بررسی کامل وسایل و تجهیزات جانبی دیگ بخار و بویلر
تجهیزات جانبی دیگ بخار
وسائل و تجهیزات جانبی دیگ بخار و بویلر بسیار متنوع می باشد. در این مطلب سعی شده که کلیه تجهیزات به کار رفته در دیگ بخار بصورت کامل و دقیق بیان و کاربرد هر یک بررسی شود.
پمپ تغذیه دیگ بخار
آب مورد نیاز برای دیگ بخار بوسیله دستگاه پمپ تغذیه تأمین می شود. آب ورودی دیگ بخار از طریق شیر تغذیه عبور می کند. موقعی که سطح آب به حد نرمال یعنی نزدیک به وسط آب نمای شیشه ای رسید، پمپ تغذیه بوسیله کنترل کننده دو حالته داخل لول متوقف می شود. و بالعکس وقتیکه سطح آب از حد نرمال mm5/12(in 2/1) پائین تر رفت (کلید) کنترل استارت پمپ را جهت جبران کمبود آب و رساندن آن به حد نرمال روشن می کند.
برای دیگ های بخار با ظرفیت kg/n 8150 ( Ib/n18000) و بالاتر به جای سیستم کنترل دو حالته کنترل تغذیه مدوله، با کلید شناوری، جعبه کنترل، توام با یک عدد شیر کنترل تغذیه مدوله به کار می برند.
پمپ تغذیه دائما روشن می ماند ولی شیر کنترل مدوله تغذیه به اندازه آب مورد نیاز دیگ کم و یا زیاد می شود و کمبود سطح آب را جبران می نماید.
معرفی تجهیزات کنترلی دیگ بخار
در این مقاله می کوشیم با عملکرد هر یک از تجهیزات کنترلی دیگ بخار آشنا شویم. آشنایی با این تجهیزات چه پیش از خرید بویلر (جهت انتخاب صحیح تجهیزات) و چه بعد از خرید و راه اندازی بویلر (جهت بهره برداری و نگهداری مناسب) ضروری می باشد. جهت استفاده صحیح و ایمن از دیگ بخار، آشنایی با اجزا و تجهیزات مختلف دیگ و همچنین عملکرد و کارایی هر یک ضروری است در ادامه به معرفی و آشنایی با عملکرد برخی از تجهیزات اصلی دیگ بخار خواهیم پرداخت.
شیر اطمینان (شیر فشار شکن)
شیر فشار شکن، یکی از لوازم کنترلی است که فشار سیال عبوری از آن را کم می کند و هم چنین برای ثابت نگه داشتن فشار در خروجی شیر استفاده می شود و در نتیجه فشار خروجی سیال از فشار ورودی آن کمتر می باشد. شیرهای فشار شکن به طور خاص جهت کاهش فشار آب ورودی به شبکه طراحی شده اند.
وظیفه شیر اطمینان کاهش فشار دیگ به صورت مکانیکی می باشد متناسب با ظرفیت دیگ نصب یک یا دو عدد شیر اطمینان بر روی دیگ بخار اجباری می باشد، شیر اطمینان می تواند به صورت تک یا دو فنره باشد.
در صورتی که به هر دلیل هیچ یک از سیستم های الکترونیکی کنترل دیگ عمل ننماید و فشار دستگاه از حد مجاز فراتر رود جهت جلوگیری از انفجار، شیرهای اطمینان نصب شده بر روی دیگ به صورت مکانیکی وارد عمل شده و با خروج بخار اضافه و کاهش فشار از بروز حادثه جلوگیری می نماید.
لازم است کارکرد شیر اطمینان به صورت مرتب کنترل شود. در غیر این صورت ممکن است مسیر خروج بخار رسوب گرفته و رسوب مانع باز شدن به موقع شیر اطمینان و تخلیه بخار اضافی در دیگ گردد که در این صورت حتی احتمال انفجار وجود خواهد داشت.
جهت اطمینان از عملکرد صحیح شیر اطمینان لازم است به صورت منظم و حداقل هفته ای یکبار اهرم شیر اطمینان را به صورت دستی به مدت ۱۰ ثانیه کشیده تا ضمن اطمینان از عملکرد شیر از رسوب گرفتگی قطعات جلوگیری شود، به همین دلیل نصب و استفاده از شیرهای اطمینان بدون اهرم بر روی دیگ های بخار به هیچ عنوان توصیه نمی گردد.
