هدف کد PTC 4.1 در مولد بخاری

هدف از كد PTC 4.1 ايجاد روشهايي به منظور انجام تستهاي عملكرد براي تعيين كميات زير مي باشد:

• راندمان
• ظرفيت
• مشخصات عملكرد ديگري نظير دماي بخار، محدوده كنترل، دماي گاز خروجي، تلفات DRAFT، كاهش فشار بخار آب، هوا، وجود ناخالصي (ذرات) در بخار و نشتي هوا.

تعيين همه يا بخشي از خواص عملكردي فوق الذكر ممكن است به منظورهاي ديگري نظير آنچه كه در زير مي آيد ضروري باشد:

• تطبيق دادن عملكرد واقعي با عملكرد ضمانت شده.
• مقايسه موارد فوق الذكر با استاندارد عمليات (كاركرد)
• مقايسه شرايط يا روشهاي علمي مختلف
• تعيين نحوه عملكرد بخشهاي مختلف واحد مولد بخاري
• مقايسه عملكرد واحد با انواع سوخت
• تعيين تاثير تغييرات تجهيزات بر روي دستگاهها

دستورالعملها و قوانين موجود در اين كد در مورد دستگاه توصيف شده در بخش، بكار برده مي شوند. تست وسايل كمكي توسط كدهاي تست قدرت كه مخصوص وسايل كمكي تعريف شده اند قابل اجرا مي باشد.

دستورالعملهاي ارائه شده دو روش در تست مولدهاي بخاري را براي تعيين راندمان قابل قبول مي داند. روش اول اندازه گيري مستقيم گرماي ورودي و خروجي است كه از اين به بعد روش ورودي – خروجي ناميده مي شود و روش دوم اندازه‌گيري مستقيم تلفات حرارتي است كه از اين پس تلفات حرارتي گفته مي شود در گزارشات هر تست روش بكار برده شده بايستي صريحاً ذكر گردد.

روش ورودي – خروجي نياز به اندازه گيري دقيق مقدار و ارزش حرارتي بالاي سوخت، فرضه هاي حرارتي و حرارت جذب شده توسط سيال يا سيالهاي عامل دارد.

روش تلفات حرارتي نياز به تعيين تلفات، قرضه هاي حرارتي و تجزيه و تحليل نهايي و مقدار ارزش حرارتي بالاي سوخت دارد.

به مقدار ايجاد ظرفيتي (خروجي) که تلفات در آن رخ مي دهد لازم است كه ورودي يا خروجي اندازه گيري شوند.

در اين كد هميشه ورودي به توسط گرماي شيميايي سوخت (ارزش حرارتي بالاي سوخت كه در تجزيه و تحليل هاي آزمايشگاهي تعيين شده است) به همراه قرضه هاي حرارتي اضافه شده به سيال يا سيالهاي عامل، هوا، گاز و ديگر مدارات سيال كه در محدوده مرزي قطع مي كند، گفته مي‌شود.

محدوده مرزي شامل دستگاهي مي باشد كه در طراحي واحد مولد بخاري در نظر گرفته مي شود. حرارت ورودي و خروجي به اين محدوده مرزي در محاسبات راندمان مهم مي باشند. وسايل خارج از اين محدوده هنگامي در محاسبات وارد مي‌گردند كه يك منبع خارجي گرما استفاده گردد يا وقتيكه حرارت تغيير يافته به واحد مولد بخاري برگردانده نمي شود.

خروجي گرماي جذب شده توسط سيال يا سيالهاي عامل تعريف شده است.

قرضه هاي حرارتي بعنوان مقدار حرارت اضافه شده به واحد مولد بخاري علاوه بر حرارت شيميايي سوخت محترق شده تعريف گرديده است اين قرضه هاي حرارتي شامل كمياتي از قبيل گرماي محسوس سوخت (تابعي از گرماي ويژه و درجه حرارت اندازه گيري شده)، در هواي ورودي و در بخار اتمايزينگ شده، و همچنين گرماي حاصل از تغيير قدرت در پودر كننده، پمپ چرخش و فن اوليه هوا و فن چرخش مجدد (ري سيركوليت).

ظرفيت مولدهاي بخاري بصورت تبخير واقعي وزن بخار تحويلي بر حسب پوند در ساعت يا مقدار BTU بر ساعت جذب شده توسط سيال يا سيالهاي عامل تعريف مي گردد. ظرفيت گرمكن هاي آب داغ بصورت حرارت جذب شده توسط آب و گرماي بخاري كه ممكن است توليد شود بر حسب BTU بر ساعت تعريف گرديده‌اند.

در اين كد راندمان واحد مولد بخاري براساس راندمان ناخالص تعيين مي‌گردد و اين راندمان عبارت از نسبت گرماي جذب شده توسط سيال يا سيالهاي عامل به گرماي ورودي مي باشد.

راندمان بر طبق دو روش گفته شده توسط معادلات زير بيان گرديده است:

• روش ورودي – خروجي

به منظور انجام تست راندمان ساده شده فقط حرارت شيميايي سوخت در ورودي را به عنوان ورودي و تلفات بزرگ را در نظر مي گيرند. اطلاعات و روشهاي محاسبات در گزارش تست ASME براي تست راندمان ساده شده نيز استفاده مي‌گردند. اگرچه استفاده از روشهاي تست ساده شده توصيه نمي گردد اما در روشهاي تست اندازه گيري مختلف واحدهاي بخاري و همچنين براساس تستهاي مولدهاي بخاري صنعتي و حرارتي كوچك به اين نتيجه رسيده اند كه تست ساده شده تنها تقريب عملي خواهد بود. اگرچه روشهاي تست ساده شده از تلفات كوچك قرضه هاي حرارتي صرف نظر مي نمايد اما اين روشها براي بدست آوردن اقلام اصلي همانند روش ذكر شده در كد تست PTC 4.1 براي واحدهاي مولد بخاري خواهد بود. بنابراين محتويات اين كد بايستي قبل از اجراي تست قرائت و بخوبي درك گردد.

اگر تلفات حرارتي به منظور جبران تغييرات در سوخت يا درجه حرارت هواي ورودي تنظيم گردد، اين مسئله مي تواند در رسيدن به ضمانت راندمان كمك نمايد، اصلاحات در مورد شرايط استاندارد يا ضمانت كد بايد مورد دقت قرار گرفته و دنبال شود.

تنظيم نتايج تست كه شامل تاثير حرارت معادل در قدرت وسايل كمكي براي تعيين راندمان خالص مي باشد مورد نظر اين كد نبوده است.

هر دو روش ورودي – خروجي و تلفات حرارتي در مولدهاي بخاري با هر نوع سوخت جامد يا مايع يا گاز قابل اجرا مي باشند.

• اين كد در صورتيكه هنگام انجام تست فقط يك نوع سوخت استفاده مي‌گردد قابل اجرا خواهد بود.
• در صورتيكه تست در زمان استفاده از تركيب سوختها در مولد بخاري انجام مي گردد ضروري است كه روشهاي تست و محاسبات براساس اصول راهنما مفاد كلي اين كد انجام پذيرد.

تعيين اطلاعات يك تحقيق يا بررسي خاص و يا اطلاعات ويژه ديگري در اين كد وجود ندارد.