دي اريتور

[Eng HVAC 4,139]

اساس کار دی اریتور

 

عمل جداسازی گازهای چگالش ناپذیر از جمله اکسیژن را هوازدایی می نامیم. در نیروگاهها بهترین محل برای هوازدایی کندانسور است سازندگان کندانسورها معمولاً مقدار حداکثر تراکم اکسیژن موجود در آب چگالیده خروجی چگالنده را تضمین می کنند. هوازدایی خوب مستلزم فرصت کافی تلاطم خوب و وسایل خوب جهت هدایت گازهای غیر قابل چگالش جداشده می باشد. اکسیژن موجود در آب تغذیه دیگ بخار، آهن را به هیدرات فریک نامحلول و بی اثر هیدرات فرو که کمی خاصیت محافظتی دارد تبدیل می کند خوردگی اکسیژن با پیدایش برجستگی های اکسیدی در سطح داخلی دیگ بخار همراه است خوردگی در زیر این برجستگی ها تا از بین رفتن ادامه پیدا می کند.

 

معمولاً یکی از نقاط قوت دی اریتور ها که تأمین آب گرم با درجه حرارت بالا جهت ورود به دیگ ها می باشد از نظر مهندسین مخفی می ماند. فرض کنید در یک سیستم بخار برای تأمین بخار نیاز به دبی بالا داریم اگر این آب را بخواهیم مستقیم از آب سختی گیری شده و یا از منبع کندانس برای دیگ تغذیه کنیم ممکن است نیاز به زمان بیشتری باشد چرا که رساندن آب 90 درجه سانتیگراد به بخار اشباع 150 بار بسیار آسانتر است تا آب شر با دمای 20 درجه را به این نقطه برسانیم همچنین اگر آب دیگ ها مستقیم از آب منبع کندانس یا سختی گیر تأمین شود ممکن است دیگ دچار تنش حرارتی زیادی شود که حتی منجر به از بین رفتن و سوراخ کردن لوله یا پوسته دیگ شود تنش حرارتی یعنی در زمانی که دمای دیگ جهت تأمین بخار اشباع 15 بار بسیار بالا است آب سرد ورودی از شهر با دمای 20 درجه به آن اضافه کنیم و سطح دیگ را به طور ناخودآگاه دچار یک تغییر دمای بالا کنیم که مسلماً بسیار خطرناک است .

 

اما زمانیکه از دی اریتور استفاده می کنیم آب خروجی از منبع کندانس که البته اگر عایق بندی بطور صحیح انجام گرفته باشد دارای دمای خوبی است و شاید دارای مقداری هوا باشد و در حین این مرحله مقداری دمای آب ورودی به دی اریتور هنگام تماس با بخار ورودی به دی اریتور در محل اسکرابر افزایش یافته و اینک انرژی کمتری جهت تولید بخار در دیگ مصرف خواهد شد. انواع مختلفی دی اریتور در بازار تأسیسات ایران وجود دارد که در بعضی از این موارد دی اریتور از دو قسمت اصلی 1- دگازر 2- منبع ذخیره تشکیل شده است و در بعضی موارد اسکرابر داخل منبع ذخیره است. در بعضی موارد بخار از بالا وارد می شود و در بعضی از موارد بخار از وسط وارد دی اریتور وارد می شود.

 

طبق اصول زیر گازهای محلول در آب (اکسیژن و دی اکسید کربن) توسط دستگاه دی اریتور حذف می گردد:

 

1- از آنجا که افزایش درجه حرارت آب، نسبت معکوس با حلالیت گازها در آب دارد، بنابراین افزایش درجه حرارت آب در اثر تماس با بخار، سبب کاهش حلالیت گازهای محلول در آب می گردد.

 

2- به دلیل پائین بودن فشار جزئی گازهای مورد نظر در فضای داخلی دی اریتور، گازهای محلول در آب به فضای مجاور خود (فاز بخار) منتقل می گردند.

