شیر کنترل بخار

تاریخ انتشار: ۴ آذر ۱۴۰۴
بدون دیدگاه

منبع: مجله صنعت تاسیسات شماره 55

از: مهندس عادل قهرمانی

ماخذ: Spirax Sarco Tech.Ref

شیر کنترل بخار و دیگر سیستم های مناسب جهت نصب بر روی دیگ های بخار

نصب شیر کنترل بر روی دیگ های بخار

یکی از مراحل دشوار و در عین حال بسیار مهم در موتورخانه های بخار، مرحله راه اندازی سیستم است. به علت سرد بودن لوله ها در این لحظه و تشکیل سریع مقادیر زیادی آب تمهیدات خاصی باید در نظر گرفته شود تا از مسائل متعاقب جلوگیری گردد. طراحی و انتخاب تجهیزات مناسب از جمله در نظر گرفتن میزان ظرفیت تله های بخار برای لحظه راه اندازی و همچنین توجه به فشار کم بخار در این لحظه که در نهایت با اعمال ضرایب اطمینان در محاسبات منظور می شود از اصول اولیه این کار است. پس از این مرحله عملیات راه اندازی سیستم باید به صورت کاملاً کنترل شده آرام و با رعایت حداکثر ایمنی صورت گیرد؛ در غیر این صورت احتمال بروز مشکلات زیادی وجود خواهد داشت که در زیر به اختصار به چند مورد اشاره می شود:

ضربه چکش:

مقادیر زیاد چگالیده داخل لوله ها که در هنگام خاموش بودن سیستم تشکیل شده است با وارد شدن ناگهانی بخار به سرعت به حرکت در آمده و باعث صدمه به شیرآلات روی خط (کنترل ولوها، فشار شکن ها،زانویی ها دستگاه ها و …) خواهد شد و حتی در مواردی ممکن است منجر به شکستگی لوله ها در قسمت زانویی ها نیز گردد.

شوک حرارتی:

در صورت گرم شدن سریع لوله ها و عدم کنترل انبساط طولی آنها، تنش حرارتی حاصله از حد مجاز زیادتر بوده و باعث ایجاد حرکات بزرگ در روی ساپورتها خواهد شد که این مورد نیز ممکن است به شکستگی لوله ها منجر شود.

Priming:

باز شدن ناگهانی شیر خروجی دیگ و کاهش ناگهانی متعاقب در فشار دیگ، ممکن است باعث بالا آمدن سطح آب و وارد شدن آب به داخل لوله بخار شود. این عامل نه تنها موجب بروز مشکلات زیادی در خط توزیع بخار خواهد شد ضربه چکش وارد شدن TDS به داخل لوله ها و …..)، بلکه حتی ممکن است باعث ایجاد حالت Lock – Out در دیگ شده که ساعتهای زیادی جهت راه اندازی مجدد آن وقت صرف خواهد شد.

با توجه به توضیحات بالا و به منظور جلوگیری از بروز این مسائل ضروری است که عملیات راه اندازی سیستم به صورت آرام امن و کنترل شده صورت گیرد. زمان راه اندازی سیستم در سایت های مختلف با توجه به اندازه دیگ بخار، طول لوله ها و فشار کاری سیستم متفاوت است. در دیگ های کوچکتر، زمان راه اندازی کمتر و

به طور مثال: در خشکشویی ها که از کوچکترین دیگهای بخار استفاده میکنند حدود ۱۵ دقیقه است. این زمان در موتورخانه های بزرگ ممکن است ساعت ها به طول انجامد.

در موتورخانه های کوچک با باز کردن تدریجی شیر اصلی بخار (Crown Valve) سیستم بدون مشکل خاصی راه اندازی می شود. ولی در موتورخانه های بزرگتر، کنترل دبی بخار با شیر دستی بسیار سخت است.

وظیفه اصلی شیر قطع و وصل روی دیگ باز کردن یا انسداد مسیر بخار است و پارامتر مهم در مورد آن دارا بودن آب بندی کامل میباشد.

