تاثیر نحوه استفاده از نیروی بخار بر روی قیمت تمام شده محصولات غذایی
بخار به عنوان یکی از حاملهای انرژی در صنایع غذایی مصارف فراوانی دارد . مبدلهای حرارتی ، منابع دو جداره و دستگاه های پاستوریزاتور از مصادیق مصرف بخار در فرایندهای تولید مواد غذایی می باشند .
انرژی لازم برای تولید بخار از سوختن موادی نظیر گازوییل ، گاز شهری و .... در دیگهای بخار تامین می گردد . مدیریت درست استفاده از انرژی های سوختی و بخار تولید شده می تواند در پایین آوردن قیمت تمام شده محصولات تاثیر بسزایی داشته باشد .
تعدادی از نکات و مطالب کاربردی درخصوص سیستم‌های انتقال بخار در ادامه ارائه می‌شود ، بدیهی است بی‌توجهی به این نکات، علاوه بر کوتاه کردن عمر تجهیزات، هزینه تولید هر تن بخار را نیز افزایش می‌دهد که این هزینه مستقیماً بر بالا رفتن قیمت نهایی محصول ، تأثیر می‌گذارد.
با عنایت به اینکه ، مطالب ذیل به هیچ‌وجه نمی‌تواند تمامی نکات لازم را پوشش دهد لیکن سعی شده است تا با ارائه این مقاله ، اهمیت موضوع طراحی، تعمیر و نگهداری خطوط بخار، روشن‌تر شود.
ایمنی :
دیگهای بخار ملزم به رعایت استاندارد در تمامی مراحل انتخاب مواد اولیه، جوشکاری و انتخاب کنترل آلات می‌باشد. رعایت مسائل مربوط به ایمنی از انفجار و ایجاد خسارت‌های هنگفت جانی و مالی جلوگیری به عمل می‌آورد.
سوپاپ اطمینان یکی از مهم‌ترین قطعات یک بویلر می‌باشد. در صورتی که فشار داخلی دیگ بخار بالاتر از حد معمول برود ، دریچه به صورت مکانیکی باز و بخار را تخلیه می‌نماید.
کنترل‌کننده‌های سطح یا لول کنترل به دو صروت تدریجی و یا On و Off می‌باشد که وظیفه کنترل سطح آب درون دیگ را به عهده دارد. در صورت پایین آمدن بیش از حد آب در دیگ (که می‌تواند خطرناک باشد) این قطعه فرمان خاموش شدن مشعل را صادر می‌کند.
منبع کندانس:
منبع کندانس جهت تأمین آب مورد نیاز دیگ بخار و جمع‌آوری آب خروجی تله بخارها می‌باشد. آب منبع کندانس باید گرم باشد. هر چه دمای آن به دمای تبخیر نزدیکتر شود عملکرد و راندمان بویلر بالاتر می‌رود در این صورت دو مزیت عمده دارد:
1ـ میزان اکسیژن موجود در آب به حداقل میزان می‌رسد (در حقیقت کاردی اریتور را تا 90% انجام می‌دهد.
2ـ آب گرم به دیگ بخار تغذیه می‌شود لذا موجب کاهش شوک حرارتی به دیگ بخار می‌شود.
مطالبی کوتاه در جهت بالا رفتن عمر تجهیزات و کارکرد بهینه خطوط بخار
* همواره در طراحی کلکتور علاوه بر فلنجهای موجود ، تعدادی فلنج رزرو برای مصارف پیش‌بینی نشده تعبیه شود. این مطلب در هنگام اضافه شدن سیستم‌های جدید در سرعت راه‌اندازی و کاهش هزینه‌ها تأثیر به‌سزایی دارد.
* قبل از ورودی پمپ‌های سوخت و آب در دیگ بخار از فیلتر استفاده شود.
* در زمان اجرای دو دیگ بخار به شکل موازی و کارکرد همزمان در خروجی لوله بعد از شیر بخار یک عدد شیر یکطرفه نصب شود.
* همیشه 1 تا 2 اتمسفر فشار آب بر سختی‌گیر اعمال شود ؛ شستشو و احیا رزین‌های سختی‌گیر باید به صورت دوره‌ای با آب نمک انجام شود.
