»» توصیه ضروری مترجم: متذکر می شوم که این مقاله کار مکانیکی در فرمان های ورودی و خروجی را بررسی و آنالیز می کند و نه کنترل دیگ بخار را. زیرا ممکن است اشتباهاتی به دلیل حساسیت بالای سیستم در نحوه درک صحیح توسط افراد غیر متخصص بوجود آید و باعث مشکلات بسیاری در راهبری دیگ بخار شود. در ترجمه این مقاله به طور قطع آنالیز کار کنترل باکس درنظر گرفته شده است بدون اینکه بهره برداری از مشعل در دیگ بخار مدنظر باشد. لذا ابتدا شناخت کلی صورت گرفته و سپس بدون الزامات ایمنی درنظر گرفته شده، دست به هر اقدامی بزنید.
وظیفه کنترل باکس (پاراگرامر) یا به اصطلاح عرف معمول تایمر، کنترل کار مشعل است. بدین مضموم که فرمان ها اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی در راهبری دستگاه به این تایمر وارد شده و فرمان مناسب جهت ادامه کار مجموعه صادر می شود. به عبارتی با شناخت کامل از نوع فرمان های ورودی و خروجی و همچنین آشنایی با ایرادهای بوجود آمده در کنترل باکس ها می توان اغلب اشکالات در سیستم را حل کرد. اغلب کنترل باکس هایی که در دیگ های بخار ماشین سازی اراک و دیگر شرکت های معتبر سازنده دیگ بخار و آبگرم و روغن داغ مورد استفاده قرار می گیرد مدل های LFL 1.635 یا LFL 1.335 یا SATRONIC TMG 7403 و SATRONIC TMG 740-2 می باشد. تنوع این کنترل باکس های آنقدر زیاد است که تقریبا جهت هر نوع کاربری خاصی گونه ای طراحی شده اند که مناسب ترین زمان ها در مشعل های مختلف گازی و گازوئیلی را برنامه ریزی کنند. تفاوت عمده انواع مدل های این تایمر ها در زمان بندی کاری و استفاده از نوع فتوسل تشخیص شعله در آنهاست. به عنوان مثال تایمر گازی لاندیس (زیمنس) مدل LFL 1.635 با فتوسل های QRA2 یا UVZ شعله مشعل را تشخیص می دهند. و کنترل باکس مدل LAL با فتوسط QRB3 یا فتوسل های به اصطلاح خانگی کار می کند. تفاوت و خصوصیات انواع فتوسل ها را در قسمت مربوطه مطالعه فرمایید.
کنترل باکس روی پایه مربوط به خود نصب می گردد. تا بتوان به راحتی آنرا خارج کرده یا تعویض نمود.
» اجزای داخلی تایمر: برد چاپی و اجزای الکترونیکی، بادامک ها، چرخ دنده، الکتروموتور، تیغه های مسی، سه عدد رله. چرخش الکتروموتور 220V سبب تغییر وضعیت بادامک ها به وسطه چرخ دنده ها خواهد شد، تغییر وضعیت بادامک های باعث تغییر وضعیت تیغه های مسی شده و فرمان های لازم در زمان مناسب صادر می گردد.
کنترل باکس ها علاوه به نقشه الکتریکی کارکرد و برنامه ریزی مدار به نقشه دیگری بنام نقشه زمان بندی نیز نیاز دارند. زیرا کنترل باکس وظیفه کنترل کار مشعل را طی زمان های خاصی که در ذیل این مقاله خواهد آمد بر عهده دارد. و هریک از عملکردها و ورودی و خروجی ها مستلزم زمان مورد نیاز خود هستند.
» شرح کار: نمایشگر روی تایمر و حرکت آن وضعیت کار مشعل را در هر لحظه به صورت آنلاین نشان می دهد.
ترمینال1 مسیر تغذیه تایمر است. طبیعیست که اینترلاک هایی باید با این ترمینال هماهنگ باشند که هرگونه خطری را در حالت های خاص جهت جلوگیری از ایجاد شعله در بیرون از محفظه احتراق، پایین بودن سطح آب جهت جلوگیری از بدون آب کارکردن دیگ، بسته بودن شیر ورودی گاز قبل از رگلاتور و جلوگیری از لاکوت های مکرر و غیره را از بین ببرند. البته بسته به نیاز با توجه به اینکه کنترل باکس ها الزاما مشعل را کنترل می کنند نه دیگ بخار را می تواند با خواسته طراح مشعل، المان های دیگری نیز در این مسیر قرار گیرند. و حالت آماده بکار را در وضعیت خاموش قرار گیرد. با برق دار شدن ترمینال1 تایمر به حالت روشن رفته و آماده دریافت فرمان های بعدیست.
حالت آماده به کار تایمر در وضعیت مثلث روبه سمت راست مشخص می شود. اما تا فراهم نشدن شرایط شروع به کار، تایمر در این حالت باقی خواهد ماند. در این حالت اگر ریست روی کنترل باکس تحریک شود خطا داده و لامپ زرد رنگ روی آن روشن خواهد شد. که جهت رفع خطا تحریک مجددی نیاز است. » رلهBR : خطا و رفع خطای تایمر. » رلهAR : وضعیت نرمال و کار نرمال تا زمان حالت نرمال. » رلهFR : ( فلامپراو ) تشخیص سیگنال خروجی چشم الکتریکی توسط تایمر. »» رلهBR : برقدار شدن این رله به معنای وجود خطا در کار تایمر است. هنگام برقدار شدن این رله، تحریک ریست روی تایمر لازم است. البته در این وضعیت ترمینال21 کنترل باکس نیز برقدار شده است که با یک اتصال الکتریکی و وصل ترمینال3 به آن می توان این خطا را رفع نمود. در زمان خطا در لحظه ای رله BR برقدار شده و وضعبت کاری کنتاکت های روی آن تغییر می کند، البته باید توجه داشت هرگز نباید تایمر بیش از 10 ثانیه در معرض لاکوت های مکرر قرار گیرد و در غیر این صورت کنترل باکس صدمه خواهد دید، زیرا سیم پیچ این رله مقاومت بالایی دارد و باید به سرعت برق آن قطع گردد. بعد از رفع خطا و قرارگیری وضعیت کنتاکت های این رله در حالت نرمال، تایمر نیاز دارد که به مرحله اول شروع به کار خود برگردد و سیکل صحیح کاری دیگری در رسیدن با وضعیت نرمال لازم است. از دلایل برق دار شدن این رله ممکن است تحریک فتوسل در زمانی غیرعادی، قطع و وصل ناگهای برق ترمینال1 و غیره باشد. هنگام تحریک این رله، موتور تایمر استپ شده و رله AR از کار خواهد افتاد. »» رله FR : این رله مربوط قسمت به تشخیص وجود یا عدم وجود شعله توسط چشم الکتریکی PHOTOCELL است، هنگامی که فتوسل به واسطه شعله تحریک می شود بوبین این رله تحریک شده و فرمان اثبات وجود شعله مناسب را به تایمر صادر می شود. بدیهی است که زمان تحریک بوبین رله زمانیست که شعله تشکیل شده یاپدار باشد، که در غیر اینصورت فرمان آنلاین آن قطع شده و بواسطه کنتاکت های روی آن فرمان لازم صادر می شود. »» رله BR : از زمانی که تایمر به حالت استارت رفته تا زمان کاری، طبق سیکل تعریفی، همزمان با دریافت فرمان های مورد نظر طراح، بعنوان مثال در دیگ بخار: فرمان وجود هوای فن توسط پرشر سوئیچ هوای اولیه و ثانویه، فرمان مقدار فشار دورن مخزن دیگ و میزان سطح آب مخزن تحت فشار، میزان دمای مازوت و غیره برقدار شده و در حالت برقدار باقی می ماند که در صورت عدم وجود هر یک از فرمان ها، مسیر تغذیه الکتریکی آن قطع شده و تایمر به حالت انتظار دوباره می رود و شاخص کاری به مرحله شروع استارت باز خواهد گشت. باید توجه داشت که عدم وجود هر یک از فرمان های ذکر شده باعث خطایی نخواهد شد و تنها تایمر تا دریافت فرمان بعدی برای شروع به کار به حالت استندبای قرار خواهد گرفت. با برقراری ارتباط دوباره میان ترمینال های 4 و 5 تایمر شروع به حرکت می کند، در واقع این دو ترمینال ارتباط الکتریکی تغذیه بوبین رله BR را فراهم می نمایند.
