نوشته‌ها

دیگ بخار درواقع یک مخزن بسته است که آب داخل آن با استفاده از حرارت از طریق احتراق سوخت مصرفی دیگ بخار گرم شده و درنتیجه به بخارآب با فشار بالا تبدیل می‌گردد. بخش داخلی دیگ بخار از دو قسمت تشکیل‌شده است طرف آتش و طرف آب. همه سطح‌ها که در طرف آتش دیگ بخار قرار دارد سطح گرمایی می‌گویند. همه سطوح داخلی یک دیگ بخار که تحت‌فشار زیادی قرار می‌گیرد از آلیاژ آهنی درست می‌شود.

علاوه بر این‌ها جنس بدنه دیگ‌های بخار معمولاً چدنی و فولادی است. دیگ بخار چدنی به دلیل مقاومت کمتر برای تولید بخار کم‌فشار درست می‌شود. در حال حاضر بیشتر دیگ بخارها از فولاد درست می‌شود.

طبقه‌بندی دیگ بخار افقی و عمودی

طبقه‌بندی دیگ‌ها به روش‌های مختلفی مثل شکل ظاهری یا همان افقی، عمودی، شکل انتهایی دیگ (عقب‌تر و عقب خشک)، فشار پایین، فشار متوسط، فشار بالا، نوع سوخت مشعل (گاز، گازوئیل، مازوت و چندگانه سوز) و مسیر شعله (دو پاس و سه پاس) درست می‌شود.

فضای موتورخانه و اندازه آن و میزان بخار موردنیاز تعین کننده‌ی انتخاب نوع افقی یا عمودی بویلر است. برای کاربردهایی که میزان کمی بخار و فضای موتورخانه کوچک یا باریک باشد دستگاه افقی انتخاب خوبی است. برای مصارفی که به بخاری زیادی نیاز دارند از دیگ بخار عمودی استفاده می‌شوند و تا ظرفیت ۵۰۰ کیلوگرم در ساعت استفاده می‌شود. همچنین دیگ بخار افقی از ظرفیت ۵۰۰ کیلوگرم در ساعت تا ظرفیت‌های چندین تن در ساعت استفاده می‌شود. در ادامه مطلب با انواع آن آشنا می‌شوید.

دیگ بخار فایرتیوب

این نوع از دیگ‌ها مواد حاصل از احتراق از داخل مجموعه‌ای از تیوب‌ها گذر می‌کند و آب روی پوسته بیرونی لوله‌ها جریان دارد و حرارت را می‌گیرد. انرژی منتقل‌شده به آب باعث بخار شدن آب می‌شود. این دیگ‌ها در مقایسه با دیگ بخار واترتیوب ارزان‌تر است. معمولاً برای کاربردهای صنعتی کوچک و فشار های کاری پایین‌تر استفاده می‌شود بازدهی این نوع دیگ‌ها بر اساس آرایش و اندازه تیوب‌ها و تعداد پاس‌ها تعیین می‌شود. قطعاً هرچه سطح انتقال حرارت بیشتر باشد بازدهی دیگ بیشتر می‌شود هرچند که هزینه و پیچیدگی آن بیشتر می‌شود. علاوه بر این‌ها به دلیل حجم زیاد آب‌گیری بالای دیگ زمان راه‌اندازی دیگ بالا می‌رود.

فشار دیگ‌های فایرتیوب معمولاً بین ۶ تا ۱۸ بار است هرچند که توسط برخی از تولیدکننده‌ها تا ۳۲ بار نیز تولیدشده. فشار کاری دیگ بخار فایرتیوب محدودیت دارد و نمی‌توان از میزان استاندارد بیشتر باشد. چون طبق رابطه مخزن جدار نازک حداکثر تنش در محیط استوانه اتفاق می‌افتد.