* آب تغذیه دیگ بخار باید عاری از مواد زائد ، سختی آب و گازهایی نظیر اکسیژن و گازکربنیک باشد . حداکثر روغن مجاز 2 تا 3 میلی‌گرم می‌باشد. در صورت بی‌توجهی به کیفیت آب، پدیده هایی نظیر رسوبگذاری و خوردگی از عمر مفید تجهیزات می‌کاهد. همچنین وجود آب در خطوط بخار می تواند باعث پدیده ای بنام (ضربه چکش) گردد که در اینصورت منجر به شکست لوله می شود . در محل‌هایی که طراح خطوط بخار پیشنهاد می‌دهد برای جدا شدن آب از بخار درون لوله ها ، از تله بخار(Steam Trap) استفاده می‌شود . تله بخارها انواع گوناگونی دارند که انتخاب نوع مناسب با توجه به محل مصرف انجام می شود.
* جهت افزایش راندمان فرایند ، برداشت هوا نیازی اساسی در طراحی خطوط بخار می باشد . این عمل علاوه بر اینکه با نصب شیر های هواگیری در بالاترین نقاط خطوط بخار انجام می شود تا حدودی توسط بعضی از انواع تله بخارها صورت می گیرد .
* قطعات تشکیل‌دهنده دیگ بخار نظیر لول کنترل ، پرشر سوئیچ و شیر اطمینان باید به صورت دوره‌ای آزمایش گردد تا از سلامت کارکرد آنها اطمینان حاصل شود.
* کثیف بودن دیگ ، گرفتگی سیستم هوا و بزرگی سایز نازل باعث افزایش مصرف گازوئیل می‌گردد.
* در بخار تولید شده در دیگهای نوع فایر تیوپ همواره مقداری آب موجود می باشد لذا بعد از آن باید سپریتور ( وسیله ای جهت حذف ذرات آب ) نصب شود .
* دیگهای بخار در فشار بالا بهتر از فشار پایین کار می کند به عبارتی راندمان بالاتری دارند . در فشار های بالا مقدار کف کمتر است و کف کمتری بداخل سیستم کشیده می شود . به علاوه مقدار ذخیره بخار بیشتر است.
* فشار های پایین جهت مصرف مقرون به صرفه تر می باشند . زیرا در این فشارها تبدیل بخار به مایع انرژی گرمایی بیشتری آزاد می کند . تبدیل فشارهای بالا به فشارهای پایینتر توسط شیر فشار شکن انجام می شود.
حامد بروجردی
بخار به عنوان یکی از حاملهای انرژی در صنایع غذایی مصارف فراوانی دارد . مبدلهای حرارتی ، منابع دو جداره و دستگاه های پاستوریزاتور از مصادیق مصرف بخار در فرایندهای تولید مواد غذایی می باشند .
انرژی لازم برای تولید بخار از سوختن موادی نظیر گازوییل ، گاز شهری و .... در دیگهای بخار تامین می گردد . مدیریت درست استفاده از انرژی های سوختی و بخار تولید شده می تواند در پایین آوردن قیمت تمام شده محصولات تاثیر بسزایی داشته باشد .
تعدادی از نکات و مطالب کاربردی درخصوص سیستم‌های انتقال بخار در ادامه ارائه می‌شود ، بدیهی است بی‌توجهی به این نکات، علاوه بر کوتاه کردن عمر تجهیزات، هزینه تولید هر تن بخار را نیز افزایش می‌دهد که این هزینه مستقیماً بر بالا رفتن قیمت نهایی محصول ، تأثیر می‌گذارد.
با عنایت به اینکه ، مطالب ذیل به هیچ‌وجه نمی‌تواند تمامی نکات لازم را پوشش دهد لیکن سعی شده است تا با ارائه این مقاله ، اهمیت موضوع طراحی، تعمیر و نگهداری خطوط بخار، روشن‌تر شود.
ایمنی :
دیگهای بخار ملزم به رعایت استاندارد در تمامی مراحل انتخاب مواد اولیه، جوشکاری و انتخاب کنترل آلات می‌باشد. رعایت مسائل مربوط به ایمنی از انفجار و ایجاد خسارت‌های هنگفت جانی و مالی جلوگیری به عمل می‌آورد.
سوپاپ اطمینان یکی از مهم‌ترین قطعات یک بویلر می‌باشد. در صورتی که فشار داخلی دیگ بخار بالاتر از حد معمول برود ، دریچه به صورت مکانیکی باز و بخار را تخلیه می‌نماید.
