حفاظت و ايمنی در ديگ های بخار

اجزای دیگ بخار
تشریح اجزای دیگ های بخار و فولادی
دی ۲۰, ۱۳۹۷
تشریح اجزای دیگ بخار و فولادی
اهمیت ایمنی دیگ های بخار
بهمن ۲۰, ۱۳۹۷

حفاظت و ايمنی در ديگ های بخار

ایمنی دیگ بخار

حفاظت و ايمنی در ديگ های بخار

ديگ های بخار از نظر كاربرد به چهار دسته تقسيم می شوند :

  1. ديگ هاي آبگرم : فشار داخل آنها برابر با فشار اتمسفر يا 760 ميلي متر جيوه باشد .
  2. ديگ هاي فشار ضعيف : فشار داخل آنها بيش از يـك اتمـسفر و كمتـر از 10 اتمـسفر باشد . 
  3. ديگ هاي فشار متوسط : به ديگ هايي اطلاق مي گردد كه فشار داخل آنها بين 5 الي 15 اتمسفر و يا  مي باشد225 Psi الي 75 Psi
  4. ديگ هاي فشار قوي : به ديگ هايي اطلاق مي گـردد كـه فـشار داخـل آنهـا بـيش از15 اتمسفر باشد. كه اينگونه ديگهاي بخار معمولاً نيروگاهي و يا در بعضي صـنايع مخـصوص ، كه نياز به فشار و حرارت زيادتري داشته باشد استفاده مي شود .

 

در ديگ هاي بخار دو نوع حفاظت و ايمني را بايد در نظر گرفت :

  1. حفاظت از خود ديگ بخار كه به آن حفاظت آشكار گفته مي شود .
  2. حفاظت از اطاقك ديگ بخار يا بويلروم كه به آن حفاظت نهان مي گويند .

حفاظت فردی :


حفاظت آشكار :  آنچه كه به حفاظت آشكار معروف است خطراتي است كه از عمـل كردهاي مكانيكي پيش مي آيد مانند: جوشكاري، عمل نكردن سيستم هاي كنترل كننـده
برقي و مكانيكي و رعايت نكردن اصول ايمني در زمان ساخت تك تك اجزاء ديگ بخار وقتي كه ساخت ديگ بخار از نظر پوسته و شبكه تمام شد. در كـوره هـاي مخـصوص كه تا 600درجه سانتي گراد حرارت دارد بايد ديگ بخار 24 ساعته تحت حـرارت فـوق مانده و سپس ديگ بخار از نظر جوشكاري و بقيه موارد بصورت يك تكه در آيد .

 


چندين عامل براي جلوگيري از خطر احتمالي درديگهاي بخار وجود دارد كه عبارتند از :

  • اوپراتور
  • كنترل كننده ها

اوپراتور

كه بايد در تمام مدت بهره برداري از ديگ بخار توجه داشـته باشد كه ديگ بخار از نظر :

  • فشار
  • آب داخل ديگ بخار
  • حرارت در ديگهاي آبگرمتحت مراقبت باشد .

و اوپراتور بايد جهت جلوگيري از كارهاي غير اصولي به موارد زير توجه نمايد  :

  1. سيستم راه اندازي در ديگ بخار، شامل، ترموستر)در سوخت سنگين(، لـول كنتـرل ، تابلوي برق و مشعل را كنترل نمايد .
  2. توجه داشته باشد كه آيا سكوانس يا تايمر دقيق عمل مي نمايد، يا خير. بـدليل اينكـه .
  3. اكثر خطرات در زماني ايجاد مي شود، كه زمان تخليه، هواي داخل كوره )داخل ديـگ با مشگل مواجه گردد .
  4. نكته بعدي كنترل، بعد از روشن شدن ديگ بخار است. ماننـد: فـشار سـوخت-فـشار بخار-فشار آب تغذيه و يادداشت نمودن حالت بهره برداري در جـداول مخـصوص كـه معمولاً بايد در هر ساعت نوشته شود .