شیر تغذیه
شیر تغذیه بعد از پمپ و قبل از دیگ نصب می گردد، این شیر همیشه باید در حالت کاملا باز باشد تا آب به راحتی وارد دیگ شود بعد از آبگیری و قطع پمپ هم شیر یکطرفه مانع برگشت آب یا بخار به پمپ می شود. اگر آب و بخار به داخل پمپ برگشت سریعاً باید شیر تغذیه را ببندید و از ورود آب و بخار به پمپ جلوگیری کنید.
نشان دهنده سطح (آبنما)
نشان دهنده سطح یا آبنما وظیفه سطح آب درون دیگ را نشان می دهد، با توجه به ظرفیت دیگ و مطابق استاندارد، تعداد آبنماهای دیگ یک یا دو تا است نشان دهنده های سطح آب یا مغناطیسی هستند یا شیشه ای.
مشاهده سطح آب توسط اپراتور بسیار مهم و حیاتی است به همین خاطر لازم است دائما شیشه محافظ و لوله شیشه ای آبنما تمیز و کاملا قابل دیدن باشد. جهت اطمینان از عملکرد صحیح و تمیز نمودن محفظه آبنما لازم است به صورت دوره ای شیر تخلیه زیر آب نما باز شده تا محفظه از رسوبات پاک گردد.
سطح آب دیگ بخار
لرزش ها فشار درون دیگ از شیر بخار و دستگاه های کنترل کننده فشار به عقربه مانومتر منتقل می شود. چنانچه به علتی آب تغذیه به دیگ نرسد و سطح آب دیگ به اندازه 50 میلیمتر (“2) از حد معمولی شیشه آبنما پائین تر باشد. تخلیه دو حالته ضمن خاموش کردن مشعل، زنگ مشعل و چراغ اعلام خطر سطح آب کم است را روشن می کند.
و فقط در صورت رسیدن آب به حد نرمال چراغ سطح آب کم است خاموش می شود و مشعل بطور اتوماتیک شروع به کار می نماید. در صورت ادامه نزول سطح آب و رسیدن آن به mm٧٥ (“3) زیر سطح نرمال زنگ و چراغ سطح آب خیلی کم است شروع به کار کرده و مشعل را خاموش می سازد.
تا زمانیکه آب به سطح نرمال برسد مشعل شروع به کار نخواهد کرد. فقط با استفاده از کلید دستی می توان مشعل را مجددا روشن کرد. با باز کردن شیر تخلیه آب می توان با خارج کردن آب دیگ مقداری از غلظت نمک های موجود کاست. شیر هواگیری جهت تخلیه هوای دیگ زمان پر کردن با آب و نیز جهت تخلیه خلاء موجود در موقع خاموش نمودن دیگ به کار می رود. وقتی دیگ بخار کار می کند این شیر بسته است.
کنترل کننده سطح دیگ بخار
وظیفه کنترل کننده سطح یا لِوِل کنترل (شیر کله گاوی) کنترل سطح آب درون دیگ است، با توجه به ظرفیت دیگ و مطابق استاندارد، کنترل کننده های سطح دیگ یک یا دو تا هستند. طراحی کنترل کننده ها به شکلی است که تمامی کنترل های لازم برای خاموش و روشن کردن پمپ تغذیه، روشن و خاموش کردن مشعل و اخطار سطح پایین آب، اتوماتیک انجام می شود.
اگر به هر دلیل پس از کاهش سطح آب، عمل آبگیری مجددا انجام نگرفته باشد و در اثر ادامه کارکرد دیگ سطح آب از سطح خیلی کم پایین تر آید جهت جلوگیری از بی آبی و سوختن دیگ، ضمن به صدا درآمدن آژیر هشدار، به مشعل فرمان قطع داده خواهد شد.
شیر تخلیه کنترل سطح
محل قرارگیری شیر تخلیه در زیر کنترل کننده های سطح است که به آن شیر تخلیه مرحله ای یا شیر زیر موبری هم گفته می شود، پاکسازی و تخلیه کامل محفظه شناور و اتصالات آب و بخار کنترل سطح از رسوبات را انجام می دهد.
