گــزارش کــارآمــوزی
واحد گرگان
صنایع شیمیایی
مکان: شرکت کشت و صنعت گرگان (یک و یک)
موضوع: سیستم سردخانه و تصفیه خانه
استاد کارآموزی: استاد جلیلیان
تهیه کننده: مصطفی براری چمازکلائی
ترم: تابستان سال: تابستان 84
مقدمه 3
تاریخچه: 4
مشخصات کلی شرکت کشت و صنعت گرگان: 5
ساختار سازمانی شرکت کشت و صنعت گرگان: 5
طرح های توسعه ای در دست اقدام 9
آمار کارکنان شرکت در سال های 77.78 به تفکیک 11
نمودار تولید سالیانه شرکت از سال 1372 لغایت 1378 12
خط تولید خلال نیمه سرخ و منجمد سیب زمینی (فرنج فرایز) 12
توضیحی مختصر درمورد سردخانه: 12
سیکل زیر صفر: 12
سیکل تبرید: 12
1) کمپرسور: 12
2) سپراتور: 12
3) کندانسور: 12
4) رسیبل: 12
5) اواپراتور: 12
6) شیرهای فشارشکن: 12
سیکل تونل انجماد: 12
سیکل بالای صفر: 12
اهداف کارآموزی 12
فصل اول 12
انواع محصولات و نحوه تولید آن در شرکت 12
فصل دوم 12
تعاریف و آشنایی با اصطلاحات 12
فصل سوم 12
سیستم تولید بخار (Steam Generation) 12
اجزاء مربوط به سیستم (System Components) 12
دیگ لوله آتشی (Fire tube): 12
دیگ بخار (Boilers): 12
بدنه اصلی دیگ: 12
وسایل جانبی: 12
محل و شرایط نصب دیگ: 12
سیستم هدایت سوخت: 12
آشنایی با آب و ناخالصی های آن (Introduction to water and to impurities): 12
مشکلات آب صنعتی (Industrial water problems): 12
منبع آب تغذیه: 12
شرایط آب تغذیه: 12
توضیح مختصری در مورد سختی گیرها: 12
خوردگی: 12
کنترل خوردگی: 12
1. انتخاب سوخت: 12
خوردگی ناشی از خاکستر سوخت مایع: 12
علل ایجاد عیوب در دیگ های بخار 12
تشکیل رسوب: 12
لوله کشی عبور بخار: 12
دستورالعمل راه اندازی دیگ های بخار: 12
عملیاتی که باید در هر شیفت انجام گیرید (برنامه روزانه): 12
برنامه هفتگی دیگ های بخار: 12
برنامه ماهانه: 12
برنامه فصلی: 12
روش های تمیزکاری: 12
خاموش کردن دیگ برای مدتی کوتاه: 12
خاموش کردن دیگ برای مدتی طولانی: 12
عیوبی که ممکن است در سیتسم کار بوجود آید: 12
جدول شماره 1 12
مقدمه
شرکت کشت و صنعت گرگان، یکی از واحدهای تولید گروه دشت مرغاب (یک و یک) می باشد. گروه تولیدی دشت مرغاب در واقع به عنوان بنیانگذار صنعت کنسروسازی با سابقه ای بر یک ربع قرن در ایران است که تولیدات آن با مارک (یک و یک) در داخل و خارج کشور توزیع می شد.
گروه تولیدی دشت مرغاب، با گستردگی در جنوب (شرکت دشت مرغاب) و شمال (شرکت کشت و صنعت گرگان) و غرب (شرکت ارومدشت ارومیه) به عنوان بزرگترین صنعت تبدیلی محصولات باغی و زراعی کشور مطرح می باشد و علاوه بر بخش صنعتی، موسسات و واحدهای کشاورزی نیز در زیرمجموعه آن مسئولیت تامین مواد اولیه مرا بر عهده دارند.
تاریخچه:
شرکت کشت و صنعت گرگان در تاریخ 21/12/1351 تاسیس و تحت شماره 340 در اداره ثبت اسناد گرگان به ثبت رسیده است و در تاریخ 7/12/1355 پروانه بهره برداری آن به شماره 395/40 به امضاء وزارت صنایع و کشاورزی وقت تحت عنوان کشت و صنعت صادر گردیده است و مرکز اصلی آن در گرگان و فعالیت اصلی آن بر اساس ماده 3 اساسنامه عبارت است از انجام کلیه عملیات مربوط به کشت و صنعت و انجام هرگونه فعالیت های مربوط به تولید، تبدیل و عرضه و فروش محصولات اصلی و فرعی و همچنین بهره برداری از سردخانه به ظرفیت سه هزار تن است.
این واحد در مجموعه گروه تولیدی دشت مرغاب (یک و یک) که قبل از انقلاب اسلامی متعلق به بخش خصوصی بود، پس از پیروزی شکوهمند انقلاب اسلامی تا سال 1366 در اختیار سازمان صنایع ملی قرار داشت و در حال حاضر سهامی عام می باشد.
مشخصات کلی شرکت کشت و صنعت گرگان:
موقعیت مکانی شرکت کشت و صنعت گرگان در مسیر جاده ارتباطی مازندران ، خراسان در شهرستان گرگان با مساحت 108265 متر مربع واقع شده است که کل مساحت زیر بنایی جهت ساختمان وتاسیسات تولید بالغ بر16700 متر مربع بوده که شامل بخشهای اداری، تولیدی، خدماتی، انبارهای سردخانه میباشد.
از جمله ویژگیهای منحصر به فرد شرکت کشت و صنعت گرگان در منطقه و حتی در سطح کشور وجود سردخانه هایی با ظرفیتی اسمی سه هزار تن است که در جوار سالنهایی تولیدی بوده و دارای 14 اطاق با ظرفیت 250و125 تن میباشد.
ظرفیت اسمی کشت و صنعت گرگان بالغ بر پانزده هزار تن در سال بوده که باتولید محصولات متنوع تا بیست و پنج نوع را شامل می گردد،در فصول مختلف سال صورت می پذیرد.
ساختار سازمانی شرکت کشت و صنعت گرگان:
شرکت سهامی خاص کشت و صنعت گرگان از نظر سازطمانی از بخشهای زیر تشکیل شده است که در ادامه در خصوص هر بخش توضیحات مختصری به استحضار میرساند.
هیت مدیره:
تعداد اعضای هیت مدیره پنج نفر بوده که از میان اساتید دانشگاه، مدیران صنعتی و کارشناسان مالی و بانکی انتخواب شده اند.
مدیر عامل:
برابرقانون تجارت مدیریت اجرایی شرکت رابه عهده دارد و در حالی حاضر مدیر عامل وقت کارشناس ارشد صنایع غذایی میباشد واز نظر اجرایی مسولیت هماهنگی و راهبری سایر بخش ها را عهده دارد.
واحد داری:
این واحد امور مربوط به برنامه ریزی و ارائه خط منشی اجرایی امور ادارب و پر سنلی شرکت، نظارت بر اجرای قوانین و آئین نامه های پر سنلی و استخدام و غیزه … را بعهده دارد.
واحد بازرگانی:
این واحد امور مربوط به برنامه ریزی ونظارت یر امور قسمتهای خرید های داخلی و خارجی و فروش محصولات، تدوین مقررات وروشهای کار در قسمت تحت سرپرستی و کنترل لازم جهت اجرای آنها بنحو مطلوب را بعهده دارد.
واحد امور مالی:
این احد علاوه برنامه برنامه ریزی و نظارت بر امور قسمتها به کنترل کلیه اسناد دریافتی و پرداختی و عملیات حسابداری مالی،تنظیم صورت حسابهای مالی وتنظیم بودجه را به عهده دارد.
واحد کشاورزی:
شرکت کشت و صنعت گرگان در سطح حدود 147 هکتاراز ارضی کشاورزی منطقه گرگان و گنبد به صورت مستقیم اقدام به فعالیتهای کشاورزی با روش های مکانیزه و متد جدید کاشت، داشت و برداشت می نماید و از این طریق همه ساله مقداری از مواد اولیه مورد نیاز خود را تامین می نماید.
واحد انبارها:
با توجه به ضرورت و اهمیت نقش نگهداری در صنایع تبدیلی واحد انبارهای شرکت کشت و صنعت گرگان با مساحتی بالغ بر 7450 متر مربع و فضای سردخانه این به مساحت 2244 مترمربع به ارائه خدمات و تغذیه خطوط تولید و عرضه و تحویل محصولات ساخته شده بر شبکه وسیع پخش اقدام می نماید.
واحد کنترل کیفی:
به دلیل حساسیت بسیار زیاد مواد غذایی تبدیلی و توجه ویژه به کیفیت ظاهری و باطنی محصولات تولیدی و همچنین به منظور تحقق اهداف از پیش تعیین شده، در خصوص تولید محصول، درجه یک شرکت کشت و صنعت با بکارگیری نیروی مجرب و کارآزموده در واحد کنترل کیفی کلیه مراحل قبل، در جریان و تولید را با روش ها و دستگاه های جدید آزمایشگاهی کنترل و آزمایش نموده و بدین منظور تعداد 6 کارشناس در رشته های مهندسی صنایع غذایی میکروبیولوژی و کشاورزثی را به خدمت گرفته است. شایان ذکر است یکی از رموز موفقیت محصولات یک و یک و رضایت مشتری از این محصولات، توجه بسیار زیاد به امر کیفیت می باشد.
واحد تعمیر و نگهداری
این واحد به منظور سرویس دهی به واحد تولید، بکارگیری، تکنولوژی جدید و تعمیرات منظم و دوره ای با انجام برنامه های بازسازی سالانه و آماده سازی خطوط تولید در جهت افزایش ظرفیت و بقای فعالیت های فصلی تولید محصولات فعالیت می نماید.
واحد تولید
این واحد امور مربوط به تنظیم و ارائه برنامه تولید و نظارت بر اجرای عملیات طرح های توسعه و اصلاح خط تولید هماهنگی با واحدهای دیگر و تولید محصولات بر اساس برنامه پیش بینی شده را بر عهده دارد.
واحد تحقیق
این واحد در سال 1371، به عنوان یکی از بخش های اصلی ساختار شرکت کشت و صنعت گرگان به تصویب رسید و آنچه در فرآیند شکل گیری و ایجاد بخش حائز اهمیت می باشد، این است که ابتدا، اعتقاد و باور ظهور و فعالیت این واحد در قالب احساس نیاز شکل گرفت و پس از نمود بخشیدن به برخی از فعالیت های تحقیق و توسعه از قبیل برنامه ریزی و اجرای برنامه بازسازی خطوط تولید، بنیه کارشناسی شرکت از طریق استخدام نیروهای متخصص، ارتقاء در سطح دانش فنی با استفاده لز تکنیک ها و روش های آموزشی و به فعل رساندن ایده های مربوط به محصول جدید، گنجاندن آن در برنامه پیش بینی تولید به ایجاد یا تاسیس این واحد اقدام گردید.
این واحد هم اکنون به طور فعال در چهار بخش تحقیقات صنعتی، کشاورزی، مالی و بازرگانی و مهندس نیروی انسانی و آموزشی انجام وظیفه می نماید و طی ارتباط مستمر با دانشگاه های معتبر کشور جدیدترین اطلاعات را دریافت داشته و از اساتید مربوط در قالب مشاورین تحقیق مدد می گیرد.
طرح های توسعه ای در دست اقدام
1. افزایش ظرفیت خط رب گوجه فرنگی و بسته بندی اسپتیک:
با توجه به پتانسیل بالای منطقه در تولید گوجه فرنگی، سالانه بالغ بر 130000 تن، به طور متوسط بالغ بر 2000 تن گوجه فرنگی در روز می باشد. با عنایت به فرمایشات مقام معظم رهبری مبنی بر جایگزینی ارز حاصل از صادرات غیرنفتی به جای ارز حاصل از فروش نفت خام و همچنین در جهت تحقق سیاست توسعه صادراتی دولت محترم جمهوری اسلامی ایران، در نظر است نسبت به افزایش ظرفیت حدود 300 تن دیگر گوجه فرنگی در روز و با ارتقاء تکنولوژی بسته بندید رب گوجه فرنگی در بسته های اسپتیک، مطابق با نیازهای بازارهای بین المللی، به طوری که رب گوجه فرنگی استرلیزاسیون کامل در کیسه های آلومینیومی بسته بندی و به اکثر نقاط جهان صادر گردد.
2. دو مداره نمودن اطاق های سردخانه:
با توجه به تولید محصولات منجمد شده، سردخانه فعلی گنجایش ظرفیت محصولات تولید شده منجمد را نداشته و در این راستا تصمیم به دو مداره نموده 5 اتاق از سردخانه موجود با افزایش ظرفیت 1250 تن دیگر را داریم.
3. صنایع تبدیلی فرآورده های آبزی:
با توجه به اهمیت موضوع توسعه صنایع مورد استفاده صنایع تبدیلی و قرار گرفتن این واحد در کنار دریای پربرکت خزر و پتانسیل بالای استان جهت پرورش آبزیان آب شیرین، واحد تحقیق و توسعه شرکت با انجام سلسله تحقیقات در زمینه عمل آوری فرآورده های آبزی اقدامات موثری را جهت تبدیل ماهی کیلکا و ماهی های پرورشی آب گرم (فیتوفاک) و میگو انجام داده است که تولید آزمایشی آنها انجام شده و انشاءاله در آینده نزدیک بر تجهیز نمودن سالن تولید و نصب ماشین آلات مورد نیاز به تولید انبوه خواهیم رسید.
4. اجرای پروژه تصفیه خانه فاضلاب صنعتی:
پروژه احداث تصفیه خانه صنعتی شرکت، یکی از بزرگترین تصفیه خانه های موجود در کارخانجات استان می باشد. ظرفیت عملی تصفیه خانه بر اساس اطلاعاتی نظیر وضعیت پرسنلی و برنامه کار، ظرفیت تولید و تنوع آنها در کارخانه، برنامه زمانی تولیدات مختلف، منابع تامین آب مصرفی و میزان مصرف آب در فصول مختلف در بالاترین پیک کاری در حدود 2400 مترمکعب در شبانه روز درنظر گرفته شده و هدف از اجرای این پروژه و احداث تصفیه خانه، حفظ کیفیت پساب تصفیه شده خروجی در حد استاندارد و ضوابط موجود به منظور امکان استفاده مجدد از آن در آبیاری فضای سبز کارخانه و یا زمین های زراعی اطراف، پستشوی مواد اولیه مصرفی (شستشوی اولیه)، شستشوی محوطه کارخانه و کف سالن ها، شستشوی دستگاه ها و سبدهای مورد استفاده و نهایتاً در صورت لزوم دفع آن به مسیر رودخانه فصلی مجاور شرکت می باشد.
