عیب یابی دیگ بخار

مقدمه

بویلرها در اجرای هر صنعت فرآیندی، اهمیت حیاتی دارند. سازندگان دیگ بخار در هنگام تولید آنها نهایت دقت را به خرج می دهند تا اطمینان حاصل کنند که برای مشتریان مربوطه خود بسیار کارآمد و بادوام هستند.

شرکت دما بخار با رعایت کامل استانداردها، دیگ های بسیار کارآمد و مستحکم را در کارخانه ها و صنایع مختلف طراحی، ساخت و نصب می کند.

به عنوان یک تولید کننده حرفه ای و پیشرو در ایران، دیگ های بخار با کیفیت عالی و خدمات عالی را به مشتریان خود ارائه می دهیم. با این وجود، در صورت عدم بررسی یا نگهداری منظم دیگ های بخار، دیگ های صنعتی با مشکلاتی مواجه می شوند که نیاز به بررسی دارند که در ادامه به توضیح برخی موارد می پردازیم:

 

بررسی و تحلیل علل خرابی در ساختمان دیگ بخار (بویلر بخار) و تجهيزات

 

نحوه جلوگیری از خرابی پرهزینه و خرابی تجهیزات گران قیمت

بویلرها و سیستم های مرتبط با آنها بخش مهمی از موتورخانه یک ساختمان تجاری مدرن هستند. این سیستم انرژی مرکزی یا موتورخانه معمولاً از تعدادی دستگاه تشکیل شده است که در کنار هم قرار دارند تا امکان نظارت آسان و همچنین کوتاه مدت اتصالات سیستم های آب و برق فراهم شود.

دستگاه های موجود در یک سیستم انرژی مرکزی معمولی عبارتند از چیلرها، برج های خنک کننده، سیستم های لوله کشی، توزیع و بویلرها.

انواع دیگ بخار

مانند سایر انواع تجهیزات موجود در موتورخانه، دیگ های بخار و تجهیزات کمکی، متغیر هستند. عوامل تعیین کننده تجهیزات مورد استفاده شامل نیازهای ساختمان، کاربردها و سوخت های موجود می باشد. پرسیدن این سوال ها دایره انتخاب دیگ ها و تجهیزات لازم را محدودتر می کند:

آیا آب گرم برای گرمایش نیاز است؟

آیا بخار نیاز است؟

آیا تولید برق در حال انجام است؟

بویلرها را می توان به انواع مختلفی تقسیم کرد، مانند سیستم های بخار یا آب گرم. یک بویلر، بخار را با اعمال گرما در یک ظرف بسته تولید می کند.

بویلرها را می توان بیشتر به دیگ های فایر تیوب و واتر تیوب تقسیم کرد. در دیگ فایر تیوب گازهای داغ حاصل از احتراق در داخل لوله ها جریان دارد و آب اطراف لوله ها را احاطه کرده است.

دیگ بخار لوله آب یا واتر تیوب دقیقا برعکس است – آب در داخل لوله ها قرار دارد و لوله ها توسط گازهای داغ احتراق احاطه شده اند.

 

سیستم های دیگ بخار

یک بویلر کامل و کارآمد شامل خود دیگ و تعدادی سیستم می باشد. چهار سیستم اساسی در دیگ بخار وجود دارد: سیستم توزیع بخار، سیستم آب تغذیه، سیستم سوخت و سیستم پیش گرم.

سیستم توزیع بخار: بخار را از جایی که تولید می شود به جایی که نیاز است هدایت می کند.

سیستم آب تغذیه: تغذیه آب را در شرایط مناسب به دیگ تامین می کند تا بخار تولید شود.

 سیستم سوخت: سوخت را در شرایط مناسب برای عملکرد فرآیند احتراق فراهم می کند.

سیستم پیش گرم: هوا را برای احتراق و تخلیه گازها فراهم می کند و گازهای حاصل از احتراق را از طریق ته نشین کردن و سپس انباشته کردن به سوی اتمسفر تخلیه می کند.

همه اینها باید به درستی برای عملکرد مناسب دیگ کار کنند.

شما می توانید از یک تصویرگر مادون قرمز صنعتی برای بررسی بسیاری از قسمت های سیستم دیگ استفاده کنید.

با این حال، سازندگان بویلر توصیه می کنند برخی از مشکلات رایج در بویلرها ممکن است خطری برای کارایی دیگ ها باشد و منجر به اتفاقات ناخوشایندی گردد پس باید برخی موارد را مورد بررسی قرار داد.

