انواع ديگ موتورخانه - مشهد بخار هم اكنون با بيش از 40 سال سابقه درخشان در طراحي و توليد انواع ديگ بخار – ديگ روغن داغ – ديگ آبگرم-فيلتر شني – منبع كويلي - بويلر تشعشعي -هيتر مشعل دار-انواع دي اريتور- سختي گير آب - مبدل حرارتي - توليد و ساخت انواع بالميل و انواع دستگاه ازن ساز فعاليت دارد در اين مطلب به موضوعات متنوع ديگ موتورخانه چيست-ديگ چدني چيست-راندمان ديگ چدني-محاسبه ظرفيت ديگ فولادي-محاسبه ظرفيت ديگ چدني خواهيم پرداخت . ضمنا ما كليه محصولات خود را از جمله انواع انواع ديگ موتورخانه باضمانت و خدمات پس از فروش و 100% تضمين شده در اختيار خريداران و مشتريان عزيز قرار مي دهيم و همچنين آماده همكاري با نهادها و ارگان هاي دولتي خصوصي و نيمه خصوصي دانشگاه ها كارخانجات هتل ها و ... مي باشيم.
انواع ديگ موتورخانه - مجموعه عظيم مشهد بخار همچنين افتخار خود مي داند كه در ارائه و فروش انواع انواع ديگ موتورخانه در خدمت شما بزرگواران باشد لطفا جهت كسب اطلاعات بيشتر در مورد ديگ موتورخانه چيست-ديگ چدني چيست-راندمان ديگ چدني-محاسبه ظرفيت ديگ فولادي-محاسبه ظرفيت ديگ چدني با ما همراه باشيد . ما در مجموعه بزرگ مشهد بخار با بيش از 40 سال سابقه درخشان كليه توليدات خود را در بازارهاي داخلي و خارجي با بهترين متريال براي مشتريان خود تدارك ديده ايم. بنابراين شما هموطنان عزيز مي توانيد با خيال آسوده و بدون دغدغه هر نوع از انواع ديگ موتورخانه را در مجموعه مشهد بخار بررسي و انتخاب نماييد و ما نيز به شما خريداران محترم تضمين پايين ترين قيمت موجود در بازار را خواهيم داد.
معرفي انواع ديگ موتورخانه ،مزايا و معايب و بهترين روش هاي نگهداري
ديگ موتورخانه چيست؟
ديگ هاي موتورخانه مخازن پر فشاري هستند كه براي گرم كردن آب يا توليد بخار طراحي شده اند كه مي توانند براي گرمايش محيط يا گرم كردن آب گرم مصرفي ساختمان استفاده شوند. در گرمايش اغلب مجتمع هاي تجاري، منبع گرماي ديگ موتورخانه مشعل هايي هستند كه با سوختن گاز طبيعي كار مي كنند. همچنين مي توان از مشعل هايي گازوئيلي يا با سوخت مازوت(به ندرت) نيز استفاده كرد. در برخي مصارف تاسيسات گرمايشي، استفاده از بخار ترجيح داده مي شود. مانند: سيستم هاي سرمايش جذبي ، آشپزخانه ها، رخت شويي ها، ضدعفوني كننده ها و تجهيزاتي كه با بخار كار مي كنند.
ديگ هاي موتورخانه قابليت هايي دارند كه باعث شده است بخش اصلي و متداول ساختمان ها باشند. ديگ ها عمر طولاني دارند و راندمان ديگ مي توانند به راندمان ۹۵% و بالاتر دست يابند، روش هاي موثري را براي گرمايش ساختمان فراهم مي كنند و در سيستم هاي بخار به انرژي پمپاژ خيلي ناچيز و يا صفر احتياج دارند. اما سوخت ممكن است ميزان قابل توجهي هزينه را در بر داشته باشد و نگهداري منظم نيز توسط مهندس تاسيسات الزامي است و اگر به تاخير بيفتد هزينه تعمير و نگهداري موتورخانه مي تواند زياد باشد.
ديگ هاي موتورخانه اغلب بزرگترين مصرف كننده هاي انرژي در ساختمان هستند. هرسالي كه از سيستم ديگ مراقبت نشود، هزينه هاي آن تقريبا ۱۰% افزايش مي يابد. بنابراين توجه به اجرا و نگهداري ديگ توسط پيمانكار نگهداري موتورخانه مي تواند شروع خوبي براي كاهش مصرف انرژي و هزينه باشد.
