مواقد أنابيب المياه

غلاية أنابيب المياه
غلاية أنابيب المياه
القدرة على تصميم مراجل أنابيب المياه دون الحاجة إلى استخدام وعاء ضغط كبير وسميك يجعل هذه المراجل مناسبة خاصة في التطبيقات التي تتطلب بخارًا جافًا ذو ضغط عالي وطاقة عالية، بما في ذلك توليد الطاقة بواسطة توربينات البخار.
نظرًا لخصائصها الرائعة في العمل، يُفضل استخدام مراجل أنابيب المياه بشكل كبير في المجالات الرئيسية التالية:
•مجموعة متنوعة من تطبيقات العمليات في الصناعات
•أقسام المعالجة الكيميائية
•مصانع تصنيع اللب والورق
•وحدات بالمصفاة
•محطات توليد الطاقة
وبالإضافة إلى ذلك، فإنها تستخدم بشكل متكرر في محطات توليد الطاقة حيث يتم طلب كميات كبيرة من البخار (تتراوح حتى 500 كيلوغرام/ثانیة) ذي ضغوط عالية، أي بحوالي 16 ميجاباسكال (160بار)، ودرجات حرارة عالية تصل إلى حوالي 550 درجة مئوية عادةً.
يمكن تعريف المرجل ذو الأنابيب المائية على أنه مرجل بخار حيث يكون تدفق الماء في الأنابيب، بالإضافة إلى الغازات الساخنة، يحيط بالأنابيب. على عكس مراجل الأنابيب اللهبية، يحقق هذا المرجل ضغوطًا عالية، بالإضافة إلى تحقيق إمكانيات بخار عالية. يحدث ذلك بفعل الضغط المحوري المكثف على الأنابيب، المعروف أيضًا باسم إجهاد حَلْقيّ.
يوفر موقد Raadman WT أداءً عالي الكفاءة في مراجل الحزمة التي تعمل بالغاز، مع انبعاثات من أكاسيد النيتروجين منخفضة تصل إلى 20جزء في المليون عند نسبة أوكسجين 3 بالمئة. باستخدام تقنيات تدريج متقدمة للوقود والهواء، يتمتع موقد Raadman WT،سواء أثناء التشغيل مع أو بدون إعادة تدوير غازات المداخن FGR، بالمزايا التالية:
•يقلل من انبعاثات أكسيد النيتروجين و أكسيد الكربون
•أداء احتراق قوي وموثوق
•نسبة تقليل عالية لتحقيق أقصى مرونة في التشغيل
•لهب موثوق مع نطاق واسع لتشغيل الهواء الزائد
•قدرة على التشغيل المتزامن باستخدام الغاز والوقود الغاز السائل
•السعة القصوى تصل إلى 40 ميجاوات
•تقنية تدريج متقدمة للهواء والوقود مع إعادة تدوير غازات المداخن(FGR) لتحقيق أداء منخفض في انبعاثات أكاسيد النيتروجين بتكلفة فعّالة.
•تصميم متطور لمسدس الزيت(lance) مع استخدام منخفض للبخار
•انبعاثات منخفضة لغاز أول أكسيد الكربون (CO)، الجسيمات، وعدم الشفافية
•تقليل في فترات التوقف، والصيانة، وتكاليف الوقود والتشغيل
•احتراق مستقر للغاية باستخدام دوامة قابلة للتعديل ورأس موقد .
التقسيمات الفرعية الرئيسية
•سجل الهواء: تدفق هوائي محوري خالٍ من التشويش، الشكل المحسن يقلل من فقدان الضغط عبر الموقد ويزيد من السرعة
•الدوامة: تنتج لهباً مستقرًا وتمكِّن من خلط شامل.
•الحلق: مُطابقة بدقة مع تصميم سجل الهواء والدوامة لتوفير لهب مستقر ديناميكيًا هوائيًا.
•موقد الغاز: توجيه فريد للحاقن يوفر ترتيبًا للوقود داخل حقل اللهب، مما يقلل من تكوين أكاسيد النيتروجين الحرارية.
•موقد الوقود الغاز: تصاميم متقدمة لطرف بندقية الوقود الغاز تحقق هندسة دقيقة لللهب بتحكم دقيق.
•صندوق الهواء
•خطوط الوقود

الهواء الأساسي – الثانوي والسجلات الهوائية
أساس التصميم هو تطوير هيكل لهب متدرج بأقسام معينة من اللهب تعمل بتركيز الوقود في بعضها وتعمل أقسام أخرى بتركيز الهواء. يوفر تصميم المحرقة التدرج الداخلي للهب لتحقيق تقليل في انبعاثات أوكسيد النيتروجين مع الحفاظ على لهب مستقر. تدريج الهواء إلى منطقة الاحتراق يؤدي إلى إبطاء عملية الاحتراق وفصل اللهب إلى مناطق مختلفة، حيث تكون بعض هذه المناطق غنية بالوقود والبعض الآخرقليل الاستهلاك للوقود.

