بهره وری انرژی در ديگ های بخار5

بهره وری در ديگ هاي فولادی و بخار
بهره وری انرژی در ديگ های بخار4
مهر ۷, ۱۳۹۷
استاندارد سازی دیگ های بخار
استاندارد سازی دیگ های بخار
مهر ۸, ۱۳۹۷

بهره وری انرژی در ديگ های بخار

برای مشاهده مقاله قبلی در مورد بهره وری انرژی در ديگ های بخار کلیک کنید

سيستم های بخاردر دیگ های بخار

اولين و اصلي ترين وظيفه ديگ هاي بخار، توليد بخار است. در بعضي از صنايع كه 40 تا 60 درصد انرژي در بويلرها براي توليد بخار بكار  ميرود، استفادة بهينه و تعميرات منظم ديگ بخار  صرفه جوئي انرژي قابل توجهي را به دنبال خواهد داشت. بعنوان مثال، اگر برنامه تعميرات مؤثري وجود نداشته باشد، تقريباً  15 تا 20 درصد تله هاي بخار به درستي كار نخواهند كرد. يكي ديگر از محل هاي تلف شدن انرژي، نشتي هاي بخار است كه 3 تا 5 درصد بخار توليدي خواهد بود. خرابي و از بين رفتن  عايق ها مي تواند موجب 5 تا 10 درصد تلفات بخار بشود. خصوصاً وقتي كه بر اثر نشتي بخار  عايق ها خيس شده و اثر خود را از دست بدهند.

تميز نبودن توربين و  مبدل هاي حرارتي نيز  ميتواند تا 25 درصد از انرژي حرارتي بخار را تلف نمايد. در سيستم هاي توليد بخار ، وقتي كه راجع به دستورالعمل تعميرات و بهره برداري بحث مي شود، بسياري از مباحث  هم پوشاني دارند. بعنوان مثال فصل دوم، پالايش آب، راجع به افزودن آمين ها به آب بحث  ميكند كه PH آب كندانس را در حد بالايي نگهداري مي كند تا از آسيب هاي اسيدي پرهيز شود.

در اين فصل، همان موضوع در ارتباط با خوردگي تله هاي بخار مطرح  ميشود كه يك مشكل خاص در سيستم هاي بخاراست.

صرفنظر از استفاده بخار در تعداد زيادي از فرآيندهاي صنعتي و توليد الكتريسيته، بخار همچنين براي گرداندن پمپ ها، كمپرسورها و جلوگيري از يخ زدگي تجهيزات در زمستان به كار مي رود.

بهره برداري از سيستم هاي بخار بسيار پيچيده است، چون توليد، توزيع، بازيافت و كاربرد آن در چند مرحله مختلف انجام مي پذيرد.

پنج قاعده كلي وجود دارد كه به منظور به حداكثر رسيدن كارآيي توليد بخار بايد رعايت شود. اين قواعد عبارتند از:

  1. از ديدگاه ترموديناميكي و اقتصادي همواره بايستي بخار را در بالاترين فشار و درجه حرارت ممكن توليد كنيد.
  2. همواره بخار را در فرآيند با پائين ترين فشار و درجه حرارت ممكن مصرف كنيد.
  3. در ديگ هاي بخار سوختي، بخار را فقط به اندازه نياز مصرف كننده نهائي توليد كنيد.
  4. براي تقليل فشار بخار از بهينه ترين تجهيزات ممكن استفاده كنيد.
  5. همواره بيشترين بخار ممكن را از سيستم هاي بازيافت حرارت به دست آوريد.

طراحي مناسب سيستم بخار به ميزان قابل ملاحظه اي در افزايش كارآيي سيستم مؤثر مي باشد.

طراحي ضعيف سيستم تله هاي بخار يكي از نكاتي است كه سبب عملكرد نامناسب يا از كار افتادن كامل سيستم مي شود.

 بهره وری انرژي در ديگ های بخار

سيستم هاي پايش بخار ( مثلاً سيستم نشان دهنده درجه حرارت بخار در  لوله هاي فرآيند) بارها باز و بسته مي شوند كه اغلب نيز به جهت رفع يك مشكل كوچك همچون تعمير يا تعويض تله  بخاري كه كار نمي كند، مي باشد.

بسياري از نشتي ها، مسدود شدن مسير و خراب شدن تجهيزات، نتيجة طراحي نامناسب مي باشد. با طراحي مناسب سيستم  عايق كاري و تعميرات خوب مي توان از تلفات حرارتي جلوگيري نمود.