 

چه چیزی باید بررسی شود؟

هر یک از سیستم های بویلر دارای تعدادی دستگاه است که به آن اجازه می دهد کارآمد و ایمن کار کند. اتصالات متداول شامل تله بخار، فشار سنج، عایق، پمپ ها و شیرها می باشد.

برای حفظ عملکرد ایمن و کارآمد دیگ بخار، این اتصالات باید به درستی نگهداری شوند. سنسورهای ایمنی، مدارهای الکتریکی و راندمان احتراق و… نیز باید بررسی شوند.

1-تله های بخار

هدف از تله بخار حذف میعانات، هوا و مواد غیر قابل تراکم بدون از دست دادن بخار زنده است. انواع مختلف تله بخار مورد استفاده شامل انواع ترموستاتیک، شناور-ترموستاتیک، سطلی معکوس، دو فلزی و ضربه ای می باشد.

در صورت خرابی تله های بخار بسته یا باز خواهند شد. یک تله جریان بسته هیچ گونه میعانات را از خود عبور نمی دهد، در حالی که تله بخاری که باز می شود، بخار زنده را از داخل تله عبور می دهد و انرژی و پول را به دلیل از دست دادن بخار زنده هدر می دهد. ضرر بخار می تواند تا ده ها هزار دلار در سال اضافه شود.

 

تله های بخار برای عملکرد صحیح باید چندین بار در سال آزمایش شوند. از جمله روش های متداول مورد استفاده برای آزمایش تله های بخار، بینایی، صدا، دما و رسانایی است.

امروزه اغلب از دوربین های مادون قرمز برای آزمایش تله های بخار استفاده می شود. مزیت دوربین های مادون قرمز این است که به راحتی می توان از کف اتاق مکانیکی استفاده کرد که از استفاده از پل(کت واک) و نردبان جلوگیری می کند.

یک تله بخار که به طور معمول کار می کند، در ورودی و خروجی تله بخار اختلاف دمای خاصی خواهد داشت.

یک تصویرگر حرارتی می تواند به راحتی و به سرعت دمای لوله ها را محاسبه کند و تشخیص دهد که آیا تله بخار به درستی کار می کند یا نیاز به تعمیر دارد.

قابل حمل بودن تصویرگرهای حرارتی امکان تشخیص سریع تله های بخار متعدد را فراهم می کند. باور کنید یا نه، تعمیر یک تله بخار بزرگ می تواند هزینه تصویرگر حرارتی را بپردازد.

 

 

2- ابزار اندازه گیری فشار

برای ایمنی، هر فشار سنج که به نظر می رسد به طور کامل کار نمی کند باید برداشته شود و برای کالیبراسیون بررسی شود. شما می توانید با برنامه ریزی بررسی ها و کالیبراسیون مجدد با استفاده از تجهیزات تست مناسب از دقت گیج فشار اطمینان حاصل کنید.

3- عایق

یکی دیگر از حوزه های آزمایش که منجر به نتایج فوری و صرفه جویی در انرژی می شود، آزمایش عایق لوله است. عایق هایی که از دست رفته، شل، آسیب دیده یا ناکافی باشند، هزاران دلار هزینه انرژی در سال خواهد داشت.

خوشبختانه، یک تصویرگر حرارتی به راحتی و به سرعت این مشکلات عایق را تشخیص می دهد. باز هم، مزیت تصویرگر حرارتی این است که قابلیت حمل و سهولت استفاده را می دهد.

4- پمپ ها

پمپ ها یکی از رایج ترین وسایل در موتورخانه هستند. سیستم های بویلر از پمپ های آب گرم، آب تغذیه و میعانات گازی استفاده می کنند. خرابی یک پمپ می تواند باعث خاموش شدن یک فرآیند یا منطقه بحرانی شود.

در بسیاری از ساختمان‌ها زمان از کار افتادن بسیار گران است، هزاران دلار در دقیقه تولید از دست رفته چیزی بی‌سابقه نیست.

رایج ترین نوع پمپ، پمپ گریز از مرکز است. این پمپ ها را می توان با استفاده از انواع تجهیزات تشخیصی آزمایش کرد. یک تصویرگر حرارتی می تواند دمای آب، بخار و یاتاقان را نشان دهد. 