چنانچه حالت هاي غير عادي مشاهده گرديـد. مـسئولين فنـي مـي تواننـد رفـع عيـب نموده و از خطرات احتمالي جلوگيري نمايند. متاسفانه در بعـضي مـوارد مـشاهده مـيگردد كه ديگ بخار بدون اوپراتور كار مي كند و در اين موارد امكان حادثه زياد وجـود خواهد داشت .


كنترل كننده ها

كه بعضي كاملاً الكتريكي مانند فتوسل  و بعـضي مكـانيكي ماننـد سوپاپ اطمينان  و برخي هم برقي و هم مكـانيكي هـستند  ماننـد لـول كنتـرل و پرشـر سوئيچ  كه هر كدام از عوامل فوق سالم نباشد ايجادخطر مي نمايد و اكنون به تك تك موارد فوق اشاره مي نمائيم .


كنترل كننده هاي الكتريكی

 

مهم ترين آنها فتوسل است و خطراتي كه از ناسالم بودن فتوسل پيش مي آيد به شرح زير ميباشد  :

از آنجائيكه مي دانيم، با ايجاد جرقه در مدار مشعل، فتوسل وارد عمل شده، تا زماني كه شعله كامل گرديده و جرقه قطع گردد. به محض اينكه سوخت كامـل شـد. فتوسـل
به يك رله فرمان مي دهد، كه مدار برق موتور تايمر قطع گردد، تا زمـاني كـه ديـگ بخار روشن است، فتوسل مدار الكتريكي را ثابت نگهداشته، و تغييراتي بجز اينكه، شـعله
بوسيله كنترل كننده هاي ديگر خاموش نشده عملي ديگـري انجـام نمـي دهـد. بـه محض خاموش شدن شعله، فتوسل مجدداً از مدار خارج شده و به كنترل هـاي ديگـر،
از جمله شير سوخت، فرمان قطع صـادر مـي نمايـد چنانچـه شـير سـوخت، در زمـان خاموش بودن مشعل )از نظر الكتريكي و مكانيكي بعللي زير بار باشـد، بـار دار برقـي
باعث خواهد شد كه سوخت وارد محفظه ديگ بخار گرديده و تبديل به گاز گردد .

در چنين حالتي كه قبلاً به آن اشاره شد، مقدار زيادي از سوخت مايع تبـديل بـه گـاز گرديده، چنانچه جرقه اي خارج از حالت عادي ايجاد گردد، باعث انفجار شديد خواهـد
شد و اگر مشعل در حالت نرمال باشد و جرقه بي مورد ايجاد نشود بـاز سـوخت مـايع توليد خطر خواهد كرد مگر اينكه سوخت جمع شده در كوره بوسيله اي خارج گردد.
دستگاه فوق كاملاً برقي بوده، كه بجز فتوديودي، كـه در اثـر نـور از نظـر مقاومـت تغييراتي انجام و جرياني جزئي وارد مدار كنترل كننده مـي گـردد چيـز ديگـري وجـود
ندارد .


قابل ذكر است ، وقتي مشعل از نظر زماني با مشگل روبرو شود، تـا زمـاني كـه ديـگ بخار سرد است مشگل روشن شدن ايجاد مي شود، ولي چنـدان خطـري نـدارد . فقـط
اشكال فني پيش آمده است، ولي در زماني كه ديگ بخار گرم اسـت، اخـتلال در تـايمر ، ايجاد حادثه مي نمايد. چون وقتيكه ديگ بخار گرم است، هر سـوختي تبـديل بـه گـاز
خواهدشد  مازوت-گازوئيل-گاز چنانچه كنترل كننده زمان تايمر خوب عمـل نكنـد ، با روشن شدن مشعل جرقه ايجاد شده، و گازيكه در محفظه داخل جمع شده است. بـا
انفجار شديد، باعث صداي مهيب، و شايد از جا كنده شدن مشعل بشود، كه اين عمـل در فرش گيلان، كارخانه بهپاك و كارخانـه پـودر مـاهي بنـدر انزلـي مـشاهده شـده و
متأسفانه خطر جاني نيز در بر داشته است .

