بویلرها تجهیزات ضروری هستند که برای اهداف صنعتی متعددی مورد استفاده قرار میگیرند. هدف اصلی بویلرها تولید بخار است. بویلرها برای تولید بخار ابتدا به آب تغذیه نیاز دارند. بویلر فید واتر پمپ ها، آب تغذیه را با فشار بالا از مخزن دی اریتور به دیگ یا بویلر انتقال می دهند. این یک جزء حیاتی از کل سیستم بویلر است [1].
در اینجا حقایق جالبی در مورد بویلر فید واتر پمپ ها آورده شده است:
1- دو سبک اصلی پمپ برای سرویس آب تغذیه بویلر وجود دارد که به راحتی می توان آنها را با موقعیت شفت آن متمایز کرد [2].
اکثر بویلر فید واتر پمپ ها، پمپ های چند مرحله ای هستند. از پروانه های متعدد به صورت سری برای ایجاد فشارهای بالا برای تغذیه بویلر استفاده می شود. گاهی اوقات به عنوان پمپ های بین یاتاقان (BB Pumps) نیز شناخته می شود، یاتاقان ها در هر انتهای شفت وزن مجموعه پروانه ها، محفظه طبقات، دیفیوزرها و اجزای مختلف پمپ را تحمل و حرکت دورانی موتور را به مجموعه پروانه ها منتقل می کند.
دو سبک اصلی برای این نوع از پمپ های چند مرحله ای وجود دارد: عمودی و افقی. طبقه بندی بر اساس جهت شفت این نوع پمپ ها صورت می گیرد. هر دو پمپ به صورت شعاعی تقسیم بندی می شوند و دارای محفظ هایی هستند که نسبت به شفت بصورت عمودی متصل می شوند. تفاوت قابل توجه بین این نوع بویلر فید واتر پمپ ها در فشاری است که می توانند ایجاد کنند. پمپ های افقی پمپ های سنگینی هستند که از قطعات ریخته گری ساخته می شوند. در حالی که، پمپ های عمودی از فولاد ضد زنگ ساخته می شوند.
کار بر روی بویلر فید واتر پمپ های افقی آسان تر از پمپ های عمودی است. علیرغم اینکه بزرگتر و سنگین تر از بویلر فید واتر پمپ های افقی می باشد. در بویلر فید واتر پمپ های افقی، تغییر بیرینگ ها و آب بندهای مکانیکی را می توان در محل نصب پمپ انجام داد. از یک اسپیسر در کوپلینگ پمپ بمنظور فراهم کردن فضایی برای هر گونه کار تعمیر و نگهداری پمپ استفاده می شود.
2- بویلر فید واتر پمپ ها به گونه ای طراحی شده اند که میزان فشار مورد نیاز عملیات شما را کنترل می کنند [3].
بویلر فید واتر پمپ ها، آب را به داخل بویلرها با استفاده از فشار بالایی که تولید می کنند انتقال می دهند. بنابراین، بویلر فید واترپمپ برای کنترل فشار بالای آب ساخته شده اند تا آب تغذیه را به سیستم بویلر برساند. به طور کلی، بویلر فید واتر پمپ ها می توانند فشار بالای 100 بار را تحمل کنند. در بیشتر موارد، این فشار برای عملکرد سیستم بویلر مورد نیاز می باشد. ضروری است که بویلر فید واتر پمپ بتواند این نیاز را برآورده کند.
3- بویلر فید واتر پمپ ها توانایی کنترل دماهای بالا را دارند [3].
بویلر فید واتر پمپ ها برای پمپاژ آب تغذیه بویلر با دمای 115 درجه سانتی گراد استفاده می‌شوند، اما بسته به نیاز بویلر ممکن است تا 205 درجه سانتی گراد دما را ببیند. در تولید بخار، آب تغذیه در 100 درجه سانتی گراد، در فشار اتمسفر به بخار تبدیل می شود. بویلر فید واتر پمپ ها باید حداکثر دما و افزایش ناگهانی دما را تحمل کنند.
4- درست مانند بقیه تجهیزات مورد استفاده در سیستم های بویلر، بویلر فید واتر پمپ ها نیازمند تعمیر و نگهداری می باشند [4].
تغییرات دما، فشار، دبی و حتی کیفیت آب تغذیه می تواند روی بویلر فید واترپمپ تأثیر بگذارد. تعمیر و نگهداری مناسب پمپ برای اطمینان از شرایط کارکرد خوب و افزایش طول عمر آن بسیار مهم است. تعمیر و نگهداری شامل نظارت بر ارتعاشات، نظارت بر دمای بیرینگ ها و اطمینان از کیفیت خوب روغن می باشد. شرکت‌های مختلف پروتکل‌های نگهداری متفاوتی در مورد بویلر فید واتر پمپ ها دارند.
5- انتخاب درست بویلر فید واتر پمپ نیازمند محاسبات و تحلیل های زیادی است [4].
