تعمير و نگهداري تله هاي بخار

[ریپورتر]

مقدمه

تجهيزات بسيار متفاوتي در زندگي روزمره ما وجود دارد که با بخار کار مي کنند. اين حوزه از يک خشکشويي فقط با 5 تله بخار تا يک پالايشگاه با تعداد هزاران تله را شامل شود . متناسب با اندازه تأسيسات، اثر تله هاي بخار خراب بر فرآيند ميتواند خطرناک و زيا ن آور باشد.

تله هاي بخاري که پس از خراب شدن بسته مانده اند، مبدل حرارتي را دچار آب گرفتگي نموده و فر آيند را به حال توقف در مي آورند. تله هاي بخاري که پس از خراب شدن باز مانده اند نه تنها باعث اتلاف بخار پر فشار به قيمت گزافي مي شوند بلکه بيشتر اوقات فشار موثر بخار را در دستگاه هاي مصرف کننده کاهش ميدهد و ضمن پايين آوردن دماي فرآيند، نتايج زيا ن آوري را به بار ميآورند.

بنابراين، تله هاي بخاري که درست کار نمي کنند کارايي فر آيند را کاهش ميدهند و هزينه توليد را بالا مي برند. براي جلوگيري از اين اتلاف و کارکرد مناسب دستگاه هاي مصرف کننده بخار لازم است که تله هاي بخار در بهترين شرايط از نظر کارکرد باشند و بازرسي تله هاي بخار براي دستيابي به اين امر ضروري است .

در ضمن تعمير و نگهداري تله هاي بخار يکي از راه هاي ارزان و ساده صرفه جويي در مصرف انرژي است .

نتايج يک مطالعه در 93 شرکت صنعتي عمده ژاپن شامل پالايشگاه، صنايع شيميايي، توليد نيرو و فولاد نشان ميدهد که قريب 30 درصد تله هاي بخار در حال کار خراب هستند.



وظايف تله هاي بخار به طور کلي عبارتند از:

تخليه کندانس به محض شکل گيري

ممانعت از خروج بخار

تخليه هوا و ساير گازهاي غيرقابل چگالش



براي انجام وظايف فوق از تله هاي بخار که در واقع نوعي شير اتوماتيک مي باشند استفاده مي شود. تله هاي بخار را از نظر نوع، کلاً به سه دسته تقسيم مي کنند:

1-تله هاي بخار مکانيکي

2-تله هاي بخار ترموستاتيک

3-تله هاي بخار ترموديناميک



خرابي تله هاي بخار

تله هايي که پس از نصب صحيح نتوانند وظايفي را که در بالا بدان اشاره شد به درستي انجام دهند، خراب

هستند و خرابي اين تله ها به شرح زير است:

باز بودن تله هاي بخار

1- نشتي تله بخار

2 - خروج بخار از تله بخار (تله بخار کاملا باز است)

بسته بودن تله هاي بخار



دلايل کارکرد نامناسب تله هاي بخار

عواملي که باعث کارکرد نامناسب تله هاي بخار مي شوند متنوع بوده و همچنين بستگي به نوع تله بخار نيز دارند. برخي به علت خرابي خود تله مي باشند و برخي به علت نصب نوع نامناسبي از تله يا وضعيت نامناسب نصب آن است. عواملي که باعث کارکرد نامناسب تله هاي بخار ميشوند عبارتند از:

سايش سطح آب بندي کننده تله به وسيله بخار، آب و ذرات موجود در کندانس و همچنين به خاطر کارکرد؛

محدوديت حرکت اجزاي شير به واسطه خوردگي يا جرم گرفتگي؛

بسته نشدن کامل شير به خاطر آشغال يا جرمهايي که در اثر خوردگي بين شير و نشيمنگاه آن قرار گرفته اند؛

ناميزاني سطوح آب بندي (شير و نشيمنگاه ) به خاطر ضربه قوچ، انجماد يا نصب نامناسب قطعات تعويض شده؛

پارگي يا تغيير شکل شناور يا فانوسي تله ترموستاتيک به وسيله انجماد، ضربه قوچ يا خوردگي ، يا در تله هاي سطلي معکوس، نبود آب در داخل تله باعث مي شود تا تله کاملاً باز باشد؛

در تله هاي ترموديناميک ديسکي، کمبود آب به منظور آب بندي ورودي تله بخار، باعث مي شود که ديسک تله پي در پي نوسان کند.

