امروزه داشتن اطلاعات کامل درباره بویلر برای اپراتورهای واحد دیگ خانه بسیار ضروری میباشد. دانش در مورد تمامی ابعاد و تمامی تجهیزات در این مورد امری بسیار ضروری است. در ادامه مبحث برق در بویلر را مورد بررسی قرار دادهایم.
لزوم داشتن اطلاعات برق برای اپراتورهای دیگ بخار
اگر چیزی باشد که اپراتورهای بویلر وانمود میکنند چیزی از آن نمیدانند آن مورد برق است. من اپراتورهای زیادی را دیدهام که حتی برای تعویض یک لامپ، از برق کار کمک میگیرند.
عدم کسب اطلاعات در این حوزه مانند انتخاب مجازات سرایدار شدن است. در زمان حاضر نه تنها برق ،تامین کننده سیستمهای کنترلی است بلکه عصر استفاده از تولید توزیع شده است که در آن بویلرها به اندازههای مختلف، برق تولید میکنند. لازم است که اپراتورهای آینده به قدر کافی درباره برق بدانند تا آن را تولید، استفاده و احیانا رفع ایراد کنند.

برق در بویلر
الکترولیز چیست؟
گرایش فعلی به تولید مشترک است، یعنی سوخت به جای مصرف در بویلر در توربین گازی سوزانده شده و مولد را میچرخاند و از طرف دیگر محصولات احتراق آن با تولید بخار توربین اصلی را به کار میاندازد.
برخی خیال پردازها دوست دارند آینده را فقط با سلولهای سوختی ببینند. سلولهای سوختی با معکوس کردن فرآیند الکترولیز برق تولید میکنند. مطمئنا آزمایشگاه شیمی مدرسه را که در آن دو سیم را (که روی هر کدام لوله آزمایش وارانه قرار داشت) داخل آب بوده و گازهای تولید شده در انتهای آنها را نگاه میکردیم به یاد دارید. این همان الکترولیز است که در آن آب به هیدروژن و اکسیژن تجزیه میشود.
سوخت برق چیست؟
سلول سوختی با ترکیب هیدروژن و اکسیژن و تشکیل آب، برق تولید میکند. در این فرآیند حرارت نیز آزاد میشود که شاید بتوان از آن بخار و آب گرم تولید نمود. از ویژگیهای این سلولها نداشتن اجزای متحرک است. شاید اگر به خاطر یک مشکل کوچک نبود امروزه همه از آن استفاده میکردند. آنها نمیتوانند با استفاده از کربن سوخت برق تولید کنند.
مواردی که درباره برق باید بدانید…
من نمیخواهم برای توضیح این مسائل از تشابهات گیج کننده استفاده کنم. برق یک چیز متفاوت است ولی نه تاریک و مرموز که ورای درک اپراتور باشد.
فقط دو مسئله اساسی وجود دارد که باید درباره برق بدانید و بقیه مسائل خود به خود حل میشوند. برای این که بتوان از برق استفاده کرد باید آن را داخل مدار بسته قرار داد.
مدار مسیری است که برق در آن جریان مییابد. اگر این مدار از هر نقطهای قطع شود دیگر جریان برق نخواهیم داشت. مساله دوم این است که باید عامل مولد برق در مدار موجود باشد. اگر جریان در مدار وجود نداشته باشد هیچ کاری توسط مدار انجام نمیگیرد. وقتی مسیر کامل بود و جریان در آن وجود داشت آن را مدار بسته و اگر در جایی قطع شود مدار باز خوانده میشود.
الکتریسیته ساکن
برای مثال، وقتی کلید چراغ را خاموش میکنید مدار را باز کردهاید. تقریبا در هر جایی که برق مصرف میکنیم از سیم و قطعات فلزی برای تشکیل مدار استفاده میکنیم. وقتی برق توسط مادر طبیعت تولید میشود هیچ فلزی نیاز نیست. بدون شک در شرایطی قرار گرفتهاید که با لمس کردن چیزی جرقه تولید شده است. این جرقه، الکتریسیته ساکن نام دارد.
برق در طبیعت
مثلا اگر در یک روز سرد و خشک زمستانی روی فرش راه بروید، کفشهای شما الکترونها را در بدن شما جمع میکند و با لمس هر وسیله فلزی این الکترونها آزاد خواهد شد. پدیده طبیعی دیگر، صاعقه است که در آن قوسهای الکتریکی در هر جایی از جو الکتریسیته جریان دارد تشکیل میشوند درست مثل جرقهای که از بدنتان آزاد میشود.