المناطق الغنية بالوقود و الأقل استهلاكًا للوقود تحترقان على حد سواء عند درجات حرارة ذروية أقل من خليط وقود الهواء الموحد، مما يؤدي إلى تكوين أقل لأكسيد النيتروجين الحراري. ثم تتحد منتجات الاحتراق من هاتين المنطقتين لاستكمال عملية الاحتراق والنتيجة هي أكسدة الوقود بالكامل. من خلال خلق منطقة غنية بالوقود في الجزء الأمامي من اللهب، يمكن أيضًا تقليل تحويل النيتروجين المرتبط بالوقود إلى أكسيد النيتروجين وبالتالي خفض تكوين أكسيد النيتروجين الناتج عن الوقود. تم تجهيز مواقد أنابيب المياه رادمن باثنين من سجلات الهواء مناسبة لأي نوع من الوقود السائل و/أو الغازي مع إمكانية إطلاق النار بوقود واحد أو أكثر في نفس الوقت. يتم تقسيم هواء الاحتراق إلى تدفقين “” الأولي”” و “”ثانوي”” مما يؤدي إلى احتراق متدرج.

يسمح هذا الحل بتخفيض عام في درجة حرارة الاحتراق وبالتالي يقلل من توليد أكاسيد النيتروجين الحرارية. يتم تزويدها بسلسلة من رماح الغاز المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والتي يمكن تعديلها أثناء التشغيل. قامت هذه الرماح بحقن الجزء الأكبر من غاز الوقود. يتم حقن كمية صغيرة من خلال مسدس غاز مركزي لضمان ثبات اللهب.

عندما يُطلب تطبيق مختلط للغاز/الوقود الغاز، يحل المرذاذ السائل محل بندقية الغاز المركزية. يتم توليد وضمان دوران الهواء بواسطة ريش التي تشكل كل تسجيل هواء. تُعد وضعية هذه الأواني خلال مراحل التشغيل الأولى أمرًا هامًا للتحكم في شدة اللهب وشكلها، والتي تختلف من حجرة احتراق إلى أخرى أو من وقود إلى آخر. يمكن التحكم في أواني تسجيل الهواء يدويًا أو بواسطة محرك أو هوائيًا حسب نوع المنطقة الخطرة لضبط كمية هواء الاحتراق.حيث يتم توزيع الوقود من خلال قاعة خارجية وسلسلة على رماح الغاز، كل واحدة منها مزودة بفوهة “”متعددة النفاثات”” ذات وجه منحرف والتي يمكن تعديلها وتدويرها لتحسين توزيع الغاز دون إيقاف تشغيل الموقد.
تم تصميم مواقد Raadman WT لتلبية متطلبات أكاسيد النيتروجين المنخفضة مع توفير كفاءة احتراق عالية وتعدد الاستخدامات. تشمل التطبيقات النموذجية لهذا النوع من الشعلات غلايات السحب القسري أو المتوازن وسخانات المعالجة.
أبعاد شكل اللهب

المحروقات لها لهب مختلف يعتمد على استخدامها. في حين أن المراجل ذات الأنابيب اللهب تتطلب لهبًا طويلاً بقطر صغير، يتطلب غالباً مناول المراجل ذات الأنابيب المائية لهبًا قصيرًا ولكن مع محروقات ذات قطر كبير. بشكل عام، يكون طول لهب المراجل ذات الأنابيب المائية هو 2 إلى 2.5 مرة طول قطر اللهب. تتميز محروقات رادمن WT بلهب على شكل كرة مع تداخل كبير (عدد الدوران أعلى من 0.6). يكون لللهب تدفق عكسي ساخن إلى المركز وتدفق أمامي بارد على الجوانب. هناك خلط كثيف وسرعة الهواء الثانوية أكبر من سرعة الهواء الأساسية. يتم استخدام اللهب في حجرات الاحتراق التي تكون أكثر أو أقل في شكل المكعب.
أبعاد اللهب المقدرة