كنترل كننده های ميكانيكی :

 

كه مهم ترين آن سـوپاپ اطمينـان مـي باشـد كـه بشرح زير مي باشد :


سوپاپ اطمينان يكي از كنترل كننده هاي ديگ بخار مي باشد، كه در حالت مكـانيكي كـار انجام مي دهد، و اين دستگاه شامل ست سوپاپ، شفت ، فنرو مهره تنظـيم كننـده مـي
باشد. كه مهم ترين عمل را فنر انجام مي دهد. زمانيكه فشار داخل ديگ بخار از حالـت نرمال )حالت تنظيم( زيادتر گرديد فنر داخل سوپاپ جمع شده، و سِت از محل نشيمن
جدا شده و بخار ، يا آب داخل ديگ، كه تحت فـشار بـوده از آن خـارج شـده و حالـت خطر مرتفع مي گردد .
مزيت سوپاپ اطمينان نسبت به ديگر كنترل كننده ها اين است، كه همراه با صدا ميباشد. در اثر صداي شديد، اوپراتور نيز از حالت غيرعادي ديگ بخار آگاه مي گردد .

كنترل كننده هاي دوگانه : كه داراي عمل دوگانه برقي و مكانيكي مي باشند. كه مهم ترين آنها لِوِل كنترل مي باشد

لول كنترل كنترل سطح آب در ديگ هاي بخار قابل استفاده است. در ديگ هـاي آبگـرم ، كارآئي ندارد ، اين سيستم داراي دو نوع كنترل مي باشد

نوع اول ، كه امكان دارد بوسيله جيوه يا بطريق مغناطيسي انجام شود، . در اثر كـم و زياد شدن سطح آب، در داخل ديگ بخار، به پمپ تغذيه فرمان مي دهد كه از طريـق
مدار الكتريكي باردار شده و آب را با فشار لازم وارد محفظـه نمايـد و بـرعكس وقتيكـه سطح آب به حد مورد نياز رسيد جريان آب را قطع نمايد .

نوع دوم ، چنانچه آب داخل ديگ بخار، از حالت نرمال پائين تـر بيايـد، و پمـپ تغذيـه عمل نكند از طريق كنترل كننده اصلي، در داخل تابلو، دستور خاموشي مـشعل صـادر و
آژير خطر بصدا در مي آيد .

از نظر ساختماني، اين سيستم داراي پوسته،فلوتر، ميله فلوتر، لوله هدايت ميله فلـوتر ، و سيستم هدايت جريان برق، كه در بالا ذكر شد، امكان دارد، كـه ممكـن اسـت كنتـرل
برقي، مغناطيسي يا جيوه اي باشد .

حفاظت نهان شيميايي :


همانطوري كه انسان براي زندگي خانوادگي ، محيط امني براي خود انتخاب مـي نمايـد ، براي كار نيز ، بايد محيط امن و سالمي ايجاد شود ، كه متأسـفانه امـروزه بـه ايـن نكتـه
كمتر توجه مي شود و مسئولين زيـربط بايـد بـه ايـن مـشگل نيـز توجـه داشـته باشـند مخصوصاً بازرسان محترم . مشگل شيميايي كه ما از آن بعنوان خطرا ت نهان نـام مـيبريم عبارتند از :

خطر گازهاي سمي مانند: گازهاي CO-CO2-SO-SO2-SO3-NO2 و ، H2O كه در اثر تجزيه سوخت، گازها در محيط آزاد شده، و در فضاي سالن، بـا اكـسيژن و نيتروژن هوا مخلوط شده و ملكول هاي ديگري تشكيل مي گردد. كه در اثر تنفس، انـسان به خفگي دچار مي شود. وهمچنين بايد ياد آور شد، آن گونه گازهائي كه حالت خفگـي ايجاد مي نمايند، ضرر وزيانشان كمتر از گازهايي است، كه در اثر مرور زمـان در ريـه رسوب كرده و باعث امراض خطرناكتري مي شوند. بطور مثال : شـايد اكـسيدسرب در حالت كمتر چندان مشخص نباشد ولي به مرور زمان روي اعصاب اثر گذار بوده و فرد يا افرادي كه در آن محيط كار مي كنند پس از مدت زماني دچار بيماريهاي عـصبي و يـا از كار افتادن قسمتي از ريه شده پس جهت چاره انديشي بايد