همانطوری که در شکل مشاهده می شود فرمان های لازم برای شروع بکار یا آماده بکار، بین این دو ترمینال قرار می گیرند. همزمان با برقراری این ارتباط از طریق کنتاکت های رله BR ترمینال های 6 و 7 برقدار می شوند.
در این حالت ترمینال 9 تایمر برقدار می شود. لازم است که ترمینال های 8 و 11 به هم وصل شده و به ترمینال 9 اتصال یابند، تا تایمر حرکت دوباره خود را شروع نماید و با گذشت مدت زمانی در حدود 3 دقیقه ترمینال 10 برقدار می شود که لازم است به گونه ای ترمینال 10 به ترمینال های 8 و 11 وصل شود تا تایمر شروع بکار مجددی را آغاز نماید. این زمان بندی می تواند خواسته هایی برای طراح ایجاد کرده تا زمانی را جهت تخلیه هوای محفظه احتراق به واسطه تغییر میزان هوای ورودی به آن درنظر بگیرد. جهت حذف این زمان می توان هرچهار ترمینال مذکور با اتصال الکتریکی از کار طبیعی تایمر خارج کرد. البته یادآوری این نکته ضروریست که عدم وجود اتصال الکتریکی بین ترمینال های 8 و 11 و 9 باعث می شود تایمر در روی شاخص مشخص شده زیر باقی مانده و حرکتی نداشته باشد و همزمان فرمان های جاری در حالت صادر باقی بمانند.
در دیگ، فرمان بالا رفتن دمپر با اعمال برق از ترمینال شماره 9 تایمر و فرمان برقدار شدن رله های تابلو برق و به تبع آن تغییر وضعیت در مدار رله بالانس شده و دمپر موتور شروع به باز شدن می کند. تایمر در این مرحله به حالت انتظار می رود. جهت دریافت فرمان باز شدن دمپر، میکروسوئیچی روی مشعل قرار دارد (AIR HIGH FIRE PROVING SWITCH) که این حرکت مکانیکی را حس کرده و باعث یک ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 9 و 11 و 8 خواهد شد. بعد از دریافت این فرمان تایمر دوباره شروع مجددی به مرحله بعدی خواهد داشت. با ورود به مرحله بعد باید ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 4 و 12 و 13 برقرار باشد. در غیر این صورت مسیر برقدار شدن رله AR قطع شده و همانطور که در بالا ذکر شد تایمر به حالت خطا خواهد رفت. کاربرد این ترمینال ها در مشعل تشخیص وجود یا عدم وجود هوا توسط فن (دمنده مشعل) می باشد.
دریافت این فرمان از طریق ترمینال های شماره 4 و 13 صورت می گیرد. همچنین ترمینال های 12 و 13 تایمر نیز باید همیشه با هم ارتباط دائمی الکتریکی داشته باشند. در اینجا می خواهیم ترفندی را بکار ببریم که شرح بالا را از حالت کار نرمال تایمر خارج کنیم. زیرا در صورت عادی بودن وضعیت نمی توان از این مرحله گذشت. اگر اتصال الکتریکی بین ترمینال های 12 و 13 را حذف کرده و ارتباط 4 و 13 به صورت دائمی برقرار کنیم می توانیم این مرحله را از زمان کاری تایمر حذف نماییم. این فرمان در مشعل ها بدین جهت مهم است که اگر به هر دلیلی دمنده کار نکند یا از کار بیوفتد فرمان خطا صادر شده و از ادامه سیکل کاری یا کار عادی جلوگیری بعمل آید. این ارتباط باید دائما چه در حالت کار نرمال و چه در حالت سیکل صحیح کاری بعد از زمان معین شده برقرار باشد. با گذر از این مرحله تا زمان فرمان صدور ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 10 و 11 و 8 بقیه فرمان های جاری در زمانی حدود 3 دقیقه باقی خواهد ماند. در مشعل ها از این زمان جهت تخلیه اولیه محفظه احتراق استفاده می شود.
در واقع هدف از این تخلیه پاک سازی هوای داخل محفظه احتراق از گازهای داغ آماده احتراق در زمان جرقه و جلوگیری از ایجاد انفجار در محفظه احتراق است، به دلیل حساسیت این زمان بسته به نوع کاربری در تایمر های مختلف متفاوت است. با گذر از این مرحله نوبت به برقدار شدن ارتباط الکتریکی میان ترمینال های 10 و 11 و 8 می رسد.
در مشعل ها هنگامی که تایمر به مثلث برعکس رسید با برقدار شدن رله مربوطه در تابلو برق توسط ترمینال20 تایمر، مدلیشن فرمان بسته شدن را به دمپرموتور صادر می کند. در این حالت تایمر به حالت سکون رفته و منتظر دریافت فرمان میکروسوئیچ هوای کم می ماند. همانند جریان باز شدن دمپر، مدلیشن موتور فرمان بسته شدن دمپر هوای اولیه را خواهد داد. در این مرحله حرکت مکانیکی دمپر و به واسطه آن اعمال نیرو به میکروسوئیچ هوای کم (AIR LOW FIRE PROVING SWITCH) باعث برقدار شدن ترمینال های 10 و 8 شده و فرمان حرکت تایمر را داده و وارد مرحله بعد می شویم. در این مرحله لازم است که ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 14 و 4 برقرار شود. با برقراری این ارتباط الکتریکی ادامه کار در مرحله بعدی امکانپذیر است، که در غیر اینصورت تایمر در مرحله بعد به حالت خطا خواهد رفت. در مشعل ها از این مرحله جهت اثبات تشخیص حداقل مقدار سوخت اولیه استفاده می شود.
این مرحله نیز جهت ایمنی در دیگ بخار و جلوگیری از روشن شدن مشعل با سوخت زیاد درنظر گرفته شده است. این فرمان توسط میکروسوئیچی که در زیر شیر پروانه ای گاز (تنظیم کننده مقدار سوخت عبوری از لاین گاز به نازل شیلد GAS BUTTR FLY LOW FIRE PRIVING SWITCH) یا والیووالو (تنظیم کننده مقدار سوخت عبوری از پمپ سوخت به نازل مشعل OIL LOW FRE PROVING SWITCH) به تایمر اعمال می شود.
جهت کارکرد صحیح این میکروسوئیچ باید به گونه ای آن را تنظیم نمود که همیشه در مرحله روشن شدن در حداقل خود قرار گیرد. زیرا ممکن است بازویی های ارتیاطی از دمپرموتور تا این شیرها به هر دلیلی کار خود را به درستی انجام نداده و وضعیت آنها در حداکثر قرار گرفته و در زمان روشن شدن سوخت زیادی به مشعل رسیده و باعث انفجار شود. در صورتی که این مرحله به درستی انجام نگیرد و فرمان صحیح به تایمر نرسد جرقه زده نخواهد شد و طبیعتا شعله تشکیل نمی شود. با گذر صحیح از این مرحله همانطوری که گفته شد ترمینال 16و سپس بعد از 3 ثانیه ترمینال 17 برقدار می شود.