دو عامل اول اغلب در مورد هر تله اي که زمان زيادي از کارکرد آن مي گذرد اتفاق مي افتد عامل سوم در برخي از انواع تله ها محتمل است ، به خصوص هنگامي که تصفيه آب ناقص ، باعث خوردگي در سيستم شود. چهار عامل آخر اغلب به واسطه نصب نادرست يا انتخاب نوع نامناسبي از تله رخ مي دهد.

بازرسي تله هاي بخار

براي بازرسي تله هاي بخار لازم است تا مقدماتي براي اين کار مهيا شود اين عوامل عبارتند از:

1- افرادي که به بررسي تله هاي بخار خواهند پرداخت ، لازم است که کاملاً در مورد انواع مختلف تله هاي بخار و اصول عملکرد و ويژگي هاي هر يک ا ز انواع تله هاي بخار و دستگاه هاي که به منظور بررسي تله هاي بخار به کار گرفته مي شوند، به طور کامل آموزش ديده باشند و در ضمن به اين کار علاقه مند باشند.

2- قبل از انجام هر کاري ، لازم است تا نقشه آن موقعيت همراه با مناطق مختلف کارخانه با يک کد مشخصه تهيه شود، اين کار به منظور کمک به بازرس در تعيين مکان تله هاي بخار است.

3- براي هر منطقه يک سري کد تعريف شود . بازرس بايد محل تمام تله هاي بخار را در نقشه محوطه تعيين کند و به هر تله برچسب با شماره مخصوص تله را بزند که پيشوند اين شماره کد منطقه تعيين شده باشد.


عوامل مؤثر در تعيين تعداد دفعات بازرسی سالیانه عبارتند از:

الف- نوع تله نصب شده

تله های سطلی معکوس و تله های شناور تله هایی قابل اعتماد هستند . در حالت کارکرد عادی، این تله ها ممکن است بدون مشکل، چندین سال متوالی کار کنند .

تله های دیسکی ترمودینامیکی کمتر از سایرانواع تله ها قابل اعتماد هستند و ممکن است تنها ظرف چند ماه مصرف بخار این تله ها افزایش یابند.

ب - تعداد تله های سیستم

هر چه تعداد تله ها در سیستم بیشتر باشد ، این احتمال که تعداد بیشتری تله های بخار در یک دوره زمانی معین دچار نشتی شوند، افزایش مییابد.

ج - ظرفیت تله

ظرفیت تله بستگی به سایز اوریفیس و اختلاف فشار دو طرف آن دارد . هر دوی این عوامل تعیین کننده مقدار اتلاف بخار در زمان خرابی تله است . از این رو به بازرسی تله های بزرگتر باید اهمیت بیش تری داده شود. زیرا در صورت خرابی این نوع تله ها، مقادیر زیادی انرژی تلف می شود.

د- در دسترس بودن کارکنان

بررسی بین هزینه بخار اتلافی و هزینه کارکنان برای بازرسی تله های بخار ، یکی از عوامل تعیین کننده

می باشد.

ه - در دسترس بودن تله های بخار

یکی از عوامل مؤثر در هزینه کارکنان موقعیت و وضعیتی است که تله بخار در آن محل نصب شده است .

برای مثال تله در مکان های مرتفع یا پر خطری نصب شده است.

و- فشار بخار

فشار بخار یکی از عوامل تعیین کننده در تعداد دفعات بازرسی است ؛ زیرا با افزایش فشار بخار اتلاف از تله های خراب و احتمال خرابی آنها افزایش می یابد.

ز- کاربرد تله بخار

وظیفه تله بخار نیز به عنوان یک عامل تعیین کننده در تعداد دفعات بازرسی در سال است . در یک برنامه جامع تعمیر و نگهداری باید کاربرد و وظیفه تله بخار دقیقاً مشخص شود و تعیین گردد که خرابی این تله ها چه پیامدهایی را خواهد داشت و سپس با توجه به اهمیت آن تعداد دفعات بازرسی در سال مشخص شود.