طرز كار ديگ ها
هر دو نوع ديگ موتورخانه گازي و گازوئيلي براي گرم كردن آب از سوختن كنترل شده ي سوخت استفاده مي كنند. اجزاي حياتي كه در اين فرايند مشاركت دارند شامل مشعل ، محفظه ي احتراق، مبدل حرارتي و كنترل ها مي باشند.
مشعل، سوخت و اكسيژن را باهم تركيب مي كند و به كمك يك دستگاه احتراق شرايط سوختن را ايجاد مي كند. اين سوختن در يك محفظه ي احتراق اتفاق مي افتد و گرماي توليد شده به آب مبدل حرارتي منتقل مي شود. كنترل ها فرايند احتراق، ميزان اشتعال مشعل، سوخت لازمه، ميزان هواي لازم، دماي آب، فشار بخار و فشار ديگ هاي موتورخانه را تنظيم مي كنند.
آب گرم توليد شده توسط ديگ، از درون لوله ها پمپاژ مي شود و به تجهيزات ساختمان مي رسد كه مي تواند شامل كويل آب داغ در فن كويل ها ، تجهيزات گرمايشي آب داغ و سيستم هاي حرارتي باشد. ديگ هاي بخار ، بخار توليد مي كنند كه بدون نياز به منبع انرژي خارجي مانند پمپ، از طريق لوله ها از مناطق پرفشار به مناطق كم فشار جاري مي شوند. بخار مصرفي براي گرمايش مي تواند به طور مستقيم براي تجهيزاتي كه با بخار كار مي كنند استفاده شود و يا از طريق مبدل حرارتي مي تواند گرما را براي توليد آب داغ براي تجهيزات توليد كند.
در ادامه به شرح انواع مختلف ديگ ها، به جزئيات بيشتر در طراحي ويژه ي سيستم ديگ مي پردازد.
ديگ ها براساس دما و فشار حين فعاليت، نوع سوخت مصرفي، روش مكش هوا، اندازه و ظرفيت و انجام تقطير بخار آب در گاز هاي احتراقي ، دسته بندي مي شوند. همچنين ديگ ها برخي اوقات با اجزاي حياتي شان مانند ابزار مبدل حرارتي يا طراحي لوله توصيف مي شوند . اين مشخصه ها در بخش هاي بعدي اجزاي حياتي ديگ ها شرح داده مي شوند.
دو نوع اصلي ديگ موتورخانه – واترتيوب / فايرتيوب
شامل فايرتيوب Fire-Tube ( آتش در لوله، آب در پيرامون لوله) و واتر تيوب Water-Tube ( آب در لوله و آتش در پيرامون لوله) مي باشد. در ديگ فولادي (فاير تيوب)، گاز هاي داغ احتراق در مجموعه اي از لوله ها كه با آب احاطه شده اند جاري مي شوند. متقابلا در ديگ واتر تيوب، آب در لوله هايي جاري مي شوند كه گاز هاي داغ حاصل از احتراق در بيرون لوله ها جريان دارند.
ديگ فولادي چيست ؟
ديگ هاي فولادي معمولا براي بخار كم فشار يا مصرف آب داغ استفاده مي شوند و در دامنه سايز هاي ۵۰۰۰۰۰ تا ۷۵۰۰۰۰۰۰ BTU در دسترس اند. ديگ هاي فولادي اصولا درمصارف بخار فشار بالا و به طور گسترده براي مصارف گرمايشي استفاده مي شود. دامنه تغييرات سايز از ۵۰۰۰۰۰ تا بيش از ۲۰۰۰۰۰۰۰ BTU متغير است.
ديگ چدني چيست ؟
ديگ هاي چدني كه به صورت مقطعي چدني هستند نوع ديگري از ديگ موتورخانه محسوب مي شوند كه درگرمايش مكان هاي تجاري كاربرد دارند. اين ديگ ها از لوله استفاده نمي كنند اما در عوض داراي مقاطع چدني با راهرو آب و گاز احتراقي هستند. بخش هاي چدني به هم پيچ و مهره شده اند و به رادياتور بخار شبيه اند. اين بخش ها توسط واشر نسوز به يكديگر متصل شده اند. اين ديگ ها براي توليد بخار يا آب گرم استفاده مي شوند و در اندازه هاي ۳۵۰۰۰ تا ۱۴۰۰۰۰۰۰ BTU در دسترس اند.
مزايا و معايب ديگ چدني
ديگ هاي چدني بسيار مفيد اند چرا كه مي توانند در محل زير ساختمان گرد آوري شوند و از طريق در ها و درگاه هاي كوچك تر عبور داده شوند. مهم ترين اشكال آن ها اين است كه به دليل اتصال بخش ها به وسيله ي واشر هنگام كهنه شدن واشر و يا آسيب ديدن با واكنش هاي شيميايي ،مستعد نشتي هستند. از ديگ هاي چدني معروف در ايران ميتوان به ديگ چدني شوفاژكار و ديگ چدني M.I.3 ساخت شركت لوله و ماشين سازي ايران اشاره نمود.
