بررسی اکونومایزر و کاربرد آن

اکونومایزر چیست؟

اکونومایزر با انتقال انرژی از دود به آب تغذیه بویلر حرارت را به تله می اندازد تا حرارت از بویلر خارج نشود.

بررسی اکونومایزر

کاربرد  دستگاه اکونومایزر چیست؟

اکونومایزر فقط در واحدهای فشار بالا دیده می شود و در واحدهای کم فشار یا HTHW استفاده نمی شوند.

در واحدهای کم فشاری که برگشت کندانسیت ندارند هم استفاده می شود چون احتمالا دمای دود بیش از دمای بخار است. حتی اگر این دما حدود ۱۰۰°F هم باشد می توان از اکونومایزر استفاده کرد که در این حالت آن را CHX می خوانند.

وقتی آب تغذیه بویلر سرد تر باشد…

وقتی آب تغذیه بویلر خنک تر از آب و بخار داخل بویلر است می تواند حرارت بیشتری از دود جذب کند. سیالات خنک تر از آنچه در بویلر است نیز می تواند در اکونومایزر تقریبا هم دما با بخار یا آب در بویلر فشار پایین باشند.

فلسفه آرایش جریان مخالف برای چیست؟

باید حتما مطمئن شوید جریان آب تغذیه در اکونومایزر در خلاف جهت حرکت دود برقرار ست تا هرچه می رود به گازهای گرم تری برخورد کند. اکونومایزر می تواند دمای آب تغذیه را به بیش از دمای آب خروجی از اکو نومایزر برساند. این کار با آرایش جریان مخالف امکان پذیر است.

نگرانی از نصب اکو نومایزر در بارهای پایین برای چیست؟

• چون ممکن است قابلیت بویلر را محدود کند. وقتی اکو نومایزر در بالای بویلر یا در دودکش نصب می شود، آب باید در آن جاری شود.
• میل طبیعی آب گرم شده به بالارفتن در آب سردتر بیشتر است چون سبک تر است پس جریان آب در اکونومایزر ممکن است در بار کم، ناپایدار شود. این مساله را با این حقیقت ترکیب کنید که سطح گرمایشی تغییر نمی یابد بنابراین انتقال حرارت در بار کم بهبود می یابد و شما فرصتی برای تولید بخار در اکونومایزر دارید.
• این کار، رسوب گذاری در داخل اکونومایزر و پتانسیل آسیب از پدیده چکش آبی را با تغییر جریان افزایش می دهد.

اتفاقی که برای شیر کنترل آب تغذیه خواهد افتاد …

وقتی شیر کنترل آب تغذیه بین اکو نومایزر و بویلر قرار دارد احتمال تولید بخار کاهش می یابد، چون اکونومایزر در فشار بیش تری کار می کند، اما با تبدیل آب به بخار در گذر از شیر کنترل دچار تپش خواهد شد.

لوله آب تغذیه در درام بویلر در معرض چکش آبی و خوردگی از ناحیه بخار هم خواهد بود.

در صورتیکه تغییر بار واحد بویلر زیاد باشد باید چه کاری کرد؟

طراحی اکو نومایزر اصولا برای تولید بخار نیست. اگر تغییر بار شما زیاد است، اکو نومایزر هر بویلر مجهز به خط برگشتی باشد تا آب تغذیه را به دیراتور برگرداند. با تنظیم شیر سوپاپی در آن خط می توانید دمای خروجی را در بارهای کم کنترل کنید.

من همیشه شیرهای بای پس و جداکننده را هم در نظر میگیرم چون هیچ دلیلی برای محدود کردن عملکرد بویلر به خاطر اکو نومایزر وجود ندارد. اگر اکو نومایزر برای تخلیه آن مشکل دارد به آن آسیب نخواهد زد چون دمای دود چندان زیاد نیست.

ساختمان فیزیکی اکونو مایزر به چه صورت هست؟

اکونومایزر متشکل از لوله هایی درست مثل لوله های بویلر است و معمولا فین دار هستند تا سطح انتقال حرارت را افزایش دهند.

انواع آرایش ساخت اکونومایزر :

دو آرایش استاندارد برای ساخت آن ها وجود دارد:

• لوله های مستقیم که با زانو به هم متصل می شوند
• حالت مدور که لوله ها در آن به صورت کویل درمی آیند

درباره اکونومایزر مدور

هزینه اولیه اکونومایزر مدور بالا نیست اما تقریبا قابل تعمیر نیستند. چون اکونومایزر ممکن است حتی بیش تر از خود بویلر در معرض خوردگی قرار بگیرند، ممکن است مواد و ساختار آن ها به طور خاص و مقاوم در برابر خوردگی باشد.

