-
تاسیسات دیگ های بخار و راه اندازی آن ها- قسمت اول
تاریخ انتشار : یکشنبه، ۱۳ اسفند ۱۳۹۶
پیشگامان تاسیسات : کنترل مقدار جریان هوا
گازهاي حاصل از احتراق و در دودکش تعیین می گردد. وجود 3 درصد اکسیژن در گازهاي خروجی از دودکش به مفهوم به سوزي در کوره است. در صورتی که اکسیژن خروجی از دودکش کمتر از 3 درصد باشد، داخل کوره دوده زایی وجود خواهد داشت و با افزایش مونوکسیدکربن مواجه می شویم و در صورت بالا بودن بیشتر از 3 درصد در خروجی از دودکش مقدار ناکس افزایش خواهد یافت و به علت افزایش حجم گازهاي حاصل از احتراق، انرژي حرارتی زیادي به همراه هواي اضافی از کوره به بیرون رفته و تلف خواهد شد.
در بویلرها سعی بر این است مقدار هوا را طوري تنظیم نمایند که مقدار 3 درصد اکسیژن در جریان خروجی از دودکش وجود داشته باشد. از آنجایی که براي تامین هواي مورد نیاز احتراق در بویلرها از فن هاي دمنده و مکنده استفاده می گردد، لذا با استفاده از دمپرهاي هواي ورودي مقدار هوا را تنظیم می کنند. از طرفی مقدار هواي مورد نیاز با توجه به مقدار سوخت تنظیم می گردد.
از این رو در دودکش بویلرها و با استفاده از سنسورهایی که مقادیر اکسیژن و مونوکسیدکربن را اندازه می گیرند، مقدار هواي ورودي به کوره تنظیم می گردد، با بالارفتن مقدار اکسیژن دمپرهاي هواي ورودي بسته شده و با کم شدن اکسیژن دمپرها باز می شوند. در دودکش بعضی از بویلرها به منظور کنترل بهتر احتراق، میزان مونوکسیدکربن خروجی نیز اندازه گیري می شود. حفظ کیفیت آب بویلر و کنترل Blow down براي حفظ کیفیت آب بویلر باید مقدار تزریق مواد شیمیایی و بلودان کنترل گردد.
عموما کنترل تزریق مواد شیمیایی، بلودان پیوسته و ناپیوسته به صورت دستی و از روي نتایج حاصل از آنالیز شیمیایی آب بویلر صورت می گیرد. به این مفهوم که در صورت مشاهده تغییرات pH مقدار مواد شیمیایی تزریقی به آب بویلر را تغییر می دهند و یا در زمان بالارفتن مقادیر سختی، مقدار بلودان را افزایش می دهند ، این کار از طریق بلودان ناپیوسته صورت میگیرد، چراکه عموما بلودان پیوسته، به صورت تناسبی و به نسبتی از مقدار آب ورودي به بویلر تنظیم شده است.
در بعضی واحدها براي بلودان پیوسته از یک سیستم کنترل خودکار استفاده می گردد. اساس کار این سیستم بر پایه هدایت الکترولیتی آب است، در صورت بالا رفتن هدایت آب بویلر، مقدار بلودان پیوسته افزایش یافته تا غلظت مواد نامحلول پایین آید و در محدوده مجاز قرار گیرد.
راه اندازيراه اندازي بویلر نیازمند انجام اقداماتی اولیه می باشد که معمولا شامل فراهم کردن مواردي چون سوخت، هوا و آب مورد نیاز، بررسی خطوط انتقال سوخت، آب و همچنین راه اندازي تجهیزاتی چون پمپ، دمنده، دي اریتور و غیره می باشد که مجموعه این اعمال را اصطلاحا پیش راه اندازي می گویند. پیش راه اندازي هر یک از تجهیزات دستورالعمل هاي مربوط به خودرا دارا می باشد و توسط شرکت هاي سازنده آن ها ارائه می گردد. در مجموع راه اندازي بویلر شامل دو قسمت راه اندازي تجهیزات یا پیش راه اندازي و راه اندازي خود بویلر می باشد. براي مشاهده مراحل راه اندازي بویلر به فایل متنی، مراجعه نمایید.
