استاندارد دیگ بخار

اصول طراحی دیگ بخار
تیر 14, 1397
انواع بویلرها
تیر 14, 1397

استانداردهای ملی دیگ بخار

شامل مستندات و مقررات کیفی، تعاریف، روشهای آزمون و … یک کشور در مورد محصولات خود یا محصولاتی است که در آن

کشور اجازه فروش پیدا می کنند .

این گروه از استانداردها به وسیله موسسه استاندارد آن کشور که مقام ذیصلاح برای کار شناخته شده است، تهیه می شوند

در تدوین این استاندارد ها تمامی طرفهای ذینفع از قبیل تولید کننده ، مصرف کننده، اعضای مراکز علمی و پژوهشی، تجاری، سازمانهای دولتی و امثال آن شرکت دارند .

استانداردهای ملی با توجه به شرایط مختلف مانند شرایط اقتصادی ، فنی و غیره تدوین می شوند .

استانداردهای ملی به دو دسته اجباری و تشویقی تقسیم می شوند

استانداردهای اجباری در دیگ بخار

استانداردهایی هستند که در رابطه مستقیم با ایمنی، بهداشت، محیط زیست و یا تجارت بوده و به طور قانونی از نظر اجرا، اجباری اعلام می شوند . اعمال هرگونه نظارت مستمر در اجرای صحیح استاندارد از وظایف سازمان استاندارد است . این نظارت ها شامل نمونه برداری ، آزمایش، ارشاد و راهنمایی فنی واحدهای تولیدی و واردکنندگان و بالاخره توقیف کالاهای خارج از استاندارد و تعقیب تولید کنندگان متخلف از طریق مراجع قانونی است

استانداردهای تشویقی : استانداردهایی هستند که تولید کننده با توجه به توان بالای تولید و همچنین علاقمندی و موافقت خود تمایل به اجرای آن دارد . سازمان استاندارد با اعمال نظارت بر چنین واحدهایی و کنترل مستمر کیفیت فرآورده آنان اجازه میدهد از علامت استاندارد ایران بر روی محصولات خود استفاده نمایند .

مثال استاندارد های اجباری : ISIRI 7911 , ISIRI 4231

بازرسی دیگ بخار

بر اساس استاندارد به این صورت تعریف می گردد : فعالیت هایی شامل اندازه گیری، آزمایش، آزمون یا سنجش ویژگی های یک محصول و مقایسه نتایج با الزامات مشخص شده برای تصدیق نمودن اینکه انطباق برای هر یک از ویژگی ها برقرار شده است یا نه

دیگ

یک مخزن بسته ای است که آب یا سیال دیگر در آن گرم می شود )مایع لزوما به جوش نمی آید( سیال گرم یا بخار خارج شده از دیگ برای استفاده در فرآیندهای مختلف یا کاربردهای گرمایشی مانند گرم کردن آب یا در سیتم حرارت مرکزی یا در تولید برق بر مبنای بخار و… بکار برده می شود.

انواع دیگهای بخار

  • در یک دسته بندی ویژه دیگها به چهار نوع زیر طبقه بندی می کنند
  • دیگ بخار: دیگی است که درآن آب به دمای بالای 100 درجه رسیده و تبدیل به بخار می شود. و با افزایش گرما می توان مقدار دما و فشار بخاری که به طور معمول در یک فضای بالای دیگ قرار می گیرد، را افزایش داد.
  • دیگ آبداغ: دیگ آبداغ عبارتست از دیگی که در آن هیچگونه بخار آبی تولید نمی شود، لیکن آبداغ تولیدی آن می تواند تا دمای 120 درجه و تحت فشار بالا آورده شود .

 

دیگ های آبگرم

دیگ آب گرم عبارتست از دیگی که در آن هیچگونه بخار آبی تولید نمی شود، و آبگرم آن به منظور گرمایش در یک مدار به گردش درآمده و مجددا به دیگ باز می گردد .دمای کاری آن به طور معمول زیر 90 درحه سلسیوس می باشد.

دیگ روغن داغ: مورد استفاده در آن روغن نسوز می باشد . و در صنایع از آن برای استفاده در دمای بالاتر از 150 تا 350 درجه سانتیگراد و در فشار های مختلف بکار برده می شود.