آمار کارکنان شرکت در سال های 77.78 به تفکیک
شرح
سال 77
سال 78
ملاحظات
کارکنان موقت فصلی
116
107
کارکنان دائمی
173
156
قراردادی ها
78
84
ثبت روزمزد به طور مساوی هر ماهه
126
116
نمودار تولید سالیانه شرکت از سال 1372 لغایت 1378
درصد افزایش و کاهش تولیدات نسبت به سال قبل:
72 به 73: 1/4+
72 به 74: 18+
75 به 74: 26/49+
76 به 75: 3/15-
77 به 76: 5/7-
78 به 77: 4/41+
خط تولید خلال نیمه سرخ و منجمد سیب زمینی (فرنج فرایز)
سیب زمینی یکی از محصولات عمده غذایی در جهان است. از آنجاییکه راندمان تولید سیب زمینی نسبت به سایر محصولات کشاورزی در هکتار زیاد است و می تواند در انواع وسیعی از آب و هوا بروید، مبنای اصلی غذایی بسیاری از مردم جهان است. با توجه به ارزش نسبی این محصول نسبت به سایر مواد غذایی دیگر، سیب زمینی در تامین بخش عظیمی از نیازهای غذایی بسیاری از مردن جهان نقش به سزایی بازی می کند.
با توجه به تولید حدود 3/3 میلیون تن سیب زمینی در کشور و بالغ بر 120000 تن در استان گلستان، این استان فاقد صنایع تبدیلی فرآورده های سیب زمینی می باشد؛ از این جهت این شرکت نسبت به نصب و راه اندازی خط فرنج فرایز اقدام نموده تا علاوه بر جذب مقدار قابل توجهی از سیب زمینی منطقه و تبدیل آن به صورت خلال نیمه سرخ و منجمد شده آماده مصرف و همچنین کاهش میزان ضایعات حاصل از عدم ماندگاری سیب زمینی تازه برداشت شده باعث ایجاد زمینه بازار جدید کار و اشتغالزایی حدود 45 نفر مستقیم در روی خط شده و به دنبال آن محصول فوق با کیفیتی بالا به همراه دیگر محصولات تولیدی گروه با مارک یک و یک سهم عمده ای در بازارهای داخلی و خارجی داشته باشد؛ لذا جهت تکمیل این خط به دلیل نبودن تکنولوژی آن در کشور استعلام هایی از شرکت های سازنده این خطوط در کشورهای دیگر به عمل آمد.
از آنجایی که از بدو شروع کار، هدفمان استفاده از توان تخصصی داخلی و عدم وابستگی به ماشین آلات خارجی و صرفه جویی ازی بود، لذا مطالعات وسیعی در این زمینه به عمل آمده، نهایتاً با همکاری و تلاش کارکنان متعهد این شرکت و شرکت های مشاوره ای و ماشین سازی ایرانی، خوشبختانه توانستیم دستگاه ها و ماشین آلات موردنظر را در داخل کشور تهیه و راه اندازی نماییم که با این کار، حدود 721630 دلار صرفه جویی ارزی را دربر داشته و علاوه بر موارد فوق با عنایت به استعلام های دریافت شده از نمایندگی ها و کمپانی های خارجی و خصوصاً نماینده شرکت F-MC در خصوص راه اندازی سرخ کن سیب زمینی (فرایر) که ساخت شرکت فوق می باشد، جهت دریافت کاتالوگ برای راه اندازی، شرکت مذکور اعلام داشت که فرایر موجود به دلیل قدیمی بودن، غیرقابل راه اندازی می باشد، ولی با همت و تلاش نیروهای متعهد این شرکت و گرفتن مشاور این دستگاه 285000 دلاری، ترمیم و راه اندازی گردید که امروزه شاهد آن می باشید.
هدف از اجرای طرح، جلوگیری از ضایعات محصولات کشاورزی و رونق منطقه و همچنین اجرای برنامه های توسعه اقتصادی، به حمداله با راه اندازی این خط می توان سالانه حدود 3000 تن محصول فرنچ فرایز قابل عرضه به بازار داخل و خارج تولید نمود، لذا تمام سعی و تلاش ما در خصوص توسعه صادرات این محصول خواهد بود که می تواند سالانه درآمدزایی قابل توجهی داشته باشد.
در خاتمه ضمن تشکر از حضور مسئولان محترم استانی و شهرستانی، امیدواریم با پشتیبانی مقامات محترم و همت و تلاش کارکنان، شاهد راه اندازی خطوط جدید در این واحد باشیم تا بتوانیم گام موثری در جهت توسعه اقتصادی کشور عزیز و منطقه برداریم.
صرفه جویی ارزی انجام شده به شرح زیر می باشد:
1. دستگاه پری کولر 199530 دلار
2. بلنچر 162300 دلار
3. فرایر 285000 دلار
4. پوستگیر 74800 دلار
با عنایت به مطلب ذکر شده به راه اندازی خط (فرنچ فرایز)، همانطوری که مستحضرید، جهت ادامه فعالیت و تولید محصول (فرنچ فراز) جهت تامین مواد اولیه نیاز به نقدینگی مالی قابل توجهی دارد که به شرح زیر می باشد:
1. تامین سیب زمینی 6000 تن 6600000000 ریال
2. تامین روغن 210 تن 945000000 ریال
3. بسته بندی پلی اتیلن و کارتن 864000000 ریال
جمع کل 8409000000 ریال
توضیحی مختصر درمورد سردخانه:
در این بخش ما دارای سه نوع فرز می باشیم:
1: سیستم بالای صفر
2: سیستم تونل انجماد
3: سیستم زیر صفر
در سیستم بالای صفر دما در حدود 8 درجه سانتی گراد می باشد و در سیستم زیر صفر به 20- درجه سانتیگراد می رسد. این نوع سیستم حالت متغیر نیز دارند، یعنی سیستم بالای صفر می تواند یا سیستم زیر صفر تبدیل شود و برعکس.
در سیستم تونل انجماد محصولات در درون اتاقکی در دمایی حدود 50- درجه سانتیگراد نگهداری می شوند که در آن نوار نقاله ای تعبیه شده که محصولات روی آن قرار دارند. برای استفاده از محصولات دکمه نوار را زده و محصولات به بیرون هدایت می شوند.
حال توضیحی درباره سیکل سیستم ها و دستگاه های مربوطه به آن را در زیر مشاهده خواهید کرد:
سیکل زیر صفر:
گاز سرد از سپراتور به وسیله کمپرسور مکش، تبدیل به گاز می شود. گاز داغ وارد کندانسور می شود. به کمک آب و هوا به مایع خنک تبدیل می شود. مایع مذکور در رسیور جمع می شود. مایع خنک در عبور از شیر انبساط، فشار آن کاهش و به مایع بسیار سرد تبدیل می گردد. مایع بسیار سرد وارد سپراتور م گردد، سپس جمع شده توسط پمپ به طرف کولر فن انتقال می یابد و توسط فن و هوا تبدیل به گاز می گردد. سپس این چرخه به این طریق که گاز سرد دوباره در سپراتور جمع شده، سپس به وسیله کمپرسور مکش شده ادامه می یابد.
سیکل تبرید:
زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که بخواهیم درجه حرارتی پایین تر از درجه حرارت محیط ایفا کند. سیکل تبرید معمولاً در سردخانه ها ـ کولرها و دیگر سیستم های سرمازا مورد استفاده قرار می گیرد.
اجزای آن:
1. کمپرسور
2. سپراتور
3. کندانسور
4. رسیبل
5. اواپراتور
6. شیرهای فشارشکن و برقی
1) کمپرسور:
عمل کمپرسور در این سیستم مکش مداوم بخار سیال عامل و بالابردن فشار و دمای آنها می باشد. کمپرس کردن گاز به وسیله حرکت رفت و برگشتی پیستون در داخل سیلندر انجام می شود. کمپرسورها در انواع مختلف ساخته می شوند که هر مدل دارای تعدادی سیلندر توان ـ بازده و ساختمان مخصوص به خود می باشد.
2) سپراتور:
سپراتور بر دو نوع می باشد:
1. سپراتور روغن
2. سپراتور سیال عامل
سپراتور روغن، روغن را از سیال عامل کمپرس شده جدا می کند و به کمپرسور باز می گرداند. وظیفه اصلی سپراتور سیال و تخلیه اصلی سپراتور سیال عامل جدا نمودن بخار از مایع سیال عامل می باشد.
هر سپراتور از یک کوئل گرم تشکیل شده که سیال در آن با عبور از کوئل ، گرمای خود را از دست می دهد.
3) کندانسور:
که وظیفه آن بخار سیال عامل را به مایع تبدیل می کند.
همانطور که مشخص است، در کندانسور سیال عامل در شبکه ای از لوله ها جریان می یابد و آب به عنوان سیال خنک کننده از بالا به صورت پاششی فرو می ریزد. این عامل باعث تغییر آب می گردد که آب گرمای لازم برای تبخیر خود را از شبکه لوله ها می گیرد. بدین ترتیب سیال عامل گرمای خود را ازدست داده به مایع تبدیل می گردد و آبی که در این سیستم تبخیر نشده است، در پایین کندانسور جمع می شود و به وسیله پمپ به بالای کندانسور هدایت می شود و این سیکل ادامه پیدا می کند.
4) رسیبل:
یک مخزن معمولی می باشد که برای ذخیره سازی سیال مورد استفاده قرار می گیرد. بر روی آن یک نشانگر برای مشخص کردن مقدار سیال موجود در سیکل قرار دارد که بدین وسیله می توان کم شدن سیال را در سیکل متوجه شد و آن را با تزریق سیال جبران نمود.
5) اواپراتور:
در حقیقت محیطی است که قصد داریم دمای آن را از دمای محیط پایین تر بیاوریم. این عمل به وسیله سیستم فن کوئل انجام می شود که در کوئل سیال عامل مایع با دمای پایین جریان دارد.
6) شیرهای فشارشکن:
چون سیال عامل مایع خروجی از کندانسور دارای دما و فشار مناسبی برای جریان در کوئل مربوط به اواپراتور نمی باشد، شیرهای فشارشکن در مسیر لوله مربوط به کندانسور و اواپراتور نصب می گردد تا با کاهش فشار، دمای آن را کاهش دهد.
سیکل تونل انجماد:
تونل انجماد اتاقی است که واحد دمای 40- درجه سانتیگراد می باشد و مولد غذای با عبور از ریل داخل این تانک فریز می شوند. این سیکل جالبترین و دقیق ترین سیکل تبرید در این کارخانه است. تقریباً این سیکل ترکیبی می باشد:
HP: 0.32kw
LP: 55kw
این سیکل یک کمپرسور HP و کمپرسور LP موجود است. کمپرسور HP از نوع 6, R, 6H است و دو کمپرسور LP از نوع 9, R, 911 سیلندر و احتمالاً دارای توان کمتری نسبت به کمپرسور HP است. فشار گاز آمونیاک در کمپرسور HP از 2 به 41 افزایش می یابد و بعد از آن که سپراتور روغن مخلوط را جدا کرد و به کمپرسور بازگردانده شد. گاز آمونیاک در کندانسور پاشیده می شود و پس از کاهش فشار در شیر فشارشکن دیافراگمی با دمای پایین وارد سپراتور L می شود و از سمت دیگر کمپرسور LP فشار گاز آمونیاک را از 5/0 بار به 2 بار افزایش می دهند و پس از جداسازی روغن آمونیاک با دمای بالا وارد تونل واقع در سپراتور I می شود. در تبادل حرارتی بار آمونیاک درجه حرارت پایین دمای آن کاهش پیدا کرد تبدیل به مایع می گردد.
از طرفی سیال عامل مربوط به کمپرسور فشار قوی از تونل گرم، گرما می گیرد. در حقیقت سپراتور I کندانسور برای سیکل مربوط به کمپرسورهای LP و اواپراتور برای سیکل ترکیبی است. گاز آمونیاک به کمپرسور HP کلید 5 می شود و دمای آمونیاک بعد از کاهش فشار در شیر فشارشکن وارد سپراتور دوم می شود و سپس مایع آمونیاک با دمای بسیار پایین وارد شیر فن تونل انجماد می شود و بعد از تبادل حرارت با تونل قسمت اعظم آن تغییر می کند و بعد سپراتور II باز می گردد و در آنجا گاز از مایع جدا شده و به کمپرسورهای LP مکیده می شود.
سیکل بالای صفر:
از تعداد 14 سردخانه ای که در این کارخانه وجود دارد، ده عدد آن دارای درجه حرارت 3 درجه سانتیگراد می باشند که درجه حرارت آنها را می توان از 5- تا 15+ تغییر داد. شمای شماتیک سیکل بالای صفر در شکل موجود است. در این سیکل از یک کمپرسور استفاده می شود که تمامی آنها دارای 4 سیلندر است. مدل آنها glp.41 و دارای هر 1.85kp و 90kw است. در شرایط عادی تنها یکی از این کمپرسورها در حال کار می باشد و یک کمپرسور همیشه در حال آماده باش است که در صورت به وجود آمدن اشکال و کار کمپرسور در حال کار بلافاصله شروع بکار کند.
کمپرسور دیگر کمپرسور کمکی می باشد. اگر یک کمپرسور جدا دیگر نباشد، این کمپرسور هم وارد سیکل می شود. همانگونه که از شکل مشخص است، کمپرسور فشار گاز آمونیاک نباشد، این کمپرسور هم وارد سیکل می شود. همانگونه که از شکل مشخص است، کمپرسور فشار گاز آمونیاک را از 9/0 به 5/12 بار افزایش می دهد. در اثر این عمل، مقداری روغن که در ماشین کمپرسور مورد استفاده قرار می گیرد، با گاز آمونیاک Pissbory شده خارج می شود که سپراتور روغن از گاز آمونیاک جدا کرده و به کمپرسور بازمی گردد و گاز آمونیاک با فشار بالا در کندانسور چگالیده می شود و تقریباً به مایع تبدیل می گردد. این کارخانه دارای 2 کندانسور و به مایع تبدیل می گردد و این کارخانه دارای 2 کندانسور مدل B.A.C.WLC175 می باشد. مایع آمونیاک بعد از کندانسور ریسبل می شود و بعد از رسیبل شیلنگ تغذیه آمونیاک تعبیه شده است می توان کمبود آمونیاک را جبران نمود. در هنگام وصل شیر کپسول به شیلنگ شیر فلکه رسیبل را می بندند تا مکش کمپرسور تنها روی آمونیاک داخل کپسول اثرگذار باشد و آمونیاک تغذیه به داخل سیکل راه یابد. بعد از آن شیر فشارشکن قرا دارد که این شیر همانطور که توضیح داده شد، از نوع دیافراگمی است و فشار آمونیاک را پایین می آورد، به طوری که مایع آمونیاک به مخلوط اشباع تبدیل می گردد و در سپراتور گاز از مایع جدا شده و به وسیله مکش کمپرسور بازگردانده می شود و مایع به وسیله پمپ گریز از مرکز به سمت فن کوئل جریان می یابد. این مایع معمولاً دارای دمای 3 درجه سانتیگراد می باشد. فن کوئل در قسمت بالای دیوار سردخانه (اوپراتور) نصب شده است که به وسیله فن کوئل در هوای محیط سردخانه با هم انتقال حرارت انجام می دهند. در شیر مایع آمونیاک که در طی این تبادل حرارت به گاز تبدیل می شود و به سپراتور منتقل می گردد و از آنجا با مکش کمپراسور به کمپرسور باگردانده می شود.