بررسی ازنظر تعداد عبور دود

همان‌طور که می‌دانید انتقال حرارت در دیگ توسط اشتعال سوخت صورت می‌گیرد و تبادل حرارت بیشتر میان محصولات احتراق و دیگ باعث افزایش بازدهی می‌شود. به‌این‌ترتیب با زیادشدن تعداد عبور دود انتقال حرارت بیشتری انجام می‌شود.

  • دو پاس

در دیگ بخار دو پاس دود طی دو مرحله از دودکش خارج می‌شود. به این صورت که ابتدا یک پاس از داخل کوره عبور می‌کند و در پاس دوم از داخل تیوب‌ها گذر می‌کند. این نوع دیگ نسبت به انواع دیگ‌های فایرتیوب بازدهی پایین‌تری دارد و بیشتر در دیگ‌های عقب خشک استفاده می‌شود.

  • کوره برگشتی

این مدل از دیگ‌ها بعد از احتراق مشعل، محصولات وارد کوره شده و بعد از رسیدن به انتها از کنارها برگشت داده می‌شود و بعد وارد پاس لوله‌ها شده و در آخر از دودکش خارج می‌شود.

  • سه پاس

یکی از بیشترین دیگ‌هایی که امروزه مورداستفاده قرار می‌گیرد، دیگ سه پاس عقب‌تر است در ین بویلر ها محصولات احتراق سه مسیر عبور را طی می‌کنند میزان انتقال حرارت بالا بوده و بازدهی این بویلر ها بالا است.

  • چهار پاس

این بویلر ها به دلیل میزان سطح تبادل حرارت بالا بیشترین بازدهی حرارتی را دارا است. اما به دلیل هزینه‌های زیاد ساخت و پیچیدگی‌اش مقرون‌به‌صرفه نیست. به دلیل تعداد مسیر بالای و دمای گازهای خروجی به زیر نقطه رسیده و موجب خورد شدن دودکش و خرابی خود دیگ می‌شود.

  • واترتیوب

نحوه عملکرد دیگ‌های واترتیوب به این شکل است که آب داخل لوله‌ها در گردش بوده ولوله‌ها توسط گازهای داغ احاطه‌شده و به‌این‌ترتیب حرارت به آب منتقل‌شده و بخار می‌شود.

سخن پایانی

دیگ بخار عمودی  یکی از بویلر های است که در صنایع مختلف است که از ساختار مشابه مثل بویلر های دیگر برخوردار است بویلر بخار عمودی دارای بدنه، کوره اصلی و فرعی ولوله‌های پاس حرارتی و اجزای دیگر است. همچنین از این مدل دستگاه بیشتر در صنعت تولید قارچ و فراورده‌های بتنی و موارد متشابه این‌ها استفاده می‌شود. دیگ بخار افقی راندمان بالاتری نسبت به دیگ بخار عمودی دارد و باعث کاهش مصرف سوخت در مدت یاد می شود.

همچنین در این دیگ‌ها امکان افزایش فشار کار دستگاه وجود دارد درحالی‌که دردیم بخار عمودی فشار کاری داریم. شما می‌توانید با مطالبی که در اختیارتان گذاشتیم بهترین و مناسب‌ترین دیگ بخار بسته به مکان و هزینه و … نوع عمودی یا افقی بودن آن را انتخاب و خریداری کنید.

سوخت لازمه اصلی دیگ بخار ، دیگ آبگرم و دیگر بویلرها است. سوخت ماده‌ای حاوی عناصر قابل‌احتراق است که با ترکیب اکسیژن گرما تولید می‌کند.به‌عبارت‌دیگر هر ماده‌ای که بتواند برای آزاد کردن انرژی گرمایی بسوزد سوخت نامیده می‌شود.سوخت از خانواده هیدروکربن‌ها است و در از ترکیبات اصلی انبه کربن ،هیدروژن و گوگرد می‌توان اشاره کرد.در این مقاله قصد داریم انواع مختلف سوخت دیگ بخار و دیگر بویلر ها را شرح دهیم،همراه بخار شعله خراسان باشید.