از ترمینال 16 جهت ایجاد جرقه و از ترمینال 17جهت تشکیل شعله پیلوت توسط شیربرقی که برای مسیر گاز پیلوت درنظر گفته شده است می توان استفاده کرد. مشخصات یک ترانس جرقه مناسب بدین شرح می باشد:
حدود دو ثانیه بعد از برقدار شدن ترمینال 17 تایمر، ترمینال 18 نیز برقدار می شود. از این ترمینال جهت برق بوبین شیر اصلی گاز یا گازوئیل استفاده می شود. البته لازم به ذکر است که در مشعل ها با برقدار شدن ترمینال 17 برق بوبین شیربرقی مسیر گاز پیلوت وصل شده و همزمان حدود سه ثانیه هم جرقه روشن می ماند و هم گاز پیلوت باز شده و شعله کوچکی جهت پیلوت تشکیل می شود. در مشعل های گاز سوز الکترود دیگری بنام یون، وجود شعله پیلوت را تشخیص می دهد. زیرا جهت اطمینان از اینکه اگر به هر دلیلی شعله پیلوت تشکیل نشد شیربرقی های اصلی لاین گاز باز نشده و گاز به داخل محفظه احتراق راه پیدا نکند و در دمای بالای کوره انفجاری صورت نگیرد.
این زمان در حدود 11 ثانیه به طول می انجامد. در این حین پایداری ارتباط الکتریکی یون توسط ترمینال 24 به معنی تشکیل شعله پیلوت است. البته در این حالت ارتباط الکتریکی شیرهای برقی از ترمینال 19 تایمر گرفته شده و ترمینال 22 نیز جهت برقراری ارتباط الکتریکی بین شعله پیلوت با تایمر، باید به بدنه مشعل وصل شود. در مرحله بعد شیربرقی های سوخت گاز یا گازوئیل، توسط ترمینال های 18 یا 19 همانطوری که در بالا ذکر شد برقرار می شود. مرحله بعد حدود دو ثانیه طول می کشد. از این مرحله می توان جهت تثبیت شعله و تشخیص وجود شعله توسط چشم الکتریکی استفاده کرد. ارتباط برقی دو شیربرقی مسیر سوخت مایع از ترمینال شماره 18 تایمر است. در این مرحله در صورتی که شعله کامل طی حداقل 3 ثانیه تشکیل شده و پایدار بماند، تایمر فرمان صحیح مورد نظر را از ترمینال های 22 و 23 گرفته و همزمان بعد از 3 ثانیه برق ترمینال 17 نیز قطع می شود. سپس اگر شعله تشکیل شده بود که تایمر نرمال شده و حرکت خود را تا مرحله مشخص شده در شکل ادامه می دهد.
تشریح کامل کار کنترل باکس مشعل مدل LFL 1.635:
»» توصیه ضروری مترجم: متذکر می شوم که این مقاله کار مکانیکی در فرمان های ورودی و خروجی را بررسی و آنالیز می کند و نه کنترل دیگ بخار را. زیرا ممکن است اشتباهاتی به دلیل حساسیت بالای سیستم در نحوه درک صحیح توسط افراد غیر متخصص بوجود آید و باعث مشکلات بسیاری در راهبری دیگ بخار شود. در ترجمه این مقاله به طور قطع آنالیز کار کنترل باکس درنظر گرفته شده است بدون اینکه بهره برداری از مشعل در دیگ بخار مدنظر باشد. لذا ابتدا شناخت کلی صورت گرفته و سپس بدون الزامات ایمنی درنظر گرفته شده، دست به هر اقدامی بزنید.
وظیفه کنترل باکس (پاراگرامر) یا به اصطلاح عرف معمول تایمر، کنترل کار مشعل است. بدین مضموم که فرمان ها اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی در راهبری دستگاه به این تایمر وارد شده و فرمان مناسب جهت ادامه کار مجموعه صادر می شود. به عبارتی با شناخت کامل از نوع فرمان های ورودی و خروجی و همچنین آشنایی با ایرادهای بوجود آمده در کنترل باکس ها می توان اغلب اشکالات در سیستم را حل کرد. اغلب کنترل باکس هایی که در دیگ های بخار ماشین سازی اراک و دیگر شرکت های معتبر سازنده دیگ بخار و آبگرم و روغن داغ مورد استفاده قرار می گیرد مدل های LFL 1.635 یا LFL 1.335 یا SATRONIC TMG 7403 و SATRONIC TMG 740-2 می باشد. تنوع این کنترل باکس های آنقدر زیاد است که تقریبا جهت هر نوع کاربری خاصی گونه ای طراحی شده اند که مناسب ترین زمان ها در مشعل های مختلف گازی و گازوئیلی را برنامه ریزی کنند. تفاوت عمده انواع مدل های این تایمر ها در زمان بندی کاری و استفاده از نوع فتوسل تشخیص شعله در آنهاست. به عنوان مثال تایمر گازی لاندیس (زیمنس) مدل LFL 1.635 با فتوسل های QRA2 یا UVZ شعله مشعل را تشخیص می دهند. و کنترل باکس مدل LAL با فتوسط QRB3 یا فتوسل های به اصطلاح خانگی کار می کند. تفاوت و خصوصیات انواع فتوسل ها را در قسمت مربوطه مطالعه فرمایید.
کنترل باکس روی پایه مربوط به خود نصب می گردد. تا بتوان به راحتی آنرا خارج کرده یا تعویض نمود.
» اجزای داخلی تایمر: برد چاپی و اجزای الکترونیکی، بادامک ها، چرخ دنده، الکتروموتور، تیغه های مسی، سه عدد رله. چرخش الکتروموتور 220V سبب تغییر وضعیت بادامک ها به وسطه چرخ دنده ها خواهد شد، تغییر وضعیت بادامک های باعث تغییر وضعیت تیغه های مسی شده و فرمان های لازم در زمان مناسب صادر می گردد.
کنترل باکس ها علاوه به نقشه الکتریکی کارکرد و برنامه ریزی مدار به نقشه دیگری بنام نقشه زمان بندی نیز نیاز دارند. زیرا کنترل باکس وظیفه کنترل کار مشعل را طی زمان های خاصی که در ذیل این مقاله خواهد آمد بر عهده دارد. و هریک از عملکردها و ورودی و خروجی ها مستلزم زمان مورد نیاز خود هستند.
» شرح کار: نمایشگر روی تایمر و حرکت آن وضعیت کار مشعل را در هر لحظه به صورت آنلاین نشان می دهد.
ترمینال1 مسیر تغذیه تایمر است. طبیعیست که اینترلاک هایی باید با این ترمینال هماهنگ باشند که هرگونه خطری را در حالت های خاص جهت جلوگیری از ایجاد شعله در بیرون از محفظه احتراق، پایین بودن سطح آب جهت جلوگیری از بدون آب کارکردن دیگ، بسته بودن شیر ورودی گاز قبل از رگلاتور و جلوگیری از لاکوت های مکرر و غیره را از بین ببرند. البته بسته به نیاز با توجه به اینکه کنترل باکس ها الزاما مشعل را کنترل می کنند نه دیگ بخار را می تواند با خواسته طراح مشعل، المان های دیگری نیز در این مسیر قرار گیرند. و حالت آماده بکار را در وضعیت خاموش قرار گیرد. با برق دار شدن ترمینال1 تایمر به حالت روشن رفته و آماده دریافت فرمان های بعدیست.