در مورد مزايا و معايب ديگ هاي چدني به اختصار ميتوان گفت كه حمل و نقل آسان به دليل پره اي بودن از مهم ترين ويژگي هاي آنهاست. ولي تحمل آنها در مقابل فشار حاصل از ارتفاع ساختمان پايين است. مدل استار ۱۳۰۰ شوفاژكار در بين محصولات اين شركت تحمل قابل قبولي در مقابل فشار دارد.
دما و فشار حين فعاليت
ديگ هاي موتورخانه چه در دسته بندي كم فشار و چه در پرفشار بايد مطابق دستور العمل هاي لوله هاي فشار و ديگ انجمن مهندسي مكانيك عمل كنند. در ديگ هاي كم فشار حداكثر فشار حين اجرا بايد ۱۵ psig( اندازه ي پوند درهر اينچ مربع ) براي بخار و ۱۶۰ psig براي آب داغ باشد. در تأسيسات بيشتر از ديگ هاي كم فشار استفاده مي شود. ديگ هاي پر فشار براي فعاليت در محدوديت هاي فشار فراتر از ديگ هاي كم فشار ساخته شده اند و عموما براي نيروگاه ها استفاده مي شوند. دماي آب براي ديگ هاي آب داغ ۱۲۱درجه سانتي گراد مي باشد.
نوع سوخت
در مجتمع هاي تجاري ، بيشتر از گاز طبيعي به عنوان سوخت ديگ هاي موتورخانه استفاده مي شود چرا كه معمولا به راحتي در دسترس است، پاك مي سوزد و از گازوئيل و برق مقرون به صرفه تر است. بعضي ديگ هاي موتورخانه طوري طراحي شده اند كه مي توانند از بيشتر از يك نوع سوخت استفاده كنند ( معمولا گاز طبيعي و گازوئيل). ديگ هاي دوگانه سوز گاز اضافي را براي مواقعي كه قطعي سوخت رخ مي دهد فراهم مي كنند. همچنين به مصرف كننده اين امكان را مي دهد هنگامي كه ميزان گاز طبيعي به اوج مي رسد از سوخت نفتي (گازوئيل) استفاده كند. وقتي ميزان گاز طبيعي از مقدار ديگر سوخت ها بيشتر باشد، با استفاده از سوخت ارزان تر و محدود كردن استفاده از گاز طبيعي، مي توان در هزينه ي مصرف سوخت صرفه جويي كرد.
ديگ هاي الكتريكي در ساختمان هايي استفاده مي شود كه به مقدار خيلي كمي بخار احتياج دارند و يا به گاز طبيعي دسترسي ندارند. از ديگ هاي الكتريكي به عنوان ديگ هاي تميز، بي سرو صدا ، كم سايز و با نصب آسان ياد مي شود. نداشتن فرآيند سوختن از پيچيدگي در طراحي و اجرا و نگهداري لازم مي كاهد. عوامل گرم كننده در صورت خرابي مي توانند به راحتي جايگزين شوند. اين نوع ديگ هاي موتورخانه مي توانند براي توليد بخار يا آب كم فشار يا پرفشار استفاده شوند و يا براي آن دسته از مصرف كنندگاني كه در محدوديت قوانين انتشار گاز قراردارند مي تواند گزينه ي خوبي باشد. دامنه تغييرات سايز آن ها از ۳۰۰۰۰ تا ۱۱۰۰۰۰۰۰ BTU inputمتغير است. به طور كلي راندمان آن ۹۲% تا۹۶% است.
روش هاي مكش هوا
اختلاف فشار بين محفظه ي احتراق ديگ و هواكش ( كه به آن دودكش خروجي نيز مي گويند) باعث ايجاد يك مكش مي شود كه محصولات حاصل از سوختن را در طول ديگ حمل و به سمت دودكش هدايت مي كند. مكش طبيعي ديگ ها براي خارج كردن محصولات حاصل از احتراق از طريق هواكش و هدايت هواي تازه به درون محفظه ي احتراق، به شناوري طبيعي گاز هاي داغ وابسته است. مكش مكانيكي ديگ هاي موتورخانه شامل : هواي با فشار، محلي كه هوا با فشار به وسيله ي فن يا دستگاه دمنده براي حفظ فشار مثبت ، به محفظه ي احتراق وارد مي شود. مكش القايي، محلي كه هوا از طريق محفظه ي احتراق به وسيله فن يا دستگاه دمنده براي حفظ فشار منفي ، كشيده مي شود.