5- برای بررسی کارکرد تله ها نیاز به یک لیست بازرسی است تا فرد را در انجام این کار کمک نماید . این

لیست باید شامل موارد زیر باشد:

1- شماره منطقه؛

2 - شماره تله؛

3 - نام سازنده؛

4 - شماره مدل (فنی)؛

5 - نوع تله بخار: (مکانیکی، ترموستاتیکی، ترمودینامیکی)؛

6 - مکان تله نسبت دستگاه: (بالا، پایین)؛

7 - کاربردTracing : (تخلیه خط اصلی بخار، تخلیه دستگاه فرآیند، تخلیه خط , تخلیه دستگاه گرمایش)؛

8 - اولویت: (بسیار مهم، مهم، عادی، فرعی)؛

9 - مکان تله از لحاظ ارتفاعی: (بالا، پایین)؛

10 - مکان تله نسبت به واحد: (داخل، خارج)؛

11 - وضعیت کندانس از لحاظ بازیابی: (دارد، ندارد)؛

12- -حالت کارکرد تله بخار: (پیوسته، ناپیوسته)؛

13- فشار خط ورودی؛

14- فشار خط برگشت کندانس؛

15- دمای کارکرد تله؛

16- نوع و اندازه اتصال؛

17- زمان نصب؛

18- وجود صافی در ورودی تله بخار؛

19 - تاریخ بازرسی بعدی؛

20- ملاحظات



6- مدارک سازنده تله های بخار موجود در واحد صنعتی و سایر مدارک لازم تهیه شود.

7 - با توجه به مدارک سازنده تله بخار ، بررسی شود که آیا از لحاظ نوع و اندازه، تله مناسبی انتخاب شده و همچنین توصیه های لازم در مورد نصب صحیح تله در نظر گرفته شده است . چه بسا، تله بخار از لحاظ نوع، اندازه و سایر عوامل به درستی انتخاب شده باشد ، اما نصب به طریق نادرست ، باعث شود که یک تله سالم کارکرد نامناسب پیدا کند.



روشهای بررسی کارکرد تله های بخار:

بررسی کارکرد تله های بخار در حال کار بهطور عمده به چهار طریق زیر صورت می پذیرد:

1- روشهای بصری

در این روش شخص با مشاهده تخلیه تله بخار ، صحت کارکرد تله بخار را ارزیابی می نماید. برای این منظور اگر مشاهده کندانس خروجی به علت متصل بودن خروجی تله به خط کندانس میسر نباشد، ممکن است یک شیر بلافاصله بعد از تله قبل از شیر قطع خروجی نصب شود که شخص با باز کردن آن و مشاهده چگونگی تخلیه کندانس، کارکرد تله را بررسی نماید . روش دیگر این است که در خروجی تله ، یک شیشه رؤیت نصب شود تا خروجی تله بخار قابل رؤیت باشد.

این روش برای بررسی تله های بخاری که کارکرد سیکلی باز و بسته دارند مانند تله های سطلی معکوس و تله های ترمودینامیک مناسب می باشد.

2 - روشهای حرارتی

این روش ها عموماً بر اساس اختلاف درجه حرارت در بالا دست و پایین دست تله های بخار کار می کنند.

این روش ها عبارتند از روش های پایرومتری، ابزارهای نشانگر مادون قرمز، نوارهای حرارتی (که به دور تله پیچیده می شوند و در صورت افزایش دما رنگشان تغییر می کند) و چسب های حرارتی که در دماهای خاصی ذوب می شوند. عیب این روش این است که یافتن تله های بخاری که به صورت باز خراب شده اند با این روش مشکل است.

3- روشهای اکوستیک

در این روش شخص با گوش کردن صدای تله بخار پی به وضعیت کارکرد تله می برد. این کار به رو شهای مختلفی از جمله توسط گوشی های پزشکی، پیچ گوشتی، گوشی های مکانیکی و دستگاه های اولتراسونیک صورت می گیرد. گذر بخار از لوله ها تولید صدایی شبیه به ”هیس“ می کند، اما گذر کندانس از لوله، صدای شبیه به شرشر دارد . دستگاه های اولتراسونیک برای اینکار بهترین انتخاب می باشند زیرا قابلیت حذف سایر سر و صداهای محیط را دارند.