حالت آماده به کار تایمر در وضعیت مثلث روبه سمت راست مشخص می شود. اما تا فراهم نشدن شرایط شروع به کار، تایمر در این حالت باقی خواهد ماند. در این حالت اگر ریست روی کنترل باکس تحریک شود خطا داده و لامپ زرد رنگ روی آن روشن خواهد شد. که جهت رفع خطا تحریک مجددی نیاز است. » رلهBR : خطا و رفع خطای تایمر. » رلهAR : وضعیت نرمال و کار نرمال تا زمان حالت نرمال. » رلهFR : ( فلامپراو ) تشخیص سیگنال خروجی چشم الکتریکی توسط تایمر. »» رلهBR : برقدار شدن این رله به معنای وجود خطا در کار تایمر است. هنگام برقدار شدن این رله، تحریک ریست روی تایمر لازم است. البته در این وضعیت ترمینال21 کنترل باکس نیز برقدار شده است که با یک اتصال الکتریکی و وصل ترمینال3 به آن می توان این خطا را رفع نمود. در زمان خطا در لحظه ای رله BR برقدار شده و وضعبت کاری کنتاکت های روی آن تغییر می کند، البته باید توجه داشت هرگز نباید تایمر بیش از 10 ثانیه در معرض لاکوت های مکرر قرار گیرد و در غیر این صورت کنترل باکس صدمه خواهد دید، زیرا سیم پیچ این رله مقاومت بالایی دارد و باید به سرعت برق آن قطع گردد. بعد از رفع خطا و قرارگیری وضعیت کنتاکت های این رله در حالت نرمال، تایمر نیاز دارد که به مرحله اول شروع به کار خود برگردد و سیکل صحیح کاری دیگری در رسیدن با وضعیت نرمال لازم است. از دلایل برق دار شدن این رله ممکن است تحریک فتوسل در زمانی غیرعادی، قطع و وصل ناگهای برق ترمینال1 و غیره باشد. هنگام تحریک این رله، موتور تایمر استپ شده و رله AR از کار خواهد افتاد. »» رله FR : این رله مربوط قسمت به تشخیص وجود یا عدم وجود شعله توسط چشم الکتریکی PHOTOCELL است، هنگامی که فتوسل به واسطه شعله تحریک می شود بوبین این رله تحریک شده و فرمان اثبات وجود شعله مناسب را به تایمر صادر می شود. بدیهی است که زمان تحریک بوبین رله زمانیست که شعله تشکیل شده یاپدار باشد، که در غیر اینصورت فرمان آنلاین آن قطع شده و بواسطه کنتاکت های روی آن فرمان لازم صادر می شود. »» رله BR : از زمانی که تایمر به حالت استارت رفته تا زمان کاری، طبق سیکل تعریفی، همزمان با دریافت فرمان های مورد نظر طراح، بعنوان مثال در دیگ بخار: فرمان وجود هوای فن توسط پرشر سوئیچ هوای اولیه و ثانویه، فرمان مقدار فشار دورن مخزن دیگ و میزان سطح آب مخزن تحت فشار، میزان دمای مازوت و غیره برقدار شده و در حالت برقدار باقی می ماند که در صورت عدم وجود هر یک از فرمان ها، مسیر تغذیه الکتریکی آن قطع شده و تایمر به حالت انتظار دوباره می رود و شاخص کاری به مرحله شروع استارت باز خواهد گشت. باید توجه داشت که عدم وجود هر یک از فرمان های ذکر شده باعث خطایی نخواهد شد و تنها تایمر تا دریافت فرمان بعدی برای شروع به کار به حالت استندبای قرار خواهد گرفت. با برقراری ارتباط دوباره میان ترمینال های 4 و 5 تایمر شروع به حرکت می کند، در واقع این دو ترمینال ارتباط الکتریکی تغذیه بوبین رله BR را فراهم می نمایند.
همانطوری که در شکل مشاهده می شود فرمان های لازم برای شروع بکار یا آماده بکار، بین این دو ترمینال قرار می گیرند. همزمان با برقراری این ارتباط از طریق کنتاکت های رله BR ترمینال های 6 و 7 برقدار می شوند.
در این حالت ترمینال 9 تایمر برقدار می شود. لازم است که ترمینال های 8 و 11 به هم وصل شده و به ترمینال 9 اتصال یابند، تا تایمر حرکت دوباره خود را شروع نماید و با گذشت مدت زمانی در حدود 3 دقیقه ترمینال 10 برقدار می شود که لازم است به گونه ای ترمینال 10 به ترمینال های 8 و 11 وصل شود تا تایمر شروع بکار مجددی را آغاز نماید. این زمان بندی می تواند خواسته هایی برای طراح ایجاد کرده تا زمانی را جهت تخلیه هوای محفظه احتراق به واسطه تغییر میزان هوای ورودی به آن درنظر بگیرد. جهت حذف این زمان می توان هرچهار ترمینال مذکور با اتصال الکتریکی از کار طبیعی تایمر خارج کرد. البته یادآوری این نکته ضروریست که عدم وجود اتصال الکتریکی بین ترمینال های 8 و 11 و 9 باعث می شود تایمر در روی شاخص مشخص شده زیر باقی مانده و حرکتی نداشته باشد و همزمان فرمان های جاری در حالت صادر باقی بمانند.
در دیگ، فرمان بالا رفتن دمپر با اعمال برق از ترمینال شماره 9 تایمر و فرمان برقدار شدن رله های تابلو برق و به تبع آن تغییر وضعیت در مدار رله بالانس شده و دمپر موتور شروع به باز شدن می کند. تایمر در این مرحله به حالت انتظار می رود. جهت دریافت فرمان باز شدن دمپر، میکروسوئیچی روی مشعل قرار دارد (AIR HIGH FIRE PROVING SWITCH) که این حرکت مکانیکی را حس کرده و باعث یک ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 9 و 11 و 8 خواهد شد. بعد از دریافت این فرمان تایمر دوباره شروع مجددی به مرحله بعدی خواهد داشت. با ورود به مرحله بعد باید ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 4 و 12 و 13 برقرار باشد. در غیر این صورت مسیر برقدار شدن رله AR قطع شده و همانطور که در بالا ذکر شد تایمر به حالت خطا خواهد رفت. کاربرد این ترمینال ها در مشعل تشخیص وجود یا عدم وجود هوا توسط فن (دمنده مشعل) می باشد.
دریافت این فرمان از طریق ترمینال های شماره 4 و 13 صورت می گیرد. همچنین ترمینال های 12 و 13 تایمر نیز باید همیشه با هم ارتباط دائمی الکتریکی داشته باشند. در اینجا می خواهیم ترفندی را بکار ببریم که شرح بالا را از حالت کار نرمال تایمر خارج کنیم. زیرا در صورت عادی بودن وضعیت نمی توان از این مرحله گذشت. اگر اتصال الکتریکی بین ترمینال های 12 و 13 را حذف کرده و ارتباط 4 و 13 به صورت دائمی برقرار کنیم می توانیم این مرحله را از زمان کاری تایمر حذف نماییم. این فرمان در مشعل ها بدین جهت مهم است که اگر به هر دلیلی دمنده کار نکند یا از کار بیوفتد فرمان خطا صادر شده و از ادامه سیکل کاری یا کار عادی جلوگیری بعمل آید. این ارتباط باید دائما چه در حالت کار نرمال و چه در حالت سیکل صحیح کاری بعد از زمان معین شده برقرار باشد. با گذر از این مرحله تا زمان فرمان صدور ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 10 و 11 و 8 بقیه فرمان های جاری در زمانی حدود 3 دقیقه باقی خواهد ماند. در مشعل ها از این زمان جهت تخلیه اولیه محفظه احتراق استفاده می شود.
در واقع هدف از این تخلیه پاک سازی هوای داخل محفظه احتراق از گازهای داغ آماده احتراق در زمان جرقه و جلوگیری از ایجاد انفجار در محفظه احتراق است، به دلیل حساسیت این زمان بسته به نوع کاربری در تایمر های مختلف متفاوت است. با گذر از این مرحله نوبت به برقدار شدن ارتباط الکتریکی میان ترمینال های 10 و 11 و 8 می رسد.
در مشعل ها هنگامی که تایمر به مثلث برعکس رسید با برقدار شدن رله مربوطه در تابلو برق توسط ترمینال20 تایمر، مدلیشن فرمان بسته شدن را به دمپرموتور صادر می کند. در این حالت تایمر به حالت سکون رفته و منتظر دریافت فرمان میکروسوئیچ هوای کم می ماند. همانند جریان باز شدن دمپر، مدلیشن موتور فرمان بسته شدن دمپر هوای اولیه را خواهد داد. در این مرحله حرکت مکانیکی دمپر و به واسطه آن اعمال نیرو به میکروسوئیچ هوای کم (AIR LOW FIRE PROVING SWITCH) باعث برقدار شدن ترمینال های 10 و 8 شده و فرمان حرکت تایمر را داده و وارد مرحله بعد می شویم. در این مرحله لازم است که ارتباط الکتریکی بین ترمینال های 14 و 4 برقرار شود. با برقراری این ارتباط الکتریکی ادامه کار در مرحله بعدی امکانپذیر است، که در غیر اینصورت تایمر در مرحله بعد به حالت خطا خواهد رفت. در مشعل ها از این مرحله جهت اثبات تشخیص حداقل مقدار سوخت اولیه استفاده می شود.