تمامی بویلر فید واتر پمپ های مورد استفاده با مشخصات یکسانی ساخته نمی شوند. برای اینکه سیستم بخار به طور موثر کار کند، بویلر فید واتر پمپ مورد استفاده، باید مناسب باشد. به همین دلیل ضروری است که هنگام شروع خرید اجزاء مختلف سیستم بویلر، بویلر فید واتر پمپ را نیز بایستی انتخاب کنیم. وقتی نوبت به انتخاب بویلر فید واتر پمپ می‌رسد، بایستی دبی کل، هد دینامیکی کل، ارتفاع مکش مثبت خالص مورد نیاز(NPSHa) و ارتفاع مکش مثبت خالص پمپ (NPSHr) را محاسبه کنیم. همه این موارد به بویلر، آب تغذیه و کل عملیات متصل هستند. هنگام انتخاب پمپ، می توانید از ابزار انتخاب پمپ استفاده کنید. در اکثر مواقع، پمپ برای حداکثر دبی خود طراحی و ساخته می شود تا اینکه بتواند میزان دبی ماکزیمم را نیز از خود عبور دهد. یک مکالمه کوتاه با یک متخصص پمپ، می تواند باعث صرفه جویی در مصرف انرژی، تعمیر و نگهداری، زمان و هزینه ها شود.
6- تعیین بویلر فید واتر پمپ باید همزمان با انتخاب بویلر و دی اریتور انجام شود [3-1].
هنگامی که سیستم بویلر را مونتاژ می کنید، بهتر است که دیگ بخار، بویلر فید واتر پمپ و دی اریتور خود را همزمان انتخاب کنید. کلید بهره وری و کارآمدی سیستم بویلر این است که مجموعه مناسبی را پیدا کنید که به خوبی در کنار یکدیگر بتوانند کار کنند. یک دی اریتور اکسیژن و سایر گازها را از آب تغذیه خارج می کند. حذف این گازها در مایع، آب را تصفیه می کند و منجر به عمر طولانی تر بویلر می شود. ملاحظات زیادی در انتخاب بویلر فید واتر پمپ مناسب وجود دارد، زیرا انواع مختلفی از این نوع پمپ ها وجود دارد. شما باید اندازه و نوع پمپ را در نظر بگیرید.
7- کیفیت آب نیز در هنگام خرید بویلر فید واتر پمپ بایستی در نظر گرفته شود [4].
کیفیت آب تغذیه در انتخاب بویلر فید واتر پمپ بسیار مهم است. هر نوع واکنش شیمیایی از آب تغذیه بویلر به پمپ می تواند سیستم دیگ را تحت تاثیر قرار دهد. در برخی موارد، افزودنی های شیمیایی به آب تغذیه اضافه می شود. افزودنی ها می توانند بر روی ساختار مواد پمپ تأثیر بگذارند. حتی غلظت کم مواد شیمیایی، نسبت به بقیه سیال موجود در یک سیستم، میتواند اثرات مخربی داشته باشد اگر همه آنها در یک زمان و مستقیماً قبل از پمپ اضافه شوند. ممکن است باعث خوردگی و ساییدگی غیر ضروری پمپ شود که می تواند عمر آن را کاهش دهد. دانستن این موارد میتواند به شما کمک کند تا تصمیم بگیرید که آیا به پمپ فولاد ضد زنگ نیاز دارید یا پمپ آهن.
درک این حقایق جالب در مورد بویلر فید واتر پمپ به شما کمک می کند تا نقش آن را در کل سیستم بویلر درک کنید. ارزش بویلر فید واتر پمپ معادل قلب در یک بدن است. بدون آن نمی توان آب تغذیه را به بویلر تزریق و بخار تولید کرد. به دلیل نقش حیاتی آن در سیستم، واضح است که باید بویلر فید واترپمپ ها را از سازندگان مورد اعتماد تهیه کرد. همچنین، بویلر فید واتر پمپ های باکیفیت را بایستی از سازندگان معتبر و دارای گواهینامه های معتبر تهیه کرد تا مطمئن شد که دیگ بخار کارآمدی و بهره وری لازم را داراست. به طور کلی، یک سیستم بویلرخوب نتیجه عملکرد منسجم تمام قطعات آن است.
منابع
[1] Si-ke H, Hui-fen G, Xue-jing J. Regulating characteristics analysis of boiler feed-water pump when 600MW unit sliding-pressure operating. Energy procedia. 2012 Jan 1;17:1153-60.
[2] Das G, Ray AK, Ghosh S, Das SK, Bhattacharya DK. Fatigue failure of a boiler feed pump rotor shaft. Engineering failure analysis. 2003 Dec 1;10(6):725-32.
[3] Wenten IG, Arfianto F. Bench scale electrodeionization for high pressure boiler feed water. Desalination. 2013 Apr 2;314:109-14.
[4] Moleda M, Momot A, Mrozek D. Predictive maintenance of boiler feed water pumps using SCADA data. Sensors. 2020 Jan;20(2):571.
