اکونومایزر
اکونومایزر
سوپر هیتر چیست؟
نیروگاه های حرارتی به عنوان یکی از اصلی ترین منابع تولید انرژی الکتریکی با استفاده از دیگ های بخار واتر تیوب با تولید بخار پر فشار و پر حرارت بخار انرژی لازم برای به حرکت درآوردن توربین های بخار و راه اندازی ژنراتورها را فراهم می کند. سوپرهیتر در دیگ بخار واتر تیوب یک مبدل حرارتی است که بخار جمع شده از دیگ بخار را گرم تر می کند و آن را به بخار سوپرهیت تبدیل می کند. بخار سوپرهیت بخاری است که دمای آن بالاتر از دمای بخار خروجی اولیه دارد
استفاده از بخار سوپرهیت در توربین های بخار باعث افزایش راندمان سیکل ترمودینامیکی می‌شود چرا که بخار سوپرهیت انرژی بیشتری دارد و می‌تواند کار بیشتری انجام دهد و بخار سوپرهیت خشک است و مشکل خوردگی اجزا دستگاه را حل می کند
نحوه کارکرد سوپر هیتر:
آب در دیگ بخار گرم شده و به بخار اشباع تبدیل می شود بخار اشباع به بخاری گفته می شود که دمای جوش خود قرار دارد و از درام یا مخزن اصلی دیگ بخار خارج شده و وارد سوپرهیتر می شود تا در داخل لوله های سوپرهیتر جریان پیدا کند و این لوله ها در معرض گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت در دیگ بخار قرار بگیرند پس از جذب حرارت گرم تر می شوند و به بخار سوپرهیت تبدیل می شود بخار سوپرهیت از سوپرهیتر خارج شده و به سمت توربین بخار یا سایر مصرف‌کننده های بخار هدایت می شود
انواع سوپرهیتر:
سوپرهیتر تابشی :این نوع سوپرهیتر در معرض مستقیم تابش حرارتی شعله قرار دارد دمای بالاتری دارد و برای تولید بخار سوپرهیت با دمای بالا مناسب است
سوپرهیتر جابجایی :در معرض جریان گازهای داغ حاصل از احتراق قرار دارد و دمای آن نسبت به سوپرهیتر تابشی کمتر است
سوپرهیتر ترکیبی :سوپرهیتر ترکیبی از سوپرهیتر تابشی و جابجایی است
اجزا سوپر هیتر:
1. لوله‌ها: بخار از داخل این لوله ها عبور کرده و حرارت مورد نیاز را از گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت در دیگ بخار جذب لوله ها به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:
• لوله های تابشی: بخار در معرض تابش مستقیم شعله ها و حرارت حاصل از احتراق می باشد
• لوله های جابجایی: حرارت به شکل انتقال گرما توسط جریان گازهای داغ به بخار است
2. هدر ها :هدرها لوله های بزرگتری هستند که در ابتدا و انتهای سوپرهیتر قرار گرفته اند این هدرها به‌عنوان جمع‌کننده بخار عمل کرده و بخار را از لوله های مختلف جمع کرده و سپس به سمت سیستم های دیگر هدایت می کند
3. کوره یا محفظه سوپرهیتر:کوره وظیفه حفاظت از لوله‌ها و هدرها در برابر آسیب های ناشی از فشار و دما را دارد
4. اتصالات ورودی و خروجی :این اتصالات برای وارد کردن بخار از دیگ بخار به سوپرهیتر و همچنین خروج بخار سوپرهیت به سمت مصرف کننده طراحی شده اند
5. نگهدارنده‌ها:لوله ها و سایر اجزای سوپرهیتر نیاز به پشتیبانی دارند تا در برابر فشار ناشی از جریان گازها در محل خود ثابت باشند
6. سیستم کنترل دما:سوپرهیترها مجهز به سیستم‌های کنترلی برای نظارت و تنظیم دمای بخار سوپرهیت هستند که شامل ترمومترها، ترموکوپل ها و کنترلرهای دما است
7. سیستم های خنک‌کاری :برای جلوگیری از آسیب به اجزا در دماهای بسیار بالا ممکن است از سیستم های خنک کاری استفاده شود
مزایا:
• افزایش راندمان تولید برق
• کاهش خوردگی
• افزایش عمر تجهیزات
• بهبود کنترل پذیری
• کاهش تلفات حرارتی
• کاهش هزینه های عملیاتی