در این مقاله کارکرد انواع مشعل های صنعتی و ساختار هریک براساس سوخت مصرفی شرح داده شده است.
مشعل چیست ؟
مشعل های صنعتی چگونه کار میکنند ؟
انواع مشعل های صنعتی
احتراق در مشعل های صنعتی عملیاتی حیاتی و مهم در فرآیندهای شیمیایی صنایع (CPI) برای تأمین انرژی حرارتی و انتقال حرارت، گرم شدن مایعات ، تولید بخار ، تقطیر ، واکنش های شیمیایی گرمازا ، ذوب فلزات و … می باشد.
مشعل ها تجهیزاتی هستند که با مخلوط کردن مقادیر مناسب سوخت و هوا و همچنین برای حفظ شعله پایدار داخل تجهیزات استفاده می شوند. در این مقاله مطالبی از اجزای مشعل های صنعتی بیان میگردد..
مخلوط سوخت و هوا مشعل های صنعتی را می توان به روش های مختلفی طبقه بندی کرد ، از جمله نوع مخلوط کردن سوخت و هوا (پاشش سوخت یا مخلوط شدن پیش از آن).
- مشعل های با پاشش سوخت ( مشعل گاز طبیعی)، در این نوع مشعل، گاز سوختی از روزنه های موجود در نوک گاز عبور می کند و مستقیماً به منطقه احتراق تزریق می شود و در آنجا با هوا مخلوط می شود. یک مخروط تثبیت کننده درست در زیر گاز قرار دارد تا ثبات احتراق را بهبود بخشد. این مشعل ها برای نصب در محفظه های پلنوم (ناحیه ای که هوا به مشعل وارد می شود) مناسب هستند و می توانند با هوای احتراق از قبل گرم شده استفاده شوند.
- مشعل های قبل از مخلوط ، مشعل هایی هستند که در آنها سوخت و هوا قبل از احتراق مخلوط می شوند. مشعل های قبل از مخلوط گاهی در کاربردهای تخصصی استفاده می شوند. در این مشعلها ، انرژی جنبشی مشعل با ترکیب سوخت و هوا بر اساس ظرفیت کاری و ایجاد احتراق باعث ایجاد گرما میشود و این اثر گرمایی را با دو روش جابه جایی و تشعشع به سیال مورد استفاده در سیستم گرمایشی انتقال می دهد.
در ساختار مشعل کنترل کننده هایی مانند یون، فتوسل، رله و ترموستات وجود دارد که وظیفه آنها کنترل فرایند های مشعل اعم از تنظیم زمان و مقدار سوخت و هوا می باشد.
مقاله مرتبط: تاسیسات ساختمان
ارزش حرارتی سوخت های رایج مورد استفاده در مشعل
| نوع سوخت | واحد مقدار سوخت | ارزش حرارتی |
| گاز طبیعی | هر متر مکعب | 9200 Cal |
| گازوئیل | هر لیتر | 8500 Cal |
| گازوئیل | هر کیلوگرم | 10500 Cal |
انواع مشعل های صنعتی + ویژگی های کاربردی هریک
مشعل گاز سوز | |
این نوع مشعل جهت ایجاد گرما از گاز طبیعی طراحی شده و دبی سوخت پس از عبور از فیلتر به وسیله شیربرقی کنترل میگردد و هوای لازم جهت احتراق نیز به وسیله یک دمپر هوا که روی موتور نصب میگردد کنترل و وارد سیستم احتراق شده و با اعمال جرقه احتراق صورت میگیرد. انواع مشعل های گازی : 1. فن دار 2. بدون فن 3.دمنده ای |
|
مشعل گازوئیل سوز | |
در مشعل های صنعتی گازوئیل سوز الکتروموتور جهت کوپل شدن به پمپ گازوئیل مخزن تعبیه می شود. در این نوع مشعل پس از شروع کار موتور فن هوادهی شروع به کار میکند، این فن از نوع سانتریفیوژ است. الکتروموتور مشعل های گازوئیلی وظیفه به حرکت دراوردن فن و چرخاندن پمپ گازوئیل را دارند که در نهایت موجب ترکیب سوخت و هوا شده و اماده احتراق میشوند. انواع مشعل های گازوئیل سوز: · Pressure jet · Rotary cup · Air/stem-atomized · Low pressure air atomizing | ساختار مشعل با سوخت گازوئیل |