مولتی متر دیجیتال (DMM) و آمپرمتر گیره دار مشکلات الکتریکی را نشان می دهد که می تواند بر عملکرد پمپ تأثیر بگذارد. تسترهای عایق موتور مشکلات موتور را قبل از وقوع نشان می دهند.

تست لرزش برای پمپ های گریز از مرکز نیز مهم است. تست ارتعاش می تواند ناهماهنگی پمپ، عدم تعادل، شل بودن و همچنین یاتاقان هایی را که در شرف از کار افتادن هستند نشان دهد.

این آزمایش‌ها می‌توانند اجازه دهند تعمیرات اصلاحی قبل از خرابی اتفاق بیفتد، دوباره با هدف جلوگیری از خرابی‌های بزرگ قبل از وقوع.

بسیاری از ماشین های دیگ بخار آب گرم را در سیستم های مختلف ساختمان توزیع می کنند. یک تستر لرزش Fluke 810 مشکلات مختلف پمپ را نشان می دهد. Fluke 810 می تواند اطلاعات ارتعاشات پمپ را ثبت کند، عیب ها و شدت روند عیب را در طول زمان تشخیص دهد.

5- سوپاپ ها

سیستم مرکزی انرژی دریچه های زیادی دارد. کارخانه های دیگ بخار از دریچه هایی برای کنترل آب گرم، آب تغذیه، میعانات و بخار استفاده می کنند.

شیرهای تعدیل کننده اغلب برای کنترل دما در واحدهای ترمینال، واحدهای انتقال هوا و مبدل های حرارتی بخار به آب گرم استفاده می شوند.

دریچه ای که کار نمی کند می تواند باعث عملکرد نامناسب و هزینه های انرژی بالا شود. می‌توانید از یک تصویرگر حرارتی برای تشخیص نشت بخار کوچک برای بسته‌بندی اولیه و تعمیر شیر استفاده کنید.

دریچه ای که به درستی باز نشده باشد ممکن است اختلاف دمای بالایی را در سراسر شیر نشان دهد. دریچه قطع ممکن است اندکی نشت کند که بر عملکرد سیستم تأثیر می گذارد. یک تصویرگر حرارتی می تواند تفاوت دما را در دو طرف شیر نشان دهد که نشان دهنده نشتی است.

6- محدودیت های ایمنی، سنسورها و کنترل ها

یک سیستم بویلر دارای محدودیت های ایمنی، سنسورها و کنترل های متعددی است. خرابی این قطعات می تواند منجر به خاموش شدن دیگ یا انفجار بالقوه فاجعه بار دیگ شود.

نمونه هایی از این قطعات عبارتند از حسگر شعله و همچنین دستگاه های فشار بخار، فشار گاز، دما و فشار بخار. برای اطمینان از عملکرد ایمن و کارآمد، باید دقت و عملکرد آنها را با تجهیزات تست تشخیصی تایید شده بررسی کنید.

با حسگرها، قرائت در تجهیزات تست تشخیصی را با خواندن سنسور واقعی مقایسه کنید. اگر در محدوده تحمل کارخانه نیست باید تعویض شود. می توانید سنسور شعله را با اندازه گیری خروجی میلی آمپر سنسور زمانی که در معرض شعله دیگ قرار می گیرد، بررسی کنید.

7- سیستم های الکتریکی

یکی دیگر از زمینه های اصلی که در آن تجهیزات تشخیصی در کارخانه دیگ بخار حیاتی است، سیستم الکتریکی است. یکی از نگرانی های اصلی این است که برق ورودی از شبکه برق از

کار بیفتد، قطع شود یا جریان ولتاژ یا فاز اشتباهی داشته باشد.

خوشبختانه، آنالایزرهای کیفیت توان می توانند مسائل مربوط به کیفیت توان ورودی را نشان دهند و مشکلات را نظارت کنند.

سایر مشکلات احتمالی در تک تک اجزای الکتریکی رخ می دهد: اتصالات شل، قطع کننده ها، کلیدها، کنترل های محدودیت ایمنی و سنسورها.

می توانید از یک تصویرگر حرارتی برای مشاهده “نقاط داغ” در یک پانل استفاده کنید، که ممکن است به دلیل شل شدن اتصالات یا قطع کردن قطع کننده باشد.