اندازه و ظرفيت
ديگ هاي ماژولار modular از لحاظ سايز و ظرفيت كوچك اند و معمولا براي جايگزين كردن چند ديگ كوچك به جاي يك ديگ بزرگ استفاده مي شوند. اين ديگ هاي modular از درگاه هاي استاندارد عبور مي كنند و از طريق راه پله و آسانسور ها قابل حمل مي باشند. اين دستگاه ها در ترتيب هاي مختلف مي توانند چيده شوند تا از مكان هاي كوچك بيشترين استفاده را ببريم و يا تجهيزات ديگر را در آن مكان ها جاسازي كنيم. اين ديگ ها مي توانند به طرز كار آمدي بار گرمايشي مورد نياز را فراهم كنند.
ديگ چگالشي يا Condensing Boiler
ديگ هاي آب داغ قديمي بدون تقطير بخار آب از هواكش گاز عمل مي كنند. اين امر از خوردگي و تحليل اجزا جلوگيري مي كند. دماي آب برگشتي ديگ هاي تقطير كننده هنگام فعاليت، به نسبت ديگ هاي قديمي كم تر است كه باعث تقطير بخار آب خروجي از هواكش مي شود. اين امر ديگ چگالشي را قادر مي سازد تا گرماي اضافي را از تغيير فاز بخار آب به مايع استخراج و راندمان ديگ را افزايش دهد. مقداري كربن دي اكسيد در تقطير حل مي شود و به صورت كربنيك اسيد در مي آيد. در حالي كه برخي از ديگ هاي چگالشي براي كنترل تقطير هايي كه باعث خوردگي مي شوند ساخته شده اند، ولي بقيه ديگ هاي موتورخانه به تجهيزاتي براي خنثي كردن تقطير نياز دارند. ديگ هاي موتورخانه سنتي كه عمليات تقطير را انجام نمي دهند اصولا در دامنه راندمان سوختن ۷۵%-۸۶% و ديگ هاي تقطيركننده در دامنه ۸۸%-۹۵% راندمان سوختن فعاليت مي كنند.
اجزاي اصلي ديگ موتورخانه
اجزاي مهم ديگ موتورخانه شامل مشعل، محفظه احتراق، مبدل حرارتي، دودكش خروجي و كنترل ها مي باشند. لوازم ديگ همچون ذخيره كننده هاي انرژي گاز دودكش نيز عموما به عنوان روش مؤثر براي بازيافت گرما از ديگ استفاده مي شوند كه در بخش هاي بعد به بحث كوتاهي درباره آن مي پردازيم.
ديگ هايي كه با گاز طبيعي كار مي كنند از يكي از دو نوع مشعل ها استفاده مي كنند، مشعل اتمسفريك( مكش طبيعي) و مشعل هواي با فشار (هواي اجباري) يا مشعل برقي. عموما براي قوائد كاهش اتلاف و ثبات كيفيت هوا از مشعل هاي Nox (نوعي از اكسيد هاي نيتروژن كه بيشترين ارتباط با آلودگي هوا را دارند) كم و مشعل pre-mix ( مشعل هايي كه هوا و گاز قبل از فن مخلوط مي شوند) استفاده مي شود و حتي در برخي مناطق مورد نياز است. براي تضمين سودمند بودن مخلوط كردن هوا و سوخت كه به مشعل وارد مي شود، اين نوع مشعل ها مي توانند كاهش نشت NOx را تضمين كنند.
محفظه ي احتراق ، معولا از جنس فولاد يا چدن، جايگاه مشعل و فرآيند سوختن است. دماي داخل محفظه ي احتراق مي تواند به سرعت به چندين هزار درجه برسد. مبدل هاي حرارتي ممكن است از چدن ، مجموعه لوله هاي فولادي و در ديگ هاي موتورخانه كوچك تر از مس يا فولاد با روكش مسي ساخته شده باشند.
دودكش خروجي يا هواكش نوعي لوله است كه گاز هاي داغ حاصل از احتراق را از ديگ موتورخانه به بيرون هدايت ميكند. اين لوله معمولا از فولاد ساخته شده است ، اما در ديگ هاي تقطير كننده براي كنترل خوردگي ناشي از تقطير بايد با فولاد ضد زنگ ساخته شود. توجه كنيد كه دودكش خروجي تحت فشار مثبت است يا منفي. اين امر طريقه ي اتصال مفاصل به يكديگر را تعيين ميكند.
