مرکز تماس
در مقالههای قبلی تمامی مراحل تصفیه بیرونی و درونی آب بویلر را تشریح کردیم در مرحله بعدی لازم است به کیفیت بخار تولیدی دیگ بخار نیز اهمیت دهیم. از عوامل پایین آورنده کیفیت بخار میتوان به بوجود آب و هوا در بخار اشاره نمود.
بخار به دو شکل میتواند حاوی رطوبت باشد. اول آبی که همراه با بخار از بویلر خارج میشود و دوم آب ناشی از کندانس که در خطوط انتقال بخار به وجود میآید. لازم است که در ابتدا علت رطوبت را پیدا کرده و سپس در جهت رفع مشکل اقدامات لازم را انجام دهیم.
عوامل پایین آورنده کیفیت بخار
آب خارج شده با بخار از بویلر دارای TDS بالایی است که آثار مخربی را روی تلههای بخار، شیر آلات، مبدلها و شیرهای کنترل به جا میگذارد. عوامل مختلفی در مرطوب شدن بخار تولیدی دیگ بخار مؤثر هستند.
آب در داخل بویلر دارای فشار است و در نتیجه در دمای بالاتری نسبت به فشار اتمسفر به بخار تبدیل میشود. این آب در بویلر گرداگرد سطوح حرارتی قرار دارد. بدین ترتیب حبابهای بخار روی این سطوح تشکیل شده و به سطح آب در بویلر رسیده و سپس همراه با بخار بویلر را ترک میکنند. به دلیل دمای بالای سطوح حرارتی حبابهای تشکیل شده با درجه کمی سوپرهیت است که در طول این مسیر به بخار اشباع تبدیل شده و از بویلر خارج میشود.
حال زمانی که پمپ به روش استارت استاپ عمل می‌کند پمپ بر اساس فرمان لول کنترلهای بویلر آب را به داخل بویلر ترزیق می‌کند و نه بر اساس میزان تولید بخار بویلر. به همین دلیل در زمان استارت پمپ، به دلیل اختلاف دمای آب تغذیه و آب بویلر (چنانچه دی اریتور صحیح عمل نکند و آب تغذیه دمای پایینی داشته باشد این موضوع تشدید می شود) شوک حرارتی ایجاد میشود و می تواند مسبب چند اتفاق شود:
حبابهای بخار تولید شده گرداگرد سطوح حرارتی به سطح آب بویلر رسیده و سپس وارد فضای بخار بالای بویلر شده و بویلر را ترک میکنند. در زمانی که این حبابها به سطح آب میرسند لایه سطحی آب را میشکنند.
ترکیدن این حبابهای بخار در سطح باعث میشود لایه نازکی از آب وارد فضای بخار شود. بخشی از این میزان جزئی آب ممکن است توسط بخار حمل شود و به خط بخار وارد شود (به همین دلیل است که هیچ بویلری نمیتواند بخار ۱۰۰% خشک تولید کند).
پس از جدا شدن از سطح آب دهانهای بر روی سطح آب بجای میماند که آب برای پر کردن این دهانه به سمت آن میآید. حال اندازه این حبابها نسبت مستقیم با فشار بخار دارد چنانچه فشار افت کند بزرگ شدن این حباب ها باعث ایجاد اغتشاش در سطح آب بویلر شده و در نتیجه قطرات آب به این سو و آن سو پرتاپ میشوند.
بخاری که با افت فشار مواجه شده است با افزایش حجم روبرو میشود و در نتیجه سرعت حرکت آن در شیر خروجی بیشتر میشود و میتواند این قطرات آب را با خود حمل کرده و وارد سیستم توزیع بخار کند.
تغییر سریع مصرف یکی از عوامل اصلی در افت فشار بویلر است که می تواند به دلیل کوچک بودن توان بویلر از نیاز سیستم نیز برخوردار باشد. از دیگر عوامل افت سریع فشار میتوان به زیر آب زنی اشتباه اشاره کرد.