این مرحله نیز جهت ایمنی در دیگ بخار و جلوگیری از روشن شدن مشعل با سوخت زیاد درنظر گرفته شده است. این فرمان توسط میکروسوئیچی که در زیر شیر پروانه ای گاز (تنظیم کننده مقدار سوخت عبوری از لاین گاز به نازل شیلد GAS BUTTR FLY LOW FIRE PRIVING SWITCH) یا والیووالو (تنظیم کننده مقدار سوخت عبوری از پمپ سوخت به نازل مشعل OIL LOW FRE PROVING SWITCH) به تایمر اعمال می شود.
جهت کارکرد صحیح این میکروسوئیچ باید به گونه ای آن را تنظیم نمود که همیشه در مرحله روشن شدن در حداقل خود قرار گیرد. زیرا ممکن است بازویی های ارتیاطی از دمپرموتور تا این شیرها به هر دلیلی کار خود را به درستی انجام نداده و وضعیت آنها در حداکثر قرار گرفته و در زمان روشن شدن سوخت زیادی به مشعل رسیده و باعث انفجار شود. در صورتی که این مرحله به درستی انجام نگیرد و فرمان صحیح به تایمر نرسد جرقه زده نخواهد شد و طبیعتا شعله تشکیل نمی شود. با گذر صحیح از این مرحله همانطوری که گفته شد ترمینال 16و سپس بعد از 3 ثانیه ترمینال 17 برقدار می شود.
از ترمینال 16 جهت ایجاد جرقه و از ترمینال 17جهت تشکیل شعله پیلوت توسط شیربرقی که برای مسیر گاز پیلوت درنظر گفته شده است می توان استفاده کرد. مشخصات یک ترانس جرقه مناسب بدین شرح می باشد:
حدود دو ثانیه بعد از برقدار شدن ترمینال 17 تایمر، ترمینال 18 نیز برقدار می شود. از این ترمینال جهت برق بوبین شیر اصلی گاز یا گازوئیل استفاده می شود. البته لازم به ذکر است که در مشعل ها با برقدار شدن ترمینال 17 برق بوبین شیربرقی مسیر گاز پیلوت وصل شده و همزمان حدود سه ثانیه هم جرقه روشن می ماند و هم گاز پیلوت باز شده و شعله کوچکی جهت پیلوت تشکیل می شود. در مشعل های گاز سوز الکترود دیگری بنام یون، وجود شعله پیلوت را تشخیص می دهد. زیرا جهت اطمینان از اینکه اگر به هر دلیلی شعله پیلوت تشکیل نشد شیربرقی های اصلی لاین گاز باز نشده و گاز به داخل محفظه احتراق راه پیدا نکند و در دمای بالای کوره انفجاری صورت نگیرد.
این زمان در حدود 11 ثانیه به طول می انجامد. در این حین پایداری ارتباط الکتریکی یون توسط ترمینال 24 به معنی تشکیل شعله پیلوت است. البته در این حالت ارتباط الکتریکی شیرهای برقی از ترمینال 19 تایمر گرفته شده و ترمینال 22 نیز جهت برقراری ارتباط الکتریکی بین شعله پیلوت با تایمر، باید به بدنه مشعل وصل شود. در مرحله بعد شیربرقی های سوخت گاز یا گازوئیل، توسط ترمینال های 18 یا 19 همانطوری که در بالا ذکر شد برقرار می شود. مرحله بعد حدود دو ثانیه طول می کشد. از این مرحله می توان جهت تثبیت شعله و تشخیص وجود شعله توسط چشم الکتریکی استفاده کرد. ارتباط برقی دو شیربرقی مسیر سوخت مایع از ترمینال شماره 18 تایمر است. در این مرحله در صورتی که شعله کامل طی حداقل 3 ثانیه تشکیل شده و پایدار بماند، تایمر فرمان صحیح مورد نظر را از ترمینال های 22 و 23 گرفته و همزمان بعد از 3 ثانیه برق ترمینال 17 نیز قطع می شود. سپس اگر شعله تشکیل شده بود که تایمر نرمال شده و حرکت خود را تا مرحله مشخص شده در شکل ادامه می دهد.
با رسیدن تایمر به انتهای شاخص و صحت کلیه مراحل فوق و پایداری شعله، ترمینال 20 برقدار شده در این حالت باقی خواهد ماند. مترجم: حمید سلامی.
منبع: GAS BURNER CONTROL LFL... TO LANDIS & STAEFA PRODUKTION. 6 OCTOBER, 1997 : (SOURCE)
با رسیدن تایمر به انتهای شاخص و صحت کلیه مراحل فوق و پایداری شعله، ترمینال 20 برقدار شده در این حالت باقی خواهد ماند. مترجم: حمید سلامی.
منبع: GAS BURNER CONTROL LFL... TO LANDIS & STAEFA PRODUKTION. 6 OCTOBER, 1997 : (SOURCE)
|+| نوشته شده توسط
محمد در جمعه نوزدهم بهمن 1386
|
تمام سوخت های تجاری، بجز گازهای طبیعی، شامل موادی هستند که باعث رسوب و خوردگی بر روی سطوح داغ دیگ های بخار می شوند. پاک سازی رسوبات مستلزم خارج کردن مکرر دیگ از سرویس، جهت آماده سازی و بهره برداری موثر از آن است. خوردگی خود نیز منجر به تجمع رسوبات ناشی از خوردگی و بستن دیگ جهت تمیز کردن سطوح و صرف هزینه های سنگین تعمیرات می گردد. البته همه سوخت ها عامل خوردگی نیستند و نیز همه دیگ ها آسیب پذیر نیستند. با طراحی دقیق و انتخاب مناسب، وقوع این مسایل بطور قابل ملاحضه ای کاهش خواهد یافت و حتی منتفی خواهد شد. تنها هدف از ارائه این مقاله بررسی مکانیزم های در رابطه با این نوع خوردگی که کمتر از خوردگی آب مورد توجه است و بالاخره پیشنهاد هایی جهت کنترل آنهاست. روسوب ها در قسمت هایی از دیگ که دمای فلز بالایی دارند به ویژه در داغ کننده های بخار (Super heaters) و پایه های نگهدارنده آنها و در ورودی سطوح حرارتی منطقه کنوکسیون بعد از کوره، به وجود می آیند. ایجاد این رسوب چه در دیگ ها لوله آتشی و چه در دیگ های لوله آبی به قدری است که مستلزم خارج کردن دیگ از مدار طی هفته ها جهت رسوب زدایی است. زیرا این رسوب باعث گرفتگی لوله های کنوکسیون و معابر عبور گازهای خروجی و منجر به افت فشار شدید و ناتوانی دمنده دیگ از ادامه کار صحیح می گردد و عملا باعث بسته شدن دیگ می شود. همانطور که در شکل زیر دیده می شود کاهش سطح مقطع لوله باعث افزایش چشمگیر مقاومت در برابر جریان گازها شده است. در این نوع تجمع رسوب، پنج لایه رسوب تشکیل می شود که لایه دوم ذوب شده و باعث جذب ذرات پراکنده خاکستر می شود. بنابراین مکانیزم رسوب با عمل چسبندگی همراه است و در واقع لایه های چسبنده زیرین باعث این عامل بوده اند.
نمونه های عینی این نوع تجمع رسوب در شکل های زیر کاملا قابل روئت است. بطوریکه ابتدای لوله کاملا از وجود خاکستر سوخت انباشته و مسدود شده است، و بدیهی است جریان گازها از لوله ها کاهش خواهد یافت.
سوخت های سنگین خاکستری در حدود 0.1% دارد. اجزای اصلی تشکیل دهنده خاکستر، اکسید سیلیس و اکسید آلومینیوم هستند که به آسانی ذوب نمی شوند. البته اجزای تشکیل دهنده خاکستر مواد نفتی اکثرا نقطه ذوب پایین دارند و حاوی سدیم و گوگرد هستند. سایر مواد موجود در خاکستر عبارتند از آهن، کلسیم، سدیم و پتاسیم هستند. که دو عنصر اخیر نقش عمده ای در چسبندگی رسوب به سطوح داغ فلز دارند. این دو از گروه فلزات قلیایی هستند و ممکن است در سوخت به عنوان کلرورها وجود داسته باشند. ماده دیگری که در سوخت بصورت معدنی یا غیر معدنی با سوخت یا خاکستر ترکیب می شوند، گوگرد است. گوگرد بیشتر بصورت اکسید گوگرد (SO2) و مقدار کمی حداکثر 5% به صورت اکسیذ بسیار فعال SO3 می باشد. عمل احتراق باعث تجزیه این مواد می گردد که همزمان باعث افت دما در معبرهای گاز، مجددا به صورت های دیگربنام سولفات ها (Na2SO4,K2SO4) یا پیرو سولفات ها (Na2S2O7 , K2S2O7) ترکیب می شوند. نقطه ذوب این نمک ها به قرار زیر است: سولفات سدیم 880 درجه سانتیگراد پیرو سولفات سدیم 410 درجه سانتیگراد سولفات پتاسیم 1069 درجه سانتیگراد پیرو سولفات پتاسیم 300 درجه سانتیگراد
از نمک های فوق پیرو سولفات ها از همه مهمتر هستند. زیرا دمای بخش های خاصی از دیگ، بخصوص داغ کننده های بخار دیگ های لوله آتشی و لوله آبی همواره 300-400 درجه سانتیگراد می باشند. که در این نقاط لایه چسبنده و مذاب تشکیل شده بر سطح فلز، ذرات معلق خاکستر را بر روی خود جذب می کنند. با تلمبار شدن رسوبات دمای فلز بالا رفته و سایر مواد با نقطه ذوب بالاتر را نیز ذوب می کنند. با زیاد شدن ضخامت رسوبات واکنش ها بیشتری بین اکسید سیلیس، آهن، سدیم و پتاسیم صورت می گیرد و تشکیل گدازه مذاب و فشرده ای می نماید. بنابراین باید سعی کرد سوخت هایی که درصد سدیم و پتاسیم کمتری دارند را استفاده کرد. ولی متاسفانه همواره سوخت، قابلیت احتراق و قیمت، عواملی است که این موضوع را تحت شعاع قرار می دهد. جدول زیر تجزیه خاکستر دو نوع سوخت را نشان می دهد. سوخت با 0.1 % خاکستر سوخت با 7.5 % خاکستر درصد خاکستر عنصر درصد خاکستر عنصر 3.6 Si 40 Si 0.3 Al 26.2 Al 1.8 Fe 20.0 Fe 68.9 V 1.5 Mg 17.1 Ni 3.5 Ca 0.9 Pb 1.1 Ti 7.4 Na 2.9 Na هرکدام 0.1 Cu , Ca , Sn 4.8 K
اختلاف میان قلیایی کل، کاملا بچشم می خورد و بنظر می رسد علت اصلی اختلاف رفتاری این دو نوع سوخت باشد. بعضی خصوصیات تشکیل دوده و رسوب را می توان با محاسبه فاکتور رسوب توسط فرمول زیر محاسبه نمود.
در این فرمول مقادیر اجزاء تشکیل دهنده برحسب درصد خاکستر بیان شده است. گاهی مقدار کلر را جهت شناسایی سریع دوده و رسوب درنظر می گیرند. زیرا فرض بر این است که فلزات قلیایی بصورت کلروها در سوخت وجود دارند. البته این امر فقط تا اندازه ای صحت دارد. سوختی با 0.9% یا بیشتر کلر همواره رسوب زداست. اما درصورتیکه مقدار کلر 0.3% باشد ممکن است تولید رسوب کند یا بی تاثیر باشد. البته همانطوری که ذکر شد غلظت قلیایی، عامل اصلی این مسئله است، و همیشه با کلر موجود در سوخت نیست. » کنترل رسوبات ناشی از احتراق: راه های مختلفی در این زمینه وجود دارد که عبارتند از: 1- کنترال دمای فلز: در صورت امکان از بالا رفتن دمای فلز جلوگیری شود. البته در دیگ های لوله آتشی دمای اشباع مسئله ساز نیست، ولی در قسمت های فلزی بخصوص تیوپ پلیت ها در ورودی اولین کانال لوله ها ممکن است ضخامت صفحه لوله زیاد باشد، که این امر باعث بالا رفتن دمای فلز می شود. همچنین پیش آمدگی انتهای لوله ها (در صفحه لوله) به میان جریان گازها را باید به حداقل رساند و لبه داخلی آنها را گرد ساخت. تیوپ پلیت ها را نیز باید تا حد امکان نازک ساخت و دمای گاز ورودی را تا جایی که می توان باید کاهش داد. 2- فاصله گذاری صحیح بین لوله ها: در دیگ ها بخار باید از نزدیک قرار دادن بیش از اندازه لوله ها کنار هم خودداری شود. همچنین زیاد بودن فاصله ها ممکن است باعث پایین آمدن سطوح حرارتی و افزایش غیر معقول حجم دیگ شود. 3- استفاده از دوده زداها: جهت زدودن دوده ها باید آرایش مناسبی بین دوده زداها درنظر گرفته شود. البته باید توجه کرد که دوده زداها معمولا تنها توانایی دارند دوده های نرم و ترد را بزدایند و قادر به خارج ساختن دوده های چسبنده و سخت نیستند. دوده زداهای صوتی دست آورد جدید هستند که گاهی تاثیرات بسزایی دارند. 4- اختلاط سوخت ها. 5- افزودنی های شیمیایی: با توجه به اینکه رسوب گذاری با واکنش های شیمیایی منجر به تشکیل نمک های با نقطه ذوب پایین می گردد، می توان توسط مواد شیمیایی یا مواد خنثی کننده این اعمال و نتایج آنها را تعدیل بخشید. (جهت مشاوره در این زمینه با شماره تلفن 09188605973 تماس حاصل فرمایید).
