بخار پس از انتقال انرژی خود (انرژی نهان تبخیر در فشار مصرف کننده) از فاز گازی (بخار) به فاز مایع (آب) تبدیل میشود. آب ناشی از این میعان، آب کندانس یا چگالیده نام دارد و توسط تله بخار از تجهیزات تولید کننده ای مانند دیگ بخار تخلیه می شود. آب ناشی از کندانس دمایی برابر دمای آب اشباع در فشار سیستم کندانس را دارد.
دلایل بازگرداندن آب ناشی از کندانس
- صرفه جویی در مصرف سوخت و انرژی
- صرفه جویی در مصرف مواد شیمیایی
- صرفه جویی در هزینه های فاضلاب
- صرفه جویی در مصرف آب
- کاهش آلودگی هوا
مزایا راه اندازی کندانس در سیستم دیگ بخار
بازیابی انرژی
بخار پس از استفاده در فرآیندهای صنعتی به صورت مایع (کندانس) تبدیل میشود. این مایع هنوز انرژی گرمایی بالایی دارد. بازگرداندن کندانس به دیگ بخار به جای تخلیه آن، موجب کاهش نیاز به انرژی برای گرمکردن مجدد آب میشود.
کاهش مصرف آب
استفاده از کندانس به عنوان منبع آب دیگ بخار، نیاز به تأمین آب تازه را کاهش میدهد.
این امر نه تنها به کاهش هزینههای آب کمک میکند، بلکه به حفظ منابع آب نیز کمک مینماید.
کاهش هزینههای شیمیایی
کندانس نسبت به آب تازه، مقدار کمتری از ناخالصیها دارد. این موضوع نیاز به استفاده از مواد شیمیایی تصفیه آب را کاهش میدهد و طول عمر دیگ بخار و تجهیزات مرتبط را افزایش میدهد.
بهبود عملکرد دیگ بخار
بازگرداندن کندانس به دیگ بخار با دمای بالا موجب کاهش فشار بر سیستم برای گرم کردن آب به دمای بخار میشود. این موضوع باعث کاهش تنشهای حرارتی و بهبود عمر مفید سیستم میشود.
کاهش مشکلات زیستمحیطی
کاهش دفع کندانس به محیط، از اتلاف انرژی و تخلیه آب گرم به طبیعت جلوگیری میکند که میتواند اثرات منفی زیستمحیطی داشته باشد.
کاهش هزینههای عملیاتی
کاهش مصرف سوخت، آب، و مواد شیمیایی به معنی کاهش کلی هزینههای عملیاتی سیستم است.
بخار فلش
آب ناشی از چگالیده پس از عبور از تله از محدوده فشار بالا به محدوده فشار پایین وارد میشود. در نتیجه از آنجایی که hf آب اشباع در فشار پایین کمتر از hf آب اشباع در فشار بالاتر است، بخشی از چگالیده به بخار فلش تبدیل خواهد شد.
هرچه این اختلاف فشار بیشتر باشد میزان بخار فلش ایجاد شده نیز بیشتر خواهد بود. از این رو میبایست به کمک فشار شکن بخار، فشار بخار ورودی به تجهیزات را کاهش داد و از کمترین فشار ممکن در تجهیزات استفاده نمود تا بدین ترتیب بتوان میزان بخار فلش را تا حد قابل قبولی پایین آورد.
سیستم کندانس
این سیستم شامل تلههای بخار، لولههای انتقال، مخازن، جداکننده های بخار فلش و پمپ های الکتریکی یا مکانیکی است که به دو شکل سیستم باز و Condensate تحت فشار اجرا میگردد.
سیستم باز یا ونت به اتمسفر
در این سیستم کلیه بخار فلش ایجاد شده به کمک ونت به اتمسفر تخلیه میگردد. در واقع فشار سیستم کندانس اتمسفریک است. مزیت این سیستم سادگی در اجرای آن و هزینه اولیه پایین آن است.
این سیستم در سیستم بخار فشار ضعیف بسیار مناسب است. به علت اختلاف فشار قبل و بعد از استیم تراپ 18/3 درصد از وزن کندانس به بخار فلش تبدیل خواهد شد که توسط ونت به اتمسفر تخلیه میگردد.
کندانس تحت فشار
در این سیستم بخار فلش توسط تانک فلش جداسازی شده و مجدداً به سیستم مصرف باز میگردد. بدین ترتیب در این سیستم قابلیت بازیافت کامل انرژی موجود در Condensate وجود دارد.