برخی از طبقه بندی های دیگر

استاندارد دیگ بخار

 

استاندارد های مرتبط

ISIRI 4231 : طراحی و ساخت دیگهای بخار و آب داغ از نوع پوسته ای با ساختمان جوش شده

ISIRI 7911 : دیگهای فولادی با ساختمان جوش شده مخصوص گرمایش مرکزی و تامین آب گرم مصرفی ) غیر مستقیم ( با ظرفیت 44

کیلووات تا 3 مگا وات

دامنه کاردی در استاندارد 7911

استاندارد دیگ بخار

 

ISIRI 19945 : دیگهای گرمایشی با مشعل های دمنده اجباری با توان حرارتی خروجی اسمی و تا شامل 10 مگا وات و بیشینه دمای 110 درجه

سلسیوس

BS 2790 Design and manufacture of shell boilers of welded construction BS EN 12953 shell boilers part 1-12 BS EN 12952- Water-tube boilers

هدف و دامنه کاربرد

هدف : تعیین حداقل الزامات طراحی و ساخت دیگهای پوسته ای با ساختمان جوش شده معروف به لوله آتشی می باشد

دامنه : در این استاندارد مقررات مربوط به طراحی و ساخت شامل مواد , مهارت ساخت , گردآوری مدارک فنی , علامتگذاری , بازرسی

و آزمایش دیگهائی را مشخص میکند که سوخت , مستقیمأ در آنها محترق شده و یا از حرارت مازاد سیستمهای دیگر استفاده

میکنند . دیگهای مورد بحث از نوع استوانهای افقی یا عمودی بوده و از فولادهای کربن دار یا کربن منگنز به روش جوشکاری

ذوبی طبق ضوابط مربوط به دیگهای دسته 1 – 2 – 3 ارائه گردیده است ساخته میشوند . این دیگها برای تهیه بخار آب یا آب داغ

به صورتی که در حین کار حرکت نکنند مورد استفاده قرار میگیرند

طبقه بندی بر اساس محدوه ی کاری مطابق جدول زیر

مواردی که خارج از دامنه کاربرد این استاندارد می باشند :

  • دیگ های لوله آبی
  • دیگهای لکوموتیو
  • طراحی و ساخت گرم کننده های بخار
  • طراحی و ساخت بازیابها
  • طراحی و ساخت پیش گرمکن های هوا
  • طراحی و ساخت دستگاههای شوخت رسانی مکانیکی) وسایل سوخت رسانی , جامد , مایع و گاز ( وسایل گاز یا گازوئیل سوز
  • طراحی و ساخت تجهیزات دمش یا مکش هوا
  • طراحی و ساخت آجر کاری ، عایق کاری ، اتصالات و کوره ها
  • طراحی و ساخت متعلقات دیگ
  • الزامات تعمیر و یا تغییر دیگهای حین سرویس

تعاریف

خریدار دیگ بخار :

فرد یا سازمانی است که دیگ کامل شده را از سازنده خریداری مینماید .

طراح :

فرد یا سازمانی است که شکل , ابعاد و ضخامت دیگ و انتخاب مواد و جزئیات و روشهای ساخت و آزمایشات را مشخص مینماید .

سازنده :

فرد یا سازمانی که دیگ یا هر قطعهای از آنرا میسازد , یا مسئولیت ساخت آن یا هر قطعهای از آنرا میپذیرد .

تهیه کننده مواد :

فرد یا سازمانی , غیر از تولید کننده که مواد یا قطعات پیش ساخته استاندارد شده را که در ساخت دیگ یا هر قطعه از آن بکار میروند , تهیه میکند .

تولید کننده مواد و یا قطعات از پیش ساخته شده :

فرد یا سازمانی که مواد مربوط به ساخت دیگ , اجزا یا قطعات پیش ساخته استاندارد شده دیگ را تولید میکند .

مرجع معتبر قانونی :

مرجع معتبر قانونی کشوری که دیگ در آنجا نصب میشود و قانونأ نسب به اجرای الزامات قانونی و مقرراتی آن کشور در رابطه دیگها مسئول میباشد ) این مرجع در ایران مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران میباشد .(

مرجع معتبر بازرسی :

شخص یا مجمع مستقلی که از طرف افراد زیر عمل میکند :

الف : خریدار یا دارنده دیگ , و / یا

ب : مرجع معتبر قانونی :

که طرح , مواد و ساخت دیگ را با توجه به مقررات این استاندارد مورد بازبینی قرار میدهد .