انواع سوخت دیگ بخار

هدف اصلی سوخت دیگ بخار تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به حرارت برای تبدیل کردن آب به بخار است. اپراتور دیگ بخار باید تا حد ممکن در مورد سوخت دیگ بخار دانش کسب کند تا ایمنی را افزایش دهد و بهترین استفاده را از آن داشته باشد. باید بدانید که در فرآیند، چه چیزی برای سوزاندن سوخت دیگ بخار نیاز است تا موارد غیرعادی را دریابید. نفت، گاز و زغال‌سنگ سوخت‌های فسیلی هستند. یعنی از زمین استخراج‌شده و حاصل انفعالات چند هزارساله بدن حیوانات و گیاهان است که پس از پوسیدن به‌صورت سوخت‌های حال حاضر درآمده‌اند. چوب، تفاله نیشکر و سایر سوخت‌های مشابه همگی از گیاهان ساخته‌شده‌اند و به نام سوخت‌های زیست‌توده‌ای شناخته می‌شوند.

اجزای تشکیل‌دهنده سوخت

سوخت دیگ بخار تعیین‌کننده درصد اجزای تشکیل‌دهنده آن است. این کار در آزمایشگاه و توسط روش‌های استاندارد انجام می‌گیرد و نشانگر مقدار هیدروژن، کربن، گوگرد، اکسیژن و نیتروژن موجود در سوخت است. در سوخت‌های نفت کوره و زغال‌سنگ مقدار آب و خاکستر را نیز محاسبه می‌کند. آنالیز نفت کوره را نیز به دست می‌دهد که مخفف رسوبات و آب است

معمولاً متان جزو اصلی گاز طبیعی به همراه مقدار کمی از گازهای دیگر است. گوگرد سوخت سهم کوچکی در آزاد کردن انرژی در فرآیند احتراق دارد. مشکل اصلی گوگرد احتراق آن مثل دی‌اکسید گوگرد و تری اکسید گوگرد است.که در دودکش و آب ترکیب‌شده و تشکیل اسیدهای سولفوروس و سولفوریک می‌دهد.

وجود آب در انواع سوخت

آب مایع موجود در سوخت دیگ بخار می‌تواند موجب همه نوع مشکلاتی باشد و نیز گرمای فراوانی برای تبدیل آن به بخار نیاز است این در حالی است که خوردگی هم به وجود می‌آورد که انتقال و ذخیره سوخت را دچار آسیب می‌کند.آب در زغال‌سنگ یک مشکل بزرگ در فصل زمستان است برای اینکه با یخ زدن آن توده عظیم به هم چسبیده زغال‌سنگ به وجود می‌آید که نمی‌توان با آن بویلر صنعتی بخار را تغذیه کرد.

وقتی آب در مخازن از نفت جدا شد در کف ته‌نشین می‌شود. آب به‌قدری جمع می‌شود که ناگهان متوجه می‌شوید تلاش می‌کنید آب را بسوزانید. آب در سوخت‌های مایع نیز بستری برای خوردگی لوله‌ها و مخازن فراهم می‌کند. این‌یکی از دلایل نشست مخازن زیرزمینی ذخیره سوخت است که عواقب جدی به دنبال دارد.

مشکلات خاکستر سوخت

خاکستر سوخت دیگ بخار می‌تواند قابل اشتعال باشد. اگر وضعیت اشتعال دماهای بالاتری تولید کند خاکستر ذوب می‌شود و دوباره پس از سرد شدن جامد می‌شود که معمولاً توده‌هایی عظیم به وجود می‌آورد.که می‌تواند مسیر گاز یا هوا را مسدود کند.در هنگام سوزاندن سوخت دستگاه با دمای گداخت خاکستر پایین (کمتر از ۱۸۰۰°F) بهره‌بردار باید وضعیت اشتعال را تحت نظر داشته و با قفل و برچسب‌زنی دیگ بخار توده‌های خاکستر سخت شده را پیدا کند.

