نحوه تمیز کردن لوله های دیگ بخار

مقدمه

نگهداری تجهیزات صنعتی برای اطمینان از کارآیی و ایمنی عملیاتی بسیار مهم است. از جمله اجزای مهم در نیروگاه های حرارتی و دیگهای بخار صنعتی لوله های دیگ بخار . تمیز کردن مناسب این لوله ها نه تنها باعث افزایش راندمان انتقال حرارت می شود بلکه عمر تجهیزات را طولانی می کند. این مقاله به روشها و بهترین روشها برای تمیز کردن لوله های دیگ بخار ، ارائه یک راهنمای جامع برای متخصصان صنعت می پردازد.

درک رسم لوله دیگ بخار

رسوب لوله دیگ بخار یک مسئله رایج است که بر کارآیی دیگهای بخار تأثیر منفی می گذارد. رسوب به تجمع مواد ناخواسته مانند دوده ، خاکستر و مقیاس در سطوح داخلی و بیرونی لوله ها اشاره دارد. این ساخت به عنوان عایق عمل می کند و مانع انتقال حرارت می شود و منجر به افزایش مصرف سوخت می شود. مطالعات نشان داده اند که حتی یک لایه نازک از دوده می تواند راندمان انتقال حرارت را تا 10 ٪ کاهش دهد.

علل رسوب

عوامل مختلفی در رسوب لوله دیگ بخار ، از جمله کیفیت پایین سوخت ، احتراق ناقص و ناخالصی های موجود در آب ، نقش دارند. به عنوان مثال ، محتوای بالای گوگرد در سوخت می تواند منجر به تشکیل ترکیبات خورنده شود که به سطوح لوله چسبیده اند. علاوه بر این ، سختی در آب تغذیه می تواند به عنوان مقیاس در داخل لوله ها رسوب کند و بیشتر مشکل را تشدید می کند.

تأثیر بر عملکرد دیگ بخار

عواقب رسوب چند وجهی است. نه تنها راندمان حرارتی را کاهش می دهد ، بلکه خطر خرابی لوله را به دلیل گرمای بیش از حد افزایش می دهد. در موارد شدید ، رسوب می تواند باعث افت فشار و توزیع گرمای ناهموار شود و منجر به خاموش شدن و تعمیرات گران شود. براساس گزارش های صنعت ، هزینه های نگهداری به دلیل مشکلات مربوط به رسوب می تواند سالانه 5-7 درصد افزایش یابد.

روش های تمیز کردن مکانیکی

تمیز کردن مکانیکی یکی از سنتی ترین روشها برای از بین بردن رسوبات از لوله های دیگ بخار است. این روش شامل خراش فیزیکی یا مسواک زدن سطوح لوله برای جدا کردن مواد رسوب است.

پاک کننده های لوله دوار

پاک کننده های لوله دوار از برس های چرخان یا خراش دهنده های متصل به شفت های انعطاف پذیر استفاده می کنند. این دستگاه ها در لوله ها وارد می شوند و هنگام چرخش ، رسوبات را به صورت مکانیکی حذف می کنند. انتخاب مواد برس - مانند نایلون ، فولاد یا برنج - به نوع رسوب و مواد لوله بستگی دارد تا از آسیب دیدن جلوگیری شود.

دمنده دوده

دمنده های دوده دستگاه هایی هستند که در داخل دیگ بخار نصب می شوند که از هوای فشرده شده ، بخار یا آب استفاده می کنند تا دوده را از سطوح لوله جدا کنند. آنها برای تمیز کردن آنلاین موثر هستند و به دیگ بخار اجازه می دهند در طی فرآیند تمیز کردن عملیاتی شود. استفاده منظم از دمنده های دوده می تواند از تجمع رسوبات سنگین جلوگیری کند.

تکنیک های خوک

Pigging شامل ارسال دستگاه گلوله ای به نام 'خوک' از طریق لوله ها است. خوک سطوح داخلی را خرد می کند و مقیاس و سپرده ها را از بین می برد. این روش به ویژه برای لوله های طولانی و مستقیم مفید است و می تواند با مواد مختلف خوک متناسب باشد تا مطابق با نیازهای تمیز کردن باشد.

