي كردن شعله را فراهم کند.
  3. در مشعل هاي گازوييلي زاويه نازل جهت جمع كردن شعله حتي الامكان ۳۰ درجه و از نوع S (شعله جمع) باشد و از استفاده نازل نوع ۶۰ درجه و H (شعله توخالي كه رينگ خارج را گرم مي كند) و مخصوص كوره هاي صنعتي است اجتناب شود.
  4. طول شعله موازي در داخل ديگ با رگلاژ شير يا پمپ طوري تنظيم شود كه حدودا بعد از ۴/۳ طول ديگ قطع شود.
  5. حداكثر ظرفيت انتخاب مشعل معادل ظرفيت حرارتي ديگ باشد و چنانچه ظرفيت بالاتري مورد نظر است به پره هاي ديگ اضافه شود.
  6. ميزان مخلوط هوا و سوخت طوري تنظيم شود كه هيچگونه بوي نامطبوعي از دريچه بازديد داخل ديگ بيرون نيايد و اگر امكان دارد با دستگاه هاي آناليز گازهاي خروجي محصولات احتراق كنترل گردند.

جهت مشاوره و دریافت جزئیات بیشتر با کارشناسان صنایع دما بخار مشهد تماس حاصل فرمایید.

05138472536 – 09388037440

اشتراک در شبکه های اجتماعی
27مرداد 1399

سطح آب در دیگ بخار

کنترل سطح آب در دیگ بخار

اهمیت نشانگر سطح آب

وظیفه هر دیگ بخار تهیه مقدار مناسب بخار با کیفیت بالا: امن ، کارآمد و با فشار صحیح است.

بخار در اثر حرارت ناشی از احتراق سوخت در کوره یا با اتلاف گرمای حاصل از فرآیند ایجاد می شود. گرما در پوسته دیگ بخار منتقل می شود که در نتیجه تبخیر می شود تا بخار تحت فشار تولید شود.

در یک دیگ بخار، ناحیه خاصی از سطح آب احتیاج دارد که بخار را آزاد می کند. همچنین باید از ارتفاع مشخصی بالاتر از سطح کار عادی مجاز باشد تا سطح آب با افزایش بار افزایش یابد.

اما هنوز هم اجازه می دهد فضای کافی برای آزاد کردن بخار بدون انتقال آب در حال وقوع باشد.

در دیگهای پوسته افقی ، سطح آب با افزایش بار زیاد می شود (به دلیل وجود بخار بیشتر در زیر سطح آب در دیگ).

با انجام این کار ، سطح آب (ناحیه آزادسازی بخار) کاهش می یابد زیرا چون سطح آب بالاتر از خط مرکزی دیگ است ، طرفین حاوی پوسته همگرا می شوند.

سازندگان دیگ بخار، دیگ را طوری طراحی می کنند تا اطمینان حاصل کند که سطح آب طبیعی (NWL) به گونه ای است که بخار با سرعت قابل قبول آزاد می شود.

این کنترل سطح آب همچنین می تواند حداقل ارتفاع خاص بخار خارج از NWL را امکان پذیر کند.

بدیهی است ، با تولید بخار ، آب موجود در دیگ بخار تبخیر می شود و برای حفظ سطح باید دیگ بخار منبع آب دریافت کند.

به دلیل عواملی که در بالا ذکر شد ، کنترل سطح آب بایستی به طور صحیح حفظ شود.

ایمنی در دیگ بخار

ایمنی نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اگر دیگ بخار با آب کافی کار نکند ، ممکن است آسیب شدید ایجاد شود و در نهایت خطر انفجار وجود دارد.

به همین دلیل ، شامل کنترل هایی می شود که :

*سطح آب را سنجش و کنترل کند.
*تشخیص دهد که آیا به سطح آب کم رسیده است و اقدامات مناسب را انجام دهد.

این اقدام ممکن است شامل موارد زیر باشد:

زنگ هشدار ، خاموش کردن منبع تغذیه و خاموش کردن مشعل

همچنین نمایش نشانگر خارجی از سطح آب ضروری است.

بخش های زیر در این ماژول اطلاعات پایه ای در مورد کنترل های سطح اتوماتیک و زنگ خطر را برای پوسته و لوله دیگ ها اعمال می کنند.

این اطلاعات همچنین به طور کلی برای استوانه بخار دیگهای واتر تیوب (لوله آبی) کاربرد دارد.

