المراجل البخارية

المرجل أو مولد البخار هو جهاز يستخدم لتوليد البخار عن طريق تطبيق الطاقة الحرارية على الماء.

عند اختيار الغلايات وطلبها، يجب مراعاة ما يلي

• عند اختيار غلايات أنابيب الماء للبخار، بالإضافة إلى السعة وضغط العمل للغلاية، يجب أيضًا مراعاة عوامل أخرى مهمة مثل عدد التمريرات في غرفة الاحتراق، وما إذا كان الغلاية خلف مائي أو خلف جاف، ونوع الوقود والموقد (لاحظ دائمًا أن السعة الاسمية للموقد تزيد بحوالي 20٪ عن سعة الغلاية)
• كما أن جودة المعدات المساعدة مثل مضخة تغذية المياه وصمام الأمان وصمام التفريغ ومفاتيح الضغط وأدوات التحكم في المستوى وصمام الإمداد أحادي الاتجاه وصمام مخرج البخار الرئيسي واللوحة الكهربائية والقطب الكهربي وحتى كيفية بناء وتجميع الأنابيب الأخرى هي العوامل المهمة لضمان أدائها المستقر. وفقًا للمعايير المقبولة دوليًا في بناء الغلايات الفولاذية، يجب أن تكون مادة الهيكل (الغلاف) أو الفرن أو غرفة الاحتراق والشبكات مصنوعةً من السبائك الفولاذية لبناء الخزانات تحت الحرارة والضغط وفقًا لـ DIN 17MN4 أو ASMEA516 / G70 ولصناعة أنابيب الغلاية، يجب استخدام أنابيب اللهب غير الملحومة وفقًا لـ DIN ST 35.8 مع إمكانية الإكسبند.
• من أهم النقاط في تصميم وإنتاج المراجل البخارية هو الالتزام بكافة المعايير المعتمدة في التصنيع والتنفيذ والأجزاء والتحكم والوصول والاختبار وما إلى ذلك، وإضافة إلی ذلك مطابقة تصنيع كل غلاية مع الخطط التنفيذية والتعليمات الخاصة للتصنيع وتصميم الغلايات من العلامات العالمية المرموقة والمعروفة. بعبارة أخری، فإن استخدام سبائك الصلب عالية الجودة وأنابيب اللهب المذكورة أعلاه، وحده لا يمكن أن يضمن أداء الغلاية وكفاءته وعمر استخدامه بل من الضروري تصنيع الغلاية باستخدام الخطط المعتمدة وكذلك الطرق المحددة والمقبولة من قبل المعايير الدولية. هذه النقطة مهمة جدًا بحيث لا يمكن تبرير صنع الغلاية بأي شكل من الأشكال دون استخدام خطط مقننة ومعتمدة.

نقطة أخرى مهمة فيما يتعلق بإنتاج المراجل البخارية القياسية هي كيفية اتصال أنابيب اللهب بلوح الأنبوب في بداية ونهاية الغلاية. يجب أن يتم هذا الاتصال بالضرورة بطريقة الإكسبند تيوب(Tube Expander)، إلا في الأنابيب المتينة وداخل الفرن المساعد، والتي يجب أن يتم لحامها وفقًا للطريقة القياسية بطريقة الإكسبند واستخدام ماكينات"ESAB" الخاصة للحام الشبكة لغلايات الماء الساخن أو البخار.

لمزيد من المعلومات نقترح مقالاً على موقع "دماتجهيز" بعنوان "لماذا يجب ألّا يتم لحام أنابيت اللهب بألواح الأنابيب؟"