 

3- خلاء موضعی ناشی از کندانس شدن بخار به حذف گازهای محلول در آب منجر می شود.

 

وجود اکسیژن نه تنها در داخل بخار بلکه در لوله های آب کندانس برگشتی نیز خوردگی شدید ایجاد می کند دما اثر بسیار مهمی در میزان خوردگی اکسیژن دارد زیرا می تواند باعث تشدید فعل و انفعالات اکسیداسیون گردد. قسمتی از اکسیژن آب تغذیه دیگ بخار می تواند همراه بخارات به محل مصرف بخار انتقال یابد و در آنجا خوردگی ایجاد شود. تغییر PH آب داخل دیگ بخار اثراتی در افزایش میزان خوردگی و با کمک کردن به اکسید های محافظ برای جلوگیری از خوردگی دارد.

 

به دو طریق می توان این اکسیژن محلول در آب را از بین برد: 1- طریقه فیزیکی 2- طریقه شیمیایی

 

قسمت های مختلف دی اریتور:

 

1- شیر خروجی گازها از دی اریتور

 

2- فلنچ و سوراخ های محل ورود آب کندانس به دی اریتور

 

3- دریچه های بازدید

 

4- محل اتصال و فلنچ جهت ورود آب سختی گیری شده به دی اریتور

 

5- اسکرابر

 

6- سر ریز یا Over flow

 

7- پیش گرمکن و تله بخار

 

8- آب نما

 

9- کنترل سطح

 

10- پمپ خطی

 

11- شیر برقی کنترل آب به دی اریتور

 

12-شیر برقی کنترل بخار به دی اریتور

 

و ....

 

 

علل کاربرد دی اریتور:

 

وجود گازهای اکسیژن و دی اکسید کربن در آبهای تصفیه شده مورد مصرف در دیگهای بخار واحدهای صنعتی و مسکونی سبب ایجاد ضایعات زیر می گردد:

 

1- اکسیژن موجود در آب مصرفی دیگ های بخار، در حد فاصل فاز مایع و فاز بخار، باعث ایجاد حفره های موضعی (Pitting) می گردد که انفجار حفره ها یکی از عوامل آسیب دیدگی دیگ های بخار می باشد.

 

2- وجود گازهای اکسیژن و دی اکسیدکربن علاوه بر ایجاد خوردگی در لوله های برگشت (کندانس)، عامل ایجاد پدیده کاویتاسیون در پمپ ها می باشند. که این پدیده باعث ایجاد خوردگی پره های پمپ ها می گردد.

 

3- در فرآیندهایی که از بخار آب به منظور بوزدایی (Stripping) استفاده می شود، وجود اکسیژن نه تنها عامل بوزدایی را مختل می سازد، بلکه در اثر اکسیداسیون، در محصول ایجاد بو خواهد نمود. (نظیر فرآیند تولید روغن نباتی).

 

4- به منظور جلوگیری از ایجاد شوک حرارتی در دیگهای بخار، افزایش درجه حرارت آب ورود به دیگ بخار تا محدوده نقطه جوش بسیار حائز اهمیت می باشد. در دستگاه دی اریتور علاوه بر حذف گازهای اکسیژن و دی اکسیدکربن از آب، درجه حرارت به نحو مطلوب افزایش می یابد.

 

مهمترین مزایای دی اریتور عبارت است از

 

1- به لحاظ جداسازی گاز از آب در ستون جداکننده، اختلاط بخار با آب ذخیره شده در مخزن دی اریتور صورت نمی پذیرد.

 

2- استفاده از مبدل حرارتی جریان مخالف در ستون جداکننده، در مقایسه با نمونه های مشابه از نقطه نظر اقتصادی کاملاً مقرون به صرفه می باشد.

 

3- اطلاعات جمع آوری شده از واحدهای نصب شده، نشانگر کارآیی بالای این سیستم در مقایسه با نمونه های مشابه و حذف کامل گازهای مضر از آب می باشد