به منظور تداوم ، بسیاری از اطلاعات موجود در این ماژول براساس قوانین انگلیس است. در مورد مقررات دیگر مقررات ملی باید مشورت شود.

نشانگر کنترل سطح آب در دیگ بخار

نشانگر سطح آب برای دیگهای بخار که در آن سطح آب قابل تشخیص است اعمال می شود. اکثرا شامل دیگهای بخار است ، به استثنای آنهایی که از نوع “یک پاس” یا سیم پیچ استفاده می شوند.

در حالی که استوانه بخار وجود ندارد. در چنین مواردی ، دمای خروجی بخار بیش از یک مقدار از پیش تعیین شده برای نشان دادن ورودی کافی آب صورت می گیرد.

در بیشتر موارد ، شیشه سنج ساده روی استوانه بخار آب یا پوسته دیگ بخار به عنوان نشانگر استفاده می شود.

بسیاری از استاندارد ها تهیه دو نشانگر را تایید می کنند. معمولاً برای جلوگیری از بروز خطری برای اپراتور ، ترتیباتی لازم است.

رایج ترین شکل محافظ صفحه نمایش شیشه ای سفت شده در قسمت جلویی و دو طرف نشانگر است.

دستگاه سنجش ساخته شده از شیشه مسطح یا منشوری ممکن است برای دیگهای فشار قوی مورد نیاز باشد.

دستگاه سنجش شیشه ای ایستاده ، در اکثر قریب به اتفاق در دیگهای بخار استفاده می شود و معمولاً برای تهیه محدوده قابل توجهی از سطح آب در بالا و پایین سطح آب معمولی ترتیب داده می شود.


نشانگر خارجی سطح اب
 

عوامل موثر بر سطح آب

درک آنچه در نشانگر شیشه ای دیگ مشاهده می شود ، ضروری است. در بخش زیر برخی از عوامل مؤثر بر سطح آب نشان داده شده در شیشه سنج توضیح داده شده است.

تعیین سطح دقیق آب در دیگ بخار امکان پذیر نیست ، زیرا سطح آب ازحباب هایی با گردش افقی قوی تشکیل شده است.

بنابراین ، تغییرات سطح  در سراسر و هم در امتداد پوسته دیگ بخار وجود دارد.

ازطرف دیگر شیشه سنج حاوی آب است که:

  • مشمول جریان و آشفتگی نیست.
  • حاوی حباب بخار نیست.
  • از آب موجود در دیگ سردتر است.

این بدان معنی است که آب موجود در شیشه سنج (و سایر اتصالات خارجی) از آب درون پوسته دیگ چگالی بیشتری دارد.

این به نوبه خود به این معنی است که سطح نشانگر سطح پایینتری از میانگین سطح آب در پوسته دیگ نشان می دهد.


نشانگر سطح آب دیگ بخار

تفاوت بین سطح شیشه سنج و سطح در دیگ بخار با نرخ بخار بالا بستگی به عواملی از قبیل:

  • میزان تولید بخار دیگ.
  • ارتفاع اتصال آب شیشه سنج به دیگ بخار.
  • TDS و تجزیه و تحلیل شیمیایی آب دیگ بخار.
  • اندازه پوسته دیگ بخار.

تغییر سطح به دلیل گردش دیگ بخار

با استفاده از دیگ بخار با بار زیاد ، گردش شدید آب دیگ باعث می شود سطح آب در طول دیگ تغییر کند.

این گردش های جاری معمولاً در امتداد قسمت جلوی و پشت دیگ بخار ، و به سمت بالا در امتداد خط مرکزی روی کوره به حساب می آیند.

بنابراین گردش به سمت پایین باید در طرفین در بخش مرکزی دیگ باشد. همچنین می تواند یک اثر “طراحی” از اتصال بخار خارج از بخار وجود داشته باشد که تمایل به بالا بردن آب محلی دارد.

در حین تغییرات ناگهانی بار ، امکان ایجاد امواج در دیگ نیز وجود دارد که غالباً در شیشه سطح سنج دیده می شود ، اما به طور ایده آل باید توسط کنترل سطح آب نادیده گرفته شود.

خلاصه ای از تغییرات سطح مورد انتظار در شرایط مختلف دیگ بخار در شکل زیر نشان داده شده است.


سطح آب در دیگ بخار

منبع :

www.spiraxsarco.com

 

اشتراک در شبکه های اجتماعی