مراحل تخلیه شیر، امکان پاکسازی مسیر ورودی آب (به پایین لول کنترل)، مسیر ورودی بخار (به بالای لول کنترل) و همچنین محفظه شناور لول کنترل را به وجود می آورد تخلیه این ارتباطات به صوت جداگانه در مراحل مشخص عملکرد شیر صورت می گیرد.
در حالت عملکرد نرمال شیر، دستگیره شیر تا آخر (خلاف جهت عقربه های ساعت) باز می باشد. لازم است برای عملکرد صحیح این شیر و کنترل کننده سطح روزانه حداقل یکبار شیر را کاملاً بسته (در جهت عقربه های ساعت) و مجدداً باز نمایید تا داخل محفظه شناور و مسیر شیر زیر موبری کاملاً عاری از رسوبات گردد.
پرشر سوییچ
پرشر سوییچ تنظیم و کنترل فشار دیگ را انجام می دهد. تنظیم فشار دیگ در درجه اول باید بر اساس فشار طراحی دیگ و سپس متناسب با نیاز مصرف کننده صورت گیرد. دیگ های بخار با توجه با ظرفیت و مطابق استاندارد دو یا سه پرشرسوییچ دارند.
تاثیر پرشر سوئیچ در کارکرد پمپ
در ساختمان ها و آپارتمان های مرتفع و بالای 4 طبقه که فشار آب ورودی شهر جوابگوی تامین فشار آب مورد نیاز در طبقات بالا نمی باشد از پمپ فشار با یک پرشر سوییچ و منبع تامین فشار استفاده می شود که معمولا این پمپ را بوستر پمپ هم می گویند .با توجه به اینکه آبسرد وارد منابع آبگرم مصرفی نیز می گردد و از آنجا پس از گرم شدن به عنوان ابگرم مصرفی در ساختمان توزیع می گردد لذا در صورت عمل نکردن پرشر سوییچ پمپ فشار ،میزان فشار آب در داخل منبع بالا رفته و باعث ترکیدن و سوراخ شدن منبع می گردد .
پرشر سوئیچ پمپ آب دستگاهی است که برای اطلاع از مقادیر بالا (H)، خیلی بالا (HH)، پایین( L) و خیلی پایین (LL) فشار استفاده می شود. اغلب پرشر سوئیچ ها بصورت تفاضلی عمل کرده و در صورت رسیدن اختلاف فشار به حدی معین سوئیچ می دهند ،سوئیچ ها به دو صورت NO و یا NC می باشد و ما را از رسیدن فشار به مقادیر مورد نظر مطلع می سازند.لذا توجه به عملکرد مناسب پرشر سوییچ از سوراخ شدن و ترکیدن منبع تا حد زیادی جلوگیری می نماید.
کاربرد پرشر سوئیچ در دیگ بخار
پرشر سوئیچ ها : برای کنترل فشار بخار داخل دیگ بخار، استفاده شده و در زمان نیاز دستگاه را قطع یا وصل می نماید. این دستگاه همانطوری که از بیانش مشخص است با فشار داخلی دیگ بوسیله یک لوله نازک مرتبت است، و زمانی که فشار داخل دیگ از حالت تنظیم بالاتر رفت، برق سیستم، مشعل را قطع کرده و دیگ بخار از حالت بهره برداری (خاموش شدن مشعل) خارج می شود. آن را روی دیگ بخار نصب کرده تا مقدار و میزان فشار را کنترل کند.
پرشر سوئیچ ها از نظر فشار، بین 0 تا 10 اتمسفر یا 0 تا 20 اتمسفر ساخته می شوند، چون که دیگ های بخار فشار پائین، بین صفر تا 10 بار و دیگ های فشار متوسط بین صفر الی 20 بار کار می کنند، دارای کلید on-off بوده در صورتیکه پرشر سوئیچ کنترل دارای مقاومت رزیستانی می باشد که با بالا رفتن فشار بخار تغییراتی از نظر اُهمی بوجود آمده و به مدار سوخت فرمان کم و زیاد شدن را صادر می نماید. که این نوع پرشر را پرشرهای رزیستانس می نامند.