بنابراین طراحی قسمت داخلی شیر (Plug) به صورت تخت است تا بتواند تمام نیروی اعمالی از طرف فلکه دستی را به Seat یا نشیمنگاه منتقل نماید و در نتیجه آب بندی خوبی را ایجاد کند. این شیرها در قسمت های اولیه حرکت خود (۱۰ کل حرکت) میزان زیادی از گذر کامل خود را تخلیه میکنند حدود ۸۰ و بنابراین کنترل دبی بخار با آنها کاری دشوار و در بسیاری از موارد غیر ممکن است. به همین علت در موتورخانه های بزرگ مناسب است که از شیر کنترل بعد از شیر دستی استفاده شود شیرهای کنترل دارای پلاک مخصوصی به شکل منحنی هستند که رابطه متناسب بین حرکت شیر و گذر بخار را فراهم میکند. بنابراین با استفاده از آنها عمل کنترل دبی بسیار مناسب و کامل انجام خواهد شد شکل (۱).

شرکت Spirax Sarco با تولید انواع شیرهای کنترل الکتریکی نیوماتیک و ترموستاتیک با قطرهای متفاوت تا قطر ۱۰ اینچ و با فشارهای کاری گوناگون از مصارف فشار پایین تا فشار بالا امکان استفاده از شیر مناسب برای هر کاربردی را فراهم نموده است.

شیرهای کنترل روی دیگ از نوع الکتریکی و یا نیوماتیک میباشند. در هنگام راه اندازی سیستم بخار، ابتدا شیر کنترل کاملاً بسته است تا دیگ به فشار کاری خود برسد. در این لحظه، شیر کنترل به وسیله یک کنترلر تایمردار که از قبل برنامه ریزی شده است شروع به باز شدن آرام و تدریجی میکند تا در مدت زمان معلوم کاملاً باز شود. با این کار علاوه بر راه اندازی کنترل شده سیستم و جلوگیری از مشکلات عنوان شده به اپراتور جهت باز کردن شیر که ممکن است ساعتهای متمادی به طول انجامد نیز احتیاجی نخواهد بود.

نصب سپریتور و شیر کنترل بخار در خروجی دیگ طبق استاندارد Spirax Sarco

دیگر سیستم های کنترل دیگ های بخار

شرکت Spirax Sarco با ارائه کلیه سیستم های پیشرفته مربوط به کنترل و استفاده بهینه از دیگ های بخار، ضمن ایجاد سهولت در استفاده و بهره برداری مطمئن از سیستم راندمان سیستم را به حداکثر رسانده و سعی دارد تا با ارائه راهکارهای مناسب و عملی از بروز بسیاری از مشکلات موجود جلوگیری نماید. در زیر عنوان تعدادی از این سیستم ها به صورت خلاصه ارائه شده است:

مخزن تغذیه آب دیگ و تجهیزات جانبی:

1-مخزن تغذیه آب دیگ و تجهیزات جانبی:

تانک تغذیه
دی اریتور در قسمت فوقانی مخزن
سیستم تزریق بخار جهت گرمایش مخزن با استفاده از شیر ترموستاتیک
سیستم کنترل سطح
سیستم گردش آب مخزن تغذیه
شیرهای تخلیه هوا و خلا شکن

2-سیستم کنترل سطح دیگ بخار و تغذیه آب دیگ:

شیر یکطرفه در مدار آب تغذیه
سیستم کنترل سطح دیگ
سیستم اعلام خطر در صورت کاهش و یا افزایش زیاد آب دیگ

3-سیستم کنترل TDS و بلودان دیگ بخار:

سیستم کنترل اتوماتیک TDS(BCS3 System)
سیستم خنک کننده آب دیگ بخار به منظور نمونه برداری (Sample Cooler)

4-سیستم بازیافت حرارت آب خروجی از سیستم کنترل TDS:

تانک استفاده از بخار فلاش (Flash Vessel)
مبدل حرارتی از نوع صفحه ای مدل Easiheat
سیستم گردش و گرمایش تانک چگالیده به همراه کنترلرهای سطح و شیرکنترل میزان آب ورودی

5-سیستم اتوماتیک بلودان دیگ: