بهينه سازي آب دیگ بخار-قسمت چهارم

در زير آب ناپيوسته نياز به افزايشهاي شديدكوتاه مدت آب تغذيه است كه احتياج به تلمبه آب تغذيه قويتري از وضعيت زيرآب دايمي دارد.علاوه براين درزيرآب ناپيوسته املاح موجود در آب ديگ بخار دايم درحال تغيير است (6-4) اين امر باعث نوسانات سطح آب در ديگ بخار به علت تغييرات اندازه حباب هاي بخارو توزيع آنهاست كه تغييرات غلظت املاح رابه همراه دارد. درديگ هاي لوله-آبي، چنانچه زيرآب زدن ازمخزنهاي پاييني ياسرشاخه ها انجام شود،اين امرموجب اختلال درچرخش آب وا يمني ديگ بخار خواهد شد.از طرف ديگر زير آب نا پيوسته باعث جريان شديد كوتاه مدتي خواهد شد كه مي تواند رسوبات جمع شده در قسمتهاي تحتاني ديگ بخار راجابجا كند.اين امردرديگ هاي لوله-آتشي كه دقت كمتري در بهينه سازي آب آنها صورت مي گيرد،اهميت زيادي دارد.دراينگونه موارد ، زيرآب زدن بايد فقط درحالتي كه بار ديگ بخار پايين است،انجام شود. محاسبه مقدار زير آب لازم جهت كنترل غلظت املاح توسط موازنه جرمي املاح وارد شده وخارج شده از ديگ بخار انجام مي شود. درفشارهاي پايين مي توان از مقدار املاح خارج شده توسط بخار از ديگ بخار صرف نظر كرد، زيرادراين مقدار TD مجاززياد است وتاثير مهمي بر مقدار محاسبه زيرآب ندارد.درفشارهاي بالا كه مقدار TDSمجازكم است،املاح موجوددربخار نيز نقش عمده اي در محاسبات دارد.
درزيرآب پيوسته ،باتوجه به شكل 6-5داريم:
مقدار آب تبخير شده برحسب كيلوگرم در ليتركه شامل املاح موجود درآب جبراني ، آب مقطر برگشتي وموادشيميايي اضافه شده مي باشد.
زيرآب پيوسته بر حسب درصد تبخيراز ديگ بخار B
غلظت قابل قبول املاح در ديگ بخار ،ميلي گرم در ليتر mg-1) ( C
غلظت محلول در بخار خروجي از ديگ بخار، ميلي گرم در ليتر T
املاح خارج شده با بخار +املاح خارج شده بازيرآب =املاح همراه با آب تغذيه

بنابراين

اگر املاح همراه با بخار در نظر گرفته شود يعني T=O

محاسبه زيرآب ناپيوسته پيچيده تر است زيرا آب موجود در ديگ بخار ومقدارزير آب در هر نوبت بر نتيجه محاسبه اثر دارد.با تعيين موازنه جرمي املاح وارد شده وخارج شده از ديگ بخار ،وبا توجه به شكل 6-4و6-5،معادله(2-6) به اين صورت در مي آيد:




كه در آن:
مقدار زير آب بر حسب درصد تبخيراز ديگ بخار
غلظت املاح درآب تغذيه ، ميلي گرم در ليترmg-1) ( s
آب موجود در ديگ، كيلوگرم w
ميزان تبخير از ديگ،كيلوگرم درساعت E
غلظت قابل قبول املاح در ديگ بخار،ميلي گرم در ليتر C
فاصله زماني بين شروع دو زير آب متوالي ،ساعت t
مدت زمان هر زير آب ،ساعت d
بهترين راه حل اين معادله از طريق آزمايش وخطاست به اين صورت كه با قراردادنمقادير فرضي دوتااز پارامترهاي d , B, t پارامتر سوم را حساب كرد.اگر t=d يعني زيرآب پيوسته باشد،دراين صورت


كه همان معادله(6-1) مي باشد.
درمقايسه مقدارزيرآب،بايدهر نوع ماده شيميايي كه به آب تغذيه يا به آب ديگ بخار تزريق مي شودوباعث افزايش TDSهر يك ازاين دو (آب تغذيه يا آب ديگ بخار )مي گردد ،منظور مي شود . مقدارزيرآب را مي توان بر حسب TDSيا مقدار سيليس موجود،بيان نمود. در هر دو موردبايدباجايگزيني سيليس موجودبا TDSوبه كمك معادله هاي (6-1)و(62-)-مقاديرآنها رابررسي نمودزيرآب پس ازخروج از ديگ بخار به صورت آب اشباع درفشار ديگ بخار است در نقطه خروج از لوله تخليه ،زير آب شامل مخلوطي ازبخاروآب است كه پس از آزادشدن حرارت محسوس ازآب بر اثرافت فشار،بخارآن تبخير مي شود. بنابراين بايدزيرآب راوارد مخزن زيرآب يا حوضچه اي نمود تا بتوان بخارايجادشده راكنترل نمود وازآسيب يا مزاحمت به اطرافيان جلوگيري كرد. لازم به ادآوري است كه شير تخليه حوضچه يا مخزن زيرآب به اتمسفربايدقطركافي جهت خارج كردن بخارحاصله راداشته باشدتاازفشار گرفتن حوضچه يا مخزن جلوگيري گردد بايد د رنظرداشت آب تخليه شده اززيرآب به صورت اشباع است، مقداري حرارت مفيد كه دماي آن را ا زدماي آب تغذيه به دماي اشباع رساند (حرارت محسوس ) نيز خارج مي گردد.مقداراين حرارت تقريباحرارت لازم براي تبديل همان مقدار آب به بخار است،كه در موارد بالا بودن مقدار زير آب،زقم قابل توجهي است.

منبع مطالب :كتاب تكنولوژي ديگ هاي بخار صنعتي تاليف David Gunn & Robert Horten و با ترجمه مهندس رفيعي پور