این دو نمونه طبیعی نشان میدهد که لزوماً نباید مثل یک دایره پیوسته باشد اما حقیقت این است که باید باشد. الکترونهایی که مثلا هنگام لمس در از بدنتان آزاد میشود، به چهارچوب در، زمین و نهایتا به فرش برمیگردد. تخلیه صاعقه، الکترونهای انباشتهای است که توسط قطرات باران با زمین برخورد کرده و به آسمان بر میگردند. این تخلیه سریع و وحشتناک آن چیزی نیست که ما میخواهیم در بویلر اجرا کنیم.
باطری و ولتاژ
باطری مثل این است که دارای الکترونهای ذخیره شده باشد. تفاوت در این است که باطری شامل مواد شیمیایی است که برای جایگزین نمودن الکترونها در زمان استفاده واکنش نشان میدهند. در باطریهای قابل شارژ فرایند شیمیایی معکوس میشود تا شارژ شود.
این امکان تا زمانی است که تمام مواد شیمیایی واکنش داده باشد. وقتی مواد خاصیت خود ر ا از دست دادند آنها را مرده میخوانند. مشکلی که مدارات الکتریکی ظرفیت بیشتر آنها برای ذخیره الکترونهای بیشتر از آنچه توسط کفشها جمع میشود است میتواند کشنده باشد. ولتاژی که هنگام راه رفتن روی فرش تولید میکنید خیلی بیشتر از مدارات الکتریکی است. تخلیه الکتریکی بین انگشت شما با دستگیره نیازمند ولتاژ زیادی است.
ولتاژ چیزی بیشتر از مقدار مرجعی مثل فشار بخار نیست. شرکت الکتریکی، جریان الکترون کافی تولید میکند تا ولتاژ را بالا نگه دارد؛ درست مثل شما که جریان بخار کافی تولید میکنید تا فشار را بالا نگه دارید. اکنون پس از ۴۰ سال که در حوزه برق فعالیت دارم، نتوانستهام واقعا درک کنم که چه چیزی در برق متناوب اتفاق می افتد. پایه تمام قضاوت من بر اصول جریان مستقیم و درک کوچکی از جریان متناوب است. نیاز نیست مدار طراحی کنید فقط درکی از نحوه کارکرد و بهره برداری آن داشته باشید.
قانون اهم را میدانید؟
ولتاژ بین دو نقطه از مدار، مساوی مقدار جریان عبوری، ضرب در مقاومت مدار بین آن دو نقطه است.(V=I*R) که در آن V ولتاژ، I جریان و R مقاومت است.
اگر مقدار دو عنصر را بدانید میتوانید عنصر سوم را محاسبه کنید. این قانون در رفع عیب مدارات الکترونیکی بسیار موثر است. امروزه اکثر مدارات کنترل در گستره استاندارد ۴-۲۰Ma کار میکند.
به عنوان مثال، یک انتقال دهنده فشار بخار که در گستره ۰-۱۵psig تنظیم شده، وقتی فشار اندازه گیری شده آن۷۵ psig باشد ۱۲Ma جریان تولید میکند.
ترنسمیتر
افت ولتاژ در انتقال دهنده باید بیش از نصف منبع تغذیه باشد زیرا کار انتقال دهنده (ترنسمیتر) افزایش یا کاهش مقاومت خود برای کنترل جریان است، بنابراین مربوط به فشار بخار اندازه گیری شده است. اگر افت ولتاژ انتقال دهنده زیاد نباشد، در جای دیگری از مدار مشکلی وجود دارد. من به طور مرتب افت ولتاژ بین هر سیم را قبل از اتصال به ترمینال انتقال دهنده و پیچ نگه دارنده سیم را بررسی میکنم زیرا اتصالات ضعیف غالبا مشکل ساز هستند. ۲۴ ولت DC نمیتواند جریان را در اتصال شل یا خراب برقرار کند. هوای شرجی نیز معمولا مشکل آفرین است.
سیستم کنترل مشعل
یک ولت متر یا چراغ میتواند برای بررسی مدار کنترل ۱۲۰ ولتی استفاده شود. اگر مقاومت بین دو نقطه صفر یا نزدیک صفر است پس هیچ ولتاژی نیست و ولت متر چیزی نشان نخواهد داد. من متوجه شدهام که اکثر برق کارها به کلی در سیستم کنترل مشعل شکست خورده و تعداد معدودی از تکنسینهای ابزار دقیق از آن سر در میآوردند.
نیاز به رفع اشکال سیستمهای مدیریت مشعل به طور قابل توجهی با معرفی سیستمهای میکروپروسسوری کاهش یافته است. اکثر آنها دارای صفحه نمایشی هستند که اپراتورها را از خرابی اجزا با خبر میکنند و در کل، قابلیت اطمینان آنها بیشتر از رلهها است. دستور العملهای بهره برداری را بخوانید تا طرز کار سیستم را یاد بگیرید و سعی کنید هر سال آن را مرور کنید.