شرایط اجرای کندانس تحت فشار
شرایط اجرای کندانس فشار شامل موارد زیر می باشد:
- سیستم تحت فشار میبایست در دیگخانههایی اجرا شود که کندانس فشار بالا به صورت دائمی موجود باشد.
- در مبدلهای با شیر کنترل نمیتوان کندانس تحت فشار نصب نمود.
- مصرف کننده بخار میبایست در فاصله نزدیکی نسبت به تانک فلش نصب شود.
- مصرف کنندههای بخار فلش نباید مجهز به شیر کنترل باشند. یونیت هیترها و دی اریتور از بهترین گزینهها هستند.
- برای تأمین کمبود بخار فلش نصب یک انشعاب مجهز به شیر فشار شکن از خط بخار زنده الزامی است.
- برای جلوگیری از بالا رفتن فشار سیستم کندانس تحت فشار میبایست با نصب سوپاپ اطمینان و یا شیر پشتیبانی بخار اضافی را به اتمسفر تخلیه نمود.
تأثیر کندانس بر سیستم دیگ بخار
همانطور که گفته شد یکی از مشکلات در انتقال بهینه بخار، بوجود آمدن Condensate در خطوط سیستم میباشد. در واقع کندانس در اثر تبادل حرارت و انتقال انرژی حرارتی به محیط پیرامون به وجود میآید که این عمل ضمن ایجاد ضربههای چکش، باعث کاهش دمای سیستم و مانع از حرکت یکنواخت بخار در لوله ها میگردد.
در نتیجه تخلیه کندانس از سیستم دیگ بخار ضرورت دارد. بدین منظور از تله بخار استفاده میگردد که علاوه بر تخلیه میعانات گازی، مانع از خروج بخار زنده از سیستم میگردد.
انتخاب تله بخار و لوله ورودی به آن
لولههای ورودی به تله نمیتوانند همواره برابر سایز خروجی مصرف کننده بخار باشد. نکته مهم در ارتباط با این لوله عدم وجود بخار فلش در آن است. در صورت انتخاب سایز مناسب تله ورودی به آن میتواند برابر سایز تله باشد. تله نیز بر اساس مکانیزم کندانس مصرف کننده و ضریب اطمینان مناسب انتخاب میشود.
ایجاد بخار فلش در خطوط Condensate امری اجتناب ناپذیر است. بنابراین جریان دو فازی آب و بخار در داخل لوله در جریان خواهد بود. از آنجاییکه حجم بخار در فشارهای پایین زیاد است نسبت حجمی بخار فلش و آب ناشی از کندانس شبیه بخار مرطوب خواهد بود.
در انتخاب خطوط کندانس میبایست بسیار دقت به عمل آورد تا سرعت حرکت بخار فلش در شرایط مناسبی قرار گیرد؛ تا بدین ترتیب از بروز قوچ و خوردگی جلوگیری به عمل آید. سرعت بالای بخار باعث ایجاد افت فشار برگشت پشت تله بخار شده و میزان تخلیه آن را کاهش دهد.
نکات کلیدی در راهاندازی سیستم کندانس:
کیفیت لولهکشی و تجهیزات: سیستم باید عایقبندی مناسب داشته باشد تا از اتلاف گرما جلوگیری شود.
جلوگیری از ورود هوا: ورود هوا به سیستم میتواند مشکلات خوردگی ایجاد کند.
نگهداری منظم: برای بهرهوری بالا، سیستم کندانس باید به صورت منظم بازرسی و تمیز شود.
3 پاسخ
باعرض سلام وتشکراززحمات شما.چون درتمامی بیمارستانها واحدی بنام امحا وجوددارد که کارش استرلیزه کردن پس ماندهای عفونی است.وازبویلر ودستگاه امحا تحت فرآیند حرارت و فشار و مدت زمان صورت میگیردوعمده ترین دستگاه درایجاد یک سیکل بی خطرسازی پس ماندهای عفونی دیگ بخار است. بنظرمیرسد .دراین خصوص راهنمایی وارشاد شما عزیزان برای اپراتورها امری ضروریست .لطف شما درآگاهی دادن فرآیند یک سیکل امحا نتایج مثبت بسیاری بدنبال دارد
با سلام
بسیار مفید خلاصه و دقیق بود ممنون از مطالب عالی شما
سلام دوست عزیز
ممنون از دیدگاه پرانرژیتون
خوشحالیم که مطالب براتون مفید بوده