تاریخچه دیگ بخار :
هدف از دیگ ، تولید بخار به وسیله حرارت دادن به آب است . اصلی ترین هزینه عملیاتی دیگ های با سوخت فسیلی ( زغال ، نفت و گاز طبیعی ) . همان سوخت مصرف شده است و به هیمن دلیل بازده حرارتی اهمیت فراوانی دارد. تهیه بخار جهت مصارف تولید الکتریسیته ، واحدهای عملیاتی ، یا تهیه آب جوش جهت مصارف عملیاتی و گرمایشی از اساسی ترین وظایف دیگ ها است به طوری که تأمین مستمر این خدمات ضروری می باشد .
لازم به یادآوری است که بسیاری از سازندگان دیگ ها ، از نظر اقتصادی و سهولت حمل ، دیگ های استانداردی با ظرفیت های مختلف ساخته اند و گاه این مسأله مطرح می شود که به جای طراحی دیگ موردنیاز هر پروژه ، از میان تولیدات استاندارد موجود ، دیگ مناسبی برای پروژه ها انتخاب شود .
هرون ( قهرمان اسکندریه ) دانشمند یونانی نوعی توربین واکنشی ترکیبی و دیگ بخار، را حدود یکصد سال قبل از میلاد اختراع کرد ، و در شهر بمبئی در اوایل قرن یکم میلادی از دیگ های بخار خانگی مطلع بوند . همان طور که در رساله PNEUMATICA هرون استفاده از نیروی مکانییک بحث شده ، در آغاز صنعتی شدن انگلیسی ، در اوایل قرن هیجدهم نیز جایگزین تلاش انسانی با نیروی ماشین احساس گردید .اسامی نظیر ماکیزازورستر،ساوری، نیوکامن و وات درارتباط با گسترش نیروی بخارودیگ های بخارمعروفیت دارند .
انتخاب نوع دیگ :
انتخاب نوع دیگ موردنیاز جهت کاربری خاص بستگی به عوامل زیادی دارد که از آن جمله می توان از محدودیت عمده طرح های موجود از نظر ظرفیت ، فشار و دمای بخار نام برد . این محدودیت ها در سطح گسترده ای در بین سازنده ها متفاوت است و بستگی به تخصص آنها در تولید انواع دیگ های بخار دارد . به طور نمونه ممکن است سازنده ای برای مورد خاصی ، دیگ بخار لوله – آبی کوچی را معرفی نماید . هزینه ها نیز ممکن است بین یک سازنده و سازنده دیگر فرق کند و امر انتخاب را مشکل سازد . شاید عامل عمده در تأسیس یک کارخانه ، هزینه اولیه آن است . با رسیدن پیشنهادات مختلف قیمتها و تولیدات یکسان ، بایستی به ارزیابی شاخصه های مهندسی پرداخت و بهترین طرح را انتخاب نمود و به نکات زیر توجه نمود :
مصرف نیروی برق لوازم کمکی ، سهولت پاک کردن دیگ ، مقدار انتقال حرارت قطعات مختلف دیگ ، کیفیت آب تغذیه موردنیاز و توانایی کارکنان عملیات موجود کارخانه .
انواع دیگ های موجود موردنیاز صنایع از این قرار است :
* لوله آتشی یا شل (Shell)
* لوله – آبی (Water – Tube)
* ترکیبی ( ترکیب لوله – آتشی و لوله آبی )
فهرست مطالب
عناوین——————————————– صفحه
فصل اول- دیگهای بخار و فرایند تولید بخار در آنها
تاریخچه دیگ بخار———————————————- ۲
دیگ لوله – آتشی یا شل (Shell)———————————- 4
دیگ لوله – آبی (Water-tube boiler)—————————- 10
دیگ های بخار چند مخزنی————————————— ۱۶
دیگ های تک مخزنی——————————————– ۲۰
دیگ های با چرخش اجباری آب———————————— ۲۱
دیگ های یک سویه (Once-Through Boilers)——————- 22
دیگ های تصفیه قابل حمل و مونتاژ در کارگاه یا کارخانه—————- ۲۴
دیگ های مدولار (Modular)———————————— 27
دیگ های مونتاژ در محل—————————————– ۲۸
دیگ های ترکیبی (Composite boiler)————————– 29
مشخصات لوله های دیگ ها————————————— ۳۲
چرخش آب در دیگ و تولید بخار———————————– ۳۴
سوخت کوره دیگ ها——————————————– ۴۴
فرایند احتراق در دیگها——————————————- ۵۰
فصل دوم- دستگاه های مرتبط با دیگ بخار
کوره———————————————————- ۵۷
تجهیزات کمکی دیگ های بخار———————————— ۶۱
تلمبه ها——————————————————- ۶۱
تلمبه دیگ های مولد آب جوش (Hot-Water boilers)————— 64
دودکشها—————————————————— ۶۷
پیش گرم کن ها ( مبدل ها )————————————– ۷۰
پیش گرم کن های آب تغذیه ( اکونومیزرها )————————– ۷۳
پیش گرم کردن هوا (Air preheat)——————————- 76
گرم کننده های لوله ای هوا (Tubular airheaters)—————— 77
گرم کننده های صفحه ای هوا————————————– ۷۸
داغ کننده های بخار———————————————- ۸۰
ابزارهای دقیق و کنترل کننده ها———————————— ۸۴
فصل سوم- تصفیه آب دیگ بخار و تولید آب DM
لزوم تصفیه آب دیگ بخار—————————————– ۸۸
مکانیسم تشکیل رسوب——————————————- ۸۹
مشکلات حاصل از تشکیل رسوب در دیگ های بخار——————– ۹۱
عوامل مؤثر در رسوب گذاری————————————— ۹۳
جلوگیری از تشکیل رسوب—————————————- ۹۵
خوردگی در دیگ های بخار .
خوردگی آهن در آب در شرایط عدم حضور اکسیژن——————— ۱۰۳
خوردگی آهن در آب در شرایط حضور اکسیژن————————- ۱۰۴
چگونگی جلوگیری از خوردگی دیگ های بخار————————- ۱۰۶
شکنندگی قلیایی فلز با دیگ بخار (Caustic embrittlement)——— 116
حمل قطرات مایع توسط بخار (Carry over)———————— 117
غلیان (Priming)———————————————- 119
کف کردن (Foaming)—————————————— 120
آزمایش آب تغذیه و آب دیگ————————————– ۱۲۱
دمیدن بخار (Steam blowing)———————————- 122
منابع و مآخذ————————————————— ۱۲۳