ساختمان این دستگاه شامل :
1) پوسته.
2) فنر.
3) شفت.
4) کنتاکت های برق.
5) سیستم آکاردئونی.
6) پایه های شفت.
7) لوله خروجی: به عبارت دیگر ورود فشار بخار به قسمت زیر دیافراگم طریقه کار سیستم پرشر سوئیچ طوری است که زیر سیستم آکاردئونی محل اعمال فشار بوسیله بخار وصل شده که کنتاکت های برق که یکی ثابت و دیگری متحرک میباشد و روی پایه قرار گرفته است.
با وارد شدن فشار به زیر سیستم آکاردئونی، به نسبت فشار، آکاردئون باز شده و به فنر روی شفت فشار وارد کرده و باعث جدا شدن کنتاکت متحرک از کنتاکت باز شده و برق مشعل را قطع کرده و در نتیجه مشعل خاموش میگردد و تا زمانی که فشار داخل دیگ به حداقل مورد نیاز نرسیده باشد مشعل روشن نخواهد شد.
بطور مثال چنانچه مشعل در فشار at 10 خاموش شود، در فشار at 8 مجدداً روشن خواهد شد. توجه داشته باشید، که در قسمت بالای پرشر کنترل، 2 عدد پیچ وجود دارد، که یکی مربوط به کم و زیاد کردن فشار (برای تنظیم فشار مورد نظر) و دیگری که روی آن کلمه دیفرانسیل نوشته شده جهت کم و زیار کردن حساسیت رله بکار می رود.
لازم به توضیح است که عقربه های نشان دهنده مقدار فشار، در قسمت جلو (درب شیشه) مشخص می باشد که عقربه بزرگ توسط اعداد 1-2-3-…. نشان داده شده و عقربه کوچک یا دیفرانسیل توسط A-B-C-….. نشان داده می شود.
طریقه سرویس یا تعمیر پرشر سوئیچ: درب شیشه ای را باز کرده و فنرهای موجود را آزمایش می نمایند. چنانچه فنرها سالم باشند، قسمت دیافراگم (آکاردئونی ) را بررسی کرده و اگر مشکل نداشته باشد، پس از تمیز کاری و روغن کاری، مجدداً مورد بهره برداری قرار می گیرد.
آزمایش دقیق پرشر سوئیچ ها بوسیله کالیبره کردن انجام می شود چنانچه دستگاه کالیبره وجود نداشته باشد، می توان آنرا بوسیله یک عدد مانومتر دقیق انجام داد. بطریقی که زمانی که فشار بخار در هر درجه قطع شود نشان دهنده میزان دقت عمل پرشر سوئیچ می باشد.
فشارسنج یا مانومتر دیگ بخار
فشار بخار داخل دیگ بخار بوسیله مانومتر (سی تیرپ) نشان داده می شود. وقتیکه فشار به حد کاری رسید می توان با باز کردن شیر اصلی بخار ، بخار را جهت مصرف در کارخانه یا استفاده در سیستم های گرمایش روانه ساخت.
فشار بخار دیگ را، کنترل کننده مدوله فشار اندازه گیری می کند. ازدیاد فشار باعث تحریک پتانسیومتر شده و دریچه بطور خودکار از طریق مدلیشن موتور سوخت و هوای مشعل را کم می کند. و آن را از حالت زیاد به حالت کم تبدیل می نماید و در صورت کمبود مصرف بخار مشعل را خاموش می سازد.
چنانچه مقدار بخار کمتری مورد نیاز باشد مشعل خاموش می شود. وقتی فشار بخار به حداقل خود رسید (034/1-3447% بار) یا psi15/5 رسید کنترل کننده پتانسیومتری فشار، مجددا مشعل را روشن می نماید.
چنانچه به علتی کنترل کننده پتانسیومتری فشار عمل نکند یا خراب شده باشد فشار در داخل دیگ بالا رفته تا به حد طراح برسد. در این موقع شیر اطمینان دیگ عمل کرده و بخار اضافی دیگ را تخلیه نموده و فشار بخار را به حد مجاز می رساند و با این عمل از خطرات فشار اضافی درون دیگ جلوگیری می شود.