چیزهایی که باید در کنترل مشعل چک کنید
در آزمایش با ولت متر اگر چیزی مشاهده نشد جایی از مدار قطعی دارد. اگر یکی از ترمینالها گرم و دیگری سرد است میتوان در صفحه نمایش آن چه را که بین آن ۲ قرار دارد شناسایی و آن را کنترل کنید. ممکن است دستگاه خراب بوده یا شیر آن بسته باشد.
اگر شیر اصلی ایمنی سوخت باید باز باشد اما باز نمیشود، میتوانید ترمینال آن را کنترل (در صورتی که سیستم کنترل مشعل سالم است) کرده و ببینید که آیا به آن برق میرسد (با ولت متر یا چراغ)؟
اگر جواب منفی است، باید مدارات صفحه کنترل را برای یافتن قطعی بررسی کنید. به یاد داشته باشید که در اکثر موارد فقط ۱۰ یا ۱۵ ثانیه برای این کار وقت دارید و باید سیکل چندین مشعل را برای یافتن مشکل کنترل کنید. اگر ترمینال خروجی برق دارد باید برق ورودی به خود شیر را هم بررسی کنید تا دچار قطعی یا شل شدگی نباشد.
باید همیشه از برقراری اتصال به زمین سیستم کنترل مشعل مطمئن باشید. زیرا میتواند در صورت بروز مشکل بسیار گیج کننده باشد. اگر متوجه شدید که چراغها نیمه روشن و عملکرد تجهیزات چندان نرمال نیست اتصال زمین را کنترل نمایید.
اتصال به زمین دقیقا چیست؟
هر چیزی که مدار بسته را به زمین وصل میکند که در اکثر واحدها شبکه زمین (مجموعه سیمهایی است که بین اتصال زمین کلیه مدارات برقرار بوده و نهایتا به اسکلت فولادی ساختمان میرسد) برای این امر در نظر گرفته میشود. مطمئناً در منزل خود شما هم چاه ارت وجود دارد که کلیه مدارها به آن متصل میگردند. سیم زمین را با هادی زمین اشتباه نگیرید.
سیم زمین کار انتقال ولتاژ به زمین را به عهده دارد نه انتقال جریان؛ اما هادی زمین (یا اتصال منفی) حامل جریان برق است اما در نهایت به سیم زمین (اتصال ارت) متصل میشود. سیمهای سفید رنگ منازل شما مربوط به هادی زمین است که پس از اتصال به هم، در نهایت به سیم ارت متصل میگردد.
تمام لوازم فولادی ساختمان مثل بویلر، پمپ، لوله کشی و غیره باید اتصال زمین داشته باشند. در صورتیکه همه چیز به زمین متصل شده باشد، اختلاف ولتاژ بین هر سیم و زمین باید نشانگر ولتاژ سیستمی که سیم در آن است باشد. ولتاژهای سیم متغیر است و نباید از این مساله متعجب شوید. سیستم ۱۲۰ ولت بین ۹۸-۱۳۲ متغیر است.
قطع کنندههای اضطراری
ما معمولا زیاد به این مسئله توجه نمیکنیم اما شما باید جای دیگری داشته باشید که برق مدار را از آنجا قطع کنید. مثلا وقتی با تستر نان را تست میکنید اگر کنترل عمل نکند فورا دو شاخه را از برق میکشید. درست به همین منوال باید در واحد نیز امکاناتی برای قطع برق تجهیزات داشته باشید.
حالا چند سوال پیش میآید. اگر با موارد زیر رو به رو شوید چه میکنید؟
- کلید روشن-خاموش عمل نمیکند؛
- عایق سیمهایی که وارد این کلید میشوند آب شده و سیمها به هم میخورند (همان اتصال کوتاه)؛
- پیچ گوشتی که روی مرکز کنترل مرکز کنترل موتور مانده روی پانل ترمینال افتاده و اتصال کوتاه ایجاد کرده است؛
- رطوبت اتاق کنترل، خوردگی فنر بوبین را موجب شده و کنتاکتها به درستی عمل نمیکنند؛
- دو یا چند کنتاکت استارتر موتور به هم چسبیدهاند و با فشردن کلید از هم جدا نمیشوند. در این شرایط چه باید کرد؟
به خاطر داشته باشید که دیس کانکت، روش معمولی برای قطع نمودن مدار نیست. آنها وسایلی هستند که دارای قطعات مسی (که از یک طرف مفصل دارند) میباشند و با لغزیدن بر روی قطعات دیگر میتوانند مدار را قطع کنند. هر گاه یکی از آنها را برای خاموش کردن موتور امتحان کردید منتظر دیدن جرقه هم باشید. این کلیدها با کم ترین قوس ذوب میشوند. اگر مجبور به استفاده از آنها شدید خیلی سریع آن را فشار دهید تا قوس به وجود نیاید.
