آشنایی با دیگ های فولادی

۷ ماه قبل ۲۴۴ ۰

جنس تمام بخش­های داخلی و تحت فشار یک دیگ فولادی از آلیاژهای آهنی (فولاد) ساخته می­شوند. دیگ­های فولادی بیشتر برای تولید آب داغ (تحت فشار) و بخار و اغلب در ظرفیت­های بالا، استفاده می­شوند. آن­ها بطور یکپارچه روی یک شاسی ساخته می­شوند و بنابراین حمل و نقلشان بسیار مشکل­ تر از دیگ­های چدنی است.

دیگ­های فولادی خود به دو نوع تقسیم می­ شوند. همان­طور که در بخش تقسیم بندی دیگ­ ها اشاره شد انواع بویلرهای فولادی دو نوع دیگ آب در لوله و آتش در لوله را در بر می­گیرد.

بویلر آب در لوله (Water Tube)

بویلرهای آب در لوله مبدل­های حرارتی از نوع پوسته و لوله هستند که سیال سرد (آب) در لوله ­های مبدل و سیال گرم (گازهای ناشی از احتراق سوخت) در پوسته مبدل قرار دارد. در این نوع دیگ­ها، بخار آب می­تواند به دما و فشار بیشتر از حد اشباع خود رسیده و مافوق گرمشود. دیگ­های آب داغ Water Tube برای تامین ظرفیت­های حرارتی بالا (13,000,000 تا 82,800,000) Btu/hr تحت فشار (150تا 900) پوند بر اینچ مربع ساخته می­ شوند، لذا در مواردی که نیاز به تامین فشارهای بالا می­باشد، به طور مثال نیروگاه­ها بخار، از این نمونه دیگ­ها استفاده می­شود. استفان ویلکاکس و جرج بابکوک را می­توان پیشگامان طراحی بویلرهای آب در لوله به شکل امروزی دانست.

بویلر آتش در لوله (Fire Tube)

بویلرهای آتش در لوله که معمولا" برای تامین ظرفیت­های حرارتی (400,000 تا 26,780,000)  Btu/hr ، تحت فشار (300 تا 30) Psig ساخته می­ شوند، مبدل­های حرارتی از نوع پوسته و لوله هستند که سیال گرم (گازهای ناشی از احتراق سوخت) در لوله­های مبدل و سیال سرد (آب) در پوسته مبدل جریان دارد. این گونه بویلرها تنها توانایی تولید بخار در دما و فشار اشباع آب را دارند و در صنایعی که احتیاج به بخار آب در دما و فشار نه چندان بالا می­باشد، مانند کارخانه­های شیمیایی، پالایشگاه­های نفت، صنایع فولاد، صنایع دارویی، صنایع غذایی و ... بکار می­روند. دیگ­های آتش در لوله نسبت به انواع آب در لوله، به ازای مقدار بخار تولیدی و فشار خروجی مشخص، از قیمت پایین­تری برخوردارند.

بویلرهای اولیه از این نوع را که جیمز وات در سال 1788 اختراع کرد، بصورت محفظه­ های آهنی استوانه ­ای شکل ساخته می­ شدند که درونشان با آب پرشده و بدنه آن­ها بر روی یک کوره نصب می­شد. گازهای حاصل از احتراق سوخت در کوره توسط مجراهای تعبیه شده در اطراف محفظه جریان می­یافتند و بدین ترتیب انرژی گرمایی خود را به آب درون محفظه منتقل می­کردند. از جمله معایب این سیستم را می­توان ته نشین شدن ناخالصی­های موجود درآب در کف دیگ نام برد. این رسوبات به صورت عایق حرارتی عمل کرده و باعث کاهش انتقال حرارت بین گازهای داغ حاصل از احتراق و آب درون دیگ می­شد. این امر از طرفی باعث افت دمای آب بویلر و از طرف دیگر باعث افزایش دمای جداره زیرین آن و در نتیجه ایجاد تنش حرارتی در این قسمت و در نهایت ترکیدن دیگ می­ گشت.

دیگ فولادی، بویلر فولادی

 

 

لینک های مرتبط: 

آشنایی با دیگ های چدنی

 

منبع: دستنامه کاربردی گرمایش، نشر نوآور، پیمان ابراهیمی



۰ دیدگاه