تراوش املاح آب ديگ بخار

نگهداري درجه خلوص بخار در واحد عملياتي بسيار ضروري مي باشد. وجود مقادير كوچك از نمك هاي معدني در آب تغذيه به ديگ بخار و سرازير شدن آن به بخار مي تواند مشكلاتي براي سوپرهيتر و توربين ايجاد نمايد. اين مشكلات به سيستم آب مقطر منتقل شده و موجب خوردگي و يا سائيدگي توام با خوردگي مي شود. ضمنا تراوش املاح سبب آلودگي فرايندهاي عملياتي به علت مصرف مستقيم بخار در آن مي گردد.
تراوش املاح در سيستم مولد بخار كه مجهز به سوپرهيتر مي باشند مي توانند مشكلاتي را ايجاد نمايند كه منجر به تشكيل رسوب در سوپرهيترها و نهايتا از كار افتادگي آنها گردد. ايجاد رسوب در سوپرهيتر در صورت دارا بودن مقدار جامدات بيشتر از يك قسمت در ميليون حتمي بوده و در بعضي مواقع اين مشكل براي كمتر از 1/0 قسمت در ميليون تجربه گرديده است. به هرحال نگهداري درجه خلوص در حد مطلوب براي سيستم هايي كه داراي توربين بعد از سوپرهيتر مي باشند از هر نظر ضروري است. در جدول 1-17 راهنماي تشكيل رسوب در سوپرهيتر و توربين آمده است. تراوش مواد حل شده در آب ديگ بخار به داخل بخار مي تواند به همراه كشيده شدن قطرات كوچك آب ديگ به داخل بخار به هنگام ترك از درام بخار و يا تبخير سريع نمك هاي محلولي باشد كه قابليت حل شدن در داخل بخار را نيز دارند.
كشيده شدن قطرات به داخل سوپرهيترها كلا مي تواند مربوط به طراحي ضعيف جداكننده هاي بخار در ديگ بخار و روش عملياتي آن باشد. اساسا توليد كف در ديگ بخار بعلت غل زدن در اثر آلوده كننده هاي روغني و يا تغليظ مواد معلق آلي مي باشد، كه حباب هاي حاصل در اين رابطه شامل مواد جامدي خواهند بود كه به سمت سوپرهيتر منتقل مي گردد. فرايند كشيده شدن قطرات آب به داخل بخار به دو بخش تقسيم مي شود:

الف-پراي مينگ priming
پراي مينگ مي تواند بعلت افت ناگهاني فشار ديگ بخار بدليل افزايش سريع بار آن در جهت توليد بخار باشد. در اين شرايط حباب هاي بخار در سراسر توده آب در ديگ بخار تشكيل خواهد گرديد. افزايش حجم آب موجب بالا رفتن سطح آب در درام شده و در نتيجه به طرف جداكننده ها و سوپرهيترها منتقل مي گردد. در بعضي مواقع به جهت كنترل از كار افتادگي ديگ بخار، بعلت كاهش سريع بار، اقدام به بالا بردن سطح آب به حد افراط در ديگ بخار مي شود. مسلما اين امر مي تواند منجر به منتقل شدن قطرات آب همراه با مواد معلق جامد به سمت جداكننده ها و سوپرهيترها گردد.

ب-فومينگ Foaming
كف كردن عبارت از تشكيل حباب ها در سطح آب داخل درام بخار مي باشد. اين حالت موجب كاهش فضا براي آزاد شدن بخار گرديده و در نتيجه باعث كشيده شد قطرات آب از طريق بخار به داخل سوپرهيتر خواهد شد. چنانچه ديگ بخار داراي چنين مشكلي باشد ضمن اينكه بايد نسبت به طراحي جدا كننده ها توجه داشت استفاده از مواد ضد كف نيز توصيه مي گردد.

ملاحظات طراحي Desing Consideration
طراحي درام بخار در مجموعه ديگ بخار بايد به نحوي باشد كه پيش بيني حجم كافي در مواقع سرعت هاي كم, منظور گردد. اين امر موجب داشتن امكانات كافي براي جدا شدن آب از بخار قبل از ترك بخار از درام خواهد بود. قطر درام بخار بايد به نحوي باشد كه اجازه نگهداري مقدار بخار آزاد شده در كمتر از طراحي حجم بحراني حدود 7000 تا 8000 پاوند در ساعت بر فوت مربع از سطح آب را در موقع عمليات داشته باشد.
درام هاي ديگ بخار ممكن است داراي تجهيزاتي نظير بافل، اسكرين، ديمسترمش، چورون سپراتور و يا جداكننده هاي گريز از مركز جهت كاربرد بهتر در جداسازي قطرات آب از بخار باشند. هر يك از تجهيزات فوق بايد در جاي خود محكم و تميز باشند. تنها يك چهارم اينچ فاصله بين قسمت هاي پوشش بافل ها كه بالاي تيوب هاي مولد قرار دارند مي تواند گذرگاهي فرعي جهت عبور آب به داخل جداكننده ها بوده و موجب بلااثر نمودن عمليات جداسازي گردد. در چنين حالتي وجود رسوبات در روي اسكرين و يا ديمسترمش مي تواند نشان دهنده مانعي در انجام تدابيري لازم براي عملياتي صحيح در داخل ديگ بخار باشد. لذا ضروري است كليه تجهيزاتي كه در داخل استيم قرار دارد بصورت دوره اي و برنامه ريزي شده بازرسي گردد تا اطمينان لازم از طرز كاركرد صحيح آن حاصل شود.

تاثيرهاي عملياتي Operatinal Effects
با توجه به اينكه اندازه درام بخار ثابت است، تعيين سطح آب به هنگام عميلات, از حيث جدا بودن فاصله بخار-مايع مشخص مي گردد. چنانچه اين سطح به مقدار زياد افزايش يابد در اين صورت سطح و حجم جداسازي به حداقل كاهش يافته و منجر به همراه شدن قطرات آب يا بخار به صورت عمليات در پايين تر از نصف سطح درام با دقت ارزيابي مي گردد. زيرا با افزايش حجم جداسازي مشكل برطرف مي گردد. در ضمن گوشه و نقطه ورودي مخلوط بخار و آب از تيوب هاي مولد حائز اهميت مي باشد.
تراوش املاح بصورت مكانيكي ناشي از طراحي نامناسب ديگ هاي بخار غالبا به دليل توليد زيادتر از محدوده طراحي مي باشد. اين حالت ممكن است بصورت دائمي و يا تناوبي در نتيجه احتياج ناگهاني فرايند به بخار موجب كاهش سريع فشار در ديگ بخار شده و اين امر موجب جوشش شديد آب و خارج شدن آن به فضاي بخار آزاد شده خواهد شد.
شعله هاي نابرابر سوخت در كوره ديگ بخار موجب توليد بخار زياد در يك محل مي شود. امكان تراوش املاح در صورت يكنواخت و معمولي بودن ديگر جنبه هاي عملياتي، امكان پذير است. 

تولید و ساخت صنعتی