تنظيم مشعل از نظر سوخت و هوا بايد دقيق باشد

  تنظيم مشعل مانند كاربراتور ماشين مي باشد بايستي درصد مخلـوط سـوخت و هـوا بطور دقيق عمل نمايد چنانچـه محاسـبات سـوخت هـا از نظـر احتـراق مقايـسه نمـائيم خواهيم داشت

الف ( كربن به CO2تبديل شده و احتراق كربن كامل مـي شـود، و از آنجائيكـه مـي دانيم نيتروژن بيشترين حجم هوا را اشغال كرده %79 و چنانچه درجه حرارت سـوخت
پائين باشد، اتلاف انرژي بيشتري را بوجود خواهد آورد. اگر NOx بوجود آيد مخـرب ترين دوده هاي اسيدي را بوجود خواهد آورد . در مناطق شمالي كـشور )در اسـتانهاي
گيلان-مازندران و گلستان چنانچه گاز سولفور در اثر سوخت هاي فسيلي ايجـاد شـود ، سريعاً با هواي مرطوب ابري تركيب شده و اسيد سولفوريك ايجاد شده و حالت سرفه
شديد و خفگي ايجاد مي نمايد .
ب ( از نظر سوخت هاي سنگين، مانند نفت كوره )مازوت(، كه ناخالصي آن نسبت بـه سوخت هاي سبك بيشتر است ، درجه اشتعال بايستي قبل از ورود به دسـتگاه مـشعل 50
تا 60درجه سانتي گراد گرما داشته باشد، چونكه داراي %97كـربن و %1 ، H2 % 12/2 OS %3مي باشد كه در مجموع ارزش حرارتي يـك كيلـوگرم نفـت كـوره، 995 .

كيلوكالري بـر كيلـوگرم مـي باشـد ، و داراي ويـسكوزيته 5/80 مـي باشـد بنـابراين در سوختهاي فسيلي ، كليه مشخـصه هـا بايـد رعايـت شـود. ماننـد ارزش حرارتـي ، مقـدار ناخالصي ، ويسكوزيته ، نقطه اشتعال و غيره

 

  1. در سوخت هاي سنگين ، بايستي دماي اوليه پر هيتر به حد ايده آل برسد
  2. لوله هاي دود، بايد عاري از هر نـوع عـاملي باشـدكه در هـدايت دود اشـكالایجاد مینماید

دودكش ديگ بخار بايد در حد استاندارد باشد. چنانچه بلنـدتر از حالـت عـادي باشد، اتلاف حرارت زياد خواهد شد، و اگر كوتاهتر از حد معمـول باشـد، مكـش بقـدر كافي انجام نخواهد شد. بنابراين دودكشها را براي ديگهـاي بخـار فـشار كـم و ظرفيـت پائين بين 6تا 9متر با قطر مورد نياز انتخاب مي نمايند ولي در نيروگاهها تا ارتفـاع 5 متر نيز ساخته و نصب مي شود

كليه منافذ ديگ از نظر خروج دود ، در اطراف دودكش و دريچه هاي عقـب و جلو بايد محدود باشد. تا خروج دود به فضاي بويلر خانه بـه هـيچ وجـه وجـود نداشـته
باشد و خطرناكترين حالت، نشتي دود به داخل سالن بويلرخانه است . درست استفاده كردن از مواد سوختني داراي دو گونه محسنات مي باشد

 