چنانچه اپراتور دیگ بخار مدت زیرآب زنی را در نظر بگیرد به خصوص در باد کامل (که متأسفانه بسیار معمول است) پمپ باید هم آب بخار شده را جبران کند و هم آب تخیله شده را، ورود حجم زیاد آب با دمای پایین به داخل بویلر باعث افت سریع و مقطعی فشار بویلر میشود.
این تغییر سریع دو مشکل ایجاد می‌کند. اول سطح آب داخل بویلر را بالا میبرد که مثال بارز آن برداشتن سوپاپ زودپز است و دوم افزایش سایز حبابهای بخار است. در نتیجه آب بویلر همراه بخار از آن خارج میشود.
بالا رفتن TDS آب بویلر به علت عدم زیرآب زنی به موقع علاوه بر آنکه موجب خوردگی و پایین آمدن ضریب انتقال حرارت در بویلر و در نتیجه پایین آمدن راندمان بویلر میشود و از عمر لولهها نیز میکاهد از عوامل مهم و تأثیرگذار در مرطوب شدن بخار است.
با افزایش TDS بالاتر از حد مجاز بر اساس فشار بویلر سطح آب داخل بویلر را حبابهای کف مانند فرا میگیرد. از آنجاییکه این کف دارای چگالی پایینی است به سادگی توسط بخار حمل شده و وارد خطوط بخار میشود که دارای دو اشکال عمده است.
اولاً ضریب خشکی بخار را تضعیف کرده و انرژی بخار را کاهش میدهد و ثانیاً آبی با TDS بال را وارد سیستم توزیع بخار می‌کند که آثار مخربی را روی تله های بخار و شیرآلات و مبدلها و شیرهای کنترل به جا میگذارد.
تمام جداول بخار و آنتالپی استخراج شده از آن برای بخار خشک اشباع در فشارهای مختلف است. حال آنکه بویلر قادر به تأمین بخار ۱۰۰% خشک نخواهد بود و در بهترین حال ۴-۶% آب در بخار خروجی ار بویلر وجود خواهد داشت. بدین معنی که بخار تولیدی ۹۴-۹۶% خشک میباشد.
برای این منظور به دستگاه کاریمتر و کنتورهای دقیق بخار نیاز است که با توجه به فشار و حجم و انرژی موجود در بخار کیفیت آن را مورد محاسبه قرار میدهند. اما از آنجاییکه در اکثر دیگ خانهها چنین تجهیزاتی وجود ندارد میتوان با یک تست ساده کیفیت بخار موجود را مشاهده نمود.
اندازه گیری کیفیت بخار
بخار اشباع کاملاً بیرنگ است و صرفاً وجود آب و هوا در آن موجب دیدهشدن آن میشود. برای مثال در یک کتری در حال جوشیدن بخار خروجی از کتری در ابتدا قابل رؤیت نیست و در فاصله چند سانتیمتری که بخشی از از بخار کندانس میشود وجود آب در بخار باعث دیدهشدن آن میگردد.
حال همین آزمایش را میتوان با بخار صنعتی انجام داد. چنانچه لوله بخار را مستقیماً به اتمسفر باز کنیم در ابتدای خروجی ازلوله میبایست بخار نامرئی یا به اصلاح DRY INVISIBLE STEAM وجود داشته باشد و پس از مسافتی رنگ سفید به خود بگیرد (در اثر کندانس شدن بخار). حال چنانچه بخار خروجی از همان ابتدا دارای رنگ سفید باشد کیفیت بخار مطلوب نیست.
البته باید به این نکته توجه داشت این روش صرفاً تجربی است و به کمک آن نمیتوان درصد خشکی بخار را محاسبه کرد.
زمانی که هوا و گازهای غیر قابل کندانس با بخار همراه شوند فشاری که فشارسنجها نشان میدهند مجموع فشار بخار و هواست. بنابراین قرائت این فشار از روی نشانگر معرف فشار واقعی بخار نیست و در نتیجه نمیتوان دما و انرژ ی واقعی بخار را محاسبه نمود.
