• adress
  • قزوین، شهرصنعتی البرز
  • رو به روی گمرک

  • call
  • +98 28 32 22 8072 
  • +98 28 32 23 11 26 
    info@novinbokhar.com
  • https://telegram.me/novinbokhar1

انواع دیگ بخار نیروگاه

انواع دیگ بخار نیروگاه ها

 

دیگ بخار نیروگاه ها از نظر چگونگی گرم کردن آب ورودی به دو نوع تقسیم می شود:

 

1.دیگ بخار درام دار :

 

در این نوع دیگ بخار ، آب ورودی  پس از عبور از لوله های اکونومایزر( که در انتهای مسیر دود و گازهای داغ حاصل از احتراق نصب شده اند ) وارد مخزن درام می شود. آب موجود در درام از طریق لوله هایی به پایین دیگ بخار منتقل می گردد و سپس توسط لوله های دیواره ای به نام اواپراتور (واتروال) به سمت بالا انتقال می یابد این لوله ها در معرض شعله های حاصل از احتراق در کوره ها هستند بدین ترتیب ، آب داخل لوله های اواپراتور با جذب انرژی مجددا به درام باز می گردند و در ورود به درام مقداری در اثر تغییر سطح به بخار تبدیل می شود که معمولا مقدار فشار کاری آنها بین 130 تا 150 بار می باشد.

در این درام ، قطرات آب از بخار خروجی اواپراتور جدا شده و بخار اشباع به سمت لوله هایی به نام سوپر هیتر هدایت می شود تا در آنجا به بخار سوپر هیت تبدیل شود. این نوع دیگ های بخار ، از نظر سیرکولاسیون آب و بخار به دو صورت سیرکولاسیون طبیعی و اجباری طراحی و ساخته می شوند. اکثر نیروگاه های بخاری موجود در کشور ، از دیگ بخار درام دار استفاده می کنند که نمونه هایی از این نوع دیگ های بخار را می توان در نیروگاه های اسلام آباد ، شهید محمد منتظری ، بندر عباس ، تبریز و طوس مشاهده نمود.

البته در نیروگاه تبریز و اسلام آباد ، دیگ بخار آن از نوع سیرکولاسیون اجباری می باشد. در دیگ بخار درام دار با گردش اجباری ، پمپ چرخش اجباری آب ، موجب گردش اجباری آب اشباع در لوله های اواپراتور می شود. نیروگاه های بخار با قدرت و فشار زیاد (نزدیک بحرانی)  از این نوع دیگ بخار استفاده می کنند. که معمولا فشار کاری آنها بین 150 تا 185 بار می باشد.

دیگ بخار درام دار نیروگاه برق

شماتیک دیگ بخار استفاده شده در نیروگاه 

 

 

2.دیگ بخار یک بار گذر :

 

در این نوع دیگ بخار ، آب ورودی به آن ، با یک بار عبور از داخل لوله های اواپراتور به بخار اشباع تبدیل می شود. سپس بخار اشباع با عبور از سوپر هیتر به صورت بخار سوپر هیت در می آید. این نوع دیگ بخار از نظر نوع سیرکولاسیون ، اجباری هستند . بنابراین در این نوع دیگ بخار نیازی به استفاده از درام نمی باشد. این نوع بویلرها در فشار بحرانی 225 بار طراحی و کار می کنند.

البته به جای درام می توان از یک جدا کننده استفاده نمود. طرح کلی این دیگ های بخار در شکلها آورده شده است. در این نوع دیگ بخار مجموع محفظه احتراق و لوله های اواپراتور به نحوی طراحی می شوند که کلیه آبهای موجود در لوله های اواپراتور پس از طی محفظه احتراق به بخار تبدیل شده و مستقیما به سوپر هیترها هدایت می شوند. این نوع دیگ بخار را می توان در نیروگاه نکا مشاهده نمود.