» عوامل تشکیل رسوب در دیگ های مایع سوز: به غیر از عوامل بررسی شده بالا، عواملی دیگر نیز مختص دیگ های لوله آتشی است که به تفضیل در ادامه این مقاله بحث خواهند شد. از دیگر عوامل موثر در تجمع رسوب در لایه چسبنده در روی دهانه ورودی لوله های دیگ های لوله آتشی، ممکن است بر اثر عملیات ناصحیح واحد های کاتالیستی باشد. در واقع ذرات ریز کاتالیست که شامل سیلیکات های آلومینیوم (Alumino-silicates) هستند و نقش حمالهای کاتالست را برعهده دارند، مانند ذرات جامد گرد و غبار بر روی لوله ها می نشینند. در واقع این امر بیشتر تصادفی است تا عمومی، و قبل از اینکه عامل ایجاد رسوب باشند، باعث تجمع رسوب می گردند. البته اجزای اصلی و عمده تشکیل دهنده سوخت های نفتی وانادیم، سپس نیکل و سدیم است. دو عنصر اول معمولا به صورت ترکیب عالی در نفت وجود دارند، در صورتی که سدیم ممکن است توسط آلودگی ناشی از آب دریا، یا از طریق عملیات پالایش آب ایجاد شده باشد. معمولا وانادیم می سوزد و به پنتواکسید V2O5 تبدیل می شود. ولی اگر مقدار هوای اضافی کمتر از 3% باشد باعث تشکیل تترواکسید V2O4 می گردد. پنتواکسید تقریبا نقطه ذوب پایینی در حدود 800 درجه سانتیگراد دارد و معمولا پایین تر از دما ورودی نواحی کنوکسیون بسیاری از دیگ ها در حداکثر ظرفیت است. پنتواکسید وانادیم به حالت عادی و به حالت مذاب در این گازها وجود دارد و باعث رسوب در روی لوله های خنک تر می شود. سپس این رسوب ها منجمد شده و با سایر مواد مخصوصا سدیم ترکیب می شود و ترکیب های مختلفی از وانادات های سدیم، نظیر متاسدیم Na2OV2O5 با نقطه ذوب 621 درجه سانتیگراد می دهد. تنوع و پیچیدگی ترکیبات وانادیم، گوگرد، آهن و نیکل بسیار زیاد است که ممکن است نقطه ذوب های بسیار کمی داشته باشند و باعث جذب و رسوب ذراتی شوند که قبلا ایجاد شده اند. » کنترل رسوبات ناشی از سوخت سنگین: طبیعی است که اگر دمای گازهای حاصل از احتراق کمتر باشد تشکیل رسوب های سنگین نیز کمتر است. و هرچه کوره بزرگتر باشد دمای گازهای ورودی به ناحیه داغ کننده های بخار و ناحیه کنوکسیون کمتر است. بنابراین در دیگ هایی که طراحی صحیحی در ساخت آنها در ایجاد فضای لازم وجود داشته باشد مسئله رسوب کمتر از دیگ های فشرده و کم حجم مشاهده می شود. در سال های اخیر برنامه ریزی پالایش نفت در پالایشگاه ها بر پایه تولید فرآورده های سبکتر از نفت خام جهت صنایع حمل و نقل قرار گرفته است، بنابراین سوختع های سنگین مواد رسوب زای بیشتری را نسبت به گذشته به همراه خواهند داشت و این سوخت ها در کوره هایی سوزانده خواهند شد که برای آنها طراحی نشده اند و در نتیجه تشکیل رسوب فوق العاده ای در این کوره ها نسبت به گذشته خواهیم داشت. نمونه چنین اتفاقی در سطوح کنوکسیون فشرده در دیگ های بخاری است که با ظرفیت بالا در کارخانه ساخته شده اند. این دیگ ها امکانات کافی برای تمیز کردن و فضای لازم برای افتادن و جمع شدن رسوبات ندارند. تجمع رسوبات در این دیگ ها منجر به گرفتگی مسیر لوله های جریان گازها می گردد. در ابن نوع دیگ ها دماهای کوره و آرایش آنها را نمی توان تغییر داد، مگر اینکه با کم کردن فوق العاده بار دیگ دمای گازها را تقلیل دهیم که این مورد نیز به هیچ عنوان مقرون بصرفه نیست. بنابراین تنها راه علاج ممکن، استفاده از مواد شیمیایی است.
» دو نوع خوردگی همیشه در سمت آتش تشکیل می شود: 1- خوردگی در دمای بالا. 2- خوردگی در دمای پایین. خوردگی در دماهای بالا: این مبحث در رابطه با مسائلیست که در بخش های قبل بررسی شد. قابل ذکر است که نمک اتصال دهنده پیروسولفات سدیم در اغلب مواد وجود دارد. این نمک در مقابل فولاد بسیار خورنده است و در صورت تداوم، باعث خوردگی ناحیه زیرین رسوبات می گردد. بطور کلی نمک های مذاب خورنده اند. وانادات های مختلف ناشی از سوخت های نفت سنگین نیز در حالت مذاب خورنده هستند. بنظر می رسد که مشکل اساسی جلوگیری از ایجاد حالت مذاب نمک ها باشد، که یکی از راه ها طراحی دقیق دیگ و راه دیگر استفاده از مواد شیمیایی است. خوردگی دمای بالا، عمدتا در دیگ هایی صورت می گیرد که سطوح حرارتی زیادی در معرض گازهای حاصل از احتراق قرار داشته باشند یا اجزای دیگ در معرض دمای بسیار بالایی قرار داشته باشد، رخ می دهد. بنظر می رسد که کلروهیدروژن HCl بالای موجود در گازهای حاصل از احتراق عامل این خوردگی باشد. راه حل متداول جلوگیری از برخورد گازهای حاصل از احتراق با لوله های دیگ، قبل از تکمیل احتراق آنها، اختلاط کامل گازها با حداقل 100% هوای اضافی و نیز وارد کردن هوای ثانویه جهت کامل شدن احتراق است. در همه این پیش بینیها باید سعی کرد دمای فلز از 425 درجه سانتیگراد تجاوز نکند. نتیجه خوردگی در دماهای بالا کاهش قطر خارجی لوله ها و صاف شدن این سطوح است. که آثار این عوارض را می توان در بازرسی و بسته بودن دیگ مشاهده کرد. خوردگی در دمای پایین: این نوع خوردگی بسیار متداول تر از خوردگی قبلی است. و در تمام دیگ ها از هر نوع و هر اندازه ای که از سوخت های گوگرددار استفاده می کنند و شرایط دمایی مناسبی جهت تقطیر اسیدسولفوریک موجود باشد، اتفاق می افتد. قسمت عمده گوگرد موجود در سوخت به دی اکسید گوگرد تبدیل می شود:
درصورتی که اکسیژن اضافی موجود باشد، اکسیداسیون ادامه پیدا می کند:
این واکنش ها در صورت حضور اکسیدهای فلزی داغ در ساختار دیگ و خاکستر سوخت و نیز در صورت استفاده از سوخت های نفتی وانادیوم و نیکل دار تشدید می گردد. هرچه مقدار هوای اضافی بیشتر باشد مقدار SO3 تولید شده نیز بیشتر می شود. این امر مستلزم طراحی پیچیده مشعل ها و کنترل و تنظیم پیچیده نسبت سوخت به هواست که باید توسط افراد ماهر و باتجربه صورت گیرد. که هرچند هزینه های اولیه ای در پی خواهد داشت، اما نتیجه این امر بالا رفتن بازده واحد خواهد بود. هیدروژن موجود در سوخت اکسید شده به بخار آب تبدیل می گردد:
در نواحی سردتر دیگ، این بخار با SO3 ترکیب شده و تشکیل اسید سولفوریک می دهد.
نقطه جوش و درنتیجه نقطه تقطیر اسید سولفوریک بالاست، و در حدود 290 درجه سانتیگراد در مورد اسید غلیظ و دمای کمتر در مورد اسید رقیق است. در شرایط عملکرد دیگ این دما بین 125 – 145 درجه سانتیگراد است. دمای نقطه شینم اسید فاکتور مهمی در عملکرد دیگ است. چون سطوحی که سردتر از این دما باشند باعث تقطیر اسید شده و در معرض خوردگی قرار می گیرند. معمولا هرچه دمای فلز پایین تر باشد میزان خوردگی شدیدتر است. نتیجه گیری از شکل زیر، این است که پس از رسیدن به اوج خوردگی در 20 – 30 درجه سانتیگراد پایین تر از نقطه شبنم، خوردگی کاهش می یابد، که این امر به علت ایجاد مه اسیدی در محیط های سرد می باشد که باعث خارج سازی اسید از محیط می گردد. با کاهش بیشتر دما، افزایش سریعی در خوردگی ایجاد می شود که در دماهای پایین پیامدهای وحشتناکی بدنبال دارد. در این شرایط بدلیل نزدیک شدن بخار آب به نقطه شبنم حجم اسید ایجاد شده افزایش می یابد و اسید رقیق تر می گردد. اضافه شدن حجم اسید باعث شسته شدن محصولات خوردگی که می توانست بعنوان لایه حفاظتی در مقابل خوردگی های بیشتر عمل کنند، می گردد. از طرفی اسید رقیق فعال تر از اسید غلیظ عمل می کند.