مهمترین اشکال وجود هوا در سیستم جلوگیری از تبادل حرارتی است. همچنین از آنجاییکه بخار مورد نیاز مصرف کننده های بخار میبایست با دما و فشار مناسب به آنها برسد؛ باید این هوا را از سیستم خارج نمود. اما پیش ار آنکه به چگونگی خارج ساختن هوا بپردازیم باید بدانیم این گازها چگونه وارد سیستم می شوند.
مهمترین زمان برای هواگیری از سیستم بخار در زمان راهاندازی است. زمانی که بخار در سیستم پس از تعطیلی به طور کامل کندانس میشود با کم شدن فشار و رفتن به سمت خلاء شیرهای خلاء شکن باز شده و سیستم را پر از هوا میکنند. پس از آغاز به کار مجدد سیستم، بخار هوا را به دورترین نقطه نسبت به ورودی بخار هدایت می‌کند. همچنین بخشی از هوا با بخار مخلوط شده و همراه با آن وارد تجهیزات می شود.
کیفیت بخار تولیدی دیگ بخار
این هوا مانند عایق بر روی سطوح حرارتی قرار می گیرد و تبادل حرارتی را به شدت کاهش میدهد.
آب تغذیه بویلر دارای هوا و گازهای غیر قابل کندانس است که توسط تصفیه داخلی و خارجی آنها را حذف میکنیم اما ممکن است همچنان مقداری از آنها وارد بویلر شوند و توسط بخار به داخل سیستم هدایت گردند.
در تجهیزاتی که شیر کنترلی وجود دارد برای جلوگیری از ایجاد خلاء شیرهای خلاء شکن نصب میگردد که این شیرها خود از عوامل ورود هوا به سیستم هستند؛ در نتیجه موجب کاهش کیفیت بخار میگردند.
ایرونتها وظیفه تخلیه هوا از سیستم را بر عهده دارند و هوا را بصورت اتوماتیک از سیستم خارج میکنند. از آنجاییکه عملکرد ایرونت به صورت ترموستاتیکی است برای جلوگیری از بروز خطا در عملکرد آن میبایست آنرا توسط یک لوله بدون عایق به نقطه مورد نظر متصل نمود.
نکته قابل توجه آن است همواره مقدار کمی بخار همراه با هوا از ایرونت خارج میشود که گاهاً توسط اپراتور به غلط به خرابی و نشتی ایرونت تعبیر میشود. این در حالی است که صرفاً در زمانی که این خروج بخار بدون توقف صورت میگیرد و قطع نمیشود حاکی از خرابی یا نشت ایرونت است. در انتهای خطوط بخار که احتمال گیر افتادن هوا بسیار زیاد است بهترین محل برای نصب ایرونت است. تله بخار مناسب برای این نقاط سطلی معکوس است.
نصب شیر بایپس برای هواگیری در زمان راهاندازی سیستم بسیار کارآمد است. همچنین نصب بای پس برای تلههایی که خاصیت هواگیری ضعیف دارند توصیه میشود. اما باید به این نکته توجه داشت که چنانچه به هر دلیل از شیر بای پس بخار عبور کند حال به دلیل خرابی و نشتی شیر و یا سهل انگاری اپراتور و نبستن کامل شیر بعد از هواگیری، این اتفاق موجبات اتلاف انرژی را فراهم کرده و همچنین عملکرد تله را دچار اشکال می‌کند.
در مبدل های کوچک حرارتی نیازی به نصب ایرونت نمیباشد و تنها استفاده از تله های بخار با قابلیت گذر هوا برای افزایش کیفیت بخار، کفایت می‌کند.
پربازدیدترین‌ها
دیدگاه‌ها
دیدگاه خود را ثبت نمایید.
برای دریافت آخرین خبرها و محصولات ما به کانال تلگرام ما بپیوندید
با QR خوان تلفن همراهتان ما را دنبال کنید.
خوشحال خواهیم شد که اولین دیدگاه را شما ارسال نمائید.