مزیت های مبدل های چدنی چیست؟

مبدل های ساخته شده از جنس چدن، پوشش ضدخوردگی برای عملکرد عالی در بویلرهای زغال و نفت سوز دارند چون علاوه بر مقاومت در برابر خوردگی هدایت حرارتی بهتری هم دارند. متالوژی جدید موادی تولید کرده می تواند در اکونو مایزر وضعیت های بسیار خورنده را تحمل کرده و امکان کار در دماهای شبنم گازهای اسیدی بدون نگرانی از خوردگی فلز را دارند.

ضرورت دوده پاک کن در اکونومایزر

اکونومایزر ممکن است دچار تجمع دوده هم بشود. لوله موجود در بالای دستگاه، دوده پاک کن است، دوده و کثافاتی که در فین ها جمع شده تقریبا امکان هیچ انتقال حرارتی را نمی دهد. حتی اگر باور نکنید که مشکل انسداد خواهید داشت، اکونومایزر باید دارای دوده پاک کن باشد تا مجبور به تعویض آن ها در آینده نشوید.

دوده پاک کن برای رسوبات سخت و ژلاتینی کار چندانی انجام نمی دهد بنابراین باید به آن ها دسترسی داشته باشید تا گاه گاهی آن ها را با آب بشویید. در برخی کاربرها، اکو نومایزر مستلزم پاک کردن مداوم هستند، که البته کار سخت و کثیفی است ولی صرفه جویی در سوخت ارزش آن را دارد.

بهترین آرایش اکونومایزر

بهترین آرایش اکونومایزر، حرکت روبه پایین دود در اکونو مایزر است. در جریان مخالف، آب تغذیه رو به بالا جاری می شود که از مشکلات لایه بندی و سیفون گرمایی جلوگیری می شود. یک جعبه چرخش در زیر اکونومایزر می تواند به عنوان ظرف تخلیه، آب را برای مصارف شستن لوله ها جمع آوری کند.

چنین شرایطی در بویلر راکد می تواند خطرناک باشد چون گاز طبیعی یا سایر بخارات سوخت که سبک تر از هوا هستند و می توانند وارد ستینگ شوند می توانند تجمع یابند چون آرایش بویلر

و اکونو مایزر تله ای برای جذب آن ها تشکیل می دهد. من ترجیح می دهم یک دریچه دسترسی در بالای داکت، بین اکونو مایزر و بویلر برای ونت کردن آن نصب کنم تا وارد ستینگ نشود.

کمک بسیار مهم اکونومایزر در جذب انرژی

اکونو مایزر علاوه بر جذب گرمایی که با دود تلف می شود انرژی بیش تری را از سوخت به آب یا بخار انتقال می دهد.

اکونو مایزر باعث افزایش ظرفیت واحد هم می شود چون گرمایی که در سطوح بویلر برای افزایش دمای آب تغذیه جذب می شود در این شرایط برای تولید بخار بیش تر استفاده می شود.

این افزایش ظرفیت، شاید به ۸% هم برسد. البته برای رفع افت فشار در طی اکونو مایزر باید فن قوی تری نصب شود در غیر این صورت ظرفیت افزوده شده کارآیی نخواهد داشت.

اکونومای زر در زمان راه اندازی و بار کم نیازمند توجه بیش تری است. اگر شما چرخه سیرکولاسیون مجدد آب تغذیه دارید می توانید از آن برای حفظ دما استفاده کنید، در غیر این صورت طی راه اندازی باید آب بیش تری به بویلر اضافه کنید تا اکونو مایزر به طور مداوم خنک شود و حتی شاید مجبور شوید Blow down را تسریع کنید تا جریان آب کافی برقرار باشد.

(این عملکرد HRSG دارای اکونومایزر است) این کار بیش تر ارزش صرفه جویی در سوخت در طی عمر کاری تجهیزات را دارد.

⚠️ تذکر:

اکونو مایزر نباید خیلی بزرگ باشد،
زیرا ممکن است دمای گازهای داغ خروجی به کمتر از دمای شبنم رسیده و ترکیبات اسیدی و خورنده به وجود آورد.که در این صورت باید جنس اکو نومایزر از فلزات مقاوم در برابر خوردگی مانند استنلس استیل باشد.
ممکن است آب تغذیه درون اکونومایزر بجوشد.