نقطه شبنم اسید توسط دستگاهی بنام Land اندازه گیری می شود. این دستگاه کاربرد وسیعی در آزمایشگاه ها دارد و به میزان زیادی در دسترس است. هرچه مقدار SO3 بیشتر باشد، نقطه شبنم اسیدی نیز زیادتر می باشد، گرچه این موضوع با بخار آب موجود مرتبط است. پی یرس معادله پیشنهادی مرهوف و بانچرو را چنین عنوان کرده است:
که در آن: T دمای نقطه شبنم با واحد اندازه گیری کلوین ، P1 فشار جزئی H2O با واحد اندازه گیری بار، و P2 فشار جزئی SO3 است. دقت این معادله است. اگر بتوان مقدار SO3 موجود در گازها را حدس زد از این فرمول می توان نقطه شبنم را بطور تقریبی بدست آورد. ولی با معلوم بودن نقطه شبنم نمی توان مقدار SO3 را بدست آورد، و این امر به علت وجود سایر مواد قلیایی، خاکستر یا مواد افزودنی خنثی کننده است که بر روی دستگاه اندازه گیری نقطه شبنم نشسته و بر عدد خوانده شده تاثیر می گذارد. نقطه شبنم می تواند بعنوان فاکتوری جهت نشان دادن آسیب پذیری سطوح در مقابل خوردگی بیان شود ولی نمی تواند به عنوان SO3 موجود در کل گازهای عبوری از اندازه گیر نقطه شبنم تلقی شود. در واقع اندازه گیری نقطه شبنم را نباید به عنوان SO3 موجود در گازها بکار برد. جهت کنترل خوردگی در دمای پایین، واضح است که تمام سطوحی که در تماس با گازهای حاصل از احتراق کوره هستند چنانچه دمایشان به کمتر از نقطه شبنم برسد در معرض خوردگی قرار می گیرند. بنابراین این امر همیشه امکان پذیر نیست. جهت رفع این ایرادات باید راهکارهایی را در کارکرد دیگ های بخار لوله آتشی درنظر گرفت. (جهت مشاوره در این زمینه و دریافت کامل مقاله با راهکار های عملی با شماره تلفن 09188605973 تماس حاصل فرمایید).
SOURCE: Rport on View of Available Information Corrosion and Deposits in Coal Fired boilers and Gas turbines to the American. Land. T. J. Inst. Fuel 1977 50: pp. 68-75.
|+| نوشته شده توسط
محمد در جمعه نوزدهم بهمن 1386
|
هر چه بیشتر عمر میکنم بیشتراطمینان پیدا میکنم که تفاوت عمده انسانها، تفاوت بین ضعیف و قوی، بین انسان بزرگ و کوچک میزان توانایی یا اراده استوار و خلل ناپذیر آنهاست. به این معنی که انسان قدرتمند هنگامی که هدفی را برای خود مشخص می کند دو راه بیشتر پیش رو ندارد: یا مرگ یا پیروزی.
( سِر توماس فاول باکستون )
هر عادتی در ابتدا مانند یک نخ نازک است. اما هر بار که یک عمل را تکرار می کنیم ما این نخ را ضخیم تر می کنیم و با تکرار عمل نهایتاً این نخ تبدیل به طناب ضخیم و بلندی میشود که برای همیشه به دور فکر و عمل ما می پیچد.
( اُریسون سووت ماردن )
هیچ چیز به اندازه تمرکز انرژی روی تعداد محدودی از هدف ها به زندگی تان توان و نیروی بیشتر نمی دهد.
( نیدو کیوبین )
منتظر نمانید. زمانی مناسب ترازاکنون وجود ندارد. ازهمین نقطه ای که ایستاده اید با همین ابزار و امکاناتی که در اختیار دارید کار را ادامه دهید. همین طور که پیش می روید ابزارها و امکانات بهتر و مناسب تر را پیدا می کنید .
( ناپلئون هیل )
راز قدرت واقعی در این است: با تمرین کردن مداوم یاد بگیرید که چطور توانایی های خود را هدر ندهید و در هر لحظه آنها را بر یک نقطه متمرکز کنید
( جیمز آلن )
(( دنیا به امید برپاست و انسان به امید زنده است ))
( دهخدا )
(( بگذارهر روز رویایی باشد باور نکردنی، بگذار هر روز عشقی باشد دچار شدنی، بگذار هر روز بهانه ای باشد حیات بخشیدنی ))
( نحلودیا آدرین گراندی )
افرادی هم که توانایی متوسطی دارند می توانند کارهای بزرگ انجام دهند. اگر هر بار تمام نیروی خود را به طور خستگی ناپذیر روی یک چیز متمرکز کنند.
( ساموئل اسمایلز)
نخستین شرط لازم برای موفقیت این است که نیروهای جسمی و ذهنی خود را به طور پیوسته و خستگی ناپذیر روی یک مسئله متمرکز کنید.
( توماس ادیسون )
تمام سرمایه خود را یک جا جمع کنید. همه استعدادهای خود را گرد آورید، تمام نیروهای خود را آرایش دهید و همه توانایی های خود را برای تسلط روی حد اقل یک زمینه کاری متمرکز کنید .
( جان هاگای )
بالاترین لذتها در شور و شوقی است که انسان را به ماجراجویی ها و پیروزی های بزرگ و فعالیت های خلاقه وادار می کند.
( آنتوان دوسنت اگزوپری )
مدام برای انجام وظایف و کارهای اصلی خود وقت ایجاد کنید. هر روز برای انجام کارهای فردا برنامه ریزی کنید. چند کار کوچک را که باید حتماً انجام شود همان اول صبج انجام دهید. سپس بلافاصله به سراغ وظایف اصلی و مهم بروید و کارها را تا به اتمام رساندن ادامه دهید.
( بُردروم زیپورتس )
نخستین قانون موفقیت تمرکزاست. یعنی همه نیروهای خود را روی یک نقطه متمرکز کنید، مستقیماً به سراق همان نقطه بروید و به چپ و راست منحرف نشوید.
( ویلیام ماتیوس)
تمرکز در معنای اصلی توانایی دقت و توجه ذهن روی یک موضوع واحد است.
( کُمار)
میزان کارایی شما هر چه باشد، توانایی های شما بیشتر از آن است که تا کنون به فعل در آمده است.
( جیمزتی. مک کِی)
تنها ابزار موفقیت که قطعاً به آن نیاز دارید ، صرف نظر از اینکه کارتان چیست این است که بیشتر و بهتر از آنچه از شما انتظار می رود کارایی داشته باشید و خدمات عرضه کنید.
(آگ ماندینو)
کار خودتان را انجام دهید، اما نه فقط در حد وظیفه بلکه اندکی بیشتر واز روی سخاوت. همین مقداراندک به اندازه تمام کار ارزش دارد.
( دین بریگز)
تمام افکار خود را روی کاری که دارید انجام می دهید متمرکز کنید . پرتوهای خورشید تا متمرکز نشوند نمی سوزانند.
( الکساندر گراهام بل)
خدایا چگونه زیستن را به من بیاموز، خود چگونه مردن را خواهم آموخت
( دکترعلی شریعتی)
برای موفقیت یک ویژگی هست که افراد باید آن را داشته باشند و آن مشخص بودن هدف است. به بیان دیگر، فرد باید بداند که چه می خواهد و شدیداً خواستار بدست آوردن ان باشد.
( ناپلئون هیل)
برنامه ریزی، آوردن آینده به زمان حال است تا بتوانید همین الان کاری برای آن انجام دهید.
( آلن لاکین )
ما همیشه وقت کافی داریم به شرط آنکه هم بخواهیم و هم درست از آن استفاده کنیم.
(گوته)
میزان بزرگی و موفقیت هر فرد بستگی به این دارد که تا چه حد می تواند همه نیروهای خود را در یک کانال واحد بریزد.
(ادیسون سووت ماردن)
|+| نوشته شده توسط
محمد در دوشنبه پانزدهم بهمن 1386
|
خوردگی بر روی سطوح داغ دیگ های بخار می شوند. پاک سازی رسوبات مستلزم خارج کردن مکرر دیگ از سرویس، جهت آماده سازی و بهره برداری موثر از آن است. خوردگی خود نیز منجر به تجمع رسوبات ناشی از خوردگی و بستن دیگ جهت تمیز کردن سطوح و صرف هزینه های سنگین تعمیرات می گردد.