در راه اندازي بویلرها باید به این نکته توجه داشت که همزمان با بالارفتن فشار و دما، تنش هاي زیادي در بویلر به وجود می آید. در صورتی که دما و فشار با سرعت زیادي افزایش یابند، این تنش ها می توانند سبب بروز مشکلات بسیاري براي بویلر گردند. از این رو شرکت هاي سازنده بویلر، نموداري براي راه اندازي بویلر ارائه می کنند که نحوه افزایش فشار و دما را با زمان نشان می دهد، تا به این وسیله بتوان بویلر را درمدت زمان کافی و با افزایش مناسب میزان سوخت، به شرایط عملیاتی رساند.
در شکل نمونه اي از این منحنی نشان داده شده است. همانطور که دیده می شود حدودا تا دو ساعت پس از شروع راه اندازي، در بویلر فشاري بوجود نمی آید چراکه ونت هاي مخزن بخار باز بوده و بخار بدون آنکه باعث افزایش فشار بویلر گردد، از آن خارج می گردد، از اینرو فشار بویلر اتمسفریک می باشد. پس از حدود دو ساعت، ونت ها بسته شده و به تدریج فشار در مخزن بخار افزایش می یابد. میزان مصرف سوخت توسط اپراتور به طوري افزایش می یابد تا میزان افزایش فشار در مخزن بخار بر حسب زمان در حدودة مجاز منحنی قرار داشته باشدالف- پیش راه اندازي: قبل از آنکه مشعل بویلر بوسیله جرقه روشن گردد، اقداماتی باید صورت گیرد که در اصل راه اندازي تک تک تجهیزات بویلر می باشند و شامل موارد ذیل می باشند:
-1 دیگ بخار یا steam drum تا سطح مجاز پر می گردد.
-2 باید وضعیت فشار سوخت مورد استفاده براي مشعل ها بررسی گردد تا فشار آن ها کم نبوده و مناسب باشند.
-3 باید براي عملیات هواگیري، vent و drain هاي steam drum در ابتداي کار باز باشند.
-4 وسایل کمکی بویلر مثل پمپ ها، دمنده ها، .... از لحاظ وضعیت روغن باید چک گردند.
-5 وسایل کمکی ذکر شده در بالا داراي سیستم خنک کننده با آب می باشند که باید وضعیت آب خنک کننده چک گردد.
-6 سوییچ راه اندازي بویلر در اتاق کنترل در وضعیت ON قرار می گیرد.
-7 مسیر عبور سوخت به مرحله احتراق باز می گردد.
-8 شاخص سطح آب در steam drum براي عملیات راه اندازي بررسی می گردد.
-9 تمام شیرهاي پمپ هاي تغذیه کننده آب بویلر بررسی می گردد.
-10 در صورتی که بویلر دمنده برقی داشته باشد، پره هاي دمنده یا دمپر براي راه اندازي دمنده بسته می گردد.
-11 وضعیت الکتروموتور/توربین دمنده باید از لحاظ روغن کاري و سطح روغن بررسی گردد.
-12 الکتروموتور/توربین دمنده راه اندازي می گردد و در ضمن آمپر الکتروموتور برقی نیز باید چک گردد.
-13 مسیرهاي تنظیم کننده هواي مشعل ها یا register کاملا باز می گردند.
-14 پره هاي ورودي هوا یا Damper دمنده به مقدار مورد نیاز باز می شوند.
-15 در این مرحله باید کوره در معرض دمیدن هوا و به مدت حداقل پنج دقیقه به منظور انجام عملیات کوره pre purging قرار گیرد. بعد از عملیات purging آماده مشعل زدن می باشد.
-16 مسیرهاي تنظیم کننده هواي مشعل ها یا register کاملا بسته می شوند.