بازرس

فردی که توسط مرجع معتبر بازرسی استخدام گردیده و آموزش داده میشود تا وظایف مربوط به مرجع معتبر بازرسی را مقرر شده انجام

دهد .

مسئولیت ها

مسئولیت های خریدار

خریدار مسئول است دیگ خریداری شده و تاسیسات جانبی را توسط افراد متخصص و آموزش دیده مورد بهر هبرداری و نگهداری قرار دهد

خریدار مسئول است حداقل اطلاعات زیر را به سازنده بدهد حداکثر ظرفیت –فشار کاری و دمای ورودی در دیگهای بخار حداکثر توان حرارتی فشار کار، دمای آب برگشتی، دمای آب جریانی و روش ایجاد فشار در دیگهای آبداغ مشخصات سوخت مورد استفاده مشخصات نیروی برق مصرفی شرایط محل نصب حدود مجاز محصولات احتراق در ددوکش

مسئولیت های سازنده

سازنده مسئول ااست قبل از ساخت فهرستی از مواد، محاسبات جزئیات طرح اصلی ، نقشه قطعات برش خورده با جزئات کامل جوشکاری را فراهم و در اختیار مرجع بازرسی قرار دهد

سازنده مسئول است نقشه ها مدارک و یا اوراق اطلاعاتی را دراختیار خریدار و مرجع معتبر بازرسی قرار دهد.

سازنده مسئول است فیلم های رادیوگرافی، گزارشهای التراسونیک ، نودارهای حرارتی و پرونده ای مربوط بهبازرسی درون کارخانه ای را حداقل به مدت سال نگهداری کند

سازنده مسئول است گواهینامه ای مبنی بر اینکه دیگ از تمامیجهات مطابق این استاندارد طراحی، ساخته و آزمایش شده است را صادر نماید. و این گواهینامه باید توسط مرجع معتبر بازرسی بعنوان شاهد تائید گردد.

مسئولیت های مرجع بازرسی

مرجع بازرسی مسئول است انطباق طرحدیگ را با این استاندارد بررسی نموده و کلیه بازرسی ها و آزمون های مورد نیاز در حین ساخت را اجرا نماید.

دسته بندی بویلر ها

نوع و طرح دیگ

  • دیگ عقب مرطوب با محفظه برگشتی داخلی
  • دیگ عقب مرطوب با محفظه برگشتی خارجی
  • دیگ نیمه عقب مرطوب
  • دیگ عقب خشک
  • دیگ شعله برگشتی
  • دیگ عمودی

دیگ عقب مرطوب با محفظه برگشتی

این نوع دیگ بر دو نوع 2 پاس و 3 پاس می باشد که اجزای آن به شرح زیر است

  • پوسته
  • کوره
  • شبکه جلو
  • شبکه عقب
  • لوله های پاس 2
  • لوله ای پاس 3
  • محفظه برگشتی )راپر(
  • شبکه جلو محفظه برگشتی
  • شبکه عقب محفظه برگشتی

دیگ نیمه عقب مرطوب

این نوع دیگ بر دو نوع 2 پاس و 3 پاس می باشد که اجزای آن به شرح زیر است

  • پوسته
  • کوره
  • شبکه جلو
  • شبکه عقب
  • لوله های پاس 2
  • لوله ای پاس 3
  • محفظه برگشتی )راپر(
  • شبکه جلو محفظه برگشتی

استاندارد دیگ بخار

شرح دیگ عقب خشک

این نوع دیگ بر دو نوع 2 پاس و 3 پاس می باشد که اجزای آن به زیر است

  • پوسته
  • کوره
  • شبکه جلو
  • شبکه عقب
  • لوله های پاس 2
  • لوله ای پاس 3
  • دیگ شعله برگشتی
  • پوسته
  • کوره
  • شبکه جلو
  • شبکه عقب
  • لوله های عبور دود
  • دیگ عمودی
  • پوسته
  • کوره
  • شبکه بالا
  • شبکه پایین
  • لوله های دود

اصول طراحی دیگ بخار

فشار حرارتی :

 

فشار طراحی P عبارتست از فشاری که در فرمولهای داده شده در این بخش جهت محاسبه قطعات تحت فشار باید بکار رود . فشار طراحی نباید از بالاترین فشاری که هر شیر اطمینان برای آن تنظیم میشود , کمتر باشد . شیرهای اطمینان باید دارای قابلیت جلوگیری از بالا رفتن فشار دیگ به بیش از %110 فشار طراحی را داشته باشند .