سوخت گاز دیگ بخار از نوع  LPG

سوخت گاز دیگ بخار از نوع LPG  یا سوخت گازی مایع معمولاً پروپان یا بوتان است که پروپان رایج‌ترین است و  به‌صورت مایع تحت‌فشار حمل‌ونقل می‌شود. آن‌ها خواص اشتعال پاک گاز را با خواص حمل‌ونقل نفت ترکیب می‌کنند اما با هزینه بیشتر. در به ویلر خانه‌هایی که سوخت گاز دیگ بخار از نوع LPG مصرف می‌کنند معمولاً به‌عنوان سوخت دستگاه جایگزین برای گاز طبیعی غیرقابل صرف‌نظر است. پروپان می‌تواند با نسبت‌های مناسب با هوا ترکیب‌شده و در شعله‌های گاز طبیعی بدون تغییر تنظیمات آن سوزانده شود. پروپان دارای ارزش حرارتی خیلی بالاتر حدود Btu/lb   ۲۱٫۵۲۳است که نیازمند ۲۸٫۷۸ft3 برای سوزاندن هر ft3 گاز است. توجه کنید که هوای موردنیاز به ازای هر میلیون Btu تقریباً برای همه گازها یکسان است.

سوخت گاز دیگ بخار از نوع گوارنده

سوخت گاز دیگ بخار از نوع گوارنده در حقیقت همان گاز طبیعی است، فقط خیلی جوان‌تر و حاوی موادی است که در مقایسه با گاز طبیعی مطلوب نیست. گاز گوارنده یک محصول جنبی در تصفیه فاضلاب است که آب در گوارنده محصورشده و باکتری‌های بی‌هوازی با تجزیه کثیفی‌ها، متان و دی‌اکسید کربن تولید می‌کند. تفاوت اساسی بین این گاز و گاز طبیعی این است که گاز گوارنده دارای محتوای دی‌اکسید کربن بیشتر و سایر مواد اضافی همچون آب، اسیدهیدروکلریک و ذرات معلق است. برخی دستگاه‌های گوارنده دارای پالایه‌هایی برای کاهش ذرات و جداکننده‌هایی برای رفع آب و اسید پیش از ورود به دیگ بخار هستند. بزرگ‌ترین متغیر در گاز گوارنده میزان دی‌اکسید کربن است. این گاز اساس خنثی است و ازاین‌رو محتوای متان را رقیق می‌کند تا ارزش حرارتی آن را ۲۵ تا ۸۰ درصد مقدار گاز طبیعی کاهش دهد.

سوخت گاز دیگ بخار از نوع هیدروژن

حتماً در مورد سوخت هیدروژن بسیار شنیده‌اید زیرا سوخت اصلی سلول‌های سوختی است که در شاتل‌های فضایی برای تولید برق و آب به کار می‌رود. اکنون می‌توانید تصور کنید که با ترکیب هیدروژن و اکسیژن، تولید آب و انرژی برق‌داریم. سلول‌های سوختی مقداری گرما تولید می‌کنند که به‌عنوان یک محصول جنبی در نظر گرفته می‌شود. فقط یک مورد سوزاندن هیدروژن در بویلر را بیان می‌کنیم که یک گاز تلف‌شده حاصل از فرآیند شیمیایی بود که آن را برای بازیافت انرژی می‌سوزانیم. می‌توانید فرض کنید که در ۶۱۰۰۰Btu/lb سوخت بسیار داغی بود که ضرورت ساخت مشعل و نگهداری بسیار ملموس است.

سخن پایانی

در این مقاله به‌طور خلاصه سوخت دیگ بخار را توضیح دادیم.سوخت‌ها نقش مهمی دارند و قلب تپنده دستگاه‌های صنعتی هستند و از طرفی معایبی هم دارند دسته‌بندی سوخت‌ها بسیار متنوع است که ازجمله پرمصرف‌ترین‌ها را نام بردیم.پیشنهاد می‌کنم از مطالب دیگر سایت بخار شعله خراسان دیدن کنید چنانچه درزمینهٔ های صنعتی و خرید دستگاه دیگ بخار،دیگ آب گرم و دیگ روغن داغ نیاز به راهنمایی و مشاوره دارید می‌توانید از راه‌های ارتباطی با ما در تماس باشید.

