سیستم گرمایش روغن داغ- ديگ روغن
ساخت و اجرای پکيج های سیستم گرمایش روغن داغ- روغن در ظرفيتهای 500 هزار کيلوکالری تا 10 ميليون کيلوکالری
گسترش فرآیند شریف
سیستم روغن داغ چه مواقعی پیشنهاد می شود؟
یکی از مرسوم ترین روش های انتقال حرارت با استفاده از جریان بخار میباشد که استفاده از این روش برای انتقال گرما پیشینه‌ای طولانی دارد.اما این عمل نیاز به بخار با دما های بالا دارد که این امر مستلزم بالا بردن فشار کاری میشود. در فرآیندهای صنعتی جهت انتقال حرارت به سیالی با دمای بالا نیاز است که دستیابی به این میزان از فشار به واسطه استفاده از بخار باتوجه به مشکلات جانبی و محدودیت‌های موجود در زمینه‌های مختلف چندان کار آسان و در دسترسی نمی‌باشد و باعث بالا رفتن هزینه های عملیاتی برای فرایند خواهد شد.
برای ارتقا و بهینه سازی سیستم گرمایشی و همینطور بهینه کردن هزینه های عملیاتی، بویلرهای روغن داغ جهت تامین حرارت تا دمای 600 درجه کلوین در فشار پایین به طور گسترده ایی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. دیگ روغن داغ، از نظر کاردکرد سیستم بسیار شبیه بویلر و دیگ بخار و بویلر و دیگ آب گرم میباشد. که سطح مورد نیاز برای انتقال حرارت بین مواد که یکی از آن‌ها گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت مشغل میباشد را ایجاد می‌نماید. در سیستم یک دیگ روغن داغ گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت که سیال بسیار گرم ( گرما دهنده ) را تشکیل می‌دهند و همچنین روغن حرارتی مخصوص کار در دمای بالا که در داخل لوله کوءل شده در گردش میباشد. سیال سرد ( گرما گیرنده ) را تشکیل می‌دهد و این روغن دایما در حال چرخش در طول سیستم با استفاده از یک پمپ روغن داغ میباشد تا دمای مورد نیاز را برای مبدل های حرارتی مصرف کنندگان تامین نماید.
گسترش فرآیند شریف
مزایای سیستم گرمایش روغن داغ نسبت به بخار:
- · کارکرد در شرایط فشار پایین
- · ایجاد دمای بالا و در نتیجه نیاز به سطح انتقال حرارتی کمتر
- · عدم ایجاد خوردگی (به علت ساختار شیمیایی روغن ها)
- · عدم یخ زدگی در مواقع خاموشی(به علت ساختار شیمیایی روغن ها)
- · عدم رسوب گذاری لوله ها
- · کنترل دقیق و صحیح دما
- · عدم احتمال انفجار بر اثر فشرده شدن گاز های متراکم
- · حذف تلفات حرارتی در فرایند های کندانس و فلش بخار
- · با دوام بودن و کم اصطحلاک بودن سیستم
- · حذف ضربه های بخار و فلش بخار
- · حذف تله های بخار
- · عدم نیاز به سیستم های تصفیه و کنترل کیفیت روغن
- · عدم نیاز به سیستم شیمیایی دوزینگ جهت اصلاح کیفیت شیمیایی روغن
- · عدم نیاز به تانک کندانس
- · عدم نیاز به خلا شکن
- . طولانی بودن طول دوره سرویسها
- . کارایی و صحت کارکرد بالاتر
گسترش فرآیند شریف
- تجهیزات که برای عملکرد صحیح یک سیستم گرمایش روغن داغ الزامی هستند عبارتند از :
. دیگ روغن داغ
. خط لوله انبساط
. منبع انبساط
. پمپ سیرکولاتور
. شیر کنترل فشار
. مخزن ذخیره روغن
. پمپ تغذیه
. جدا کننده گاز
. قسمت کنترل
گسترش فرآیند شریف
دیگ روغن داغ
مهم ترین بخش یک سیستم گرمایش روغن سیستم دیگ روغن داغ یا اویل هیتر میباشد. این سیستم به این صورت عمل میکند که، سطح انتقال حرارت لازم برای تبادل انرژی بین گازهای داغ شده با روغن در حال سیرکوله فراهم میکند و باعث بالا رفتن دما آن تا مقدار مشخص شده توسط سیستم کنترل میشود. دیگ روغن داغ از یک بدنه تشکیل شده که کویل تا مقدار مشخص شده توسط سیستم کنترل میشود. دیگ روغن داغ از یک بدنه تشکیل شده که کویل های لوله‌ای حلقوی طبق الگوهای خاص داخل آن قرار گرفته‌اند. همچنین کنترل مشعل دیگ روغن داغ توسط تابلو فرمان انجام میشود. انواع مختلفی از مشعل ها با ظرفیت های متفاوت و انواع سوخت متفاوت در این سیستم ها برای محیا کردن انرژی مورد نیاز به کار گرفته میشود.