گیج فشار
مانومتر یا فشار سنج، روی کلکتور لوازم کنترلی نصب می شود، وظیفه آن نمایش فشار بخار دیگ است، بهتر است برای اطمینان از عملکرد صحیح و نمایش دقیق فشار ، سالیانه عملیات کالیبراسیون انجام شود.
شیر اصلی خروج بخار
در دیگ های بخار، به عنوان شیر اصلی در مسیر خروج بخار در بخش بالایی دیگ جهت قطع، وصل و تنظیم جریان خروج بخار نصب می شود. اگر در مجموعه ای چند دیگ بخار بصورت همزمان بکار گرفته شده است،
لازم است بعد از خروجی شیر اصلی هر دیگ یک عدد شیر یکطرفه مناسب نصب شده تا در صورت افت فشار هر دیگ، از برگشت بخار به دیگ و ایجاد شوک های ضربه ای به بدنه شیر و دیگ بخار جلوگیری نماید.
شیر تخلیه دیگ بخار
شیر تخلیه در پایین تریین نقطه انتهایی دیگ بخار، به منظور تخلیه آب و رسوبات نصب می شود. بایستی شیر تخلیه نسبت به زمان فعال بودن دیگ حداقل هر ۴ساعت یکبار وقتی دیگ تحت فشار می باشد به مدت ۱۵ ثانیه باز شود تا رسوبات داخل دیگ تخلیه شده و رسوبات جمع نگردد.
شیر کنترل املاح آب یا شیر نمونه برداری
از آنجا که کیفیت آب مصرفی و میزان سختی آن در دیگ های بخار بسیار مهم می باشد، این شیر برای آسانی در نمونه برداری و آزمایش آب دیگ بکار می رود. آب مورد استفاده جهت آشامیدن برای تغذیه دیگ بخار مناسب نیست مگر آنکه بطور صحیح مراحل تصفیه و گاز زدایی آن صورت گرفته باشد.
با افزودن مواد شیمیایی احیاء کننده از خاصیت اکسیدکنندگی آب کاسته می شود. تصفیه داخلی، با افزودن مواد شیمیایی به مقدار کافی جهت ته نشین نمودن املاح آب دیگ بخار و واکنش در برابر اکسیژن محلول در آن انجام می گیرد.
جهت تامین آب مورد نیاز جهت آزمایش کیفیت آب دیگ از شیر کنترل املاح آب یا شیر نمونه برداری استفاده می شود. صافی ورودی آب بر روی لوله مکنده پمپ تغذیه نصب می گردد. دیگ هائی که در زمان های مشخصی کار می کنند می توان با نصب کلید نگهدارنده مشعل را تا رسیدن به فشار 068/2 بار (20 پوند بر اینچ مربع) در روی شعله کم نگهداری نمود.
در صورت افت سریع فشار دیگ می توان یک عدد شیر ضد مکش در لوله پمپ تغذیه نصب کرده یا این عمل از پرشدن بیش از حد دیگ در اثر اختلاف سطح مخزن تغذیه (که در ارتفاع بالاتری قرار دارد) جلوگیری نمود. فشار پمپ تغذیه بایستی بیش از فشار ضد مکش باشد. در غیر این صورت بایستی از پمپ بزرگتر استفاده شود.
تجهیزات کنترلی دیگ بخار بسیار متعدد و متنوع می باشد. مانند انواع سنسورها، ترمومانومتر، فشارشکن ها و … که در این مقاله به صورت مختصر به معرفی تجهیزات متداول پرداخته شد.
تولید پمپ های تغذیه دیگ بخار در ایران
انواع پمپ ها در بویلر و دیگ بخار
انواع پمپ ها در دیگ بخار و بویلر – بخش دوم
مشاهده متن کامل مقاله در قالب pdf:
[button title=”دانلود مقاله وسایل و اتصالات دیگ بخار” link=”https://www.mboiler.com/wp-content/uploads/2016/10/steam-pot-boiler-equipment.pdf” target=”_blank” align=”center” icon=”icon-download” icon_position=”” color=”blue” font_color=”#FFFFFF” size=”1″ full_width=”” class=”” download=”” rel=”” onclick=””]
- 1
- 2