دیگ بخار یا بویلر بخار نقش و جایگاه بسیاری مهمی در صنعت کشورهای امروزی دارد و چرخه تولید بسیاری از مشاغل و تولیدی را دیگ بخار می‌چرخاند. این دیگ‌ها در موارد بسیاری کاربرد دارند و حتی در مدل‌های خانگی می‌توان مشاهده کرد و این دیگ‌های بخار، دیگ آبگرم و دیگ آب داغ جزو اصلی مصارف خانگی و صنعتی شده است. در مقاله‌های قبلی به انواع مدل‌ها، تجهیزات و سیستم گرمایشی و استانداردهای لازم دیگ بخار موردبررسی قراردادیم در این مقاله قصد داریم تا از سری کاربردهای مختلف دیگ بخار در صنعت را برای شما موردبررسی قرار دهیم. تا انتهای مطلب همراه بخار شعله خراسان باشید.

کاربرد دیگ بخار در صنعت بسته‌بندی سخت و صنعت پلاستیک

اقلام پلاستیکی و بسته‌بندی سخت معمولاً نیاز به تغییر درجه حرارت در حین فرآیند دارد و بعد از گرم شدن نیاز به سرد شدن سریع است. برای همین از تجهیزاتی استفاده می‌شود که گرمای انعطاف‌پذیر و کارآمد تولید می‌کند. فرآیندها شامل تولید و ساخت موارد زیر خواهد بود:

  • بطری‌های شیشه‌ای و پلاستیکی
  • سینی‌های خوراکی و دارویی، گلدان‌ها و اتاقک‌ها
  • مقوا و لیوان پلاستیکی
  • قوطی‌ها
  • بستن، پیچ، کلاه تاج و اصطکاک مناسب
  • کاغذ یا فایبرگلاس، ورق، جعبه، سینی و…

در هرکدام از این بخش‌ها از دیگ بخار استفاده می‌شود.

کاربرد در صنعت قیر

از کاربردهای  قابل‌توجه بویلر می‌توان استفاده از آن برای تولید مصالح ساختمانی اشاره کرد. قیر به‌عنوان عایق در بخش‌های مختلف ساختمان مورداستفاده قرار می‌گیرد یکی از این مصالح است.

فرایند آماده‌سازی قیر باید مخازن ذخیره‌سازی آن گرم شود و دمای قیر باید به‌اندازه محدود استاندارد در دمای بالا ثابت باشد تا حالت مایع آن حفظ شود و قابلیت پمپاژ داشته باشد. اگر حرارت قیر پایین بیاید پمپاژ آن تقریباً غیرممکن می‌شود، بنابراین برای استفاده از آن باید منبع حرارت دقیق بویلر بخار استفاده کرد.

برای اماده‌سازی یا گرم کردن قیر سه روش وجود دارد مهم‌ترین منبع حرارت دیگ آبگرم است که هنگام استفاده از آن می‌تواند انتقال حرارت بالایی را به دست آورد. حرارت دوم استفاده از بخار است که یکی از روش‌های حرارت دادن است، بخار تولیدشده توسط  مزیت‌های مختلفی دارد مثل ضریب انتقال حرارت بالا، ویژگی‌های حرارت نامناسب در فشار کم و توانایی انتقال حرارت در دمای ثابت است.