روشهای تمیز کردن شیمیایی

تمیز کردن شیمیایی از حلالها و عوامل کلات برای حل رسوبات بدون مداخله مکانیکی استفاده می کند. این روش برای از بین بردن مقیاس و محصولات خوردگی که از بین بردن مکانیکی دشوار است ، مؤثر است.

تمیز کننده اسید

تمیز کردن اسید شامل محلول های اسید ، مانند هیدروکلریک یا اسید سیتریک ، از طریق لوله ها برای حل مقیاس های معدنی است. مهار کننده ها برای محافظت از مواد لوله از خوردگی به محلول اسید اضافه می شوند. نظارت بر غلظت و درجه حرارت اسید برای ایمنی و اثربخشی بسیار مهم است.

تمیز کردن قلیایی

این فرآیند از راه حل های قلیایی برای از بین بردن روغن ، گریس و برخی از انواع مقیاس استفاده می کند. عوامل متداول شامل هیدروکسید سدیم و مواد شوینده هستند. تمیز کردن قلیایی اغلب یک مرحله اولیه قبل از تمیز کردن اسید برای تقویت اثربخشی کلی است.

روش شستشو

عوامل کلاتین مانند اسید اتیلن دی آمینتراستیک (EDTA) مجتمع هایی با یون های فلزی تشکیل می دهند و به طور موثری مقیاس های مبتنی بر آهن را حل می کنند. این روش نسبت به تمیز کردن اسید تهاجمی کمتری دارد و خطرات کمتری برای مواد لوله ایجاد می کند.

فن آوری های پیشرفته تمیز کردن

پیشرفت های فن آوری روش های کارآمدتر و کمتری برای کار برای تمیز کردن لوله های دیگ بخار ارائه داده است.

آب پر فشار

آب با فشار بالا آب را با فشار بیش از 10،000 psi برای از بین بردن رسوبات سرسخت مستقر می کند. این روش بسیار مؤثر و سازگار با محیط زیست است ، زیرا نیاز به حلالهای شیمیایی را کاهش می دهد. به دلیل فشارهای زیاد درگیر ، اپراتورها باید آموزش ببینند تا تجهیزات را با خیال راحت اداره کنند.

نظافت

تمیز کردن اولتراسونیک از امواج صوتی با فرکانس بالا برای تولید حباب های کاویتاسیون در یک مایع تمیز کننده استفاده می کند. هنگامی که این حباب ها به هم می ریزند ، آنها میکرو جت هایی تولید می کنند که رسوبات را از سطوح لوله جدا می کنند. این روش بر روی مواد ملایم است و می تواند به هندسه های پیچیده ای برسد که در آن روش های مکانیکی کوتاه می شوند.

انفجار یخ خشک

حرکات انفجار یخ خشک گلوله های با سرعت زیاد برای تمیز کردن سطوح. پس از ضربه ، یخ خشک تصویب می شود و هیچ باقی مانده باقی نمی ماند. این روش غیر دوقلو است و نگرانی های دفع زباله را در ارتباط با سایر رسانه های تمیز کننده کاهش می دهد.

ملاحظات ایمنی

ایمنی در هنگام تمیز کردن لوله دیگ بخار به دلیل خطرات مرتبط با تجهیزات فشار قوی و مواد شیمیایی خطرناک مهم است.

تجهیزات محافظ شخصی (PPE)

اپراتورها باید از PPE مناسب ، از جمله دستکش ، عینک و لباس محافظ استفاده کنند. هنگام استفاده از مواد شیمیایی ، محافظت از تنفسی ممکن است برای جلوگیری از استنشاق دودها لازم باشد.

بازرسی تجهیزات

بازرسی منظم تجهیزات تمیز کننده تضمین می کند که ابزارها در شرایط کار خوبی قرار دارند. تجهیزات معیوب می تواند منجر به تصادفات یا تمیز کردن ناکارآمد شود و عملکرد دیگ بخار را به خطر بیاندازد.

انطباق محیط زیست

دفع مواد تمیز کردن باقیمانده باید مطابق با مقررات زیست محیطی باشد. برای جلوگیری از آلودگی محیطی ، زباله های شیمیایی باید با توجه به دستورالعمل های محلی خنثی و دفع شوند.

