اجزای دیگ بخار یا بویلر

دیگ بخار دستگاهی است که گرما را به آب برای تولید بخار جهت کاربردهای مختلف منتقل می کند که امروزه در بازار در دو نوع اصلی دیگ بخار فایر تیوب و واتر تیوب پیدا خواهید کرد.

در این مقاله یک نمای کلی و به زبانی ساده درباره ی اجزای دیگ بخار یا بویلر و سیستم ها و تجهیزات آن می باشد تا شما مشتریان عزیز در صورتی که قصد خرید دیگ بخار مناسب، ایمن، قابل اعتماد و کارآمد را دارید. به راحتی قادر به تصمیم گیری باشید.

قبل از پرداختن به اجزا و سیستم های بویلر باید به این سوال پاسخ دهیم که دیگ بخار یا بویلرها چگونه کار می کنند؟

دیگ بخار یا بویلرها چگونه کار می کنند؟

دیگ بخار یا بویلرها با گرم کردن آب تا نقطه جوش با استفاده از یک منبع سوخت قابل احتراق یا المنت های برقی، نیروی بخار تحت فشار تولید می کنند.

نحوه گرم شدن آب به دیگ فایر تیوب یا واتر تیوب بستگی دارد. تفاوت اصلی بین این دو را می توان در نام آنها یافت.

در دیگ بخار فایر تیوب، شعله از یک لوله محصور عبور می کند. شعله گاز محیط را گرم می کند. این گرما از طریق دیواره های لوله منتقل می شود و آب موجود در ظرف را تا حدی گرم می کند که بخار تولید شود.

در دیگ بخار واتر تیوب، آب درون لوله های متعددی قرار می‌گیرد و گرمای منبع سوخت قابل احتراق به بیرون لوله ها برای تولید بخار اعمال می‌شود.

اجزای دیگ بخار یا بویلر

براساس مدل و نوع کارکرد انواع دیگ بخار دارای اجزای مختلفی می باشد که اجزای اصلی دیگ بخار شامل بدنه یا مخزن اصلی، مشعل و لوله های تعبیه شده در بویلر می باشد که جهت ایمنی و طول عمر دستگاه تجهیزاتی در نظر گرفته می شود که در ادامه به بررسی هر یک از آنها پرداخته ایم.

بدنه یا مخزن اصلی دیگ بخار

بدنه یا مخزن اصلی حاوی گازها یا مایعاتی در دماهای بالا که معمولاً تحت فشار بالا است. در دیگ بخار، مخزن از یک ماده با مقاومت بالا، اغلب چدن، فولاد و استیل ساخته شده است. دیگ بخار چدنی برای تولید بخار کم فشار مناسب می باشد و اصولا بویلرهای فولادی در ایران موجود هستند .

مشعل تعبیه شده در دیگ بخار

مشعل تعبیه شده در دیگ بخار با احتراق سوخت و اکسیژن گرمای دیگ را تامین می کند. منابع سوخت شامل گاز طبیعی، پروپان کم فشار، نفت، زغال سنگ و سایر سوخت ها است.

لوله های دیگ بخار

لوله های دیگ‌ بخار واتر تیوب فلزی بوده و در داخل دیگ تعبیه شده است که حاوی آب بوده و از خارج گرم می‌شوند. در بویلرهای فایر تیوب، گاز گرم شده از یک یا چند لوله عبور می کند و آب اطراف لوله ها را گرم می کند.

اکونومایزر در دیگ بخار

اکونومایزر در دیگ بخار مکانیزم تبادل حرارتی است که انرژی گرمایی از دست رفته در گازهای خروجی را منتقل می کند و از آن انرژی برای گرم کردن آب ورودی به دیگ بخار استفاده می کند. در نتیجه، انرژی اضافی کمتری برای گرم کردن آب ورودی مورد نیاز است و دیگ بخار را کارآمدتر می کند.

مخزن دی ایراتور دیگ بخار

دی ایراتورها مخازن آب تغذیه تحت فشار هستند که از فشار و گرما برای حذف اکسیژن و سایر گازهای محلول (به ویژه دی اکسید کربن) از آب وارد شده به دیگ استفاده می کنند. در غیر این صورت اکسیژن و دی اکسید کربن محلول می تواند باعث خوردگی جدی دیگ شود.