 

دمای طراحی ˚C

 

دمای طراحی t که برای برآورد تنش طراحی بکار میرود باید برابر دمای متوسط موردنظر فلز در شرایط کاری برای قطعه تحت فشار باشد . این دما نباید کمتر از 250 درجه سانتیگراد در نظر گرفته شود

 

دمای طراحی پوسته

 

برای پوستهها و دیگر قطعاتی که جهت مقاصد انتقال حرارت طراحی نشدهاند دمای طراحی ممکن است همان حداکثر دمای آب داخل پوسته در نظر گرفته شود .

 

دمای طراحی لوله های دود

 

برای لوله های دود , دمای طراحی باید مطابق معادلات زیر تعیین شود )هر کدام که بزرگتر باشد(

t = (t s+2e1)

t = (t s+25)

 

که در آن

t : دمای طراحی ˚C

1e :  ضخامت اسمی لوله mm

st : دمای اشباع آب ) ˚C ( در فشار طراحی برای دیگهای بخار و آب داغ

دمای طراحی برای ورقهای ساده که در تماس مستقیم با شعله نیستند

برای صفحه لولهها در صورتی که دمای محصولات احتراق ورودی از 800 درجه سلسیوس تجاوز ننماید و برای ورقهای لفاف محفظه برگشت , باید مطابق معادلات زیر تعیین شود. )هر کدام که بزرگتر باشد(

t = (t s+2e2)

t = (t s+50)

که در آن

t : دمای طراحی ˚C

st : دمای اشباع آب ) ˚C ( در فشار طراحی برای دیگهای بخار و آب داغ

2e : ضخامت اسمی ورق mm

دمای طراحی برای صفحه لوله ها در تماس مستقیم با شعله

برای صفحه لوله ها در صورتی که که در آنها دمای گاز ورودی G t از 800˚C تجاوز میکند . دمای طراحی و حداکثر دمای فلز باید طبق پیوست ) ج ( با استفاده از مشخصات گاز طبیعی و Gt که از فرمول زیر بدست میآید تعیین کردند :

tg= 52.4 (H/A)0.25

که در آن

A : سطح حرارتی تابشی مؤثر m2

H : مقدار حرارت خالص ورودی بر حسب وات ) حداکثر میزان حرارت منتشره توسط مشعل براساس ارزش حرارتی خالص سوخت (

tg : دمای واقعی گاز ورودی ˚C

سطح حرارتی تابشی مؤثر

دیگ عقب مرطوب : سطح حراتی کوره +محفظه برگشتی )راپر(+ شبکه عقب محفظه برگشتی

دیگ نیمه عقب مرطوب : سطح حراتی کوره +محفظه برگشتی )راپر(

دیگ عقب خشک : سطح حراتی کوره

دیگ شعله برگشتی : سطح حراتی کوره+ صفحه انتهای کوره

دیگ عمودی : سطح حراتی کوره +لوله های دود

دمای طراحی فلز کورهها و جعبه دودها

دمای طراحی فلز کورهها و جعبه دودها باید مطابق معادله زیر تعیین شود

+ 15 2+ 4 e st

که در آن

t : دمای طراحی ˚C

st : دمای اشباع آب ) ˚C ( در فشار طراحی برای دیگهای بخار و آب داغ

2e : ضخامت اسمی ورق mm

تنش طراحی

تنش طراحی که با علامت f مشخص می شود، عبارتست از تنشی که باید در فرمولهای این استاندارد برای محاسبه قطعات تحت فشار بکار رود. هر کدام که کوپکتر است

 

Et: مقدار تنش تسلیم در دمای بالا یا تنش قراردادی 0/2 درصد در دمای طراحی t

Rm: مقاومت کششی در دمای محیط (mm2/N)

f : تنش طراحی ) mm2 / N )

 

پوسته های استوانه ای تخت فشار داخلی

 

حداقل ضخامت برای بارهای فشاری

 

در هیچ موردی مقدار آن نباید از 6 میلیمتر برای پوستههای دارای قطر خارجی بزرگتر از 1000 میلیمتر و کمتر از 4 میلیمتر برای پوستههای دارای قطر خارجی کمتر یا مساوی 1000 میلیمتر کمتر باشد

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تماس - بخش فروش