اهداف کارآموزی
هدف از کارآموزی، آشنایی با محیط کار رشته علمی کارآموز و شیوه ارتباط آن با سایر رشته ها، آشنایی با مشکلات و مسائل علمی رشته کارآموز در واحدهای صنعتی، کسب تجربه کاری، آزمون آموخته ها در عمل و بکارگیری تکنیک هاست و برای بالا بردن سطح معلومات، علمی است که در طول تحصیل در محیط های آموزشی به صورت تئوری فرا گرفته اند و همچنین آشنا شدن با محیط کار و کاربرد فرمول ها و نقشه ها و تطبیق این دو با کار عملی اساتید و دبیران به این منظور واحد کارآموزی را برای هنرجویان و دانشجویان درنظر گرفته اند تا در کنار مباحث تئوری تا حدودی کاربرد این مباحث را در عمل خود تجربه کرده اند.
به این منظور بنده با توجه به مدت 240 ساعت گذراندن واحد کارآموزی در کارخانه کشت و صنعت یک و یک گرگان در قسمت سردخانه و دیگ بخار، سعی کرده ام گزارشی کامل تهیه کنم که امیدوارم این مجموعه تا حدودی مورد توجه اساتید قرار گرفته باشد. در ضمن از کلیه افرادی که در تهیه و تنظیم این گزارش بنده را یاری نمودند، کمال تشکر و قدردانی را دارم و با امید به اینکه در آینده صنعت ایران به بهترین شکل ساخته و هدایت شود.
فصل اول
انواع محصولات و نحوه تولید آن در شرکت
محصولاتی که در کارخانه کشت و صنعت یک و یک گرگان تولید می شود، به شرح زیر است:
1-رب 2- خیارشور
3- کنسروباقلا 4- کنسرو لوبیاچیتی
5- کنسرو لوبیاسبز 6- کنسرو نخود فرنگی
7- خاویار بادمجان 8- مربای توت فرنگی
9- مربای هویج 10- کمپود گیلاس
11- کمپود گلابی 12- زیتون
13- محصولات فریز شده 14- کنسرو ذرت
15- خلال سیبزمینی سرخ شده
سالن تولید شامل2سالن:
1) سالن خط سبزیجات
2) سالن خط رب
سالن خط سبزیجات:
1-خط ذرت 2- خط لوبیا
3- خط لوبیاچیتی- نخودفرنگی (توسط هیدروپمپ به خط شستشو و کنسرو قوطی انتقال پیدا می کند).
4- خط پویت گیری و پخت بادمجان (که پخت آن توسط خط رب صورت می یرد)
5- خط سبزیجات فیریز شده که توسط تونل انجماد فیریز می شود 6- خط سیب زمینی
سالن خط رب:
شامل 3 خط رب- 3 خط پاستوریزه
خط لوبیا و نخودفرنگی:
لوبیاها را کارگران به داخل مخزنی که در آن آب است ریخته و شستشو می شود. پمپ آبی در این قسمت وجود دارد که عمل سیرکوله، یعنی چرخ آب را انجام می دهد، بعد از سیر کوله در قسمت انتهای نواری همراه با صافی وجود دارد که توسط موتوری می چرخد و عمل صافی لوبیاها از آب را انجام می دهد. بعد از صافی لوبیاها توسط نوار بالابر به داخل تکان دهنده ریخته می شود و در اول نوار کارگردان باز هم عمل تمیز کردن را انجام می دهند این نوار را هم یک موتور می چرخاند، وقتی لوبیاها به داخل تکان دهنده ریخته می شوند و در حالت تکان خوردن توسط دو دریچه به داخل دمگیر هدایت می شوند. عمل تکان دادن را موتوری که گیربکس لرزشی دارد، انجام می دهد. دمگیر را موتوری را به صورت دوار می چرخاند و توسط نیروی گریز از مرکز دم لوبیاها را می برد. بعد از دمگیری لوبیاها روی نواری ریخته می شوند که در دو طرف نوار کارگران نشسته و عمل سورت کردن را انجام می دهد (سورت کردن یعنی عمل کردن بر روی نوار) این نوار نیز توسط یک موتور سه فاز ستاره می چرخد.
بعد از این قست لوبیاها توسط نوار بالابر که این نوار هم موتور جداگانه ای دارد، به داخل کاتر ریخته می شوند (کاتر عمل خرد کردن را انجام می دهد). پنج عدد کاتر وجود دارد که که هر کدام برای خود یک موتور دارند. بعد از این مرحله، لوبیاهای خرد شده روی نوار بالابر که این نوار هم یک موتور جداگانه دارد، ریخته می شوند.
توجه: بعد از اینکه نخودها در داخل مخزن شستشویی اولیه ریخته شدند، توسط هیدروپمپ به خط دستشویی ثانویه انتقال می یابند و از این مرحله به بعد، مراحلی که روی لوبیاهات صورت می گیرد، روی نخودها هم انجام می گیرد و از بالا هم توسط نوار پایینی که موتور جداگانه دارد، به داخل بالابر قاشقی ریخته می شود و از آنجا به داخل تکان دهنده ریخته می شود و زیر تکان دهنده یک فن وجود دارد که هوا را به توری می زند و محصول ناخالص از زیر توری رد می شود و محصول خالص به داخل بلنچر یا پخت اولیه وارد می شود، داخل بلنچر محفظه مخروطی دارد که محصول غذایی همراه بخار همراه بخار خوردن به جلو رانده می شود که این عمل جلو بردن را موتوری که دورش قابل تنظیم است، انجام می دهد. این نوار را هم یک موتور می چرخاند.
بعد از این مرحله، محصول غذایی توسط نوار قاشقی به بالا برده می شود که این نوار را هم یک موتور می چرخاند و از آنجا به داخل قیف ریخته می شود که در اینجا به دو قسمت تبدیل می شود که یک قسمت برای قوطی زدن و یک قسمت برای منجمد کردن بکار می رود.
قسمت قوطی زدن
زیر قیف سینی شیب داری وجود دارد که از داخل سینی شیب دار به داخل تکان دهنده ریخته می شود ـ در داخل تکان دهنده شیاری وجود دارد که زیر این شیار قوطی وجود دارد، محصولات غذایی که از روی قوطی می ریزد، به داخل سینی تکان دهنده ای که متصل به چرخ فلکی می باشد، ریخته می شود و توسط چرخ فلک دوباره به داخل سینی بالایی ریخته می شود. قوطی ها طی مسافت یک متری کج می شوند تا باز هم مقدار اضافی خارج شود تا سس یا آب نمک که داخل قوطی ها می ریزند، به مقدار لازم باشد تا این قسمت را که یک نوار هدایت می کند، بعد از این قسمت روی یک نوار دیگر می افتد که روی این نوار توسط مخزن به قوطی ها آب نمک یا سس بسته به محصول مورد نیاز اضافه می شود.
بعد از این قسمت، قوطی ها توسط یک ریل به داخل کولر ریخته می شوند. با توجه به ماده غذایی که نیاز به پاستوریزه دارد، آزمایشگاه مقدار زمانی که نیاز دارد تا آن ماده (قوطی) داخل کولر باشد را با دور موتور تنظیم می کند که این موضوع به بخار نیز بستگی دارد. اگر فشار کم باشد، زمان بیشتری را باید داخل کولر طی کند و اگر فشار بخار زیاد باشد، با زمان کمتری پاستوریزه می شود که این عمل توسط آزمایشگاه انجام می گیرد. بعد از کوکر به کوکر انتقال می یابد، چون قوطی حرارت بالایی دارد، اگر آب داخل کولر سرد باشد، ناگهان قوطی جمع می شود (عامل انبساط و انقباض) و به همین دلیل ابتدا آب کولر را توسط بخار ولرم می کنند تا قوطی کم کم دمایش پایین بیاید و چون قوطی خودش حرارت داشته و بعد عبور تعدادی قوطی از داخل کولر آب، آنرا گرم می کند. اپراتور آب سرد را وارد کولر می کند تا آب را به همان حالت ولرم باقی نگه دارد. بعد از این مرحله توسط نوار قوطی ها به قسمت بسته بندی هدایت می شوند. در قسمت وسط، نوار فنی وجود دارد که رطوبت قوطی را می گیرد.
قسمت منجمد کردن:
بسته به نیاز اگر بخواهیم محصولات را منجمد کرده و در سردخانه نگهداری کنیم، همان جایی که یک طرف به سمت قوطی می رود، یک طرف نیز به سمت فریز می رود و اگر بخواهیم فریز شود، از بالای قیف به یک سینی و از سینی به نوار شستشو که نوار شستشو محصولات را شستشو می کند و به نوار بالابر قبل از تونل انتقال می دهد و بر روی بالابر قبل از تونل یک فن قرار دارد که رطوبت ناشی از شستشو را تا حدودی کم می کند تا این رطوبت باعث تولید برفک در داخل تونل نشود و اساس کار تونل به این شکل است که در داخل تونل یک نوار تکان دهنده که سینی این نوار مشبک می باشد، قرار دارد تا هوا به راحتی از داخل این نوار عبور کند. سرمای داخل تونل توسط گاز آمونیاک که از واحد سردخانه به تونل انتقال پیدا می کند، تامین می شود، زیرا سرما در داخل تونل شدت پیدا می کند، توسط پنج فن قوی این سرما دوران می شود تا کورانی از سرما ایجاد شود و این کوران هوا از داخل این سینی مشبک عبور می کند و آن محصول غذایی منجمد می شود و مسافت این نوار پنج متر می باشد. بعد از تونل محصولات منجمد شده در داخل پلاستیک ریخته می شود و از آنجا به انبار سردخانه انتقال پیدا می کند و در موقع لزوم به قسمت بسته بندی هدایت می شود.
خط رب:
ابتدا گوجه فرنگی در اول خط در محلی به نام بارانداز تخلیه می شود که این محل خود از چند قسمت تشکیل شده است که عبارتند از: حوضچه اولیه، نوارهای بالابر به حوضچه ثانویه و بعد حوضچه ثانویه.
حوضچه اولیه توسط دو پمپ کار شستشو را انجام می دهند:
1. پمپ سیر کوله
2. پمپ تغذیه آب تمیز
بعد از چند بار شستشو، یعنی بعد از اینکه چند بار آب حوضچه سیرکوله شد، آب آن تخلیه و توسط پمپ تغذیه دوباره آبگیری می شود و اما نوارهای بالابر که گوجه را از حوضچه اولیه به حوضچه ثانویه انتقال می دهند. این نوارها هر کدام توسط یک موتور کار می کنند و بر روی آنها لوله کشی آب شده است که در هنگام عبور از روی نوار دوباره شستشو توسط آب تمیز صورت می گیرد. بعد از اینکه گوجه به حوضچه ثانویه ریخته شد، در آنجا توسط لوله های آب که توسط پمپ تحت فشار قرار دارند، به راه آبهایی هدایت می شوند که این راه آب ها در حقیقت ورودی های تغذیه خط تولید می باشند که در این کارخانه سه خط وجود دارد.
تذکر 1: هر کدام از خط ها یک تابلوی فرمان برق دارد که هر یک از موتورهای واقع در خط را فرمان می دهند. بعد از ورود به خط تولید ابتدا توسط پره گوجه بر گوجه ها روی نوار سورتینگ هدایت می شوند. لازم به ذکر است که پره گوجه بر و نوار سوتینگ هر کدام توسط یک موتور مجزا کار می کنند. بعد از اینکه گوجه بر روی نوار سوتینگ قرار گرفت، توسط تعدادی کارگر ضایعات آن گرفته می شوند و دوباره توسط لوله هایی که در انتهای نوار سوتینگ قرار دارند، شستشو می شوند و بعد به داخل مخزن خردکن گوجه ریخته می شوند که خردکن توسط یک موتور دیگر کار می کند. خردکن گوجه، گوجه را خرد کرده و مخلوطی از آب گوجه ـ پوست و تخم بوجود می آورد که این مخلوط ها در داخل مخزن هایی ریخته می شود و از داخل این مخزن ها توسط مونوپمپ به مخزن پخت اولیه می رود که استلایزر نام دارد.
تذکر 2: مخزن هایی که مخلوط آب گوجه در داخل آن ریخته می شود، توسط سنسورهایی (دو عدد) ماکزیمم و مینیمم که هرگاه مخزن پر شد، به مونو پمپ فرمان داده می شود تا مخلوط را به استرلایز هدایت کند و هرگاه مخزن به کمترین حد رسید، مونوپمپ را قطع می کند تا دوباره مخزن پر شود. استلایزر مخلوط را توسط حرارت بخار به حالت آب گوجه کاملاً شل تبدیل می کند که در داخل آن پوست و تخم گوجه فرنگی وجود دارد. این آب گوجه دوباره توسط فشار همان مونوپمپ از آن تخلیه شده و به تصفیه کننده ها انتقال داده می شود که تصفیه کننده ها کارشان بر اساس نیروی گریز از مرکز می باشد. چون تصفیه دوران توری های بزرگ آب گوجه از تخم و پوست جدا شده و خارج می شود و پوست و تخم توسط نوار آشغال بر از زیر تصفیه ها به خارج هدایت می شود.
لازم به ذکر است که سه عدد موتور قوی وجود دارند و نوار آشغال بر نیز یک موتور دارد که توسط نوار مارپیچ آشغال ها را به بیرون هدایت می کند. آب گوجه بعد از تصفیه ها در داخل مخزن های بزرگی ریخته می شود که آماده بهره برداری جهت پخت می باشند که توسط چهار عدد دستگاه پخت صورت می گیرد. دستگاه ها عبارتند از: اواپراتور، تیتان، سام و بول که هر کدام یک سیستم خاصی برای پخت دارند و یک وجه اشتراک در پخت وجود دارد که اینگونه می باشد: آب گوجه را که از مخزن ها دریافت کرده و در یک مخزن قرار داده که این مخزن ها عاری از هوا می باشند، یعنی در آنها خلاء وجود دارد، چون این مخزن ها توسط بخار حرارت دریافت می کنند، برای اینکه رب یا آب گوجه مستقیماً با بدنه دستگاه در تماس نباشد و به بدنه نچسبد و نسوزد، از خلاء استفاده می شود و آب آنها تبخیر می شود و به آب سردکن ها که خارج از سالن قرار دارند، هدایت می شوند. بعد از اینکه آب گوجه کمی غلیظ شد، دوباره به مخزن دیگری هدایت می شود که در آنجا به درجه غلظتی که نیاز است، تبدیل می شود که این غلظت توسط بریکس متر به اپراتور اعلام می گردد. بعد از پخت و خروج رب از دستگاه، توسط پمپ خروجی رب به دستگاه پخت بول هدایت می شود و بعد از آنکه بریکس مورد نیاز دستگاه واحد آزمایشگاه (کنترل کیفی) تعیین شد، رب از بول خارج می شود و به دستگاه پخت ثانویه انتقال داده می شود. انتقال به قرار زیر است:
توسط شبکه های بزرگ استیل، رب از بول گرفته می شود و توسط دستگاه مونوپمپ به تانک رب انتقال می یابد و در داخل تانک رب هم زده می شود و بعد به استزلایزر می رود. تفاوت این استرلایزر با استرلایزر مرحله اول در این است که رب در داخل این استرلایزر همزده می شود و بعد به دستگاه پرکن انتقال می یابد که دستگاه بسته به نیاز در داخل قوطی های نیم کیلویی یا یک کیلویی رب را می ریزند و به دستگاه درب بندی انتقال می یابد. بعد از دستگاه درب بندی، قوطی های رب توسط نوار به داخل پاستوریزه انتقال می یابد. در داخل پاستوریزه یک نوار خیلی بزرگ وجود دارد که خیلی آهسته حرکت می کند و قوطی های رب با تماس مستقیم با بخار پاستوریزه می شوند و بعد از پاستوریزه توسط چند نوار برای بسته بندی هدایت می شوند.