این روش برای بررسی کارکرد تله های بخاری که کارکرد سیکلی باز و بسته دارند مناسب است و برای بررسی کارکرد تله های بخاری که به طور پیوسته کار می کنند، مانند تله های شناور، لازم است دستگاه اولتراسونیک طوری کالیبره شود تا صداهای مزاحم حذف شو ند و اگر در کنار این تله بخار، تله های دیگری نیز موجود است، لازم است حین بررسی کارکرد آنها به طور موقت متوقف شود.

4- روش هدایت حرارتی

جدیدترین تکنولوژی در بازرسی تله های بخار ، روش هدایت الکتریکی است . از آن جا که آب ماده هادی الکتریسیته است و بخار ضریب هدایت الکتریکی بالایی ندارد ، با توجه به این اختلاف ، در مورد حضور یا عدم حضور کندانس ، با توجه به مقاومت حاصل می توان اظهار نظر نمود . برای این منظور از یک سنسور استفاده می شود. این سنسور در محفظه ای قبل از تله بخار نصب شده است و در هنگام کارکرد عادی تله بخار پر از کندانس است . هنگامی که تله بخار نشتی دارد یا کاملا باز است ، سطح کندانس درون محفظه افت میکند و سنسور در معرض بخار قرار می گیرد و سیگنال الکتریکی از دستگاه اندازه گیری قطع می شود و خرابی تله نشان داده می شود. این سیستم با هر نوع تله ای و ساخت هر نوع سازنده ای کار می کند. در مد لهای جدید این سنسور ، از یک المان اندازه گیر دما استفاده شده است تا خرابی تله را در مواقعی که به صورت بسته خراب شده است، نشان دهد.



تجهیزات بازرسی تله های بخار و نرم افزارها:



از میان سازندگان تله های بخار برخی شرکت ها اقدام به ساخت تجهیزات بازرسی تله های بخار کردهاند تا به بازرسان تله ها کمک کنند.

شرکتSpirax Sarcoبرای بررسی تله های بخار دستگاهSpiratecرا ارائه نموده است که دو مدل قابل حمل و ثابت دارد . البته برای استفاده از آن لازم است در جلوی تله بخار یک سنسور نصب شود .

شرکت Gestra دستگاه VKP -30را برای کنترل و ارزیابی و ثبت داده های مربوط به تله های بخار ارائه کرده است . دستگاه قابل حمل است و پس از بازرسی، گزارشی در مورد تله های نیازمند به تعمیر و همینطور تاریخچه ای از بازرس یهای گذشته را ارائه می نماید.

شرکت Trapman دستگاه TLV را برای آنالیز و بررسی تله های بخار ارائه کرده است . اطلاعات بیش از 3000 تله بخار مختلف برای آنالیز در حافظه دستگاه وجود دارد.

نرم افزار Steam Work Pro محصول شرکت Conserve-It Software یک برنامه مناسب برای حفط و نگهداری اطلاعات تله های بخار است. نرم افزار Trap Base XP محصول شرکت Field Data Specialists یک نرم افزار جامع و کامل برای ثبت و ضبط و آنالیز دادهها است .

نرم افزار Trap Master محصول شرکت Yarway نیز یک نرم افزار مناسب برای این منظور است .

نتیجه گیری

ایجاد یک برنامه مدون و جامع برای تعمیر و نگهداری تله های بخار امکان صرفه جویی و استفاده مؤثر از

شبکه بخار را برای صنایع مختلف فراهم می آورد. با رشد تکنولوژی امکان استفاده از روش ها یا دستگاه های

ویژه برای این کار فراهم شده است و همچنین امکانات و نرم افزارهای ویژه برای ثبت و نگهداری و آنالیز

اطلاعات تله های بخار شبکه، این امکان را به واحدهای مسئول میدهد تا با آنالیز آماری این اطلاعات،

گزارش ها و هزینه های اتلاف بخار، اقدام به برنامه ریزیهای تعمیر و نگهداری کنند و راندمان بخش انتقال و

مصرف بخار را در حد مطلوبی حفظ نماید.

با تشکر از نیما فاخر