چون در  سيستم هاي بخار  بخش هاي زيادي وجود دارند كه ممكن است دچار مشكل شوند، لذا تفكيك اين مشكلات و دسته بندي آنها در  گروه هاي مشترك، كمك خوبي به بهره برداري مناسب خواهد نمود.

دستورالعمل  عمومی بهره برداری دیگ های بخار

  1. با بكارگيري روش هاي تجزيه و تحليل فرآيند و تكنيك هاي پيشرفته كنترل مي توان مصرف انرژي مجموعه را به حداقل رسانيد. بسياري از سيستم هاي بخار از پيشگرمكن ها براي گرم كردن آب تغذيه استفاده ميكنند. بهره برداري بهينه از پيش گرمكن ها صرفه جوئي انرژي به دنبال خواهد داشت. تنظيم كنترل هاي سيستم بايد با ديدگاه صرفه جوئي انرژي انجام گيرد.
  2. استفاده از سيستم هاي نامناسب خلاء باعث افزايش مصرف بخار خواهد شد و هرگونه نشتي موجود بايد تعمير و بر طرف شود.
  3. كليه بخش هاي سيستم بايد داراي چك ليست و دستورالعمل استاندارد بهره برداري باشند و بر اساس اين دستورالعمل و چك ليست بايد تله هاي بخار و تجهيزات پايش اضافي از مسير و مدار خارج شوند، چون هر يك از آنها مقداري بخار مصرف مي كنند.
  4. تنظيمات ميزان و راهنماي مصرف بخار در تمامي تجهيزات و براي همة بخش هاي اصلي بايد تهيه شود و اين تنظيمات بايستي بطور منظم با توجه به تغييرات فرآيندي مورد بازنگري قرار گيرد تا بخار اضافي وارد سيستم نشده و مصرف بخار متناسب با بار سيستم باشد. ( منحني بار بخار )
  5. هر مولد بخار را بايد بر اساس مشخصات فني و ضرايب كارآيي مربوط به خود بكار گرفت. به اين ترتيب در زمانهايي كه تقاضاي مصرف بخار زياد است، در ابتدا ديگ هاي بخار با كارآيي بيشتري تحت بار قرار مي گيرند و مصرف انرژي به حداقل خواهد رسيد. همچنين در جاهايي كه امكان انتخاب و جابجايي  ديگ هاي بخار وجود دارد، ابتدا بايد از ديگ هاي كارآتر استفاده نمود
  6. سيستم هاي بخار بايد بطور مداوم و منظم مورد بازرسي قرار گيرد تا خطوط لوله بخاري كه به ندرت مورد استفاده قرار مي گيرد و امكان حذف آنها وجود دارد، از مسير بخار حذف گردد. تنظيمات سيستم بايد بر اساس احتياجات و نياز فرآيند انجام پذيرد. اگر اين تنظيمات اتوماتيك نيستند، دستورالعمل هاي مربوطه بايد كاملاً شفاف و روشن باشند تا كاربران بسادگي از عهده تنظيم سيستم برآيند.
  7. سيستم هاي پايش بخار بايد بطور مطلق به حداقل تعداد لازم برسد، چون هر چه تعداد اين تجهيزات بيشتر باشد، موجب كاهش كارآيي سيستم خواهد شد و بخشي از بخار را به مصرف مي رساند. حتي ميتوان به فكر سيستم هاي جايگزين همچون  سيستمهاي پايش از راه دور الكتريكي بود. البته لازم است تا هزينه هاي مربوطه نيز مورد محاسبه قرار گيرد.
  8. سيستمهاي توزيع بخار و بخار كندانس بايد بگونه اي طراحي شود كه خوردگي در لوله ها به حداقل رسيده و سيستم پالايش بتواند بطور مناسب و كارآ عمل كند.
  9. سيستم هاي بخار بايد به نشانگرهاي ميزان بخار مجهز باشند تا بتوان تعادل بخار توليدي و مصرفي در بخش هاي مختلف فرآيند را مورد محاسبه قرار داد.

عايق هـادر دیگ بخار

  1. سيستم بخار بايد بطور مداوم مورد بررسي قرار گيرد تا قسمت هاي بدون عايق و عايق هاي معيوب شده تعويض و يا تعمير شوند. اين موضوع خصوصاً وقتي كه تمامي عايق ها به منظور تعمير نشتي ها برداشته شده باشند، بسيار مهم است.
  2. هر پنج سال يكبار بايد خطوط انتقال بخار مورد بررسي قرار گيرد( يا يك پنجم تجهيزات در هر سال ) و محل هايي كه  عايق كاري آنها معيوب شده است، تعمير شود.