با یک مولتی متر دیجیتال می توانید تداوم سیستم های کنترل الکتریکی را بررسی کنید. سیگنال‌های دما و فشار مانند سنسورهای ورودی مقاومت، ولتاژ و جریان را اندازه‌گیری کنید و

آن‌ها را با مقادیر کالیبراسیون کارخانه مقایسه کنید تا مشخص کنید سنسور یا فرستنده به درستی کار می‌کند یا خیر.

برای بررسی عملکرد محرک‌های سوپاپ موتوری می‌توانید از برخی DMM ها برای تولید ولتاژ استفاده کنید.

8- مونوکسید کربن

احتراق سوخت های فسیلی محصولات جانبی مختلفی را از احتراق آزاد می کند. اگر احتراق کامل شود، دی اکسید کربن تولید می شود. اگر احتراق ناقص انجام شود، مونوکسید کربن آزاد می شود.

مونوکسید کربن گازی بی بو، بی رنگ و بی مزه است. کشنده است و سالانه افراد زیادی را می کشد. خوشبختانه، ویژگی های سنجش مونوکسید کربن با تجهیزات تشخیصی با کیفیت در دسترس هستند.

قرائت مونوکسید کربن باید در مکان ها و فواصل منظم انجام شود. خواندن مونوکسید کربن بالا نیاز به تهویه و خاموش شدن فوری تجهیزات و بررسی آن دارد تا منبع و علت مونوکسید کربن مشخص شود.

می‌توانید از یک تصویرگر حرارتی برای اندازه‌گیری دما در پشته استفاده کنید تا به تعیین راندمان احتراق و مشکلات احتمالی در دیگ کمک کند.

 

جلوگیری از خرابی پرهزینه و خرابی تجهیزات گران قیمت

تجهیزات تشخیصی مدرن می توانند به صرفه جویی در مقادیر زیادی انرژی در یک موتورخانه مدرن کمک کنند.

شما می توانید با انجام تعمیر و نگهداری و تعمیرات معمولی، بسیاری از مشکلات دیگ بخار را تشخیص داده و احتمالاً از آن جلوگیری کنید. شما همچنین می توانید خرابی های پرهزینه و خرابی تجهیزات گران قیمت را کاهش دهید.

عملکرد مناسب دیگ بخار و تجهیزات، ایمنی را بهبود می بخشد. تمام این مزایا به راحتی هزینه اولیه تجهیزات با کیفیت را پوشش می دهد. از ابزارهای تشخیصی با کیفیت استفاده کنید و همین امروز شروع به پس انداز دلارهای کلان کنید!

مشکلات رایج بویلر با کیفیت آب

در حالی که دیگ‌ها ممکن است با تجهیزات خود مشکل داشته باشند، مشکلات به احتمال زیاد ناشی از تعادل نامناسب آب است.

کیفیت پایین آب می تواند متعاقباً باعث آسیب به اجزای دیگ شود. اگر متوجه هر گونه مشکلی در تجهیزات شدید، همه دلایل را در نظر بگیرید، از جمله مشکلات احتمالی در مورد ترکیب شیمیایی آب که نیاز به درمان برای متعادل کردن مجدد آن دارد.

در اینجا نگاهی به مشکلات رایج دیگ بخار با کیفیت آب داریم.

1- ایجاد رسوب

کیفیت پایین آب می تواند به شدت به سیستم دیگ شما آسیب برساند. مواد معدنی مانند کلسیم و سایر مواد معدنی موجود در آب می توانند در دیگ بخار و لوله ها به عنوان رسوبات رسوبی انباشته شوند.

این رسوبات می توانند عبور بخار از سیستم را کند کرده یا به طور کامل آن را مسدود کنند. در واقع، رسوب مهم‌ترین عامل کاهش راندمان در سیستم دیگ بخار شما است.

رسوب گیری می تواند کارایی مبدل های حرارتی را کاهش دهد و از رسیدن آب داغ در دیگ به دمای مورد نیاز جلوگیری کند. بنابراین، با حذف و جلوگیری از رسوب، دیگ شما عملکرد کارآمد خود را بازیابی می کند.

2- جداسازی پراب های آب و ایمنی از رسوبات

پروب های غوطه ور در آب نیز می توانند مانند لوله ها با رسوب پوشیده شوند. این پوشش روی پروب ها دلیل دیگری برای تصفیه آب مخزن شماست. اگر پروب ها نتوانند دما یا فشار آب را به درستی اندازه گیری کنند، ممکن است دیگ به طور خودکار خاموش شود.

