14نوامبر 2020

انواع طراحی دیگ‌های فایرتیوب

به طور کلی بویلر های بخار و آب گرم به صورت فایرتیوب و واترتیوب طراحی و ساخته می شوند. برای اطلاع بیشتر در این زمینه بر روی لینک ذیل کلیک کنید.

اساس کار دیگ بخار

در این مقاله می خواهیم بیشتر  طراحی لوله آتشی (فایرتیوب) مورد بررسی قرار می گیرد.

انواع طراحی و ساخت دیگ فایرتیوب

دیگ های  لوله آتشی (Firetube) به دو صورت عقب خشک (dryback) یا  عقب تر (wetback)  در دسترس هستند. آنها با نوع محفظه برگشت (چرخش) یا قسمت خلفی محفظه احتراق مشخص می شوند که از طریق آن گازهای داغ به لوله های پاس دوم هدایت می شوند تا آب درون دیگ گرم شود.

 

دیگ لوله آتشی عقب تر (Wetback Firetube Boilers)

طراحی بویلر عقب تر دارای یک محفظه برگشت است که برای هدایت گازهای حاصل از سوخت در کوره به محفظه لوله تعبیه شده است که از آب پر می شود. در حقیقت آب در تمام قسمت های اتاق احتراق قرار دارد.

حرارت ناشی از احتراق به جای برخورد با جسم سخت مستقیما به صورت یکنواخت به آب هدایت می شود و تنش های حرارتی کاهش پیدا می کند در نتیجه به بهبود عملکرد دیگ کمک می کند.

در واقع می توان گفت طراحی دیگ وت بک دارای یک محفظه معکوس است که به صورت ژاکت پوشیده شده است و کاملاً توسط آب احاطه شده است ، که برای هدایت گازهای خروجی از کوره به سمت لوله های پاس بعدی استفاده می شود.

آب اطراف، گرمای مشعل را جذب می کند و به بهبود کارایی عملکرد کمک می کند زیرا گرمای حاصل از احتراق مستقیماً آب داخل محفظه را گرم می کند.

در طراحی بویلر عقب تر از ورق های لوله جداگانه در بین عبور لوله استفاده شده است که با تغییرات بار می تواند بهتر عمل کنند.

بویلر Wetback با درهای بالابر یا لولای شکاف دار که به دوره خنک سازی احتیاج ندارند و بلافاصله باز می شوند ، عملکردی بهتری دارند.

همچنین به دلیل وجود آب در محفظه، تنش حرارتی کمتری به لوله ها وارد شده که عمر مفید دیگ بخار را افزایش می دهد.

از طرفی دیگر می توان گفت نگهداری مخزن تحت فشار داخلی (به عنوان مثال تمیز کردن و برداشتن لوله) می تواند بیشتر درگیر و چالش برانگیز باشد.


فایر تیوب عقب تر

دیگ لوله آتشی عقب خشک(Dryback Firetube Boilers)

محفظه برگشت دیگ بخار عقب خشک دارای یک دیواره عقب است  یا به صورت آستر با مواد نسوز پوشانده شده است ، که گازهای احتراق را از کوره به ورق های چند لوله منتقل می کند و گرمای مشعل را منعکس می کند ، در نتیجه باعث از بین رفتن تابش خارجی می شود. طرح دیگ بخار پشت از یک ورق لوله عقب مشترک استفاده می کند و از دسترسی مناسب در کنار آتش و کنار آب برخوردار است.

دیگهای بخار Dryback به دلیل درب عقب سنگین و بزرگ ، از عملکردی بهتری برخوردار هستند که برای باز شدن به فضای کافی و دوره خنک شدن قبل از باز شدن نیاز دارد. دیگهای بخار خشک نیز به بازرسی منظم مواد نسوز و ورق لوله نیاز دارند که می تواند برای نگهداری پرهزینه باشد.

به طور کلی می توان گفت در بویلر های عقب خشک، انتهای کوره در خارج از درام قرار گرفته و گاز با درجه حرارت بالایی وارد لوله های پاس بعدی می شود. این روش به دلیل تماس کمتر آب با قسمت های گرم از راندمان پایین تری برخوردار است. همچنین به دلیل قرار نگرفتن در آب تنش حرارتی در آن کنترل نشده و ممکن است به لوله ها آسیب وارد شود.

بنابراین  این روش به دلیل هزینه تولید پایینی که دارند مورد استفاده قرار میگیرند که با توجه به تعمیرات زیاد، کمتر مورد استقبال مشتریان قرار می گیرند.


فایر تیوب عقب خشک

مقایسه‌ی طراحی عقب خشک و عقب تر :

در اینجا به صورت مختصری مقایسه ای بین طراحی فایر تیوب عقب خشک و عقب تر بیان شده است.

عقب تر عقب خشک
هزینه ها هزینه بالاتر : صرفه جویی در دراز مدت در مصرف سوخت ، هزینه مالکیت و حداقل خرابی هزینه کمتر؛ طراحی ساده ای که سرویس دهی آن آسان تر است
درب ها درهای لولای بلند یا جدا شونده نیازی به دوره خنک شدن ندارند. می تواند بلافاصله باز شود درب عقب سنگین قبل از باز شدن به فضای باز و خنک کننده نیاز دارد
فوت پرینت طراحی درب مورد نیاز فضای کف را کاهش می دهد نیاز به فضای کف بزرگتر برای عملکرد درب بزرگ دارد
چرخش عقب به دلیل جذب گرمای مشعل توسط آب، کارایی را بهبود می بخشد دیواره نسوز گرمای مشعل را منعکس می کند که باعث از بین رفتن تابش خارجی می شود
تعمیر و نگهداری بدون مواد نسوز پرهزینه ، تعمیر و نگهداری مخزن تحت فشار داخلی پیچیده تر می تواند باشد بازرسی منظم و جایگزینی دوره ای نسوز مورد نیاز ، طراحی ساده تر
کیت های آب بندی مهر و موم کمتر طراحی غیر اختصاصی برای نصب ارزان و آسان برای هر بازرسی و سرویس نیاز به چندین کیت آب بندی اختصاصی دارد
ورق های لوله ورق های لوله جداگانه می توانند در پاسخ به اختلاف دما بین پاسها به طور مستقل منبسط و منقبض شوند ورق لوله متداول در پاسخ به اختلافات دما تحت تنش گرمایی شدید است

 

منابع :

https://mboiler.com

http://www.industrialboiler.com

https://www.lathroptrotter.com

 

مقالات مرتبط:

دیگ آبگرم ، کاربرد اصلی و انواع مختلف آن

 

برای دریافت مشاوره و جزئیات بیشتر با کارشناسان ما در صنایع دما بخار مشهد تماس حاصل فرمایید.

۰۵۱۳۸۴۷۲۵۳۶ – ۰۹۳۸۸۰۳۷۴۴۰

اشتراک در شبکه های اجتماعی