عوامل اصلي از بين رفتن عايق عبارتند از: رطوبت، عناصر شيميايي و چربي ها در مسيرهاي طولاني. تجهيزات اندازه گيري ميزان مؤثر بودن عايق ها شامل تجهيزات گرمانگاري است كه دماي سطح را با  رنگهاي مختلف نشان مي دهد و براي مسيرها و  بخشهاي بزرگ  ايدهآل است. البته تجهيزات گرمانگاري دستي و كوچك نيز موجود مي باشد كه به تفنگ حرارتي مشهور است و دماي سطوح را با موج مادون قرمز اندازه گيري مي كند. نوع ديگري از تجهيزات گرمانگاري ترمومتر سطحي است كه بايد به سطح مورد نظر متصل شود تا دماي آن را نشان دهد.

  1. بعد از هر نوع عمليات تعمير، سطوحي كه مورد تعمير قرار گرفته اند، بايد دقيقاً مورد بررسي قرار گيرند تا عايق هاي مربوطه جايگزين و يا تعمير شوند. عايق هايي كه قابليت جدا شدن دارند، بايد مجدداً روي تمامي تجهيزات پوشانده شوند. آخرين قدم در هر برنامه تعمير و نگهداري بايد تعمير، جايگزيني و نصب مجدد عايق ها باشد. اغلب تجهيزات سيستم مانند شيرها، توربين ها، پمپ ها و اتصالات بدون عايق رها مي شود.
  2. در لوله گذاري هاي جديد بايد ضخامت  عايق كاري بهينه باشد.
  3. در طول بازرسي خطوط بخار سيستم ، عايق كاري لوله ها بايد مورد توجه خاص قرار گيرد تا عيوب زير مشخص و رفع گردد.
  • خرابي هاي مكانيكي
  • ترك هاي محافظ هاي بخار
  • شكستگي هاي تسمه ها و نوارها
  • شكستگي و عيب در موانع و اتصالات جلوگيري كننده از ورود آب و هوا
  • پوششهاي آسيب ديده مقاوم در برابر آب و هوا

نشتی ها در دیگ بخار

  1. تمام نشتي هاي بخار بايد در اسرع وقت تعمير و بر طرف شوند. نشتي ها يكي از قابل  مشاهده ترين نوع تلفات انرژي  ميباشند. جدول زیر ميزان تلفات بخار را براي  نشتي هاي با سايز هاي مختلف نشان مي دهد. وجود  نشتي بخار نشانگر بي تفاوتي مديريت در مقابل بهره برداري بهينه از سيستم است كه مي تواند منجر به بروز خطراتي نيز بشود. براي رفع  نشتيها بايد هزينه  نمود و بدون هزينه نمي توان  نشتيها را كاهش داد.  
  2. دستورالعمل استانداردي براي اثر گذاري وآب بندي اتصالات سيستم بخار و شيرها بايد تهيه شود.
  3. در سيستم هايي كه امكان قطع بخار وجود ندارد، بايد از روش هاي تخصصي برايرفع نشتي ها در حين كار استفاده نمود.
  4. طراحي سيستم بخار بايد طوري باشد كه حداقل نشتي در آن وجود داشته باشد. به كارگيري حداقل اتصالات يكي از اين راهكارهاست.

بهره وری انرژی در ديگ های بخار

فشـار در دیگ بخار

  1. به منظور كاهش مصرف انرژي عموماً بايد بخار را در حداقل فشار ممكن توليد و مصرف نمود. تغييرات در تجهيزات و يا فرآيند اغلب امكان استفاده از بخار فشار پائين را به وجود مي آورد. اين موضوع بايد در مرحله طراحي سيستم مد نظر قرار گيرد و هرگونه  توصيه اي در رابطه با تغييرات بايد از ديدگاه اقتصادي نيز تجزيه و تحليل شود.
  2. تا حد ممكن بايد از بخار در فشارهاي مختلف استفاده نمود به عبارت ديگر نبايد فشار بخار توليدي را از طريق شيرهاي كنترل كاهش داد و يا بخار با فشار پائين را به محيط آزاد انتقال داد. به طور كلي لازم است تا كاهش فشار بخار توليدي و يا رها سازي آن در محيط به حداقل برسد چرا كه اين موضوع باعث كاهش قابل ملاحظه اي در مصرف سوخت خواهد شد. ميزان كاهش فشار بخار و يا بخار رها شده بايد دائماً توسط لوازم اندازه گيري مورد پايش قرار گيرد.
  3. پيش گرمكن هاي بخار بايد براي بخار با پائين ترين فشار ممكن بكارگيري شود. اين كار اغلب با استفاده از لوله هاي سطحي ( مسطح) امكان پذير مي باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

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

Call Now Buttonتماس - بخش فروش