فصل دوم
تعاریف و آشنایی با اصطلاحات
مواد اصلی تشکیل دهنده سوخت های مورد استفاده در دیگ ها چیست؟
مواد اصلی تشکیل دهنده کلیه سوخت های مورد استفاده برای دیگ ها، کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن، گوگرد و در مورد زغال سنگ، عناصر غیرقابل احتراق به صورت خاکستر است.
BTU چیست؟
BTU مخفف یکای گرمای بریتانیا (british thermal unit ) است. مقدار گرمایی که دمای یک پوند آب را به اندازه یک درجه فارنهایت بالا ببرد، یک BTU است. مقدار گرمای لازم که دمای یک پوند آب را به یک درجه بالا می برد، در دماهای مختلف ممکن است کمی بیشتر یا کمتر باشد، ولی تغییر بسیار جزئی است و ما معمولاً آن را یک BTU می گیریم.
گرما چیست؟
شکلی از انرژی که از جنبش مولکولی ناشی می شود. فرض می شود مولکول های هر ماده به طور پیوسته در جنبش اند و شدت گرما (یا دما) به سرعت لرزش مولکولی بستگی مستقیم دارد. در صورتی که آهنگ لرزشی جسمی افزایش یابد، دمای آن افزایش و در صورتی که آهنگ لرزشی کاهش یابد.
تابش چیست؟
تابش پخش گرما از جسم گرم به وسیله امواج اثیری با ماهیتی مشابه امواج نوری است. گرما تابشی، همچنان که از هوا می گذرد، آن را گرم نمی کند، ولی اجسام جامد که مانع تابش اند، آن را جذب یا منحرف می کنند. در کوزه دیگ و کلیه قسمت هایی که در معرض آتش اند، تابش مسقیم گرما داریم.
رسانش چیست؟
تمامی مولکول های یک جسم با یکدیگر سبب عبور گرما از میان جسم می شود. برای مثال اگر یک سر میله ای آهنی در معرض آتش قرار گیرد، در زمان کوتاهی سر دیگر آن در دست ماست، به سبب رسانش گرما از سر میله که گرم و سرخ شده است، داغ می شود و دیگر نمی توان آن را در دست نگه داشت. در این حالت گرما از طریق یک رشته برخورد منتقل می شود. مولکول های گرم و تندرو به مولکول های سرد و کندرو برخورد کرده، آنها را سرعت می بخشند. بدین طریق گرما از دیواره های لوله و شبکه های دیگر عبور کرده، به آب انتقال می یابد.
همرفت چیست؟
انتقال گرما به وسیله جریان یافت را همرفت می نامند. آب درون دیگ بخار نیز به کمک جریان های همرفتی ناشی از جریان رو به بالای آب گرم سبک و در تماس با سطح داغ و جریان رو به پایین آب سرد سنگین که در بالا قرار دارد، گرم می شود.
منظور از انبساط یا تراکم تک دما (ایزوترمال) چیست؟
منظور، انبساط یا تراکم گازی در دمای ثابت است، یعنی دما حین انبساط یا تراکم ثابت می ماند. این حالت هنگامی پدید می آید که تغییرات بر حسب قانون بویل صورت گیرد (قانون بویل بیان می کند که چنانچه دمای گازی ثابت باقی بماند، فشار مطلق گاز نسبت به حجم به طور معکوس تغییر خواهد کرد). عملاً هیچگاه انبساط یا تراکم تک دما رخ نمی دهد، حتی سیلندر کمپرسوری که با آب سرد می شود، نمی تواند گرما را با سرعت کافی دفع کند و بنابراین دمای هوا به هنگام تراکم به سرعت افزایش می یابد.
انبساط یا تراکم آدیاباتیک (بی دررو) چیست؟
به وضعیتی می گویند که دما در حین تراکم افزایش و در حین انبساط کاهش می یابد، بدون آنکه گرما از طریق دیواره های سیلندر تلف یا جذب شود. شرایط مذکور هرگز عملاً به طور دقیق تحقق نمی یابد، اگرچه در بعضی موتورهای گازسوز یا کمپرسورهای هوا، حالتی نسبتاً نزدیک به این وضعیت اتفاق می افتد.
فصل سوم
سیستم تولید بخار (Steam Generation)
نیاز روزافزون به انرژی، اهمیت بخار و نقش آن به عنوان یک واسطه انتقال انرژی را محرز ساخته است. افزایش اخیر قیمت مواد نفتی و تهدید همیشگی، سبب کمبود این مواد لزوماً به استفاده بهتر از بخار و بالا بردن عملکرد کارایی آن در هر زمان گردیده است و از این رو پیشرفت مستمر در طراحی دیگ های مولد بخار و بالا بردن عملکرد خوب وسایل و تجهیزات فرعی و کمکی آن مدنظر قرار گرفته است، بازیافت روزافزون از گرمای تلف شده و آب مقطر برگشتی مخصوصاً به عنوان گامی پیشتاز از تولید مدنظر بوده است.
بهبودسازی مواد اولیه بطور کامل و پاک و تمیز نگه داشتن آب مقطر و آب تغذیه به دیگ بخار هنگام استفاده از مواد شیمیایی موجب کارآیی و انعطاف پذیری بهتری می شود که دست یابی به موارد فوق تحقق پیدا می نماید. بخش های زیر مربوط به مراحلی است که اشاره به افزایش بازدهی و بهبودسازی داخلی سیستم به بهترین روش می نماید.
اجزاء مربوط به سیستم (System Components)
شکل زیر یک دیگ مولد بخار فشار قوی (600 پوند بر اینچ و بالاتر) را نشان می دهد.
تجهیزات بهبودسازی خارجی (External Treatment Equipment)
مشخصات فیزیکی و شیمیایی آب خام، فشار عملیاتی سیستم، کیفیت بخار مورد نیاز، میزان متوسط مصرف بخار، مقدار آب مقطر برگشتی، نوع دیگ مولد بخار و هزنیه سوخت، تماماً مشخص کننده اهمیتی از بازیافت حرارت و مجموع هزینه ها در این مورد می باشد.
بهبودسازی خارجی آب جهت تغذیه به دیگ های بخار با فشار کمتر از 100 پاوند بر اینچ مربع و دیگ های بخاری که مصرف بسیار کمی از آب جبرانی دارند، از اهمیت بالایی برخوردار نمی باشند. در دیگ های بخار با فشار متوسط بین 600-100 پاوند بر اینچ مربع معمولاً از نرم کننده مبادله می شوند.
اجزای اصلی مولد بخار عبارتند از:
صرفه جو، دیگ، فوق گرمکن و پیش گرمکن هوا، افزون بر این ها، هر مولد بخاری دارای دستگاه های کمکی مختلفی مانند سوخت اندازه ها، پودر کننده ها، مشعل ها، دمنده ها، وسایل کنترل آلودگی، دودکش و وسایل انتقال خاکستر است. دیگ به قسمتی از مولد بخار گفته می شود که در آن مایع اشباع به بخار اشباع تبدیل می شود. هرچند که از لحاظ فیزیکی به دشواری می توان آن را از صرفه جو جدا کرد، به هر حال در نوشته های نشریات غالباً به جای مواد بخار اصطلاح دیگ بکار می رود. مولدهای بخار با سوخت های فسیلی غالباً با توجه به برخی اجزاء یا ویژگی هایشان به صورت زیر تقسیم بندی می شوند:
1. دیگ های لوله آتشی؛
2. دیگ های لوله آبی؛
3. دیگ های گردش طبیعی؛
4. دیگ های گردش کنترل شده؛
5. دیگ های جریان یکبار گذر؛
6. دیگ های زیربحرانی؛
7. دیگ های فوق بحرانی.
دیگ لوله آتشی (Fire tube):
دیگ های لوله آتشی از اواخر قرن هجدهم با اشکال اولیه گوناگونی برای تولید بخار جهت مصارف صنعتی مورد استفاده بودند. دیگ لوله آتشی شکل خاصی از دیگ نوع پوسته ای است که در آن بجای بخار گازهای گرم از داخل لوله ها عبور می کنند. در دیگ های لوله آتشی، لوله ها به صورت های افقی، عمودی یا مایل قرار می گیرند، اما لوله های افقی بیشتر متداول است. در دیگ های لوله آتشی، چون تبخیر در همان محفظه ای صورت می گیرد که محتوی آب است، از این رو دیگ ها را برای تولید بخار اشباع بکار می برند.
دیگ لوله آبی، نمونه های اولیه (Water tube):
پیشرو مولد بخار مدرن، دیگ لوله آبی بود که توسط جرج بابکوک و استفن ویلکاکس در سال 1867 ساخته شد. آنها این دیگ را دیگ لوله آبی (غیرانفجاری) نامیدند. دیگ های لوله آبی از لحاظ ظاهر بسیار شبیه دیگ های لوله آتشی بودند، با این تفاوت که آب و بخار با فشار بالا در داخل لوله ها و گازهای حاصل از احتراق در خارج از لوله ها قرار داشتند. دیگ های لوله آبی به دو نوع دیگ لوله مستقیم و لوله خمیده تقسیم می شوند.
دیگ لوله آبی (لوله مستقیم):
اولین دیگ لوله آبی، دیگ مستقیم بود که در آن لوله های مستقیم با قطر خارجی 4-3 اینچ تحت زاویه 15 درجه به فاصله 8 اینچ از یکدیگر بین دو مقسم عمودی قرار می گرفتند. یکی از مقسم ها پایین آورنده بود که آب اشباع را به لوله تغذیه می کرد. مقسم دیگر بالا برنده بود که مخلوط مایع و بخار را دریافت می کرد.
دیگ لوله آبی (لوله خمیده):
به طور کلی در یک دیگ لوله خمیده به جای لوله های مقسم استوانه ها پایین استوانه و مقسم ها، خمیده استفاده می شود. لوله ها طوری خم می شدند که به طور شعاعی به استوانه ها وارد و از آن خارج شوند.
صرفه جو:
صرفه جو (EC) یک مبادله کن گرماست که دمای آب تغذیه را پس از خروج از گرمکن آب تغذیه ای که دارای بالاترین فشار است تا دمای اشباع مربوط به فشار افزایش می دهد.
پیش گرمکن های هوا:
پیش گرم کن های هوا مقداری از انرژی موجود در گازهای دودکش را قبل از تخلیه آنها به جو مورد استفاده قرار می دهند. پیش گرمایش هوا موجب صرفه جویی در سوخت می شود که بدون این کار ما بایست برای همان گرمایش به مصرف می رسید.
دمنده ها:
مولدهای بزرگ بخار، برای ورود هوا به داخل مولد و نیز خروج گازها از آن به کمک نیاز دارند. به همین دلیل در این مولدها از دمنده های بزرگ استفاده می شود. امروزه دو نوع دمنده متداول است:
1. دمنده با جریان اجباری هوا
2. دمنده با جریان مکشی هوا
دیگ بخار (Boilers):
دیگ بخار (مولد بخار) محفظه ای است که با تغذیه آب به درون آن به کمک یک منبع گرمایی، به طور پیوسته بخار تولید می کند در طرح های اولیه دیگ بخار، پوسته ای ساده یا یک لوله تغذیه و یک خروجی بخار بود که روی آن با آجر پوشیده می شود. سوخت در داخل پوشش دیگ جوشانده می شد و گرمای آزاد شده قبل از اینکه بیشتر آن به بیرون برود و تلف شود، از روی سطح پایینی پوسته (شبیه کتری) عبور داده می شد.
طراحان بزودی متوجه شدند که گرم کردم یک منبع بزرگ آب بازده کمی دارد و در نتیجه محصولات داغ احتراق را از میان لوله هایی که در پوسته دیگ قرار داشتند و آب آنها را احاطه کرده بود، عبور دادند. طرح لوله دود نه تنها سطح تماس آب با گرما را افزایش داد؛ بلکه کمک کرد تا تشکیل بخار از آب توزیع یکنواخت تری پیدا کند، سپس دیگ هایی طراحی شد که در آنها آب از درون لوله ها و آتش از بیرون آنها عبور می کرد. لوله های بیشتر و کوچکتر بازده بیشتری داشتند. مشخصات یک دیگ بخار خوب عبارتند از:
1. ساختمان ساده و محکم؛
2. مواد و ساخت بر اساس استانداردهای بالا؛
3. طرحی که گردش دائمی آب در دیگ را تضمین کند، در نتیجه توزیع گرما به طور یکنواخت در سرتاسر حجم آب انجام شود و قسمت های مختلف سطوح گرمایی را تا حد امکان در دمای یکسان نگه دارد؛
4. سطح زیاد گرمایی حدالامکان انتقال گرمای گازهای کوره به درون آب درون دیگ تضمین شود؛
5. کلیه قسمت های دیگ جهت تعمیر، بازرسی و تمیزکاری به راحتی قابل دسترسی باشند؛
6. فضای کافی برای احتراق، به طور کلی که گازها قبل از اینکه به دودکش برسند، کاملاً بسوزند؛
7. جای بزرگ برای بخار، به گونه ای که بخار آزادانه توانایی برخواستن از سطح آب را داشته باشد.
دیگ های بخار ساخت ماشین سازی اراک به ظرفیت های:
2470.3520.4400.100000.14000.16000.18000.22500.25000.30000.35000 پوند بر ساعت با فشار 250psi, 200psi, 150psi از نوع فایرتیوپ (شعله درون لوله) می باشد که طبق استاندارد BS2790 به صورت یکسوخته (oil) و دو سوخته (gas-oil) طراحی و ساخته می شود.
بدنه اصلی دیگ:
ورق به ابعاد مورد نیاز بریده و جوشکاری می گردد. تیوپ پلیت جلو و عقب در دو طرف، کوره در وسط بدنه و میله های مقاوم به تیوپ پلیت ها جوش می شوند. محل های جوشکاری شده توسط اشعه x مورد بازرسی صورت می گیرد، سپس عمل تنش گیری در کوره های مربوطه انجام می گیرد.
دیگ های بخار ساخت بعضی از ماشین سازی ها از جمله ماشین سازیس اراک دارای 3 پاس لوله می باشد. سیستم پاس ها جهت بالا بردن راندمان حرارتی دیگ درنظر گرفته شده است.
پاس اول: شامل کوره بوده که به تیوپ پلیت جلو و عقب جوشکاری شده است.
پاس دوم: شامل لوله های از اطاقک احتراق به جعبه دو جلوی دیگ می باشد.
پاس سوم: شامل لوله هایی که از جعبه دود عقب می باشد.
شعله تشکیل شده در پاس اول به صورت مخلوط هوا و مواد حاصل از احتراق در درجه حرارت بالا از لوله های پاس دو و سه عبور و به جعبه دود عقب وارد شده و از آنجا از طریق دودکش خارج می شود. در طی این مسیر آب حداکثر حرارت ممکن را از سوخت محترق دریافت می کند.