کنترل‌کننده‌های سطح یا لول کنترل به دو صروت تدریجی و یا On و Off می‌باشد که وظیفه کنترل سطح آب درون دیگ را به عهده دارد. در صورت پایین آمدن بیش از حد آب در دیگ (که می‌تواند خطرناک باشد) این قطعه فرمان خاموش شدن مشعل را صادر می‌کند.
منبع کندانس:
منبع کندانس جهت تأمین آب مورد نیاز دیگ بخار و جمع‌آوری آب خروجی تله بخارها می‌باشد. آب منبع کندانس باید گرم باشد. هر چه دمای آن به دمای تبخیر نزدیکتر شود عملکرد و راندمان بویلر بالاتر می‌رود در این صورت دو مزیت عمده دارد:
1ـ میزان اکسیژن موجود در آب به حداقل میزان می‌رسد (در حقیقت کاردی اریتور را تا 90% انجام می‌دهد.
2ـ آب گرم به دیگ بخار تغذیه می‌شود لذا موجب کاهش شوک حرارتی به دیگ بخار می‌شود.
مطالبی کوتاه در جهت بالا رفتن عمر تجهیزات و کارکرد بهینه خطوط بخار
* همواره در طراحی کلکتور علاوه بر فلنجهای موجود ، تعدادی فلنج رزرو برای مصارف پیش‌بینی نشده تعبیه شود. این مطلب در هنگام اضافه شدن سیستم‌های جدید در سرعت راه‌اندازی و کاهش هزینه‌ها تأثیر به‌سزایی دارد.
* قبل از ورودی پمپ‌های سوخت و آب در دیگ بخار از فیلتر استفاده شود.
* در زمان اجرای دو دیگ بخار به شکل موازی و کارکرد همزمان در خروجی لوله بعد از شیر بخار یک عدد شیر یکطرفه نصب شود.
* همیشه 1 تا 2 اتمسفر فشار آب بر سختی‌گیر اعمال شود ؛ شستشو و احیا رزین‌های سختی‌گیر باید به صورت دوره‌ای با آب نمک انجام شود.
* آب تغذیه دیگ بخار باید عاری از مواد زائد ، سختی آب و گازهایی نظیر اکسیژن و گازکربنیک باشد . حداکثر روغن مجاز 2 تا 3 میلی‌گرم می‌باشد. در صورت بی‌توجهی به کیفیت آب، پدیده هایی نظیر رسوبگذاری و خوردگی از عمر مفید تجهیزات می‌کاهد. همچنین وجود آب در خطوط بخار می تواند باعث پدیده ای بنام (ضربه چکش) گردد که در اینصورت منجر به شکست لوله می شود . در محل‌هایی که طراح خطوط بخار پیشنهاد می‌دهد برای جدا شدن آب از بخار درون لوله ها ، از تله بخار(Steam Trap) استفاده می‌شود . تله بخارها انواع گوناگونی دارند که انتخاب نوع مناسب با توجه به محل مصرف انجام می شود.
* جهت افزایش راندمان فرایند ، برداشت هوا نیازی اساسی در طراحی خطوط بخار می باشد . این عمل علاوه بر اینکه با نصب شیر های هواگیری در بالاترین نقاط خطوط بخار انجام می شود تا حدودی توسط بعضی از انواع تله بخارها صورت می گیرد .
* قطعات تشکیل‌دهنده دیگ بخار نظیر لول کنترل ، پرشر سوئیچ و شیر اطمینان باید به صورت دوره‌ای آزمایش گردد تا از سلامت کارکرد آنها اطمینان حاصل شود.
* کثیف بودن دیگ ، گرفتگی سیستم هوا و بزرگی سایز نازل باعث افزایش مصرف گازوئیل می‌گردد.
* در بخار تولید شده در دیگهای نوع فایر تیوپ همواره مقداری آب موجود می باشد لذا بعد از آن باید سپریتور ( وسیله ای جهت حذف ذرات آب ) نصب شود .
* دیگهای بخار در فشار بالا بهتر از فشار پایین کار می کند به عبارتی راندمان بالاتری دارند . در فشار های بالا مقدار کف کمتر است و کف کمتری بداخل سیستم کشیده می شود . به علاوه مقدار ذخیره بخار بیشتر است.
* فشار های پایین جهت مصرف مقرون به صرفه تر می باشند . زیرا در این فشارها تبدیل بخار به مایع انرژی گرمایی بیشتری آزاد می کند . تبدیل فشارهای بالا به فشارهای پایینتر توسط شیر فشار شکن انجام می شود.
حامد بروجردی
دیدگاه ها