فضولات یا پس ماند در بویلر

اندازه گيري مقدار

در روش تلفات حرارتي اين گد، دانستن تلفات از مواد قابل احتراق سوخته نشده در پس مانده مورد نياز مي باشد، دانستن اين مقدار در روش ورودي – خروجي نيز اگر قصد داشته باشيم تست را به كمك تعادل حرارتي چك نمائيم ضروري مي باشد. از نقطه نظر تست مشكل ترين بخش تعيين اين كميت ، اندازه گيري حجمي يا بالانس اختلاف پس ماند تخمين بزنيم. بايستي مراقب بود تا تمامي پس ماند پاك شده و تخليه شده از واحد را در نظر گرفت همچنين بايد پس ماندي را كه براي احتراق بعدي به واحد برگردانده مي شود به حساب نياورد، بمنظور اطمينان از اينكه پس ماند جمع آوري شده ارتباط صحيحي با وزن خاكستر در سوخت مصرفي دارد در جمع آوري بايد زمان لازم براي عبور پس ماند از كوره به نقطه تخليه باشد. اين مسئله بخصوص در واحدهايي كه STOKER عمل احتراق را انجام مي دهد مهم باشد.

پس ماندي كه در نقاط مختلف واحد جمع آوري شده است بايستي حداگانه و ترجيحاً در حالت خشك توزين گردد. اگر چه پس ماند مشتعل را بايد پس از خروج از واحد سريعاً با آب خاموش نمود رطوبت موجود در پس ماند بايد در آزمايشگاه توسط آناليز تعيين گردد. ذرات خروجي كه قبل از نمونه ها از جريان گاز گرفته شده و جمع آوري شده اند بايستي جداگانه جمع آوري، توزين، نمونه برداري و آناليز گردند مقدار و محتواي مواد قابل احتراق در خاكستر سبك (FLY) كه بصورت سوسپانسيون در گاز خروجي وجود دارد بايد تعيين گردند.

نمونه برداري

نمونه برداري از پس ماند مي تواند سبب خطاي بزرگي گردد به اين دليل هر نوع احتياطي براي اطميانان از داشتن نمونه خوب بايستي انجام گيرد .

دوده، مواد الك شده، زغالهاي نيم سوز و ذراتي كه از پس ماند جدا شده و در قيف ها جمع آوري شده اند را مي توان با تقسيم هاي متوالي به چهار به دو نمونه هر يك به وزن 15 پوند در هر يك از محلهاي نمونه برداري تبديل نمود، اگر كل مقادير جمع آوري شده كمتر از 30 پوند در هر دوره تست بود، مقادير بدست آمده را بايد به دو قسمت مساوي براي بدست آوردن دو نمونه تقسيم نمود، يك نمونه براي آناليز به آزمايشگاه فرستاده مي شود و نمونه ديگر به عنوان نسخه دوم نگهداري مي شود تا نتايج نهايي تستهاي برسي شده و قابل قبول بودن نتايج منشخص گردد.

در وضعيتي كه پس ماند در قسمت زيرين كوره قرار دارند، هم در حالتي كه مورده با STROKER كار مي كند و هم حالتي كه واحد با سوخت خرد شده خشك كار مي كند بايد يك نمونه نا خالص به وزن تقريبي 1000 پوند با داشتن مقادير مساوي 50 پوندي به ازاء هر تن فضولات بايد جمع آوري گردد. بايستي دقت كرد كه در هر بار برداشتن نمونه قسمتهاي مناسب از فضولات ريز و درشت فراهم نمود. اگر كل مقدار پس مانده ته كوره كمتر از 1000 پوند باشد در نتيجه كل اين مقدار نمونه ناخالص را تشكيل مي تدهد. اين نمونه ناخالص بايد فشرده شده و به دو نمونه 15 پوندي كاهش پيدا نمايد، اين عمليات طبق دستورالعملهاي جدول مشخصات D 497, ASTM براي نمونه برداري زغال انجام گيرد يك نمونه بايد براي آناليز به آزمايشگاه ارسال و نمونه دوم بعنوان نسخه دوم جهت اطمينان از قابل قبول بودن نتايج آزمايش بر روي نمونه اول نگهداري مي گردد .