تأثير الأفران والأنابيب المموجة أو (CORRUGATED) علی زيادة كفاءة المراجل البخارية

اليوم، نظرًا لأهمية نقل الحرارة بالحمل الحراري (Convection) في زيادة كفاءة المراجل البخارية والماء الساخن، فقد ازداد استخدام التقنيات التي يمكن أن تزيد من انتقال الحرارة. بناءً على دراسات كاملة حول زيادة نقل الحرارة من خلال الحمل الحراري والتي تعرف باسمV.H.T.E (Vortex Heat Transfer Enhancement) وكما يوحي اسمها، فإن أساس العمل في هذه الطرق يعتمد على خلق الدوامة. من أكثر الطرق المستخدمة على نطاق واسع في طريقة V.H.T.E هي إيجاد التموج في الأفران وأنابيب اللهب الحلزونية لالمراجل البخارية. وبسبب إنتاج المزيد من التوربولاسيون، فإن تدفق الموائع يزيد من نقل الحرارة، وبالطبع يزيد من كفاءة المراجل البخارية والمياه الساخنة.

أظهرت الأبحاث أن نقل الحرارة داخل الأفران والأنابيب المموجة بالكامل لها نمط معقد للغاية، لكن باختصار، وفقًا لمنحنى نقل الحرارة الأدناه، فإن نقل الحرارة في الفرن والأنابيب المموجة بالكامل في مكان الطيات تصل تقريبًا إلى خمسة أضعاف نقل الحرارة في الفرن والأنابيب المسطحة. وكذلك، في الأفران والأنابيب المموجة بالكامل، نظرًا لكثرة الطيات، وبالطبع الزيادة في مساحة سطحها، يزداد أيضًا انتقال الحرارة المشعة. كما أن الجمع بين زيادة نقل الحرارة بواسطة طريقة V.H.T.E والإشعاع بسبب الطيات الكثيرة في الفرن والأنابيب المموجة بالكامل تزيد بشكل كبير من كفاءة المراجل البخارية والماء الساخن.

لمزيد من المعلومات حول اختيار وطلب الغلايات يمكنك الاتصال بخبراء شركة «دما تجهيز».

يجب مراعاة ما يلي عند شراء وتركيب المراجل البخارية

• القدرة على الوصول إلى أجزاء مختلفة من الغلاية ووجود صمامات في أجزاء مختلفة للخدمات الدورية وحتى الاستبدال المحتمل للأنابيب المعيبة.
• الاهتمام بالمقاسات الكاملة لغلاية البخار مع المعدات الملحقة ووزنها لدخول غرفة المحرك والتركيب في موقع الفحص.
• في غرف المحرك التي تستخدم الغلايات، تأكد من استخدام مزيلات العسر أو مزيلات الترسبات وأجهزة نزع الهواء في إمداد المياه بالغلاية. عسر الماء الأقصى المسموح به لالمراجل البخارية هو 20PPM.

العوامل التي تزيد من عمر المراجل البخارية

1. تصميم وبناء الغلاية بناءً على خطط البناء المعتمدة وأيضًا وفقًا للطرق المقبولة المتوفرة بالمعايير الدولية

2. استخدام سبائك الصلب وأنابيب اللهب القياسية، ومستوى حرارة كافٍ للأنابيب، وعدد تمريرات غلاية البخار، وإكسبند الأنابيب بدلاً من اللحام فيما يتعلق بألواح الأنابيب.

3. تحديد الموقد ذو السعة المحسوبة المناسبة لتسخين الغلاية (20٪ أكثر من سعة غلاية البخار)

4. ضبط لهب الموقد (اللهب باللون الأزرق والتدفق الطولي المباشر للهب الموقد في غلاية البخار)

5. في حالة استخدام موقد ديزل، يتم تحديد نوع وزاوية حقن الوقود من فوهة الموقد بناءً على قطر وطول وحدة الاحتراق في الغلاية ووفقًا لاقتراح الشركة المصنعة للغلاية.

6. حساب المدخنة وتنفيذها الدقيقين من حيث قطر وارتفاع شفط الدخان حسب حجم هواء الاحتراق

7. إجراء الفحوصات والخدمات الدورية، خاصة فيما يتعلق بكيفية احتراق الموقد في غلاية الصلب للماء الساخن، والتشغيل الصحيح لمستوى التحكم، وصمام الأمان، وأجهزة تنظيم الحرارة وغيرها.