قوس الکتریکی چیست؟
جرقه زدن انگشت شما یا صاعقه نیز همان قوس است. قوس، هم برای شما و هم برای تجهیزات خطرناک است. تمام استارتر موتورها و مدار شکنها مجهز به <<آرک شوت>> (قوس شکن) هستند. این لوازم دارای فلز عایقی ساخته شده است که قوس حاصل از قطع مدار را میشکند. شما نمیتوانید آن را در سیستم های ۱۲۰V یا کم تر ببینید زیرا جریان در آن برای تولید قوس کافی نیست.
حواستان به قوس شکن باشد…
اگر کسی قوس شکن را خاموش کند- که زیاد هم اتفاق میافتد، قوس تولید شده در حین برقراری جریان موجب خسارت جدی به کنتاکت ( به دلیل ذوب نمودن آن) میشود. دفعه بعدی که کنتاکتها فعال شود این نقطه تنها جایی است که جریان برقرار میشود و موجب گرم شدن بیش از حد فنر گشته و آن را از کار میاندازد؛ به طوری که دیگر نمیتوانید مدار را قطع کنید.
این همان زمانی است که به دنبال راه دیگری برای خاموش کردن موتور لعنتی میگردید. اگر فقط ۲ کنتاکت به هم بچسبند یا اتفاقی برای یکی از ۳ مدار در موتور ۳ فاز بیوفتد، موتور تک فاز کار خواهد کرد. اگر موتور تحت بار خیلی کم باشد میتواند کار کند. اما در مدت کوتاهی خراب خواهد شد.
بررسی فعال بودن فازها در موتور
اگر فازها در موتور ۳ فاز متعادل نباشد موتور داغ کرده و به زودی خراب میشود. ترمینالهای برق ورودی موتور باید مرتبا (هر ۲ یا ۳ روز) کنترل شود و تعادل فازها را نیز باید بررسی نمود. ولتاژ هر جفت خط L۳-L۱-L۲-L۳-L۱-L۲ را اندازه بگیرید. اختلاف میانگین آنها نباید بیش از ۵۰% باشد که در غیر این صورت همه چیز را باید در واحد بررسی نمود.
جریان باید در هر ۳ سیم جریان یابد ولی نرخ ولتاژ در آنها برابر نیست. هرگز کاری نکنید که یکی از فازها قطع شود. موتورها جزو معدود اجزایی هستند که خراب نکردهام؛ البته تا کنون.
موتورها بهره برداری صحیح شوند
موتور اگر به درستی بهره برداری نشود به راحتی میسوزد. موتورها برای کار در شرایط مداوم، متناوب و سخت طراحی میشوند.
تفاوت موتورهای کار مداوم و موتورهای تناوبی
موتورهای کار مداوم
موتورهای کار مداوم، طراحی شدهاند تا به طور مداوم کار کنند اما فقط یک یا دو بار در ساعت میتوان آنها را استارت نمود.
موتورهای تناوبی
موتورهای تناوبی برای کار در شرایط غیر مداوم و موتورهای کار در شرایط سخت برای روشن و خاموش شدن در هر لحظه طراحی شدهاند. پس اگر شما یک بویلر کوچک با پمپ تغذیهای دارید که در سطح آن کنترل میشود و به دفعات روشن و خاموش میشود، باید از موتورهای نوع دوم و سوم استفاده کنید.
نکاتی در رابطه با موتورهای کار مداوم
وقتی موتور استارت میشود، برق باید آن را از حالت -به اصطلاح- مرگ به سرعت نرمال برساند که این کار بسیار انرژی بر است. پس در زمان استارت جریان زیادی وارد موتور میشود. تمام این انرژی موتور را گرم میکند. پس موتورهای کار مداوم را زیاد خاموش و روشن نکنید.
گاهی در استارت بویلر دچار مشکل میشویم و دمنده آن را به طور مکرر روشن و خاموش میکنیم. اگر کلیدی رو پانل دارید که امکان میدهد که فن به طور مداوم کار میکند آن را مکررا روشن و خاموش نکنید.
۱---->2---->3---->4---->5
خوشحال خواهیم شد که اولین دیدگاه را شما ارسال نمائید.