كنترل هاي ديگ هاي موتورخانه به توليد منظم ، سودمند و امن آب داغ يا بخار كمك مي كنند. كنترل احتراق و فعاليت، ميزان مصرف سوخت را با توجه به مقدار مورد نياز تنظيم مي كند. كنترل اجرايي اصلي دماي آب داغ يا فشار بخار را نشان مي دهد و سيگنال را براي كنترل ميزان سوختن كه در آن مقدار هوا و سوخت وارد مشعل مي شوند، ارسال مي كند. عموما ترتيب سوختن در مشعل به صورت روشن/خاموش ، زياد/كم/خاموش و تدريجي است.
كنترل امنيتي ديگ هاي موتورخانه شامل بالا بودن دما و فشار ، بالا و پايين بودن فشار گاز/ گازوئيل ، بالا و پايين بودن سطح آب و كنترل تدابير امنيتي شعله مي باشد. اين كنترل ها امنيت و محدوديت هايي كه باعث شكاف مدار الكتريكي مي شوند را در نظر مي گيرد تا از آتش سوزي ديگ هاي موتورخانه جلوگيري كند. به طور مثال هنگامي كه ميزان فشار ديگ از محدوده ي تنظيم شده بالاتر رود، شير سوخت براي جلوگيري از خطرات ناشي از فشار بالا بسته مي شود. مسائل امنيتي در سيستم كنترل تدابير امنيتي شعله شامل كليد هايي براي قطع آب ، محدوديت هاي زياد، كليدهاي نگهداري ثبات هوا، كنترل اجرايي و حسگر شعله مي باشد. حسگر شعله اغلب شامل ميله ها و حسگرهاي اشعه ي فرابنفش و فروسرخ مي باشد كه براي نشان دادن وضعيت شعله و غير فعال كردن مشعل در شرايط پرخطر و نا امن كه احتراق صورت نگرفته استفاده مي شود. كنترل تدابير امنيتي شعله براي راه اندازي و چرخه ي آن در طي مراحل اجرايي ، تنظيم شده است.
ايمني ديگ موتورخانه
تمامي تجهيزات مربوط به احتراق بايد به طور صحيح فعاليت كنند تا از ايجاد شرايط پر خطر و رخ دادن فاجعه و صدمات انساني و ساختماني جلوگيري شود. اصلي ترين دليل انفجار ديگ هاي موتورخانه، احتراق گاز هاي اشتعال زايي است كه درون ديگ هاي موتورخانه انباشته شده اند. اين اتفاق مي تواند دلايل مختلفي داشته باشد از قبيل: سوخت، هوا و يا قطعي فرآيند احتراق به هر دليلي، خاموش شدن شعله و انباشته شدن گاز هاي اشتعال زا كه سبب سوختن مجدد مي شوند.
درون ديگ هاي موتورخانه به ميزان قابل توجهي انرژي ذخيره شده وجود دارد. تغيير حالت آب با دماي بسيار بالا از مايع داغ به بخار انرژي زيادي را آزاد مي كند. (در حقيقت آب گرم پر فشار، ميتواند در فشار اتمسفر به بخار تبديل شود. به اين پديده فلشينگ ميگويند) به طور مثال ۱ فوت مكعب از آب هنگامي كه به بخار تبديل مي شود به اندازه ۱۶۰۰ فوت مكعب منبسط خواهد شد. بنابراين اگر شما بتوانيد همه ي انرژي حاصل از انفجار ۳۰ گالن آب گرم خانگي در دماي ۱۶۶ درجه ي سانتيگراد را به دام بيندازيد ، شما نيروي لازم براي پرتاب يك ماشين با وزن متعادل (۱.۱۳ تن) تا ارتفاع ۱۲۵ فوت را با شتاب اوليه ۸۵ مايل بر ساعت خواهيد داشت. اين ارتفاع معادل ارتفاعي بيش از يك ساختمان ۱۴ طبقه است .
ايمني ديگ هاي موتورخانه هدف اصلي هيئت ناظرين ديگ و لوله هاي فشار است. آن ها به اين نتيجه رسيده اند در رده اول دليل صدمات وارد شده، خطاهاي اجرايي و نگهداري موتورخانه ساختمان بوده است كه اين امر اهميت داشتن يك پيمانكار تاسيسات متخصص مجرب تعمير و نگهداري موتورخانه را نشان مي دهد.