در بدنه دیگ های بخار، دریچه های هندهول، منهول و مدهول وجود دارد که هر کدام دارای درب متحرک بوده و توسط واشر گرافیتی آب بندی می گردند.
درب هایی در جلو و عقب دیگ برای پاک نمودن دود در لوله ها پیش بینی شده است. بعد از کامل شدن مراحل فوق، لوله های پاس دو و سه توسط اکسپند آب بندی می گردند. بعد از اکسپند لوله ها، دیگ تحت تست هیدرولیک قرار می گیرد. بدین صورت درب های منهول، هندول و مدهول را باز کرده، داخل دیگ را کاملاً شستشو می نمایند. بعد از بستن و آب بندی کردن درب ها، دیگ را پر از آب نموده و تا 5/1 برابر فشار طراحی تحت آزمایش هیدرواستاتیک قرار می دهند و سپس تمام قسمت های دیگر را با دقت کامل کنترل کرده تا از عدم وجود نشتی در قسمت های مختلف دیگر، بخصوص در محل هایی که لوله ها اکسپند شده است، اطمینان حاصل نمایند.
مشعل دیگ 22500:
مشعل: مشعل دیگ بخار به قدرت 22500 پوند بر ساعت از نوع مشعل های Hamworthy تمام اتوماتیک به مشخصات AWO-22 برای دیگ های یک سوخته و مشعل به مشخصات AWD-22 جهت دیگ های دو سوخته استفاده می گردد. مشعل های یک سوخته با سوخت سبک و سنگین (گازوئیل ـ مازوت) کار می کنند. دستگاه هیتر روی مشعل های سری A, B نصب شده است که در صورت استفاده از مازوت توسط آن درجه حرارت مازوت را باید حداقل به 70 درجه سانتیگراد برسانیم.
لازم به ذکر است که بایستی در مخازن سوخت (مازوت) دستگاه پیش گرم کن وجود داشته باشد و در آن مخزن مازوت کاملاً گرم شده باشد و دستگاه هیتر فقط جبران افت درجه حرارت در مسیر را بنماید.
هنگامی که مشعل با سوخت گازوئیل کار می کند، نیاز به استفاده از هیتر نمی باشد. روی مشعل های سری C هیتر مونتاژ نشده و بهتر است این سری مشعل با سوخت گازوئیل کار کنند. مشعل با شعله کم (Low) و با شعله های زیاد (High) کار می کنند میزان حرارت تولیدی مشعل 5504 میلیون کالری بر ساعت با استفاده از معادل 5459 فوت مکعب هوا در دقیقه می بادش و در صورتی که سوخت مشعل گاز باشد، میزان شعله را توسط دستگاه دمپر موتور به صورت دستی یا اتوماتیک کم یا زیاد کرده، در صورتی که کلید تنظیم شعله را حالت اتوماتیک باشد.
بعد از اینکه شعله نرمال شد، به طور اتوماتیک به حالت زیاد تبدیل می شود و تا حدی که توسط کلید فشاری تنظیم گردیدهن، مشعل به صورت شعله زیاد کار کرده و سپس از کلید فشاری مربوطه فرمان گرفته و مشعل را به شعله کم تبدیل می کند. زمانی که کلید تنظیم شعله روی حالت دستی باشد، می توان توسط کلید تنظیم (Firing Switch) از مدار خارج است. فتوسلی چشم الکترونیکی) روی مشعل نصب می باشد که برقراری شعله را کنترل می کند، چنانچه به علتی شعله خاموش شود، فتوسل بطور اتوماتیک فرمان خاموش شدن دیگ و اعلام اخطار توسط آژیر و روشن شدن چراع (Lock Out) صادر می گرد.
قدرت الکتروموتور فن در مشعل های یک سوخته و دو سوخته 30 کیلووات و قدرت الکتروموتور برنز 75% کیلووات می باشد. این نوع مشعل از نوع مشعل های روتوری می باشند و حرکت الکتروموتور توسط تسمه به شفت و کاپ (فنجانک سوخت) و توسط تسمه دیگر به پمپ سوخت انتقال می یابد.
اتصال و شیرآلات دیگ 22500:
اتصالات و سایر شیرآلاتی که روی دیگ 22500 پوند بر ساعت مونتاژ می گردد به شرح زیر می باشد:
1. شیر تخلیه 175mm (stop valve)
2. شیر اطمینان 65mm (safety valve)
3. شیر هواگیری 13mm (air valve with elbow)
4. شیر مسیر کلیدهای فشاری .8" (steam to pressure switches)
5. شیر تخلیه 50mm (blow down valve)
6. شیر آب نما 19mm (water gauge cock)
7. شیر نمونه برداری 13mm (tester valve bronze C/W plug)
8. شیر تغذیه آب و دیگ 50mm (feed check & shut off valve)
9. کنترل کننده دوبل سطح آب (Mobrey dual control)
10. کنترل کننده سطح آب (Mobrey over riding control)
11. سه راهی صافی آب 65 mm (feed water strainer)
12. شیر چند حالته نصب زیر کنترل کننده سطح آب
(Mobrey sequencing blow down valve)
پمپ آب دیگ 22500:
پمپ این سری از دیگ ها از پمپ های ساخت کارخانه معتبر کرانفوس و از جدیدترین سری پمپ های CR که شفت و پروانه ها و باندهای هادی و مهره ماسوره ها از استیل است، انتخاب شده است. این پمپ در درجه حرارت 15 الی 120+ درجه سانتی گراد با مقدار آبدهی 12 مترمکعب و ارتفاع مفید 140 متر و قدرت الکتروموتور 11 کیلووات دور موتور 2900 دور در دقیقه کار می کند. به همین دلیل آب دیگ را با داشتن 150psi فشار به راحتی تامین خواهد کرد. پمپ به دو صورت کار می کند: دستی و اتوماتیک.
چنانچه کلید پمپ روی حالت اتوماتیک باشد، پمپ از کنترل کننده سطح آب فرمان گرفته و در زمانی که سطح آب به علت تاخیر پایین بیاید، کمبود آب آن را جبران می نماید. چنانچه کلید پمپ روی حالت دستی باشد، پمپ از کنترل کننده سطح آب فرمان گرفته و در زمانی که سطح آب به علت تاخیر پایین بیاید ، کمبود آب را جبران می نماید. چنانچه کلید پمپ روی حالت دستی باشد، دائماً پمپ روشن و دیگ آبگیری می نماید و لازم است اپراتور در این حالت کاملاً مواظب باشد که سطح آب بیش از اندازه بالا نرود.
وسایل جانبی:
در این مرحله دیگ برای نصب روی شاسی و همچنین نصب جعبه دود آماده گردیده است. بعد از این عمل جهت جلوگیری از خوردگی ضدزنگ شده و سپس عایق کاری توسط پشم سنگ به ضخامت 50 میلیمتر انجام می پذیرد.
پس از اتمام این بخش رویه دیگ توسط ورق آلومینیوم پوشش داده می شود. در پایان هر بخش، از کنترل کیفی کارگاه تاییدیه بازرسی دریافت می شود. در مراحل بعد، مونتاژ شیرآلات و مشعل و سیستم برق و کنترل دیگ انجام می گردد و پس از تست و تنظیم نهایی، دیگ رنگ شده و به انبار محصولات ارسال می گردد.
محل و شرایط نصب دیگ:
ابعاد دیگ خانه (Boiler house) باید با درنظر گرفتن ابعاد دیگ با درب های باز و تجهیزات مورد نیاز مانند دستگاه سختی گیر، منبع تغذیه آب، نصب کلکتور و شیرآلات و غیره و هوای لازم جهت سیستم طراحی گردد. دیگ باید در محلی نصب گردد که فضای کافی جهت تمیز کردن و نگهداری وسایل کنترل و تجهیزات جانبی را دارا باشد. به همین جهت در دیگ خانه فونداسیون متناسب با وزن و ابعاد دیگ که در جدول شماره یک ذکر شده با متعلقات آن انتخاب گردد. فونداسیون متناسب بایستی حداقل 30 سانتیمتر از طول و عرض دیگ بیشتر (از هر طرف 15 سانتیمتر) و 15 سانتیمتر از کف دیگ خانه بلندتر است.
اطراف فونداسیون کانالی جهت هدایت آب کف دیگ خانه به چاه فاضلاب درنظر گرفته شده است. حوضچه ای در نزدیکی شیر تخلیه دیگ آماده گردد که همواره درون آن آب باشد و قسمت بالای آن به چاه یا کانال خروج آب راه داشته باشد و لوله تخلیه دیگ جهت خفه شدن بخار به داخل حوضچه هدایت و درب حوضچه به طور متحرک پوشانده گردد (شکال 1). اگر کابل کشی مورد نیاز داخل کانال انجام گرفته باشد، جهت جلوگیری از هرگونه اشکال الکتریکی، نکات ایمنی به طور کامل رعایت شود، پوشش روی کانال سبک و مقاوم در برابر وزن های سنگین احتمالی باشد، بهتر است دیگ روی فونداسیون به نحوی قرار گیرد که جلو دیگ به سمت درب ورودی دیگ خانه باشد. حتماً وسیله اطفاء حریق در دیگ خانه پیش بینی گردد.
شرایط نصب دودکش:
دیگ بدون دودکش می تواند کار کند، ولی مواد حاصل از احتراق باید به نحوی از محل کار بیرون رانده شود. ارتفاع دودکش بستگی به مقررات محلی و مسیرهای فرعی دارد، ولی شرایط محل نصب مانند ساختمان های بلند مجاور جهت باد و عامل جغرافیایی نیز موثر خواهد بود. ارتفاع استاندارد دودکش حداقل 40 فوت یا تقریباً معادل 1220 سانتیمتر است که می توان در بالای دیگ نصب نمود. در صورت لزوم می توان ارتفاع آن را تا 50 فوت یا تقریباً معادل 153 سانتیمتر با محکم کردن محل اتصال آن به بدنه دیگ بالا در صورت وجود مسیرهای فرعی را جبران نماید.
بنابراین در انتخاب دودکش باید قدرت الکتروموتور و میزان هوادهی پروانه فن دیگ را درنظر گرفت. دودکش باید به حالت آزاد ایستاده به قسمت خروجی دود دیگ متصل شود. لوله بایستی به طرف بالا باشد تا از خطری که از تراکم گاز ناشی می شود، جلوگیری کند. شرایط و مقررات محلی قبل از تصمیم درباره ارتفاع دودکش باید مطالعه شود. سطح مقطع دودکش نباید از سطح مقطع محل خروج دود از دیگ کمتر باشد.
سیستم هدایت سوخت:
در مسیر سیستم هدایت سوخت باید شیر تعبیه گردد که در مواقع آتش سوزی بتوان به موقع و سریع آن را قطع نمود و یک عدد شیر یک طرفه در مسیر رفت از مخزن به پمپ مونتاژ می شود. پمپ سوخت باید دارای انرژی مثبت باشد (انرژی پتانسیلی که در اثر ارتفاع به وجود می آید). در مورد منابع سوخت زیرزمینی، سوخت را باید با حد اکثر 15 پاوند بر اینچ به مشعل پمپاژ نمود. قطر لوله نباید کمتر از 12 اینچ برای سوخت های 200 ثانیه و بالاتر باشد. از لوله های گالوانیزه نباید استفاده شود. به جای استفاده از زانوئی بهتر است لوله بکار رود؛ بایستی از توری مدور استفاده شود. حجم مخزن سوخت باید به اندازه ای باشد که بتواند سوخت کافی را به راحتی تامین نماید. یک شیر تخلیه در پایین ترین نقطه مخزن برای خارج کردن آب که ممکن است در مخزن جمع شود، مونتاژ گردد. مخزن باید دارای نقاط بررسی و آزمایش و خروج هوا باشد. لازم است که در اطراف مخازنی که در ارتفاعی از زمین قرار دارند، پیشگیری و احتیاطات آتش نشانی را درنظر گرفت.
آشنایی با آب و ناخالصی های آن (Introduction to water and to impurities):
آب از آغاز زمان برای طبیعت و انسان حیاتی بوده است. حرفه اصلی تبدیل آب به بخار، مایع شدن و ریزش آن به صورت باران و جاری شدن آن در سطح زمین برای زندگی حیوانات و گیاهان است. آب باران می توان قبل از رسیدن به زمین، گازهای موجود در هوا را در خود حمل و مواد محلول و غیرمحلول آن را در خود جذب کند. آب باران ممکن است دارای مواد آلی صنعتی که هوا را آلوده کرده اند و یا مواد آلی حاصله از نباتات باشد. آبهای زیرزمینی عمدتاً شامل حداقل مقدار مواد معلق می باشد، زیرا که آب هنگام فرو رفتن به زمین و عبور از خلل و فرج آن تصفیه می شود.
مشکلات آب صنعتی (Industrial water problems):
کیفیت مطلوب برای آب های صنعتی کاملاً به کاربرد آن بستگی دارد. برای تولید بخار در دیگ های بخار با فشار بالا با خلوص خیلی زیاد مورد نیاز است، در حالی که برج های خنک کننده با سیستم مدار باز از آب جبرانی با ناخاصی زیاد هم می توانند استفاده نمایند.
منبع آب تغذیه:
منبع آب تغذیه باید هرچه که ممکن است به پمپ نزدیکتر و اتصالات لوله ای تا حد امکان مستقیم باشد. مخزن آب بایستی بالاتر از پمپ قرار گرفته و محل خروج آب از مخهزن بالاتر از ته مخزن باشد. از تزریق مواد شیمیایی برای تصفیه آب تنها از طریق شیر کنترل بالاتر از ته مخزن باشد. اگر تزریق مواد شیمیایی برای تصفیه آب تنها از طریق شیر کنترل تغذیه ممکن باشد، باید یک پمپ کوچک جداگانه برای کار نصب و تزریق مواد شیمیایی در فواصل زمانی منظم انجام شود. شیر نمونه برداری روی مخزن نصب و آب مخزن روزانه مورد آزمایش قرار گیرد. حجم آب مورد استفاده بایستی بین 100-80 درجه سانتیگراد تنظیم گردد. روز مخزن آب ترمومتر و شیشه آب نما نصب شده تا اواپراتور بتواند حجم آب و دمای موجود در مخزن را کنترل نماید.
شرایط آب تغذیه:
آب طبیعی برای تغذیه دیگ مناسب نیست، مگر آنکه بطور صحیح تصفیه و سختی آن گرفته و با افزودن مواد شیمیایی احیا کننده از خاصیت اکسید کنندگی آن جلوگیری شده باشد. اکسیژن محلول در آب موجب زنگ زدگی سطوح فلزات داخلی بخصوص لوله های دود می شود. تشکیل رسوبات حاصل از املاح موجود خرابی کوره و لوله های دود و ناصافی تیوپ پلیت و همچنین کاهش میزان انتقال حرارت شده و بدین ترتیب حرارت فلز را بالا برده و راندمان دستگاه را پایین می آورد.