دیگ روغن داغ عمودی و افقی
انواع دیگ‌های بخار از نظر نوع شاره به دو دسته عمودی و افقی تقسیم بندی می‌شوند. دیگ روغن داغ افقی به صورت دوپاس و سه پاس تولید می‌شوند و دارای راندمان بسیار بالایی هستند این دیگ ها می توانند ظرفیت حرارتی بین سیصد هزار تا چهار میلیون درجه را تحمل کنند.
دیگ های روغن داغ بر اساس نوع سوخت در دسترس به ۴ دسته ی:
. دارای مشعل گازسوز
. دارای مشعل گازوئیل سوز
. دارای مشعل دوگانه سوز
. دارای مشعل سه گانه سوز(گاز،گازوئیل،مازوت)
تقسیم می شوند. انتخاب نوع سوخت به میزان دسترسی و صرفه اقتصادی و همینطور ظرفیت حرارتی مورد نیاز ارتباط دارد.
و دسته بندی آخر بر پایه تعداد پاس می باشد:
«تک پاس – دو پاس – سه پاس»
- یه یک بار جابه‌جایی سیال از ابتدا تا انتهای محفظه مبدل یک پاس می‌گویند. به طوری که اگر سیال از یک طرف وارد مبدل شود و از طرف دیگر خارج شود دیگ روغن تک پاس. اگر ورودی و خروجی یکی باشد بویلر روغن دو پاس و اگر، سه بار در مسیر عبور کند دیگ روغن سه پاس گفته میشود.
بهترین و بهینه ترین نوع طراحی برای یک دیگ روغن داغ باید به گونه‌ای باشد که انتقال حرارت در سه پاس کامل اتفاق بیفتد تا با بیشترین سطح انتقال حرارت ممکن بتوان در هزینه های سوخت و همینطور اتلاف انرژی صرفه جویی کرد.
گسترش فرآیند شریف
منبع انبساط سیستم گرمایش روغن داغ
بخش دیگری که در سیستم گرمایش روغن داغ اهمیت بالایی دارد و در بالا بردن ضریب امنیت این سیستم ها نقش بسزایی دارد منبع انبساط آن می باشد. منبع انبساط برای جبران انبساط حجمی روغن در این سیستم استفاده می شوند . با در نظر گرفتن نوع روغن مصرفی و طبق توصیه کارخانه تولید کننده ظرفیت این مخزن تعیین می شود . معمولا حدود ۴۰ درصد از حجم کل روغن داغ به عنوان ظرفیت مخزن انبساط در نظر گرفته میشود.
پمپ سیرکولاتور
برای به حرکت در آوردن روغن درون لوپ روغن داغ که شامل دیگ و در قسمت مصرف کننده حرارتی از پمپ های مخصوص مقاومت دمایی بسیار بالایی دارند استفاده میشود. این قطعه به نام پمپ سيركولاتور شناخته می شود و با الکترو موتور مناسب آن کوپله شده است.
مصرف كننده
در این قسمت روغن داغ به مبدل ها و کوئل های حرارتی مخصوص وارد می شود و از این طریق انتقال حرارت صورت گرفته باعث میشود که مصرف کننده حرارت را جذب کند. بستگی به نوع کاربردی که سیستم گرمایشی مورد نظر دارد و مواد مصرف کننده ممکن است طراحی این قسمت مقداری متفاوت باشد.
مخزن ذخيره روغن و پمپ تغذيه
برای اینکه روغن مورد نیاز سیستم بتواند وارد لوپ روغن شود لازم است که به وسیله پمپ عمل مکش صورت بگیرد وجود یک مخزن ذخیره روغن نیز برای این سیستم الزامی میباشد تا در صورت کسری روغن یا نیاز به تخلیه روغن به سهولت از آن استفاده شود. برای محاسبه ظرفیت این مخزن با در نظر گرفتن مقدار روغن موجود در سیستم و همچنین میزان احتمالی تخلیه اضطراری روغن توسط طراح سیستم گرمایش روغن پیشنهاد میشود.
تجهيزات كنترل کننده
برای کارا بودن و تامین ایمنی سیستم گرمایش روغن داغ لازم است تا کنترل صحیحی بر روی فشار و دما و جریان آن انجام شود تا میزان انحرافات از حالت طراحی و بهینه به مقدار کمینه خود برسند. این وظیفه توسط دستگاه های کنترل کننده صورت می پذیرد. هر کدام از این دستگاه ها با توجه به نوع سیستم و حساسیت های ایمنی توسط طراح سیستم پیشنهاد و تعبیه می‌گردد. برای اینکه در چرخش روغن داغ مشکلی پیش نیاید و به تجهیزات صدمه وارد نشود از جداکننده‌ی گاز در این چرخه استفاده میشود. و در نهایت برای کنترل نحوه عملکرد مشعل روغن داغ از تابلو برق یا پنل کنترل و فرمان استفاده میشود.
