بخش پنجم-دیگ بخار

دیگ بخار

ديگ بخار دستگاهي است كه براي توليد بخار از آن استفاده مي‌شود. اين بخار مي‌تواند براي چرخاندن توربين يا گرم كردن برخي كوره‌ها استفاده شود. در ديگ های بخار كه در نيروگاهها كار ميكنند به دليل نياز به فشار بالاتر بخار به صورت سوپر هيت (مافوق گرم) است. آب در اين ديگ بخار از لوله هايي كه در ميان شعله هاي مشعل محصور شده‌اند عبور مي‌كند اما در ديگ های بخار كوچكتر بخار به صورت اشباع خواهد بود و در اين مشعل‌ها شعله در داخل لوله و آب در اطراف لوله قرار دارد.
يك ديگ بخار از قسمت‌هاي مختلفي تشكيل شده كه توضيح مختصري در مورد آنها خواهيد ديد:
1. مشعلهاي دوگانه سوز
2. شيشه آب نما: سطح آب داخل ديگ را نشان مي‌دهد
3. مانومتر: فشار ديگ را نشان مي‌دهد
4. تابلو و تجهيزات برقي
5. هشدار دهنده : در صورت بالا رفتن فشار داخل ديگ هنگامي كه قسمتي به درستي كار نكند
6. پمپ : در اين ديگها از پمپ با دبي بالا و هد متوسط از نوع حلزوني طبقاتي استفاده مي‌كنند كه داراي يك الكترو موتور به عنوان محرك است..
7. دودكش : براي خروج گازهاي سوخته شده در فرايند احتراق
8. زير آب زن : خروجي از ته ديگ براي خروج رسوبات ته‌نشين شده در ته ديگ
9. سنسور حرارتي: از آنجايي كه بخار توليدی در حالت اشباع است و دما و فشار همواره متناسبند بجاي استفاده از فشارسنج كه در فشارهاي بالا مشكل است از سنسورهاي حرارتی استفاده ميكنند با استفاده از اين اصل كه هر دما فشار معينی را نشان مي‌دهد.
10. سوپاپ اطمينان : اگر در موارد نادر تمام ايستگاه های ايمني و همچنين هشدار دهنده‌ها به علت نقص درست كار نكنند در صورت تجاوز فشار از محدوده قانوني خود سوپاپ باز شده و فشار را با خارج كردن قسمتي از بخار داخل ديگ كاهش مي‌دهد.
11. تراپ: واحديست كه بخار كندانس شده را جمع‌آوري كرده و به آن تله آب نيز مي‌گويند.
آب رساني برای ديگ بخار:
سيال اصلي استفاده شده در ديگ بخار آب است بايد اين سيال طي مراحلي آماده و وارد ديگ شود. قسمت‌هاي اصلي آب‌رساني عبارتند از:
1. منبع آب صنعتي مانند چاه عميق
2. فيلتر شني: ذرات جامد معلق در آب را جمع‌آوري مي‌كند كه از طبقات شني، سيليسي و سنگي تشكيل شده است. شير ها در اين قسمت و فيلتر بعدي بگونه‌اي طراحي شده‌اند كه بعد از ساعاتي كار و كثيف شدن بتوان جريان آب را به صورت معكوس از آن عبور داد تا تميز شوند.
3. سختي گير: سختي گيري براي جدا كردن دو عنصر كلسيم و منيزيم بكار ميرود. اگر اين دو عنصر از آب جدا نشوند همان اتفاقي در ديگ بخار مي‌افتد كه در كتري رخ مي‌دهد. در واقع رسوبات سطح بين لوله هاي آتش كار با آب را كاهش ميدهد و انرژي بيشتري براي توليد ميزان معيني فشار مصرف مي‌شود. همچنين پاكسازي اين لوله ها علاوه بر هزينه بر بودن خط توليد را نيز متوقف مي‌كند.
اين بخش از دو مخزن تشكيل مي‌شود مخزن اول شامل بافت رزين سه‌بعدي بوده كه با منيزيم تركيب شده RMg بوجود مي‌آورد در نتيجه سختي آب از بين مي‌رود ولي نمي‌توان آن را به فاضلاب هدايت كرد چون رزين از دست خواهيم رفت. پس از مخزن دوم به عنوان مخزن احيا استفاده مي كنيم در اين مخزن آب‌نمك وجود دارد. واكنشهاي به صورت زير انجام مي‌شود زير را با تركيب رزين و منيزيم انجام ميدهد.
اكنون وارد فاضلاب شده و RNA مجددا با سولفات منيزيم تر كيب شده و توليد RMG مي‌نمايد كه با انجام چرخه‌اي اين واكنش‌ها رزين مجددا احيا شده و از چرخه خارج مي‌شود.
اكنون سختي آب گرفته شده ولي براي وارد شدن به داخل ديگ هنوز مشكلاتي وجود دارد
1. اكسيژن محلول در آب كه باعث اكسيد شدن خط لوله مي‌شود.
2. دماي پايين آب كه به ديگ بخار كه در دماي بالا است شك وارد مي‌كند.
براي حل مشكلات بالا از ريگازور استفاده مي‌كنند كه مخزني است حاوي آب بدون سختي كه از مرحله قبل توليد شده و قسمتي از بخار توليدی ديگ با فشار وارد آن مي‌شود تا علاوه بر بالا رفتن دماي آب اكسيژن موجود به صورت حباب از آن خارج شود.
آب موجود ميتواند مورد استفاده ديگ بخار قرار گيرد كه توسط پمپ با دبي بالا ديگ را تغذيه مي‌كند. اين تغذيه هم مي‌تواند اتوماتيک باشد و هرگاه سنسور‌های ديگ سطح آب داخل ديگ را كافي تشخيص ندادند به پمپ فرمان تغذيه دهند و يا به صورت دستي و توسط اوپراتور پمپ روشن شود.