بر اساس توصيه ي سازندگان ، ديگ ها بايد به طور منظم بازرسي شوند. عدم نقص لوله فشار، چك كردن و اطمينان از امنيت شير ها، دستگاه هاي قطع جريان آب و شناور بودن صحيح ، مقياس ها و ميزان سطح آب بايد همگي بررسي شوند. مشعل و سوخت سيستم ديگ ، براي اطمينان از صحيح و كارآمد بودن فعاليت ، انتقال گرما و بررسي اشتعال صحيح، به رسيدگي و نگهداري صحيح احتياج دارند.
بهترين روش هاي براي افزايش راندمان ديگ موتورخانه
درصد انرژي گرمايي كه در سوخت ذخيره و توسط سيال مورد استفاده ي ديگ به دام انداخته شده است ( مثلا آب) ، با راندمان احتراق ديگ تعيين مي شود. دست يابي به راندمان احتراق ۸۰% و بيشتر در ديگ هاي آب داغ و ديگ هاي بخار كم فشار در مجتمع تجاري امكان پذير است.
هنگامي كه سوخت هيدروكربني مانند گاز طبيعي يا گازوئيل بسوزد و صرفا كربن دي اكسيد توليد كند، فرآيند احتراق كامل صورت مي گيرد. اگر ميزان اكسيژن يا تركيب سوخت و اكسيژن كافي نباشد، سوخت ناقص رخ مي دهد و باعث توليد محصولات ديگر سوختن مانند كربن مونو اكسيد و سوخت مصرف نشده مي شود.
هنگامي كه سوخت ناقص رخ دهد، انرژي شيميايي سوخت به طور كامل به گرما تبديل نمي شود و راندمان احتراق را كاهش مي دهد. اين امر باعث ايجاد دغدغه و نگراني امنيتي مي شود كه ممكن است سوخت مصرف نشده در دودكش مشتعل و سبب انفجار شود. ديگ ها بايد براي دست يابي به سوختن كامل تنظيم شوند. يك استراتژي براي تضمين سوختن كامل تأمين كردن مقدار اضافي از هواست. همانطور كه در ادامه نشان داده شده است مقدار كمي از هواي اضافي باعث افزايش راندامان احتراق و اما مقدار زياد آن باعث كاهش راندمان مي شود.
براي بالا رفتن راندمان كلي ديگ، گرماي آزاد شده از فرآيند احتراق بايد به طور صحيح به درون سيال مورد استفاده منتقل شود. هر گرمايي كه به سيال منتقل نشود از طريق بدنه ديگ يا گاز دودكش از دست مي رود. دماي گاز درون دودكش نشانگر خوبي براي فرآيند انتقال گرما و در نتيجه راندمان مي باشد. محدوديت هاي عملي براي ميزان كم بودن دماي دودكش وجود دارد. دماي آن از سيال مورد استفاده در ديگ بيشتر خواهد بود. در ديگ هايي كه تقطير انجام نمي دهند بايد دما به اندازه اي بالا باشد كه بخار آب در دودكش خروجي تقطير نشود و سطح انتقال گرما را در تقطيري كه باعث خوردگي مي شود پاك كند . ديگ هاي چگالشي كه از گاز طبيعي استفاده مي كنند با لوازمي ساخت و طراحي شده اند كه در مقابل خوردگي مقاوم اند. و همچنين دماي دودكش آن ها مي تواند كمتر از ۶۵.۵ درجه ي سانتيگراد باشد. به دام انداختن گرماي تقطير راندمان را به بيش از ۹۰% مي رساند.
چارت راندمان احتراق براي سوخت گاز طبيعي با نيروي برق است كه رابطه ي هواي اضافي و دماي گاز دودكش را با راندمان احتراق نشان مي دهد. هرچه درصد اكسيژن در گاز دودكش كمتر باشد ، گرماي كمتري به اكسيژن اضافي منتقل مي شود و در نتيجه راندمان سوخت افزايش پيدا مي كند. هرچه راندمان بيشتر شود ، گرماي بيشتري به جاي انتقال به گاز دودكش ، به آب ورودي منتقل خواهد شد و بنابراين دماي گاز دودكش كاهش مي يابد.
