Περιγραφή Μεταβλητών Λέβητα Πετρελαίου
Ο λέβητας πετρελαίου (διπλής πίεσης) είναι εξοπλισμένος με δύο καυστήρες πετρελαίου με ψεκασμό μέσω ατμού (για νεφελοποίηση) και μπορεί να παράγει περίπου 50 t/h δευτερεύοντος ατμού στα 15 bar (217,5 lbs/sq”) και στους 410°C (770°F).
Ο πρωτεύων ατμός συμπυκνώνεται στο δευτερεύον τύμπανο (ατμογεννήτρια) και το συμπύκνωμα επιστρέφει στο πρωτεύον τύμπανο μέσω της βαρύτητας. Η πίεση του ατμού κυμαίνεται μεταξύ 20-50 bar (290 – 725 lbs/sq”) ανάλογα με το φορτίο.
Μετάδοση Θερμότητας
Γενικά, το ένα τρίτο της εκλυόμενης ενέργειας του πετρελαίου μεταφέρεται στον υδρότοιχο του λέβητα μέσω ακτινοβολίας στον θάλαμο καύσης.
Η μεταφορά θερμότητας στη δέσμη παραγωγής ατμού και στον υπερθερμαντήρα γίνεται κυρίως μέσω συναγωγής (άμεση επαφή μεταξύ θερμού αερίου και επιφάνειας θέρμανσης). Η δέσμη παραγωγής ατμού μοντελοποιείται σε τρία τμήματα.
Ο υπερθερμαντήρας τροφοδοτείται με κορεσμένο δευτερεύοντα ατμό, σε θερμοκρασία περίπου 190°C, και παρέχει ατμό στις στροβιλοαντλίες φορτίου σε θερμοκρασία άνω των 400°C. Αποτελείται από τέσσερα τμήματα διατεταγμένα σε διάταξη αντίρροπης ροής με τα καυσαέρια.
Κυκλοφορία Νερού και Ασφάλεια
Η μεταφορά νερού εντός του λέβητα βασίζεται στη φυσική κυκλοφορία. Οι σωλήνες των τοιχωμάτων και οι σωλήνες παραγωγής ατμού είναι ανοδικοί σωλήνες (risers). Οι καθοδικοί σωλήνες (down-comers) που συνδέουν το άνω και το κάτω τύμπανο βρίσκονται έξω από τα τοιχώματα του λέβητα (δεν φαίνονται στο σχέδιο).
Ο λέβητας πρέπει να λειτουργεί με τη σωστή αναλογία πετρελαίου/αέρα και με μεγάλη προσοχή ώστε να μην υποστεί ζημιά ο υπερθερμαντήρας (σοβαρή διαρροή ατμού). Η μέγιστη ασφαλής θερμοκρασία μετάλλου στον υπερθερμαντήρα είναι οι 480°C.
Σημείωση: Ο υπερθερμαντήρας ψύχεται από την ίδια τη ροή του ατμού του. Όταν αυτή η ροή είναι χαμηλή, απαιτείται μεγαλύτερη προσοχή από τον χειριστή όσον αφορά την υπερθέρμανση.
Έλεγχος Καύσης και Συντήρηση
Ο λέβητας διαθέτει αναλυτή οξυγόνου και δείκτη καπνού. Το σύστημα ελέγχου καύσης πρέπει να ρυθμίζεται ώστε να παρέχει περίπου 1% οξυγόνο στα καυσαέρια (5% περίσσεια αέρα).
• Καύση με περισσότερο από 5% οξυγόνο οδηγεί σε μεγάλες απώλειες ενέργειας καυσαερίων και είναι πολύ αντιοικονομική.
• Λιγότερο από 1% οξυγόνο προκαλεί τάσεις δημιουργίας αιθάλης (κάπνας) με αυξανόμενη περιεκτικότητα καπνού στα καυσαέρια.
Το σύστημα είναι εξοπλισμένο με εξοπλισμό φυσήματος αιθάλης (εκκαπνιστές – soot blowers) για τον καθαρισμό των επιφανειών μεταφοράς θερμότητας και την αύξηση της απόδοσης του λέβητα.
Τέλος, ένας θερμαντήρας ατμού που τροφοδοτείται από δευτερεύοντα ατμό είναι εγκατεστημένος στο κάτω τύμπανο του πρωτεύοντος νερού. Έτσι, το πρωτεύον νερό μπορεί να προθερμανθεί όταν ο λέβητας είναι εκτός λειτουργίας, ώστε να προετοιμαστεί για μια σύντομη και ασφαλή περίοδο έναυσης.