كاهش نمونه ناخالص تا حد اندازه آزمايشگاهي به منظور جلوگيري از تلفات بي مورد رطوبتي ناشي از تبخير بايستي هر چه سريعتر انجام گيرد، دو نمونه به اندازه آزمايشگاهي بايستي در ظرفهاي آب بندي شده و محفوظ از هوا قرار گيرند.

آناليز

نمونه پس ماند بايستي از نظر رطوبت، وجود مواد قابل احتراق و ارزش گرمايي بررسي شود.

• براي تعيين رطوبت، پس ماند بايد خرد شود و در صورت لزوم در گيره يك دستگاه فشارنده كه از روي يك صافي 4 شبكه اي و بر روي كفه اي از آهن گالوانيزه گسترده شده است، عبور كند و در درجه حرارت 220 تا 230 درجه فارنهايت در يك اجاق خشك كننده تا اندازه اي خشك گردد كه وزن كاهش يافته در هر ساعت بيش از 1/0 درصد وزن نمونه نگردد، كفه هاي مناسب و اجاقهاي خشك كننده در مشخصات ASTM D 271 توضيح داده شده است در هنگام خشك كردن نمونه هاي مواد نرم مثل پس ماند قيفهاي دوده و ته نشين كننده ها بايد دقت زيادي داشت تا بتوان فلوي هواي درون اجاق خشك كن را تا حد سرعتي كه نمونه ها را به اطراف پرت نمايد تنظيم نمود.
• ارزش گرمايي پس ماند را بايد توسط پمپ كاريمتر و به روش تلفات احتراق و يا با فرض وجود مواد محترقه در كربن بدست آورد در تعيين كالريمتري ارزش گرمايي پس ماند، اگر مواد قابل احتراق براي اشتعال بسيار ناچيز باشد، ضروري است كه مقدار مواد قابل احتراق اندازه گيري شده با دانستن ارزش گرمايي آن به نمونه اضافه گردد.
• براي موادي با خاكستر زياد تعيين مستقيم ارزش گرمايي پس ماند توسط روش كالريمتري مشكل است و سبب ايجاد خطا مي گردد روش دقيق تر تعيين كل هيدروژن و كربن موجود در پس ماند و محاسبه ارزش گرمايي بر اين اساس مي باشد.
• اصلاحات لازم براي مستثني كردن هيدروژن موجود در آب و كربن موجود در كربنات معدني بايد انجام گيرد.
• روش استفاده شده براي تعيين كربن هيدروژن در روند احتراق در استانداردهاي ASTM درمورد زغال و كك D 271 با تغيير و تعديلهاي مناسب در مقدار نمونه و روشهاي انجام ان ارائه گرديده است، ابزار معرفها و آماده سازيها در ASTM D 278 بيان شده است.
• روشهاي تغيير و تعديل (اصلاحات) عبارتست از وزن كردن قايق نمونه برداري قرار گرفته در يك بطري توزين سپس اضافه نمودن تقريباً 1 گرم از نمونه و خشك كردن آنها در يك اجاق رطوبت در دماي 105C تا رسيدن به يك وزن ثابت، آب بندي قايق و نمونه در يك بطري توزين سپس وزن كردن آنها هنگامي كه سرد شده و حفظ نمونه به همان صورت تا هنگام احتراق.
• وقتي كه عمليات فوق بر روي نمونه انجام گرفت كربن و هيدروژن محاسبه شده طبق ASTM D 278 براي يك نمونه خشك بدست خواهد آمد كه سبب حذف تصميمات در مورد هيدروژن آب موجود در نمونه مي گردد. اما چون كربن تعيين شده شامل كربن موجود در كربناتهاي معدني بعلاوه كربن قابل احتراق است لازم مي باشد در مورد كربن تصحيحات لازم انجام گيرد يكي از روشهايي كه در ASTM D 1760 توضيح داده شده براي تعيين دي اكسيد كربن موجود در ذغال قابل استفاده است.
• ارزش گرامايي محاسبه براي فضولات مساوي با مجموع حاصلضرب‌هاي كسر وزني و ارزش گرمايي  كربن قابل احتراق و هيدروژن موجود در فضولات مي‌باشد.