کنترل سطح درام بویلر / Boiler Drum Level Control

collage2

دیگ بخار تجهیزاتی است که در آن مایعی به منظور تبخیر گرم می‌شود.(مایع به بخار تبدیل می‌شود) معمولا سیال عامل مورد استفاده در دیگ‌ها هستند و برای تبدیل آب مایع به بخار از آن استفاده می‌شود.

درام بویلر جایی است که آب مایع و بخار از هم جدا می‌شوند.

collage2

کنترل سطح آب در درام بسیار مهم است. سطح نباید خیلی بالا یا خیلی پایین باشد. آب پس از عبور از اکونومایزر وارد درام بخار می‌شود. معمولاً آب از پایین درام بخار به اطراف کوره منتقل می‌شود و سپس به درام باز می‌گردد. اگر سطح آب پایین بیاید، ممکن است این گردش خون تحت تأثیر قرار گیرد و در نتیجه لوله ها تحت تأثیر قرار گیرند، اگر سطح آب خیلی کم شود، ممکن است باعث خشک شدن دیگ شود و در نتیجه آسیب مکانیکی ایجاد کند.
اگر سطح آب بیش از حد بالا باشد، خلوص بخار ممکن است تحت تأثیر قرار گیرد. ممکن است باعث شود که قطرات بیشتری از آب از دمیستر (demister) عبور کند و سپس همراه با بخار اشباع شده وارد سوپرهیتر شود. برای تبخیر آن قطرات آب به گرمای بیشتری نیاز خواهد بود، که اثر آن افزایش بار حرارتی دارد. همچنین به این معنی است که عمر لوله ها ممکن است کاهش یابد. اگر سطح آب خیلی زیاد شود، ممکن است مقداری از مایع به پایین دست منتقل شود که به تجهیزات آسیب برساند.

معمولاً حفظ سطح درام در 50 درصد در حین کار یک استاندارد است.

طرح های کنترل سطح درام دیگ به عنوان کنترل تک عنصری، دو عنصری و سه المنتی شناخته می شوند.

collage2

کنترل تک عنصری

کنترل تک عنصری :

در این نوع مکانیزم کنترلی، آب از طریق یک یا چند لوله و در نتیجه یک یا چند شیر کنترل به درام دیگ بخار (boiler drum) وارد می‌شود. فقط سطح آب در درام از طریق یک فرستنده سطح اندازه گیری می‌شود و اطلاعات به کنترل کننده ارسال می‌شود. بر اساس اطلاعات به دست آمده اگر با نقطه تنظیم مقایسه شود و سپس شیرهای کنترلی (control valves) به منظور افزایش یا کاهش دبی آب داخل درام دیگ دستکاری می‌شوند. ایجاد تغییرات در این نوع مکانیزم مدتی طول می کشد، بنابراین فقط در جایی استفاده می‌شود که زمان کافی بسیار زیاد باشد.

Two Element Control
کنترل دو عنصری

کنترل دو عنصری :

در این مکانیسم، یک متغیر دیگر جدا از سطح در فرآیند کنترل می‌شود. آن متغیر سرعت جریان است. سرعت جریان می‌تواند از آب یا بخار، و یا هر یک از آنها باشد. آنها یک سیستم کنترل آبشاری را تشکیل می دهند که کنترل کننده سطح در حلقه اولیه قرار دارد و ورودی از آن برای تنظیم حلقه ثانویه که از کنترل کننده سرعت جریان تشکیل شده است استفاده می‌شود. دقت بسیار بهتر و همچنین سریعتر از کنترل تک عنصری است.

Three Element Control
کنترل سه عنصری

کنترل سه عنصری :

در این مکانیسم، سطح درام کنترل می‌شود، دبی آب تغذیه و دبی بخار کنترل می‌شود. این سیستم یک آبشار به علاوه سیستم پیشخور را تشکیل می‌دهد. خروجی از کنترل سطح به دبی بخار پیش‌خور وارد می‌شود و از اندازه‌گیری دبی بخار برای تنظیم دبی آب تغذیه استفاده می‌شود.

این ترکیب دقیق ترین در بین هر سه است. تنها اشکال این است که نمی توان از کنترل سه عنصری برای شرایط بار کم دیگ استفاده کرد زیرا در چنین شرایطی اندازه گیری دقیق دبی بخار بسیار دشوار است. در بار زیاد دیگ بخار، این مکانیسم بیشترین کاربرد را دارد.

 Reference:Chemical Engineering World – youtube

دیدگاهتان را بنویسید