استراتژی های پیشگیری از نگهداری

اجرای اقدامات پیشگیرانه می تواند فرکانس و شدت رسوب در لوله های دیگ بخار را کاهش دهد.

برنامه تصفیه آب

تصفیه مناسب آب ، معرفی ناخالصی هایی را که باعث مقیاس گذاری می شوند ، به حداقل می رساند. این شامل استفاده از نرم کننده ها ، demineralization و مواد افزودنی شیمیایی است که مانع از تشکیل مقیاس می شوند.

مدیریت کیفیت سوخت

اطمینان از سوخت با کیفیت بالا باعث کاهش تولید دوده و خاکستر می شود. تجزیه و تحلیل منظم ترکیب سوخت در تنظیم پارامترهای احتراق برای راندمان بهینه کمک می کند.

بازرسی های روتین

بازرسی های برنامه ریزی شده امکان تشخیص زودهنگام رسوب و سایر موارد را فراهم می کند. روشهای آزمایش غیر مخرب ، مانند اندازه گیری ضخامت اولتراسونیک ، می توانند یکپارچگی لوله را بدون از بین بردن دیگ بخار ارزیابی کنند.

مطالعات موردی و نمونه های صنعت

بررسی نمونه های دنیای واقعی بینش ارزشمندی در مورد شیوه های مؤثر تمیز کردن لوله دیگ بخار ارائه می دهد.

بهبود بهره وری نیروگاه

یک نیروگاه ذغال سنگ به دلیل رسوب شدید لوله ، 15 ٪ کاهش راندمان را تجربه کرد. آنها با اجرای آب پر فشار آب و به روزرسانی سیستم تصفیه آب آنها ، سطح عملکرد را ترمیم کردند و سالانه 1 میلیون دلار در هزینه های سوخت پس انداز کردند.

تعمیرات اساسی تعمیر و نگهداری گیاهان شیمیایی

یک مرکز پردازش شیمیایی به دلیل نشت لوله ناشی از خوردگی با خاموشی های مکرر روبرو شد. جابجایی به تمیز کردن قلیایی و معرفی مهار کننده های خوردگی ، فواصل بین دوره های نگهداری و ایمنی افزایش یافته را افزایش می دهد.

روند نوظهور در تمیز کردن لوله دیگ بخار

این صنعت شاهد نوآوری هایی با هدف بهبود کارایی تمیز کردن و کاهش خرابی است.

روباتیک و اتوماسیون

روبات های تمیز کننده خودکار می توانند از هندسه های دیگ بخار پیچیده حرکت کنند ، و در عین حال قرار گرفتن در معرض انسان در معرض خطرات ، تمیز کردن مداوم را نیز فراهم می کنند. این روبات ها به سنسورها و دوربین ها مجهز هستند و به اپراتورها امکان می دهد روند تمیز کردن را از راه دور کنترل کنند.

تعمیر و نگهداری پیش بینی شده با استفاده از هوش مصنوعی

الگوریتم های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین ، داده های عملیاتی را برای پیش بینی الگوهای رسوب تجزیه و تحلیل می کنند. این امر برنامه ریزی فعال فعالیت های تمیز کردن را قبل از بروز ضررهای قابل توجهی در کارآیی امکان پذیر می کند.

پایان

تمیز کردن مؤثر لوله های دیگ بخار برای حفظ عملکرد بهینه و گسترش طول عمر سیستم های دیگ بخار ضروری است. با درک دلایل رسوب و استفاده از روشهای تمیز کردن مناسب - که از فن آوری های مکانیکی تا پیشرفته - صنایع می توانند به صرفه جویی در هزینه های عملیاتی قابل توجهی دست یابند. ترکیب استراتژی های پیشگیری از نگهداری و ماندن در روند نوظهور باعث افزایش بیشتر کارایی خواهد شد. برای صنایعی که به دنبال اجزای دیگ بخار با کیفیت بالا هستند ، با تأمین کنندگان معتبر همکاری می کنند لوله های دیگ بخار برای موفقیت طولانی مدت بسیار مهم است.