استفاده از كنترل ديگ براي بهينه سازي نسبت هوا-سوخت Air Fuel Ratio
براي اطمينان از سوختن كامل ، هواي اضافي براي مشعل مطرح مي شود. اما مقدار بيش از حد باعث گرم شدن بيش از اندازه هوا و خروج از هواكش ديگ ، كاهش راندمان ديگ و ايجاد مشكلات امنيتي خواهد شد. وقتي ديگ ميزان شده باشد، هدف آن به حداكثر رساندن راندمان احتراق با تأمين كردن هواي اضافي به طور دقيق و به ميزان كافي براي سوختن كامل است اما نه بيش اندازه ي لازم كه راندمان را كاهش دهد. چه ميزان هواي اضافي براي سوختن كامل لازم است؟ اين ميزان در طراحي ها و شرايط مختلف ديگ و مشعل و مقدار هاي مختلف اشتعال مشعل ، متفاوت است اما معمولا بين ۲-۳ درصد مي باشد. هواي اضافي همچنين بايد با نوسانات دما، چگالي و رطوبت هواي احتراق ديگ در طول روز و فصل سازگار شود. مطلوب است كه ميزان هواي اضافي را در كل محدوده ي اشتعال ثابت نگه داريم.
به ياد داشته باشيد كه سوختن كامل براي تضمين كردن فعاليت كارآمد ديگ هاي موتورخانه مسئله اي حياتي است. سوختن ناقص سوخت يا خام سوزي مي تواند به ميزان قابل توجهي تا ۱۰% يا بيشتر راندمان ديگه را كاهش دهد، در حالي كه تنها ۱۰% هواي اضافي مي تواند تأثير بسزايي تا حدود ۱% بر راندمان ديگ داشته باشد.
از نشانه هاي سوخت ناقص مي توان خروج دود ، شعله ي زرد ، خاموش شدن شعله و لوله هاي ديگ هاي موتورخانه دوده اي و سياه شده را نام برد. براي اطمينان از بهينه شدن فرآيند احتراق بهتر است موتور ديگ هاي موتورخانه را سالانه تنظيم كنيد. در ديگي كه از گاز طبيعي استفاده مي كند، معمولا حدود ۱۰% هواي اضافي براي تضمين سوختن كامل و رسيدن به حداكثر راندمان، مناسب است كه متناظر ۲ الي ۳ درصد اكسيژن اضافي است. فعاليت با بيشتر از ۱۰% هواي اضافي مطلوب نيست و ممكن است باعث كاهش راندمان و انتشار بيشتر شود. بنابراين ترجيح بر اين است كه در كل محدوده اشتعال ، ميزان هواي اضافي را در حد مطلوب حفظ كنيم. با استفاده از كنترل مشعل ها كه شامل جاگذاري موازي كنترل ها، كنترل هاي cross-limiting و كنترل هاي هدايت اكسيژن مي شوند، مي توان به حد مطلوب دست يافت. اين نوع كنترل ها از كنترل سنتي jackshaft مكانيكي گزينه هاي بهتري مي باشند. در ادامه به توضيح مختصري از انواع كنترل مشعل ها ميپردازيم:
Mechanical jackshaft control : ساده ترين نوع كنترل ميزان سازي مشعل مي باشد و عموما در ديگ هاي كوچك تر استفاده مي شود. همچنين به آن كنترل تك نقطه نيز مي گويند چرا كه نصب يك وسيله ي ارتباطي مكانيكي به تنهايي هوا و سوخت را كنترل مي كند. اين كنترل ها قادر به اندازه گيري جريان هوا و جريان سوخت نيستند. دامنه كنترل آن ها محدود است و زماني كه ميزان هواي اضافي از حد نرمال عبور مي كند اين كنترل ها تحت همه شرايط و محدوده هاي اشتعال مختلف، امنيت فعاليت را تضمين مي كنند. Slop در وسايل ارتباطي صحت و تكرار كنترل را دشوار مي سازد و نيازمند نگهداري و تنظيم مداوم است.
كنترل هاي موازي از موتور هاي جداگانه براي تنظيم جريان سوخت و جريان هوا استفاده مي كنند و هر يك از موتور ها را قادر مي سازد تا در كل محدوده ي اشتعال ديگ تنظيم شوند. در حين نصب معمولا ۱۰ تا ۲۵ نقطه ترسيم مي شود تا يك منحني از جريان هوا و متناظر جريان سوخت ايجاد شود. نسبت هوا- سوخت مي تواند در طول محدوده اشتعال متفاوت باشد تا نسبت بهينه را در شرايط مختلف اشتعال آماده كند. همچنين با استفاده از دمپرهاي الكترونيكي ، اين روش كنترل به ميزان زيادي قابل تكرار است.
Cross-limiting controls : معمولا در ديگ هاي بزرگتر استفاده مي شود. كنترل هارا براي يافتن و جبران عوامل مؤثر بر نسبت بهينه هوا-سوخت اعمال مي كند. جريان هوا و جريان سوخت ، براي حفظ ميزان مساعد كه در طول كاليبره مقدماتي تعيين شده است ، اندازه گيري و تنظيم مي شوند.