تصفیه داخلی با افزودن دائمی مواد شیمیایی به مقدار کافی برای ته نشین کردن املاح آب دیگ و واکنش در برابر اکسیژن غیرمحلول انجام می گیرد، آب بایستی دارای حداقل pH باشد. آزمایش 5/8 روزانه بایستی از صحیح بودن آب صورت گیرد، زیرا سنگینی آب دلیل بر تشکیل رسوبات املاح است. بنابراین باید مواد شیمیایی به مقدار کافی باشد تا این حالت از بین برود. مقدار کل مواد قلیایی مثل کربنات کلسیم (CaCO3) باید 20-15 درصد غلظت اجسام جامد غیرمحلول باشد. مقدار کل اجسام غیرمحلول در آب دیگ که در نتیجه غلظت اجسام غیرمحلول آب منبع بوجود می آید، به اضافه آن مقدار مواد شیمیایی که اضافه می گردد، نباید بیش از 3000ppm ذره در میلیون باشد.
توضیح مختصری در مورد سختی گیرها:
عمل نرم نمودن آب تغذیه معمولاً در سختی گیرها انجام می گیر که به دستگاه های "تعویض یونی" نیز معروفند. در این دستگاه ها کاتیون (یون مثبت) نمکی که در آب ایجاد مزاحمت می کند (مثلاً یون Ca++ or Mg++) با کاتیون نمک موجود در سختی گیرها (مثلاً Na+) که مزاحمتی ندارد، تعویض می شود. پس از مدتی که تمام یون های مفید موجود در نمک سختی گیر به مصرف رسید، می بایستی با عمل شستشو یون های جذب شده مضر را با یون های مفید Na+ تعویض نمود. ذیلاً مثالی از واکنش های یونی که در یک سختی گیر صورت می گیرد، ملاحظه می شود:
Mg++ (HCO3)2– (HCO3)2
So4– + Na2Q = Q + Na2 So4
Ca++ Cl2– Mg++ Cl2
واکنش بالا را واکنش نرم کردن نیز می گویند.
فعل و انفعال بازیابی نمک:
Ca++ Ca
Q + 2NaCl = Na2 Q + Cl2
Mg++ Mg
بازدهی یک سختی گیر به انتخاب صمغ تعویضی یونی مناسب بستگی تام دارد. صمغ ها در بازار به اسم تجاری موجود است و فرمول شیمیایی دقیق آن در اختیار سازنده ها قرار دارد. اکثر صمغ هایی که جهت این امر بکار می روند، دارای پایه استرین (Styrene) بوده و خواص تعویض یونی آنها عمدتاً به خاطر گروه هایذ سولفونه است که توسط روش شیمیایی سولفوناسیون در آنها وارد شده است.
خوردگی:
خوردگی عبارت است از یک خرابی الکتروشیمیایی سطوح که معمولاً در زیر سطح آب قرار دارد. مقدار pH آب معیاری جهت اسیدی یا قلیایی آن بوده و طبیعتاً تاثیر مستقیمی بر خواص مواد خورنده دارد. تاثیر زیان آور خوردگی ناشی از سرعت نفوذ آن است.
خوردگی هایی که بر نواحی زیادی از دیگ بخار تاثیر می گذارد، احتمالاً سرعت زیادی نسبت به خوردگی موضعی در نواحی کم ندارد. خوردگی های نوع اول گاهی اوقات به سختی مشاهده می شوند و ممکن است تا مقدار خطرناکی گسترش یابد. خوردگی موضعی امکان دارد به یکی از اشکال چاله ای یا شیاری خود را نشان دهد. خوردگی چاله ای می تواند به شکل سرسوزن و یا اندازه یک سکه 10 ریالی باشد. خوردگی شیاری در حقیقت ترکیبی از خوردگی موضعی و تمرکز تنش است. این نوع خوردگی معمولاً مجاور درزهای پرچ شده و یا نقاطی که دارای شیب ناگهانی در ضخامت هستند، روی می دهد.
کنترل خوردگی:
خوردگی در ناحیه دود (در دیگ های بخار لوله دودی داخل لوله و در دیگ های لوله آبی خارج لوله) به ندرت از همه جهت می تواند حذف شود. واضح است که اگر مواد قلیایی و گوگرد از زغال سنگ و یا وانادیوم و گوگرد از سوخت های مایع قبل از احتراق می توانستند خارج شوند. خوردگی در این ناحیه به مقدار عظیمی از بین می رفت. به هر حال، هر چند روش های معینی جهت خروج این مواد از سوخت های فوق وجود دارند، معهذا این روش ها گران قیمت و نسبتاً بی اثر هستند. کاهش خوردگی در این ناحیه توسط یکی از شیوه های زیر می تواند انجام گیرد که بر حسب درجه موثر بودنشان مطرح گردیده است:
1. انتخاب سوخت؛
2. کنترل احتراق؛
3. طراحی و ساخت دیگ بخار؛
4. خارج کردن متناوب خاکستر؛
5. استفاده از مواد افزودنی به سوخت.
غالباً لازم است که چند مورد از موارد فوق بکار گرفته شود:
1. انتخاب سوخت:
استفاده از سوخت عادی از خاکستر یا گوگرد شاید مستقیم ترین وسیله کاهش دادن خوردگی باشد. اکثر سوخت های مایع انواع زغال سنگی دارای مقدار معینی خاکستر هستند. هر نوع سوختی ممکن است دارای گوگرد باشد. سوخت های مایع و زغال سنگ نادری وجود دارند که فاقد گوگرد می باشند، در حالی که گازها به احتمال بیشتری فاقد گوگرد بوده و یا مقدار آن ناچیز است. بعضی سوخت ها از قبیل "شربت سیاه" که در دیگ های بخار مخصوص کارخانه های کاغذسازی مصرف می شوند، به مقدار جزئی دارای گوگرد هستند.
بعضی از دیگ های بخار به مشعل های مجهز شده اند که می توانند با بیش از یک نوع سوخت کار کنند. انواع دیگر با مشعل هایی کمکی اضافی تجهیز یافته اند که سوخت ثانویه را بکار می برند (معمولاً اصلی و کمکی تواماً کار نمی کنند). اکثر دیگ های بخار فقط از یک نوع سوخت استفاده می کنند. متصدیان روزانه دیگ بخار، بایستی همیشه از ترکیب سوخت مورد استفاده آگاهی داشته باشند تا بتوانند به طرز مناسبی شرایط کاری را جهت حداقل کردن رسوبات خاکستری تنظیم نمایند.
گاهی اوقات، استفاده از یک سوخت با گوگرد بالا اجتناب ناپذیر است. در چنین مواقعی کنترل دقیق شرایط کاری اجباری است. به عنوان مثال، در یک دیگ بخار لوله دودی که گاز پالایشگاهی آلوده را می سوزاند، نشت هایی در لوله های فولادی معمولی در گذر پنجم بلااستفاده شدن دیگ می گردد. در چنین مواردی، قطعاً خوردگی ناشی از اسید سولفوریک بر روی سطوح داخلی لوله علت اصلی نشتی ها بوده است. واضح است که در اینجا متصدی دیگ بخار در پاک کردن دیگ با استفاده از سوزاندن سوخت با گوگرد کم برای مدت زمان کافی، قبل از اینکه دیگ تعطیل شود، تعلل ورزیده است و در نتیجه اسید در لوله ها، مایع شده و باعث خوردگی شده است. خوردگی از این نوع معمولاً مساله ای نیست، به شر اینکه سوخت تمیز به مدت کافی بسوزد تا کلیه ترکیبات گوگردی از لوله ها قبل از اینکه دیگ بخار سرد شود، خارج گردند.
خوردگی ناشی از خاکستر سوخت مایع:
در حین احتراق سوخت های مایع، ترکیبات آلی (از جمله ترکیبات حاوی وانادیوم V و گرگرد S) تجزیه شده و با اکسیژن ترکیب می شوند. اکسیدهای فرار حاصله همراه با دود (گازهای حاصل از احتراق) منتقل می گردند. سدیم که معمولاً در سوخت های مایع به صورت کلرور حضور دارند، با اکسید گوگرد ترکیب شده و تشکیل سولفات می دهد. در ضمن پنتااکسید وانادیوم (V2O5) به صورت گاز نیمه سیال بر روی دیوار دیواره های کوره و غیره قرار می گیرند، بخصوص در ناحیه هایی که درجه حرارت بالا باشد (این مورد بیشتر در دیگ های بخار لوله آبی صدق می کند). اکسید سدیم با پنتااکسید وانادیوم ترکیب شده و تشکیل ترکیبات کمپلکس (به خصوص وانادات n Na2O.V2O5 وانادات وانادیل n Na2O.V2O4.mV2O5) می دهد. بعضی از این ترکیبات کمپلکس دارای درجه حرارت ذوب تا حدود 249 درجه سانتیگراد بوده که نه تنها سطح لوله و یا کوره را می پوشاند، بلکه فعالانه موجب خوردگی آنها نیز می گردند.
گدازه با ضخامت متعادل (از 3 تا 6 میلیمتر) در کوره های آزمایشی و تجربی در طول مدت زمان کوتاهی حدوداً تا 100 ساعت نیز تشکیل یافته است. این گدازه لوله ها را عایق می کنند که منجر به ازدیادی دمای خود گدازه شده و این امر موجب افزایش میزان خوردگی و همچنین مسببی برای ته نشینی بیشتر خاکستر می شود. رسوبات گدازه های ضخیم تر منتهی به خوردگی بیشتر می شود که این ناشی از درجه حرارت بالاتر خود گدازه و وجود مادهع خورنده بیشتر می باشد. به هرحال، درجه حرارت های بالاتر گدازه باعث می شود که این ماده سیالیت بیشتر پیدا کند. از این رو مشخص می شود که چرا اینگونه مواد آسانتر در سطوح موازی ایجاد می گردند.
این نوع خوردگی بر روی کلیه فولادهای آلیاژی ساختمانی موثر است، حتی مواد ضدخوردگی عالی از قبیل آلیاژهای (50Cr, 50Ni, 60Cr, 40Ni) که غالباً جهت تکیه گاه های بخار داغ کن بکار می روند، نیز ایمن نیستند. به علاوه مواد نسوز غیرفلزی که جهت روکش کردن کوره بکار می روند، نیز مورد حمله گدازه وانادیومی قرار می گیرند.
علل ایجاد عیوب در دیگ های بخار
1. رسیدگی کمتر به کار و عمل سیستم اتوماتیک دیگ های بخار، همراه با اعتماد کامل به سیستم های کنترل اتوماتیک که جهت پیشگیری از ازدیاد فشار و … درنظر گرفته شده اند. سیستم های کنترل ممکن است به دلایل مختلف بد کار کنند. از این رو نصب آنها می تواند منجر به یک حسن کاذب از نظر ایمنی دستگاه گردد.
2. تعلل در آزمایش شیرهای اطمینان به طور منظم و استوار.
3. تعلل در نگهداری دیگ بخار و وسایل کمکی به طرز صحیح. این مورد شامل دستگاه قطع کننده جریان سوخت برای حالت آب، پایین نیز می شود. غالباً در مورد دستگاه های تصفیه آب، شستشو و رسیدگی به سیستم های کنترل از نظر نگهداری اعمال می شود.
4. با پیچیده تر شدن طرز قرارگیری سیستم کنترل در دیگ های بخار اتوماتیک، ناخنک زدن و مداخله در این سیستم یا سد کردن کنترل های ایمنی ممکن است منجر به ایجاد نقص در دیگ شود.
5. سرعت بالاتر احتراق همراه با سوختنی که در فضای کوره معلق مانده، در دیگ های بخار جمع و جور می تواند سریعاً منجر به احتراق ناقص شده (از نظر نسبت به هوا) که در قسمت دود دیگ بخار ایجاد می نماید. این مورد زمانی روی می دهد که سیستم های کنترل ایمنی به کافی سریع عمل نکنند.
نکته ای که در زمینه انفجار دیگ بخار بایستی درنظر گرفته شود، این است که یک دیگ بخار کوچک ممکن است موجب خسارت وحشتناکی شود، زیرا در حقیقت دیگ های بخار کوچک به خاطر کوچکی بیشتر در معرض فقدان رسیدگی و توجه لازم هستند، در حالی که در دیگ های بخار بزرگ این امر صدق نمی کند. به هرحال، پیروی دقیق از آیین نامه ها برای ساخت و بالا بردن بازدهی در امر نگهداری و بازرسی، عملاً امکان وقایعی از این نوع را کاهش می دهد. در زیر اثرات حاصل از تصفیه ناقص آب و بالطبع حرارت دیدگی زیاد فلز، مورد بررسی قرار می گیرد.
تشکیل رسوب:
تشکیل رسوب بر روی سطوح حرارت خوار مجاور آب در دیگ بخار، به علت تماس ناخالصی های موجود در آب دیگ بخار با سطوح داغ آن می باشد.
از میان این ناخالصی ها مهمترین آنها عبارتند از: کلسیم (Ca)، منیزیم (Mg) و سیلیس (Sio2). کلسیم و منیزیم ممکن است تشکیل نمک سولفات و کربنات را بدهند که نشانگر تشکیل رسوب هستند. وجود کلسیم در آب خام به علت حضور آن به شکل های مختلف از قبیل آهک، گچ و … عمومیت دارد. منیزیم نیز به اشکال گوناگون از منابع زیادی در آب وجود دارد.
یک شکل مشهور آن به صورت سولفات منیزیم MgSo4 موجود است. سیلیس که در ماسه و شیشه پیدا می شود، تشکیل یک رسوب متراکم، بی نهایت سخت و عملاً شیشه ای می دهد. آبی که تولید رسوب می کند، در اصطلاح آب سخت نامیده می شود. این سختی موقتی یا دائم و یا هر دو آنهاست. سختی موقتی ممکن است با حرارت دادن آب تغذیه تا 212 درجه فارنهایت در یک گرمکن حذف شود. در این مورد نمک هایی که باعث سختی موقت بوده، ته نشین می گردند. سختی دائم بایستی با تصفیه آب توسط سختی گیر ها و یا با تصفیه آب در خود دیگر شوند.
در زمینه رسوب بستن سطوح حرارتی دیگ بخار دو ایراد مشخص به شرح زیر ظاهر می گرد:
الف) رسوب یک عایق موثر حرارتی است. درجه هادی نبودن این رسوب تا مقداری با وزن مخصوص آن متغیر است. وجود رسوب با ضخامت قابل ملاحظه ای به معنای جذب کمتر به وسیله آب می باشد که در نتیجه به افت بازدهی دیگ منجر می گردد.
ب) به علت این حقیقت که رسوب از نظر هدایت حرارتی ناتوان است. سطوح حرارتی که از یک طرف بدین طریق عایق شده و از طرف دیگر در معرض گازهای داغ قرار دارند، ممکن است سریعاً به درجه حرارت بالای خطرآوری برسند که در این حالت، شکافتگی لوله ها و حتی پوسته دیگ ها اجتناب ناپذیر خواهد بود.
تشکیل رسوب غالباً با میزان تبخیر ازدیاد می یابد. از این رو رسوبات در محل هایی که دمای دود مقدار حداکثر خود را دارد، سنگین تر و متراکم تر است. رسوب در دیگ های بخار لوله دودی جدی تر و مساله دار است و یک روکش از رسوب به ضخامت 5/1 میلیمتر بر روی لوله های دیگ های بخار لوله آبی که در معرض حرارت تابشی قرار دارند، ممکن است منجر به نقص لوله شود، در حالی که رسوبات به مراتب سنگین تر بر روی لوله های دیگ های بخار لوله دودی باعث افت بازدهی می شود، لیکن موجب خطر نیستند. دلیل این تفاوت این است که لوله های نوع اخیر، حرارت خود را از طریق مکانیزم انتقال حرارتی جابجایی و نه به وسیله تابش کسب می کنند.