مبدل حرارتی در دیگ بخار

مبدل حرارتی گرما را از یک ماده به ماده دیگر منتقل می کند بدون اینکه آن مواد مستقیماً برهم کنش داشته باشند. در دیگ بخار، گرمای گاز داغ از طریق مبدل حرارتی به آب منتقل می شود.

کنترل پنل دیگ بخار

کنترل پنل دیگ بخار اپراتورها را قادر می سازد تا تنظیمات بویلر مانند دما و فشار را کنترل کنند. تابلوهای کنترل دیگ های تجاری و صنعتی شامل تجزیه و تحلیل دقیق نیز هستند.

مخزن آب تغذیه در دیگ بخار

مخزن آب تغذیه در دیگ بخار یک مخزن جمع آوری است که آب مصرفی دیگ برای ایجاد بخار را تامین می کند. مخزن آب تغذیه جایی است که آب تصفیه شده جمع آوری شده و سپس به داخل دیگ پمپ می شود. مواد شیمیایی بویلر که اکسیژن را حذف می کند و از فلزات داخل دیگ محافظت می کند، در مخزن آب تغذیه تزریق و مخلوط می شود. تاسیسات با خطوط برگشت میعانات می توانند آب میعانات را از بخاری که به زیر نقطه دیگ بخار می ریزد جمع آوری کرده و دوباره به سیستم برگرداند تا آب تصفیه شده را دوباره بگیرد.

سیستم های دیگ بخار

از مهمترین سیستم های دیگ بخار یا بویلر می توان به سیستم احتراق، سیستم اسمز معکوس، سیستم های نظارت شیمیایی، تصفیه آب و بلودان اشاره نمود که هر یک از این سیستم ها کاربردهای مختص به خود را داشته تا عملکرد کلی سیستم دیگ بخار یا بویلر صحیح و ایمن انجام گردد.

سیستم احتراق دیگ بخار

سیستم احتراق با ترکیب هوا و سوخت و سپس مشتعل کردن مخلوط برای تولید گرما کار می کند. اطمینان از تعادل صحیح هوا و سوخت جزء مهم سیستم احتراق دیگ بخار است.

سیستم اسمز معکوس در دیگ بخار

سیستم اسمز معکوس در دیگ بخار با استفاده از یک پمپ فشار بالا برای افزایش فشار در سمت آب خام RO و فشار دادن آب به غشای RO نیمه تراوا، کار می کند و تقریباً تمام (حدود 95٪ تا 99٪) باقی می ماند. ناخالصی های حل شده در پشت جریان رد.

سیستم های نظارت شیمیایی در دیگ بخار

افزودن مواد شیمیایی با دقت کنترل شده می تواند عملکرد دیگ بخار را بهبود بخشد. سیستم‌های مانیتورینگ شیمیایی دقیقاً سطوح شیمیایی را پایش می‌کنند و تجزیه و تحلیل مداوم را ارائه می‌دهند.

تصفیه آب برای دیگ بخار

آب مصرفی دیگ ها قبل از ورود به دیگ باید تصفیه شود تا عمر دیگ افزایش یابد. نرم‌کننده‌های آب و سیستم‌های اسمز معکوس با حذف مواد جامد محلول مانند کلسیم و منیزیم به آماده‌سازی آب کمک می‌کنند تا پتانسیل تشکیل رسوب در دیگ را کاهش دهند.

مخازن آب تغذیه نیز بخشی از تصفیه آب هستند زیرا از گرما برای کاهش تعداد گازهای محلول در آب استفاده می کنند که می تواند به اکسیداسیون و خوردگی در دیگ بخار کمک کند.

بلودان در دیگ بخار

به منظور افزایش عمر و بازدهی سیستم، ناخالصی ها و مواد جامد محلول و حل نشده موجود در آب داخل لوله ها و دیگ بخار در طول فرآیند تولید بخار، یعنی زمانی که دیگ در حال کار است، آب گرم شده و به بخار تبدیل می شود، این جامدات تبخیر نمی شوند و از آب یا بخار جدا می شوند و به دلیل وزن خود تمایل دارند در ته پوسته دیگ ته نشین می شوند که با روش بلودان یا مکش خارج می‌شوند.