كنترل هدايت اكسيژن براي اتصال با كنترل هاي استاندارد موازي و cross-limiting استفاده مي شود. اين كنترل براي حفظ مقدار ثابت از اكسيژن اضافي ، اكسيژن موجود در گاز هواكش را آناليز و نسبت هوا- سوخت را تنظيم مي كند. اين كنترل ها معمولا در ديگ هاي بزرگ كه مصرف سالانه ي سوخت آن ها زياد است استفاده مي شود و تنها با كنترل استاندار مي تواند راندمان انرژي را تا ۱ الي ۲ درصد افزايش دهد.
نمايشگرهاي اندازه گيري ديگ موتورخانه
ممكن است كه در سيستم ي توزيع آب گرم ، نشتي ايجاد شود. اين نشتي باعث افزايش مصرف آب و انرژي سيستم و همچنين آسيب هاي ناشي از نشت آب مي شوند.براي سيستم توزيع آب داغ و بخار بايد آب جبراني فراهم شود تا با بخار و آبي كه از طريق نشتي از دست رفته است جايگزين شود. اين يك راه حل آسان براي اطمينان از وجود آب دائمي در سيستم است. بهترين كار نصب يك وسيله ي اندازه گيري در خط جبراني سيستم است. وسيله ي اندازه گيري بايد هر هفته بررسي و از دست رفتن غير منتظره ي آب سيستم چك شود.
در سيستم هاي بخار، بهترين كار نمايش روزانه ميزان آب جبراني است. از آنجايي كه بخار از سيستم نشت مي كند، وجود آب جبراني اضافي براي جايگزيني بخار از دست رفته الزامي است. نمايش ميزان آب جبراني اين اطمينان را به شما مي دهد كه برگشت بخار تقطير شده را به حداكثر رسانده و به سبب آن نياز به آب جبراني را كاهش داده ايد.
عملكرد فصلي
اگر سيستم بخار يا آب داغ براي مدتي از سال استفاده نمي شود، خاموش كردن سيستم موجب صرفه جويي و ذخيره مقدار قابل توجهي از انرژي مي شود. اگر ديگ در دماي هنگام فعاليت بماند ، معادل حالت استندباي انرژي مصرف مي كند. در سيستم آب داغ مصرف انرژي مي تواند شامل فعاليت پمپ هم بشود.
راه اندازي چند ديگ در موتورخانه
در مجتمع هاي تجاري بار ديگ در تابستان و زمستان ، شب و روز و روزهاي كاري و آخر هفته تفاوت زيادي دارد. با استفاده از يك ديگ نمي تواند به خوبي اين تفاوت بار را اعمال كرد. وقتي گرماي توليد شده توسط ديگ در پايين ترين ميزان اشتعال، از گرماي مورد نياز ساختمان بيشتر شود، سيكل ديگ قطع خواهد شد. راه اندازي و قطع سيكل در ديگ اصلا كارآمد نيست چرا كه در هر سيكل يك تخليه قبل از احتراق و يك تخليه بعد از احتراق براي هدايت گرما به بيرون از ديگ انجام مي شود. همچنين در رابطه با ديگ هايي كه عمل تعديل را انجام نمي دهند، هنگامي كه راندمان احتراق در بهترين حالت خود قرار دارد ، فرآيند سيكل اجازه ي فعاليت ديگ را در ديگ دوم و مقدار اشتعال ثابت نمي دهد.
اگر يك ساختمان چندين ديگ داشته باشه ، ممكن است بتوانيد براي جلوگيري از سيكل مكرر از به ترتيب روشن كردن ديگ ها استفاده كنيد. اگر از ديگ هايي استفاده مي كنيد كه تعديل انجام نمي دهند، بهتراست به جاي قطع و وصل كردن چندين ديگ كه بار به آنها وارد شود ، هنگامي كه ظرفيت يك ديگ تكميل شد از ديگ بعدي استفاده كنيد. از طرفي ديگر در ديگ هاي تعديل كننده ، در وضعيت تقسيم بار راندمان ديگ افزايش پيدا مي كند. بنابراين استفاده ي هم زمان از چند ديگ در وضعيت تقسيم بار ، از به كار بردن يك ديگ با بازده ۱۰۰% سودمند تر است.
و در نهايت مرتب سازي اتوماتيك ديگ ها براي عملكرد مساعد بسيار با اهميت اند. هنگام شب و آخر هفته ها كه بار ساختمان كاهش پيدا مي كند ، اگر هنگام نياز ديگ ها خاموش نشوند ممكن است سيكل ديگ افزايش پيدا كند.
حالت استند باي