-17 شیرهاي ورودي سوخت (مایع یا گاز و یا هردو) به آرامی باز می گردند.
-18 مسیرهاي انتقال سوخت(مایع یا گاز و یا هردو) به هر مشعل آماده می گردند.
-19 هواي مورد نیاز جهت احتراق بصورت دستی کنترل می گردد.
-20 براي تلمبه هاي برقی باید آمپر الکتروموتور و وضعیت روغنکاري و سطح روغن در مخزن چک گردد.
-21 دي اریتور در سرویس قرار داده می شود.راه اندازي خود بویلر:
از زمانی که مشعل بویلر روشن می گردد تا وقتی که بخار تولیدي به شرایط دمایی و فشاري مورد نظر برسد، اقداماتی صورت می گیرد که مربوط به راه اندازي خود بویلر می باشد و عموما شامل مراحل زیر می باشد:
-22 عملیات مشعل زدن صورت می گیرد تا شعله درون کوره ایجاد گردد.
-23 با بالا رفتن فشار و دما و به علت انبساط حجمی آب، میزان ارتفاع سطح مایع درون درام افزایش می یابد. در این زمان گاهی لازم است با تخلیه کردن بخشی از آب، سطح درام را در حالت نرمال قرار دهند.
-24 بعد از ثابت شدن سطح آب درون مخزن بخار، خط آب ورودي به بویلر باز می گردد و آب وارد مخزن بخار می گردد.
-25 شیرهاي هواگیري مربوط به درام و خط اصلی بخار یا هدر بسته می گردد.
-26 در یک مقدار فشاري که توسط سازنده بویلر داده شده است، شیرهاي تخلیه هواي بالاي بویلر ( Air Vent ) را بسته و عملیات راه اندازي مطابق نمودار راه اندازي بویلر انجام می گیرد.
-27 سرعت بالارفتن فشار بویلر با تنظیم نمودن شیر test pipe و میزان احتراق کنترل می گردد.
-28 شیر هواگیري سوپرهیتر بسته می شود.
-29 شیرهاي تخلیه ( drain valve ) سوپر هیتر بسته می گردد.
-30 در این مرحله با افزودن میزان شعله مشعل ها عملیات افزایش فشار صورت می گیرد. در بویلرهاي با دو ردیف مشعل این کار ابتدا با مشعل هاي پایینی و بعد با مشعل هاي بالایی صورت می گیرد.
-31 در این مرحله باید دماي بخار خروجی از سوپرهیتر چک گردد که با بالارفتن ناگهانی دما لوله هاي سوپرهیتر دچار گرما دیدن زیاد یا over heat نگردند که سبب خرابی لوله ها می گردد.
-32 شیرهاي تخلیه و bypass تله هاي بخار بسته می گردند.
-33 عملیات تخلیه بخار به test pipe تا زمانیکه به فشار و دماي مورد نظر نزدیک شویم ادامه می یابد. در این حین تمامی قسمت ها و سیستم هاي کنترل چک و بررسی می گردند تا از عملکرد صحیح آن ها اطمینان حاصل گردد که وقتی بویلر وارد خط می گردد دچار مشکل نشویم.
-34 ممکن است دماي بخار سوپرهیت بالا رود که در صورت بالا رفتن دما و به منظور کنترل آن، خط آب ورودي به ري هیتر راه اندازي م یگردد.
-35 پس از رسیدن به فشار و دماي مورد نظر، شیر ورودي بخار به هدر به آرامی و به طور کامل باز می گردد. این شیر داراي موتوري است که بتوان آن را از اتاق کنترل نیز باز و بسته نمود.
-36 مسیر راه اندازي test pipe به آرامی بسته می گردد.
-37 براي افزایش تولید بخار مشعل هاي بیشتري در سرویس قرار داده می شوند.
-38 میزان تولید بخار افزایش داده می شود.
-39 عملیات بلودان دائمی و تزریق مواد شیمیایی شروع می گردد.
-40 کلیدهاي اینترلاك و emergency trip در حالت نرمال قرار می گیرند.