کنترل‌های ایمنی و سنسورهایی که از کار می‌افتند نیز می‌توانند از خاموش شدن دیگ در موقعیت‌های خطرناک، مانند افزایش فشار زیاد، جلوگیری کنند.

از آنجایی که این کنترل های ایمنی از کارکرد سیستم در شرایط خطرناک جلوگیری می کنند، بازرسی های منظم برای عملکرد مخزن و ایمنی افرادی که در اطراف آن کار می کنند بسیار مهم است.

3- شیرهای قطع آب کم

اگر سطح آب خیلی پایین بیاید، دیگ را می بندند. بررسی عملکرد اینها باید بخشی از کار شخصی در ساختمان باشد. مخزن را برای چند ثانیه تخلیه کنید تا محفظه شناور را هر زمان که در یک ترتیب شلیک قرار نگرفت، تست کنید.

سیستم کنترل آب کم باید فوراً وارد عمل شود. این زهکشی مختصر، سیستم را مورد بررسی قرار می دهد در حالی که به رسوبات سنگین اجازه می دهد تا از سیستم خارج شوند.

4- نشت آب

یکی از مشکلات دیگ بخار در مورد شیمی آب که می تواند اتفاق بیفتد نشت آب است. شیمی نامناسب آب در داخل دیگ می تواند منجر به نشتی سوراخ سوزنی در مخزن، لوله ها یا سایر قسمت های سیستم شود.

نشت آب می تواند در هر نقطه از سیستم بخار رخ دهد. به دنبال چکه در اطراف مخزن یا لوله های آن باشید، اما ممکن است نشتی دور از مخزن نیز رخ دهد.

آب همچنین می تواند از طریق دریچه های هوا از سیستم خارج شود. این نشت های پنهان شناسایی یک مشکل را بسیار دشوارتر می کند.

استفاده از کنتور آب به شما می گوید که آیا یک سیستم بسته در حال از دست دادن آب است، حتی از یک سوراخ پنهان. اگر این نوع سنج را روی سیستم خود ندارید، نصب آن را در نظر بگیرید.

قیمت دیگ بخار

نشت آب در یک سیستم بسته در نهایت سطح آب موجود برای سیستم را به اندازه ای پایین می آورد که باعث خاموش شدن سیستم می شود.

اگر سطح آب به میزان قابل توجهی کاهش پیدا نکند اما سیستم نشت کند، ممکن است رطوبت اتمسفر وارد سیستم شود. این آب تصفیه نشده در مخزن شما می تواند باعث سایش زودرس شود.

در سیستم های حلقه باز، افزایش آب وارد شده به مخزن نشان دهنده از دست دادن بیش از حد آب در جایی از سیستم است.

با توجه به کار مورد نیاز برای حذف قطعات نشتی سیستم دیگ بخار، تعویض چند عنصر به طور همزمان ممکن است مقرون به صرفه تر از رفع تکه ای نشتی ها باشد.

این صرفه جویی در قیمت به ویژه اگر سوراخ های متعددی در لوله ها در داخل دیوارها یا سایر مکان های صعب العبور دارید صادق است.

سعی نکنید لوله ها یا سایر قسمت ها را خودتان عوض کنید. این کار سخت را به یک متخصص بسپارید.

5- مقدار لجن بیشتر از حد معمول

لجن شبیه ته نشین سخت تری از رسوبات است اما بافت نرم تری دارد. هنگامی که لجن به مخزن دیگ می رسد، در معرض دمای بالا قرار می گیرد. با این حال، معمولاً فقط در صورت کاهش سطح آب، مانند هنگام تخلیه، سفت می شود.

همانطور که لجن سخت می شود، یک لایه پخته شده در داخل مخزن دیگ ایجاد می کند. این لجن پخته می‌تواند مشکلات مشابهی را برای رسوب ایجاد کند.

یکی دیگر از مسائل مربوط به لجن، تجمع در مناطقی است که فشار یا نرخ جریان آب کمتری دارند. ادامه تجمع بدون بررسی می تواند با عایق کاری آن ناحیه از سیستم دیگ، دمای داخل لوله ها را افزایش دهد.

تجمع در هر نقطه از دیگ می تواند جریان آب را محدود کند. در نتیجه، رسوبات لجن یا رسوب بیشتری ایجاد می شود، دما افزایش می یابد و به اجزای دیگ آسیب می رسد.

 

پنج مشکل اساسی دیگ بخار