  1. مقدار حرارت اشتعال، كه تنظيم مخلوط سوخت بـا هـواي لازم، بدرسـتي انجام شود تا حداكثر استفاده از انرژي ايجاد شود، كه از نظر اقتـصادي بـسيار حـائز اهميت است
  2. از نظر ايمني جسمي پرسنل، كه منظور ما اين اسـت كـه افـراد مـشغول بكار، در سالن ديگ بخار كمتر با امراض گوناگون مواجه شوند

 

كه از دو مطلب فوق مي توان نتيجه گيري نمود كه :

الف ( رنگ شعله ديگ بخار بايد آبي باشد كه در ايـن حالـت حـداقل CO2 و يـا SO2 ايجاد شده است. كه مي توان گفـت %95 ارزش حرارتـي قابـل اسـتفاده بـوده لازم بـه
توضيح است كه حرارت ايجاد شده بستگي به حداكثر استفاده از آن دارد ، بطـور مثـال ، استفاده از گرماي ايجاد شده، بستگي به پاس هاي ديگ بخار دارد، كه در ديگ هاي چهـار
پاسه حداكثر استفاده از آن بعمل آمده است .

ب ( از نظر اقتصادي، حداقل اتلاف انرژي بعمل آمده باشد .
ج ( از نظر محيط زيست، حداقل آلودگي را داشته باشد .
د ( پرسنل شاغل در معرض بوي نامطبوع گازهاي سمي قرار نگرفته باشد .


در مرحله بعدي جلوگيري از صداهاي ناهنجار مي باشد كه اين صداها حداكثر از مشغل توليد مي شود هرچه مشعل بي صدا باشد آرامش پرسنل بيـشتر اسـت صـداي مـشعل زمانی بیش از حد معمول خواهد بود که :

حفاظت و ايمنی در ديگ های بخار

  1. فن مشعل از تنظيم بالانس خارج شده باشد .
  2. ميزان سوخت و هوا درست نباشد .
  3. نشت بخار از اتصالاتي مانند، سوپاپ اطمينان و شير آلات منـصوبه و غيـره وجود داشته باشد  .

بعنوان مثال ، زمانيكه اوپراتور شير تخليه را باز مي كند، صداي شديدي بوجـود مـي آيد، با توجه به اينكه اطلاع از اين كـار را دارد در صـورتيكه در اثـر اتفـاقي چنـدين بـار بصورت غير منتظره اين گونه صداها ايجاد شود از نظر رواني اثر گذار خواهد بود .

 

  حفاظت فردي در دیگ های بخار

  • بالاي ديگ بخار بايد داراي حفاظ باشد، كه در زمـان انجـام كـار، پرسـنل بتوانـد براحتي كارهاي لازم را انجام دهد .
  • ديگ هاي بخار بايد داراي پله هاي مناسب جهت صعود كارگر باشد. نـصب پلـه مـي بايستي بطريقي طراحي شده باشد كه داراي شيب بطرف داخل باشد . كه كارگر براحتي
    بتواند از آن بالا برود و چنانچه بعللي دست او رها شد سقوط نكند .
  • وپراتور بايد دستكش مناسب در اختيار داشته باشد، تا در زمـاني كـه روي ديـگ بخار داغ كار مي كند د چار سوختگي نشود .
  • اوپراتورها بايد داراي كفش ايمني با كف آجدار باشند، كه در زماني كه در بـالاي ديگ بخار كار مي كنند ليز نخورد .
  • وپراتورها بايد عينك حفاظ دار، با شيشه تلقي داشـته باشـند، تـا موقعيكـه شيـشه هاي آب نما را بررسي مي نمايند، در اثر نشتي بخار دچار مشگل نشوند .
  • در سالنهايي كه داراي بوي گازهاي توليد شده از ديگ بخار مي باشند، اوپراتورها بايد از ماسكهاي مخصوص ضد گاز استفاده نمايند .
  • در سالنها يي كه داراي صداهاي زياد مي باشد، از سـمعك هـاي مناسـب اسـتفاده كنند .