وجود رسوبات سنگین معمولاً نمایانگر بی توجهی می باشد، چون این رسوبات می توانند در اکثر موارد با تصفیه کامل آب از بین بروند. در محل هایی که رسوب به ضخامت قابل ملاحظه ای تشکیل شده، بایستی اقداماتی جهت برداشتن آنها به عمل آید و در حالتی که دیگ بخار تمیز است، بایستی گام های مناسبی جهت جلوگیری از تکرار تشکیل رسوب برداشته شود. رسوب می تواند عمل صحیح سیستم های کنترل را مانع شده و یا در آنها ایجا اختلال نماید و حتی در شیرهای اطمینان ارتباط های ضروری را سد می کرده و باعث شود که شیر فوق و یا سیستم کنترل بچسبد. علت اولیه نقص های شیر اطمینان عبارت است از تشکیل رسوب در حول و حوش نشیمن که باعث چسبیدن شیر در وضعیت بسته می شود.
یک برنامه منظم آزمایش شیرها نقص هایی از این قبیل را مانع خواهد شد. وجود روغن در دیگ های بخار ایجاد وضعیت خطرناک می نماید. روغن یک عایق حرارتی عالی است و حضور آن بر روی سطوح حرارتی که در معرض دماهای بالا هستند، ممکن است منجر به دمای زیاد فلز شده و به دیگ صدمه وارد نماید. جمع شدن روغن در دیگ بخار معمولاً در مواردی است که از بخار خروجی در موتورهای سیلندر پیستونی استفاده شود و بخار خروجی از این موتورها پس از مایع کردن دوباره به عنوان آب مصرفی وارد سیستم آب تغذیه دیگ نمایند.
روغن ممکن است از طریق منبع آب خام وارد سیستم دیگ بخار گردد. روغن را می توان با جوشاندن آن همراه با کربنات کلسیم و سود سوزآور از سیستم آب دیگ حذف کرد. برای این کار یک پوند از هر یک از این ترکیبات را برای هر 1000 پوند آب بکار برده و دیگ بخار را در فشار 5psi تنظیم و به عمل جوشاندن به مدت 3-2 روز ادامه می دهند. سپس دیگ را تخلیه و آن را با آب تازه به طور کامل شستشو داده و مجدداً سطوح داخلی را بررسی می نمایند.
لوله کشی عبور بخار:
به طور نرمال اندازه لوله های بخار باید طوری طراحی شود که سرعت بخار بین 120-80 فوت بر ثانیه باشد، ولی اگر لوله کشی دارای اتصالات زیاد و مسیر طولانی باشد، قطر لوله ها باید طوری درنظر گرفته شود که فشار مورد نیاز در محل های مصرف تامین گردد.
از آبگیرهای (Steam trap) کافی برای جلوگیری از جمع شدن آب در لوله ها استفاده می شود. وقتی در اثر عبور بخار درجه حرارت بالا می رود، لوله ها منبسط می شوند. برای جلوگیری از خسارت و خطر باید از خم های انبساط و مفاصل انبساطی مخصوص استفاده شود، بین خم های انبساط باید کنگره وجود داشته باشد، قطر لوله ها بایستی در جهت حرکت بخار هر 15 فوت، 5/0 اینچ کم می شود، از بست های نگهدارنده استفاده شود، لوله ها در داخل بست ها حرکت طولی می تواند داشته باشد، و لی حرکت عمودی آنها باید خیلی محدود باشد. انشعاب باید از بالای لوله بخار انجام گیرد. پوشش عایق اطراف لوله ها باید به اندازه کافی باشد. آب تقطیر شده از گرمکن های مخزن سوخت یا از ظروف محتوی مواد شیمیایی که برای دیگ زیان آور است، نباید به مخزن تغذیه دیگ هدایت شود.
دستورالعمل راه اندازی دیگ های بخار:
بعد از نصب دیگ روی فونداسیون و انجام مراحل تاسیساتی، عمل راه اندازی به شرح زیر صورت می گیرد:
در پوشش دریچه ای آدم رو (Man hole) را برداشته، داخل دیگ را از نظر جرم و اشیاء خارجی بررسی نمایید. دریچه آدم رو را دوباره بسته و اطمینان حاصل کنید که دریچه محکم بسته شده است (البته این مراحل در ضمن تست نهایی در کارخانه انجام شده است). قطعاتر و محفظه های ورودی و عقبی را بررسی کنید که محکم بوده و هنگام حمل و نقل شل نشده باشند. تمام اتصالات الکتریکی را کنترل کنید که کاملاً محکم باشند. شیر هواگیری بالای دیگ را کاملاً باز کرده تا هوا خارج شود. شیر اصلی بخار را ببندید و اطمینان حاصل کنید که وسط شیشه شیرهای آب نما و شیر تغذیه آب باز و شیر تخلیه بست باشد. شیر کنترل تغذیه از منبع آب باز باشد.
شیرهای مربوط به کنترل کننده های سطح آب در جهت عکس عقربه های ساعت باز می باشد. دقت نمائید حتماً در آن حالت قرار گرفته باشد. کلیه فیوزها را از جای خود بیرون آورده و به وسیله اهم متر از سالم بودن آنها اطمینان حاصل نمائید. از نظر اتصال بدنه چک کنید کلیه کلیدها را در حالت خاموش بگذارید. در صورت سالم بودن فیوزها، اولین مرحله فیوز کنترل مدار فرمان را در جایگاه خود قرار دهید. کلید اصلی تابلو را وصل کنید. در این حالت چراغ سطحی آب خیلی کم روشن شده و زنگ شروع بکار می کند. فشاری قطع صدا را فشار داده تا صدای زنگ قطع گردد، سپس مدار فرمان کنتاکتور پمپ آب را کنترل نمایید.
در صورتی که مدار بدون اشکال باشد، کلید اصلی تابلو برق را روی حالت خاموش قرار داده، برق را از تابلو قطع نموده و پس از قرار دادن فیوزهای مدار قدرت پمپ مجدداً برق را وصل کنید. باید توجه داشت که کلید روی حالت خاموش و پمپ هواگیری شده باشد، یعنی با یک لحظه روشن کردن پمپ، دور آن را کنترل نمایید. جهت آن بایستی عکس حرکت عقربه های ساعت باشد. اگر دور موتور صحیح بود، پمپ را روشن کرده و دیگ را آبگیری نمایید. برای تنظیم مقدار آب بایستی قبل از آبگیری شیشه آب نما را به شرح زیر مدرج نمود:
1. وسط شیشه آب نما را علامت گذاشته از آنجا به اندازه 5/0 اینچ بالاتر علامت خاموش شدن پمپ به صورت اتوماتیک قرار دهید (Feed pump).
2. از علامت (Feed pump) به اندازه 2 اینچ پایین تر علامت گذاشته و جهت سطح آب درنظر بگیرید (1ST low water).
3. از روی علامت (1ST low water) به اندازه یک اینچ پایین تر علامت سطح آب خیلی کم را علامتگذاری نمایید (2nd low water).
بعد از علامتگذاری به صورت فوق پمپ را روشن کرده و شروع به آب گیری نمایید تا سطح آب به حد Feed pump برسد. سپس توسط یونیت سوئیچ مربوطه که داخل کنترل کننده سطح آب دو حالته Dual control (level) می باشد، تنظیم نموده تا در آن مرحله پمپ به صورت اتوماتیک خاموش شود. شیر تخلیه آب دیگ را باز کرده، سطح آب پایین آمده و پمپ به صورت اتوماتیک روشن می شود. پمپ را توسط کلید مربوطه خاموش نموده، تخلیه آب دیگ را ادامه دهید تا سطح آب به علامت آب کم (1ST low water) برسد. بلافاصله شیر تخلیه را بسته، مجدداً یونیت سوییچ مربوطه واقع در کنترل کننده سطح Dual control (level) روشن شده و زنگ شروع بکار می نماید. کار زنگ را توسط کلید مربوطه قطع نمایید (Multi alarm)، ولی چراغ نشان دهنده سطح آب کم همچنان روشن می ماند. مجدداً شیر تخلیه را باز کرده و سطح آب را پایین بیاورد تا وقتی که سطح آب به علامت آب خیلی کم برسد، شیر تخلیه را بسته و یونیت سوئیچ مربوطه را (control level) تنظیم نمایید. در این مرحله چراغ سطح آب خیلی کم (2nd low water) روشن شده و زنگ شروع بکار می نماید. توسط کلید ذکر شده، مجدداً زنگ را از کار انداخته و جهت کنترل مجدداً کار را شروع نمایید.
پمپ را با قرار دادن کلید روی حالت اتوماتیک روشن کرده و دیگ را آبگیری نمایید. وقتی که سطح آب به حد خاموش شدن که قبلاً تنظیم گردیده بود، رسید باید پمپ به صورت اتوماتیک خاموش شود. شیر تخلیه را باز کرده و دو مرحله بعد را که سطح آب کم و سطح آب خیلی کم است، کنترل نمائید. در صورتی که از این قسمت کار از دیگ جواب صحیح دریافت شد، برای مرحله بعدی کار به شرح زیر عمل نمایید.
شیرهای مسیر رفت و برگشت را باز کرده و پمپ سوخت را هواگیری کنید. باید به مقدار 5/0 گالن سوخت خارج شود تا اینکه مطمئن شوید مسیر سوخت کاملاًٌ پر می باشد. هرگز نباید موتور برنر یا هواگیری را قبل از هواگیری روشن نموده، ولی برای تسریع کار می تواند موتور را به وسیله دست بچرخانید. کنترل کنید که فتوسل (چشم الکتریکی) در جای خود بطور صحیح قرار گرفته باشد. درب مشعل محکم باشد. کلیه اتصالات از نظر اتصال و صحیح بودن کنترل شود. بعد از اطمینان از اینکه کلیه فیوزها سالم می باشند، آنها را در جای خود قرا داده و با یک لحظه استارت دور موتورها را کنترل کنید. در صورتی که دور آنها صحیح بود، دیگ را روشن کنید. کلیه مراحل مورد نیاز برای روشن شدن دیگ در زمان های معین و مشخص از تایمر که در داخل تابلو برق مونتاژ گردیده است، فرمان می گیرند.
بعد از قرار دادن کلید مشعل (Burner on – off) روی حالت روشن موتور فن و مشعل شروع بکار می کنند. چند ثانیه بعد دمپر موتور شروع به باز شدن و با هوای کامل کار می کنند، سپس دمپر به حالت کم بر می گردد. سپس مدار جرقه که توسط یک ترانس افزاینده (220 ولت به 8500 ولت) و شمع های مربوطه و سلونویید گاز (Pilot) کامل می شود، وارد عمل شده و ایجاد جرقه مناسب می نماید. سپس سوخت و جرقه بطور هماهنگ برای چند ثانیه با یکدیگر کار می کنند. بعد از آن جرقه از مدار خارج شده و شعله خواهد شد. فتوسل شعله را کنترل کرده و در هر صورت که شعله نباشد، دستور خاموش شدن و اخطار توسط آژیر و چراغ اخطار (Lock out) را صادر می نماید که اپراتور موظف است جهت رفع آن اقدام مقتضی به عمل آورد. بعد از پایدار شدن شعله و فرمان ادامه کار توسط فتوسل چراغ شعله نرمال روشن خواهد شد.
چنانچه کلید شعله کم یا زیاد (Modulation hand/auto) روی حالت اتوماتیک یا روی حالت دستی و پتانسیومتر (Firing rate) روی حالت زیاد باشد. به محض نرمال شدن شعله دمپرموتور شروع بکار کرده و سوخت و هوا را زیاد کرده و شعله زیاد می شود.
در این مرحله چون دیگ سرد است، نبایستی با حرارت بالا یا شعله یا زیاد کار کند. باید قبلاً کنترل شده باشد که کلید تنظیم شعله روی حالت دستی و پتانسومتر هم روی حالت کم باشد. لازم به ذکر است که دستگاه پتانسیومتر روی دیگ های ده هزار پوند به بالا نصب گردیده است تا بدنه و آب دیگ با شعله کم گرم شود و بخار از شیر هواگیری بالای دیگ بیرون بیاید و فشار حداقل 30psi بالا رود. وقتی کاملاً دیگ از هوا تخلیه شد، می توان شیر هواگیری را بست. بعداً اگر شعله به حالت زیاد برود، اشکالی ندارد (توصیه می شود که برای بار اول دیگ با شعله زیاد کار نکند). در اثر گرم شدن آب داخل دیگ حجم آب زیاد می شود که می توان با باز کردن شیر تخلیه آب دیگ را به حد نرمال نگه داشت.
جهت کنترل سطح آب با مشاهده در شیشه آب نما می توان سطح آب را ملاحظه و کنترل کرد. در صورتی که دیگ با شعله زیاد کار کند و فشار به 135psi برسد، سوئیچ فشاری مربوطه تنظیم شده که شعله را از حالت زیاد به شعله کم تبدیل می کند. در صورتی که فشار بیشتر شد و به 150psi رسید، سوئیچ مخصوص قطع و وصل بطور اتوماتیک دیگ را خاموش می کند. اختلاف درجه فشار بین خاموش و روشن دیگ قابل تنظیم می باشد. بطور مثال دیگ وقتی در فشار 150psi خاموش شود و بخار آن استفاده شود و فشار افت کند، می توان تنظیم نمود که دیگ در فشار 135psi مجدداً روشن گردد. چنانچه به عللی دیگ در فشار 150psi بطور اتوماتیک خاموش نشود، شیر اطمینان دیگ را در فشار 135-156 عمل می کند و بخار اضافه را تخلیه می نماید و بدین طریق از انفجار دیگ جلوگیری می شود.
عملیاتی که باید در هر شیفت انجام گیرید (برنامه روزانه):
1. شیر ورودی آب به داخل شیشه های آب نما را ببندید و شیر تخلیه آن را باز نمایید. بخار باید به سرعت از شیشه ها عبور کند. اجازه دهید برای چند ثانیه بخار خارج شود. شیر تخلیه آب نما را ببندید و شیر ورودی آن را باز کنید. آب باید به سرعت داخل شیشه های آب نما گردد. اگر این عمل به کندی انجام گیرد، یکی از مجراها گرفته شده است که باید در اولین فرصت رفع اشکال گردد.
2. شیر تخلیه دیگ را باز کنید و اجازه دهید تخلیه برای مدت چند ثانیه انجام شود (این عمل جهت کاستن املاح موجود در آب می باشد) طریقه استفاده از مواد شیمیایی که به وسیله دستگاه سختی گیر انجام می شود، توسط سازندگان آن دستگاه ارائه می گردد.
3. شیشه بازدید شعله در عقب دیگ را باید در صورت کثیف بودن تمیز نمود.
4. شعله کم و شعله زیاد را بازدید کنید.
5. فنجانک (CPU) مشعل را روزانه به وسیله پارافین یا گازوئیل و پارچه تمیز کنید.