صنعت پارچه، خشک‌شویی، بافت

شستشو با بخار کیفیت تأثیر زیادی درنتیجه نهایی دارد و حرارت موردنیاز برای رنگ‌آمیزی پارچه نیز با کمک این دستگاه تولید می‌شود، دربسته بندی پارچه و اتوی لباس از بخار می‌توان استفاده کرد. کاربرد دیگر در صنایع خشک‌شویی بسیار گسترده به‌طوری‌که اکثر شرکت‌ها که محصولات مرتبط با خشک‌شویی را عرضه می‌کنند دیگ بخار را نیز در محصولات خود می‌گنجانند.

بویلر در صنعت الوار و چوب

صنایع چوب و کاغذ در مرحله اول به تولید الوار چوب، کاغذ، مقوا و درنهایت به بازیافت کاغذ گفته می‌شود. برای ساخت محصولات مختلف در این صنعت نیازمند مقدار زیادی انرژی هستیم، این انرژی توسط دیگ بخار تولید می‌شود. می‌توان گفت کاربرد دیگر در صنایع کاغذ خیلی بیشتر از منابع انرژی‌زای دیگر است. همچنین در فرآیند بازیافت کاغذ نیاز به ضدعفونی مواد تخمیر شده داریم.

دیگ بخار در صنعت پتروشیمی و نیروگاه

محصولات پتروشیمی در زندگی ما به‌صورت روزانه مورداستفاده قرار می‌گیرد. تولید محصولات شیمیایی فرایندهای گرمایشی زیادی نیاز است. این حرارت از طریق دیگ بخار تأمین می‌شود. البته به ویلر بخار مورداستفاده در صنایع بزرگ و مادر مثل پتروشیمی ظرفیت‌های بسیار بالایی دارد.

کاربرد دیگ بخار در صنایع قضایی

صنایع غذایی با توجه به معیارهای متعدد بخش بزرگی از صنعت است. پردازش غذا شامل تبدیل مواد اولیه خام کشاورزی مانند گوشت، غلات، میوه‌ها، حبوبات و سبزی‌ها و نیز گیاهان و ادویه‌ها به کلیه موارد زیر است:

  • کنسرو کردن: شامل بسته باندی‌های وکیوم شده یا قوطی‌های کنسرو
  • منجمد، ازجمله غذاهای آماده برای پخت‌وپز و پخته‌شده
  • خشک‌کردن شامل خشک‌کردن با فشار و خشک‌کردن یخ‌زده و همچنین پختن فر
  • تخمیر یا تقطیر کردن، ازجمله تولید نوشیدنی‌ها و لبنیات

دیگ بخار و صنعت نوشیدنی

در صنایع نوشیدنی بخار و گرما دو کاربرد دارد بخش اول برای عملیاتی که نیاز به گرما و حرارت قابل تنظیم دارند و دومین بخش برای فرآیندهای نظافت و شستشو است. در تولید انواع نوشیدنی‌ها از گرما استفاده می‌شود و این حرارت باید قابل تنظیم و بالا باشد. بهترین راه‌حل ایجاد دمای موردنیاز استفاده از دیگ بخار است.

از طرف دیگ دستگاه‌ها و وسایل مورداستفاده در فرآیند تولید به‌طور مرتب باید شستشو و نظافت شوند. شستشو با بخار یکی از بهترین روش‌ها در این قسمت هست که علاوه بر تمیزی فرآیند ضدعفونی را نیز انجام می‌دهد. استفاده از بخار تمیز در این بخش‌ها بسیار موردتوجه است.

سخن آخر

دیگ بخار یا بولیر بخار کاربردهای بسیار فراوانی در صنعت وزندگی امروزه ما دارند از مصارف خانگی تا مصارف صنعتی که در این مقاله به تعدادی اشاره کردیم و کاربردهای مختلف دیگ بخار در صنعت به‌طور خلاصه توضیح دادیم. قصد خرید دیگ بخار، دیگ آب گرم، دیگ روغن داغ باکیفیت و مناسب با استانداردهای روز دنیا رادارید؟ شرکت تولیدی بخار شعله خراسان با ۱۵ سال سابقه در خدمت شماست تا بهترین کیفیت را ارائه دهد.