ايجاد اطاقك براي اوپراتوي مي باشد و اينگونه كنترل ها را به دو طريق مـي تـوان انجا م داد

  • بطور مثال، در سالني 3دستگاه ديگ بخار نصب شده است، مي تـوان جـائي را در مناسبترين نقطه ايجاد كرد كه اوپراتور بـا نگـاه كـردن بـه مانومترهـا از نظـر فـشار و
    روشن و خاموش كردن ديگها را كنترل كند .
  • چنانچه چنين مكاني وجود نداشت، مي توان سيستم كنترلهاي اصلي را بوسيله انتنقال تابلوي كنترل به داخل اطاق اوپراتور انجام داد، كـه اينگونـه كنترلهـا را كنتـرل الكتريكـي
    گويند .
  • مهم ترين مشگل در حفاظت و ايمني ديگهاي بخار كمبود دانش فنـي پرسـنل مـيباشد و اين مشگل بطرق مختلف ايجاد مي شود

الف ) ارايه نكردن اطلاعات ، از طرف سازندگان ديگ بخار مـي باشـد . بطـور مثـال: در كشورهاي صنعتي ، بي خطرترين دستگاهي را كه توليد مي نمايند براي آن كتابچـه اي را
همراه با دستگاه توليد شده ، ارايه مي نمايند، كه كليات استفاده از آنرا به خريدار نـشان داده است در صورتيكه در صنياع ايران اين مسئله كمتر ديده شده و شـايد هـم وجـود
نداشته باشد

بازرسان محترم، و يا مراجع ذيصلاح، تا كنون از چنـد درصـد از كارخانجـات در ايـن مورد سئوال كرده و نتيجه مثبت گرفته اند. بجز اينكه ديگهاي بخـار بطريـق اصـولي از
خارج خريداري شده باشد. قبل از سال 1357در ايران فقط كارخانه ماشين اراك در توليد ديگ بخار فعاليت داشت. و همه اطلاعات الكتريكي و مكانيكي راعـلاوه بـر يـك
جلد كتابچه كه حاوي كليه اطلاعات لازم بود، ارايه مي كرد. در صورتيكه امروزه بـيش از 20كارخانه در ساخت ديگ بخار فعاليت دارند. ولي متاسفانه هيچ كدام داراي كتابچه
همراه نيستند. مگر اينكه خريدار مشاور فني، آگاه داشـته باشـد كـه بتوانـد يـك بـرگ نقشه برقي دريافت نمايد. با كمال تاسف مشاهده شده، سازندگانيكه نقـشه ارايـه مـي
نمايند در بعضي موارد مشكلات اساسي ديده مي شود و اين مشخصه آن اسـت، كـه يـا به عمد اين اشكال بوجود آمده، كه نمايندگان خصوصي نتوانـد راه انـدازي نمايـد و يـا
اينكه آزمايش لازم روي دستگاه انجام نشده است .


اميدوار هستيم مراجع ذيصلاح به اين مشگلات توجه داشته باشند


ب ( شناخته نشدن ارزش مشاور قني در زمان خريد، نصب و غيره .

ج ( از هم گسيختگي بازار كار، كه جاي افراد فني در بازار كار مشخص نيست .

بطور مثال ، افرادي، چند صباحي، در كارها ي تاسيسات، كار كرده اند و شايد فن لولـه كشي را ياد گرفته اند در زماني كه در يك شركتي اقدام به نصب ديگ بخار مي نماينـد
طبعاً افراد فني از نظر قيمت، نسبت به فـن شـان، بـالاتر از افـراد غيـر فنـي، و يـا بيكـار پيشنهاد مي نمايند در نتيجه برنده كار افرادي هستند، كه قيمت كمتري پيـشنهاد كـرده
اند. بنابراين با اصول اساسي كار فني، مانند ديگ بخار، كه مادر تاسيسات اسـت آشـنايي ندارند و در اين صورت سيستم ايمني را يا انجام نمي دهند، يا ناقص انجام مي دهنـد، و
در نتيجه آنچه كه نبايد پيش آمد نمايد، اتفاق مي افتد.

این مقاله ادامه دارد ….

 

دیدگاهتان را بنویسید

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

Call Now Buttonتماس - بخش فروش