 

سوختن لوله های کوره دیگ بخار نیروگاهی

 

یکی از مهمترین وظایف طراحان ، سازندگان و بهره برداران دیگ بخار مراقبت از درجه حرارت جدار لوله های دیواره ای کوره یا اواپراتورها می باشد، انجام عمل جوشش و یا تبخیر در این لوله ها در برخی شرایط با افزایش درجه حرارت جدار لوله همراه بوده که منجر به سوختن لوله ها می گردد، این شرایط عبارتند از :

  • چنانچه حرارت داده شده به لوله به حدی زیاد باشد که آب موجود در جدار داخلی لوله به سرعت تبخیر شود و به صورت یک لایه بخار در سطح داخلی لوله باقی بماند ، چون ضریب انتقال حرارت فیلم بخار بسیار کم می باشد، لذا حرارت داده شده به لوله به سیال داخل منتقل نشده و موجب افزایش سریع درجه حرارت جدار لوله خواهد شد. احتمال وقوع چنین پدیده ای در هر نوع دیگ بخار (درام دار و یکطرفه) وجود دارد. برای جلوگیری از وقوع چنین پدیده ای لازم است در شرایط مختلف بهره برداری از دیگ بخار و کوره ، نسبت به مقادیر حرارت آزاد شده در کوره و دبی سیال لوله های دیواره ای کوره نظارت کامل و دقیقی به عمل آورهد تا از مقادیر مجاز خارج نشود. لازم به ذکر است که در سطح داخلی لوله های کوره برخی از دیگهای بخار از شیارهای مارپیچ یا خان به منظور جلوگیری از تجمع بخار در جدار داخل لوله و پرهیز از ایجاد فیلم بخار استفاده می نمایند.
  • زمانی که در عمل تبخیر طبیعی آب در لوله های دیواره ای کوره از مقدار آب موجود در لوله به حدی کاسته شود که جدار داخلی لوله نیز خشک شود. دمای جدار لوله به علت پایین بودن ضریب انتقال حرارت بخار به شدت افزایش می یابد، برای جلوگیری از چنین وضعیتی لازم است:

الف )اگر بویلر درام دارو از نوع گردش طبیعی باشد ، ضروری است در طول راه اندازی ، بهره بردای و خوابانیدن دیگ بخار همواره بر مقدار حرارت داده شده به کوره (دبی سوخت و تعداد مشعل های در سرویس) نظارت دقیق داشته تا هیچگاه از مقادیر ارائه شده توسط طراح و کارخانه سازنده تجاوز ننماید.

ب) چنانچه بویلر درام دارو از نوع گردش اجباری باشد علاوه بر رعایت آنچه در بند الف ذکر شد بایستی در شرایط مختلف بهره برداری از دیگ بخار ، نسبت به دبی پمپهای گردش آب که به واقع دبی سیرکولاسیون کوره را تامین می کند نظارت دقیق داشته و از سلامت عملکرد آن اطمینان کامل حاصل نمود. رعایت موارد فوق باعث می شود که کیفیت مخلوط آب و بخار در زمان ترک لوله های دیواره ای از مقدار کیفیت خشک شدن پایینتر بوده در نتیجه جدار داخلی لوله همواره مرطوب باقی بماند و به این ترتیب در جه حرارت لوله افزایش پیدا نکند.

ج) اگر بویلر از نوع یکطرفه باشد ، راهی جز پشت سرگذاشتن مراحل یا نواحی مختلف جوشش متصور نیست. بنابراین دیگ بخار بایستی به نحوی طراحی شود که در شرایط مختلف بهره بردای دبی لازم از لوله های آن در حدی باشد که مقدار ضریب انتقال حرارت در نواحی مختلف جوشش زیاد کاهش نیابد ، یا بع عبارت دیگر جداره لوله در این نواحی به اندازه کافی خنک شود، گر چه در این شرایط دمای جداره لوله تا حدی افزایش می یابد ولی از مقدار مجاز آن نمی گذرد. به واقع در طارحی بویلرهای یکطرفه با کمتر گرفتن قطر لوله های دیواره ای کوره مشکل قابل حل می باشد. به عنوان نمونه قطر لوله های دیواره ای کوره بویلر نیروگاه بخاری نکا که از نوع یکطرفه می باشد 26.7 میلی متر بوده. بنابراین تاکید می شود که در دیگ بخار درام دار سعی نماییم از محل خشک شدن و کیفیت خشک شدن مخلوط آب و بخار همواره دور بمانیم و در دیگ بخار یکطرفه سعی کنیم در محل خشک شدن و پس از آن دارای ضریب انتقال حرارت مناسبی باشیم.

 

 

منبع : همایش کوره های صنعتی ، مهدی مهدیزاده کفاش

مولف: نوین بخار
دوشنبه, 05 آذر 1397 ساعت:11:42:24

نظرات

شرح کوتاه

دیگ های بخار یکی از تجهیزات مهم نیروگاه های حرارتی در بسیاری از کشورها می باشند و به طور گسترده در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

فایل ها

پر بازدیدترین ها

Web Analytics