6. تمیز کردن فنجانک یا پودر کننده سوخت توسط لبه تیز یا ابزار نوک تیز اکیداً ممنوع است و در صورت تکرار از بالانس خارج می شود و باید تعویض نمود.
7. اجزاء مشعل را تمیز نگهدارید و روغن های نشتی را روزانه تمیز و محل نشت را آب بندی نمایید.
برنامه هفتگی دیگ های بخار:
1. در حالی که مشعل روشن است، با حضور ناظر دیگ های بخار کلید پمپ تغذیه آب را روی حالت خاموش قرار داده و بگذارید در اثر تبخیر سطح آب دیگ پایین بیاید. سطح آب وقتی که به علامتی که روی شیشه آب نما جهت سطح آب کم گذاشته شده است، رسید باید مشعل خاموش شده و چراغ سطح آب کم (Low water ) روشن و زنگ خطر شروع به کار نماید. توسط کلید قطع اخطار صدای زنگ، زنگ را قطع و اجازه خروج بخار را داده تا سطح آب به علامت سطح آب خیلی کم برسد. در این لحظه چراغ سطح آب خیلی کم روشن شده و مجدداً توسط کلید صدا را قطع کنید. بعد از اینکه این مراحل به خوبی کنترل شد، پمپ را روشن کرده و آب دیگ را کامل کرده، مشعل را روشن نمایید. این مراحل جهت اطمینان از عملکرد سیستم کنترل آب انجام می پذیرد. دیگ نبایستی مدت زیادی در حالت سطح آب خیلی کم باقی بماند.
2. علائم خبری دیگ را قبل از زنگ ها و لامپ ها کنترل نمایید.
3. اگر در مراحل فوق اشکالی مشاهده شد، سریعاً جها رفع آن اقدام کرده و در صورت عدم موفقیت از سرویسکار متخصص استفاده نمایید.
4. فیلتر سه راهی پمپ تغذیه را کنترل نموده و در صورت نیاز تمیز کنید.
5. وقتی که مشعل در حال کار می باشد، چشم الکترونیکی را از جای خود خارج کنید. بلافاصله شعله قطع و چراغ اخطار روشن آژیر شروع به کار نماید. بدین ترتیب مدار کنترل شعله بررسی می گردد.
6. چشم الکترونیکی را با پارچه ای نرم و تمیز پاک کرده و در جای خود قرار دهید.
7. الکترودهای جرقه زن و فنجانک سوخت را کنترل کنید. در صورت مشاهده رسوب آنها را پاک نمایید.
8. در صورت داشتن جعبه دنده روغن روی مشعل (سری A, B) سطح روغن را بازدید و در صورت کثیف بودن بعد از خاموش کردن مشعل آن را تعویض نمایید.
9. اتصالات دمپر هوا و سوخت را کنترل کنید.
برنامه ماهانه:
1. یاطاقان های پروانه را گریسکاری کنید.
2. موتورهای الکتریکی را طبق دستورالعمل کارخانه سازنده روغنکاری کنید.
3. پمپ تغذیه الکتریکی را از نظر نشتی و ایجاد سروصدا بررسی کنید.
4. صافی سوخت را بازدید کرده و در صورت نیاز با گازوئیل شستشوی نمایید.
5. صافی پمپ آب را باز کرده و در صورت نیاز رسوبات و گرفتگی احتمالی را رفع و صافی را کاملاً تمیز کنید.
6. کلیه اتصالات و شیرآلات را از نظر نشتی کنترل کرده و در صورت اشکال آنها را رفع نمایید.
برنامه فصلی:
1. مشعل را کاملاً تمیز کرده و از نظر نشتی بازرسی نمایید.
2. لوله های پاس دو و سه را توسط برس مخصوص (در صورت وجود دوده در داخل لوله ها) تمیز نمایید.
3. دریچه های آدم رو و دست رو را باز کرده، داخل دیگ را کاملاً از نظر رسوب و زنگ زدگی بازدید کنید.
تذکر: موارد 2.3 را در اولین فصل کاری دیگ انجام دهید و بعد به میزان کاری که از دیگ استفاده می شود، می توان برنامه ریزی کرد؛ یعنی می توان تعیین کرد که باید در چه فاصله زمانی لوله ها و در چه فاصله زمانی داخل دیگ را بازدید کرد. ولی باید درنظر داشت که حداکثر زمان تمیزکاری لوله ها بیش از 3 ماه نباشد، چون با تمیز نگه داشتن لوله ها راندمان دیگ بیشتر خواهد بود. چنانچه سطوح لوله برای مدت طولانی تمیز نشود، علاوه بر پایین آمدن ظرفیت اسمی تولید بخار دیگ، عمر لوله ها نیز کاهش می یابد.
روش های تمیزکاری:
با باز کردن درب های جلو و عقب دیگر می توان به تمام لوله ها دسترسی پیدا کرد. از جلو دیگ با برس مخصوص داخل لوله ها را از رسوبات و دوده ها پاک کنید. رسوبات و دوده ها در پشت دیگ جمع می شوند. دوده ها و رسوبات پاس دوم لوله ها در محفظه احتراق و دوده های پاس سوم لوله ها در جعبه دود عقبی جمع خواهد شد. این رسوبات دوده ای را به سادگی می توان از بین برد: با برداشتن درب مدور محفظه احتراق می توان به درون این محفظه راه یافت و دوده ها یا رسوبات دوده را که انجام شده است، پاک نمود. از داخل جعبه دود عقب می توان دوده ها و رسوبات دوده ای را که در آن محل جمع شده اند، بیرون آورده و کاملاً پاک نمود.
برای نصب مجدد درب ها جلو و عقب به فبت بودن و آب بندی بودن آنها باید توجه داشت و در هر بار که دربها را باز می کنید، اگر به اتصالات صدمه ای رسید، آنها را تعمیر و یا تعویض نمایید.
خاموش کردن دیگ برای مدتی کوتاه:
جهت خاموش کردن دیگ برای مدت نسبتاً کوتاه مثلاً در شب می توان به یکی از دو طریقه زیر عمل نمود:
1. شیر بخار دیگ را بسته، دیگ و پمپ تغذیه را روی حالت اتوماتیک بگذارید. با این روش در تمام شب فشار داخل دیگ حفظ شده و آماده استفاده در صبح می باشد. گرچه در این حالت کارکرد دیگ بخار بدون اپراتور و ناظر انجام می گیرد، لیکن این قاعده را باید با شرکت بیمه درمیان گذاشت تا آنها روش شما را تایید کنند.
2. شیر بخار را ببندید. پمپ را روی کنترل دستی گذاشته و سطح آب را تا نزدیکی بالای شیشه آب نما بالا ببرید. این عمل به منظور جبران انقباض حاصل از پایین آمدن دما و فشار می باشد. پمپ را خاموش کرده، بگذارید مشعل در فشار 150PSI خاموش شود. کلید پمپ تغذیه و کلید مشعل را روی حالت خاموش بگذارید. وقتی مشعل متوقف شد، باید آن را باز کرده و در حالی که فنجانک سوخت گرم است، آن را تمیز نمایید. اگر این کار در حالت گرم انجام نگیرد، تشعشع و حرارت حاصله باعث خشک شدن و جمع شدن رسوب کربن روی فنجانک سوخت خواهد شد. شیر تغذیه آب را ببندید، چنانچه در طول شب فشار دیگ پایین بیاید، این کار از پر شدن آب داخل دیگ جلوگیری می کند. در شروع بعدی، قبل از روشن کردن دیگ، حتماً شیر تغذیه آب را باز کنید. شیشه های آب نما و سطح آب را کنترل کنید و چشم الکتریکی و شیشه دریچه دید شعله در عقب دیگ را تمیز نمایید.
خاموش کردن دیگ برای مدتی طولانی:
می توان جهت خاموش کردن دیگ برای مدتی طولانی، به یکی از طرق زیر عمل نمود:
1. روش خشک کردن دیگ:
وقتی دیگ را خاموش کردید، لوله ها و صفحات لوله گیر (تیوب پلیت) کوره و تمام سطوحی که با حرارت و گاز تماس دارند، باید از دوده های احتراق تمیز شوند. بعد از اینکه تخلیه بخار و نیم گردن شدن دیگ آب دیگ را تخلیه کرده و دریچه های منهول و هندهول و مدهول را باز نموده و گل و لای و رسوبات و جرم ها را خارج نمایید و داخل دیگ را کاملاً تمیز کنید. بایستی سعی شود که داخل دیگ کاملاً خشک شود و رطوبت آن هرچه ممکن است، گرفته شود.
شناورهای کنترل کننده سطح آب را بیرون آورده و محفظه های آنها را از رسوبات و پوسته های زنگ تمیز و خشک و دوباره مونتاژ نمایید. شیرهای خروج هوا و تخلیه دیگ و بخار را باز کنید. در حال حاضر انواع مواد شیمیایی در بازار موجود است که با بکار بردن آنها می توان دیگ را در حالت خاموش نگهداری نمود. در طول مدت خاموشی دیگ بایستی در عرض هفته دو یا سه بار موتورها را بچرخانید تا محور موتورها به مدت طولانی در یک وضعیت باقی نماند.
2. روشی که دیگ آبگیری شده باشد:
وقتی دیگ آبگیری شده باشد، دیگ را خاموش کرده و سعی شود که حباب های داخلی وجود نداشته باشد. آب دیگ هر هفته یک بار آزمایش شود و مواد شیمیایی ذخیره برای تصفیه آب در تمام مدت جهت جلوگیری از اکسیداسیون تزریق شود. همچنین ضروری است هر روز یک بار باز گرده و دیگ برای مدت 15-10 دقیقه با شعله زیاد کار کند.
عیوبی که ممکن است در سیتسم کار بوجود آید:
الف) دیگری آبگیری نمی کند:
در این مرحله ممکن است اشکالات زیر بوجود آمده باشد:
1. کلید پمپ روی حالت روشن باشد.
2. آب منبع تغذیه دیگ تخلیه شده باشد.
3. شیر تغذیه آب که روی منبع نصب شده است، بسته است.
4. صافی آب رسوب گرفته یا کثیف شده باشد.
5. پمپ آب هوا گرفته باشد.
6. دور موتورها پمپ برعکس باشد.
7. اتصالات روی ترمینال پمپ صحیح یا محکم باشد.
8. شیر تغذیه ورودی آب به دیگ بسته یا اشکال داشته باشد.
9. دستگاه کنترل کننده سطح آب اشکال داشته باشد.
10. اتصالات الکتریکی دستگاه کنترل کننده سطح آب صحیح یا محکم نباشد.
11. شناور گیر کرده باشد.
12. شیر زیر دستگاه کنترل کننده سطح آب باز نباشد (در دیگ های سایز بالا).
13. کنتاکتور پمپ آب اشکال داشته باشد.
14. اتصالات صحیح نباشد.
15. رله اضافه بار مربوطه عمل کرده باشد.
16. فیوز در مدار قدرت پمپ سوخته باشد.
ب) مشعل شروع بکار نمی کند:
ممکن است اشکالات زیر بوجود آمده باشد:
1. کلید مشعل روی حالت روشن نباشد.
2. فیوز در مدار سوخته باشد.
3. کنتاکتور مربوطه اشکال داشته باشد.
4. دیگ در وضعیت قطع باشد.
5. چشم الکترونیکی در معرض نور قرار گرفته باشد.
6. رله اضافه بار مربوطه عمل کرده باشد.
7. اتصالات بطور کلی محکم نباشند.
8. درب مشعل محکم بسته نشده باشد.
9. مدار الکتریکی اشکال داشته باشد.
ج) موتورهایذ مشعل و فن کار می کنند و شعله ایجاد نمی شود:
1. اتصالات صحیح یا محکم نباشند.
2. کلیدهای فشار هوا عمل نکرده باشند.
3. میکروسوییچ های مسیر دمپر هوا و سوخت عمل نکرده باشند.
4. منبع سوخت تخلیه شده باشد.
5. سوخت سرد است یا ترموستات خراب شده است (در زمانی که دیگ با ملزومات کار می کند).
6. دور صافی مشعل یا پمپ سوخت یا موتور فن برعکس باشد.
7. صافی سوخت کثیف شده باشد.
8. شیرهای مسیر سوخت بسته باشد.
9. جرقه تولید نمی شود.
10. الکترودهای جرقه کثیف است.
11. تنظیم الکترود جرقه شکسته است.
12. تنظیم الکترودها غلط است.
13. اتصالات کامل نیست.
14. ترانسفورماتور جرقه خراب است.
15. دمپر هوا گیر کرده است.
16. نسبت هوا و سوخت صحیح نیست.
د) مشعل روشن شده، بلافاصله خاموش می شود:
1. چشم الکتریکی کثیف است.
2. مانع در مسیر نور شعله و چشم الکتریکی قرار دارد.
3. اتصالات الکتریکی محکم نیست.
4. اتصالات الکتریکی در مدار چشم الکتریکی برعکس بسته شده است.
5. جریان دریافتی چشم الکتریکی کم است.
6. نسبت سوخت و هوا مناسب نیست و شعله کامل ایجاد نمی شود.
ه( مشعل در حین کار خاموش می شود:
1. سوخت تمام شده است.
2. اشکالی در مسیر سوخت پیش آمده است.
3. پمپ سوخت از کار افتاده است.
4. آب داخل سوخت نفوذ کرده است.
5. در صورت استفاده از مازوت سوخت سرد شده است.
6. اتصالات الکتریکی شل شده است.
7. پمپ سوخت هوا کشیده است.
8. برای سلونوئید سوخت اشکالی پیش آمده است.
9. در تناسب سوخت و هوا اشکالی پیش آمده است.
10. چشم الکتریکی دارای اشکال شده است.
11. برق قطع شده است.
12. فیوز کنترل کننده مدار فرمان سوخته است.
و) شعله دود می کند:
1. تناسب سوخت و هوا صحیح نیست.
2. در صورت استفاده از مازوت درجه حرارت سوخت کم است.
3. فشار سوخت زیاد است.
4. لوله های پاس دو و سه کثیف شده است.
5. در مسیر دودکش اشکالی پیش آمده است.
6. هوای محفظه احتراق کم است.
ز) مشعل دائماً خاموش و روشن می شود:
1. بار دیگ نسبت به اندازه و ظرفیت آن کم است.
2. نشت لوله های مسی باعث اختلال در کار کلیدهای فشاری شده است.
3. کلیدهای فشاری معیوب شده است.
4. درب مشعل محکم بسته نشده است.
جدول شماره 1
سایر دیگ (p/h)
طول شاسی (mm)
عرض شاسی (mm)
ارتفاع دیگ (mm)
وزن دیگ بدون آب (kg)
میزان مصرف سوخت روغن (p/h)
میزان مصرف سوخت گاز (fm3/h)
2470
2156
1575
1975
3260
170
3227
3520
2617
1675
2090
3970
243
4599
4400
2617
1675
2090
4070
303
5749
6170
3284
1865
2485
6000
425
8062
10000
2775
2160
3779
9760
683
12960
14000
3543
2380
3992
12680
056
18150
16000
3525
2715
4295
17510
1101
20910
18000
3525
2715
4295
17740
1240
23520
22500
3748
3030
4618
22500
1550
29330
25000
3748
3030
4618
22500
1725
32650
20000
35000
40000