مشعل مازوت سوز | |
در این نوع مشعل نازل فرایند های پودر سازی سوخت را انجام میدهند و سوخت باید با زاویه ای مناسب از نازل خارج شود. برای انجام پودر سازی سوخت به وسیله پمپ، سوخت مشعل با فشار وارد سیستم می شود و به سرعت پودر میگردد. توجه نمایید استفاده از سوخت مازوت نیاز به پیش گرمایش دارد به این دلیل که مازوت در دمای 38 درجه باید ذخیره سازی شود و در این دما به شکل نیمه جامد در می آید که پمپاژ آن امکانپذیر نیست بنابراین باید تا دمای 65 تا 120 درجه سانتیگراد گرم شود. |
مشعل مازوت سوز |
مشعل دوگانه سوز یا چندگانه سوز | |
زمانی که نیاز است در یک صنعت به راندمان بالایی در احتراق دست یابیم مشعل های دوگانه سوز را انتخاب میکنیم. مشعل هایی که قابلیت کار با دو نوع سوخت گاز و مایع را دارند . مشعل های دوگانه سوز رایج بازار به با دو سوخت گاز طبیعی و گازوئیل کار میکنند. مشعل های سه گانه سوز میتوانند با سوخت مازوت هم کار کنند که این مشعل ها باید پیشگرمکن مازوت داشته باشند.
|
ساختار مشعل دوگانه سوز |
هفت نکته ارزشمند برای انتخاب مشعل صنعتی
وقتی نوبت به انتخاب مشعل صنعتی می رسد ، متغیرهای زیادی وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. شما باید بدانید که به چه ظرفیت و شعله ای نیاز دارید. همچنین باید در مورد نیازهای دما ، درجه حرارت مشعل و موارد دیگر فکر کنید.
کارشناسان ماناست 7 نکته مهم را برای انتخاب مشعل صنعتی برای کمک به شما جمع آوری کرده اند.
مقاله مرتبط: گرمایش از کف تهران
نکته 1 . مشخص کنید که برای سیستم خود به چه ظرفیت و توانی (BTU ) نیاز دارید.
هنگام انتخاب مشعل ، اطمینان حاصل کنید که مشعل مورد نظر شما ظرفیت کافی برای سیستم موردنظر را دارند. ظرفیت کم می تواند از رسیدن سیستم احتراق به دمای لازم جلوگیری کرده و منجر به توقف تولید یا فرآیندهای بسته بندی شود و یا نرسیدن به گرمای مورد نیاز ساختمان. ظرفیت بیش از حد ممکن است به معنای اضافه کاری برای یک سیستم باشد ، درواقع شما هزینه یک مشعل ظرفیت بالا را می پردازید در حالی که در همه ی زمان ها در کمترین ظرفیت از آن استفاده می کنید و سرمایه شما هدر رفته است.
نکته 2: کاتالوگ مشعل را با دقت بررسی کنید.
هنگامی که ظرفیت مورد نیاز برای سیستم خود را محاسبه نمودید ، با بررسی کاتالوگ ، به ظرفیت مشعل در مدل های خاص نگاهی بیندازید. اصولا ظرفیت ها براساس یک دامنه تعریف شده است که حداقل و حداکثر BTU در ساعت را نشان می دهد که مشعل قادر است با شعله ای پایدار کار کند. اطمینان حاصل کنید که BTU مورد نیاز سیستم شما در آن محدوده قرار می گیرد.
واحد حرارتی انگلیس (BTU یا Btu) واحد گرما است. این مقدار گرمایی است که برای بالا بردن دمای یک پوند آب توسط یک درجه فارنهایت لازم است. همچنین بخشی از واحدهای مرسوم ایالات متحده است.
نکته 3: Turndown (توراندون) مورد نیاز برای سیستم خود را مشخص کنید.
توراندون چیست: شاخص توانایی مشعل در کنترل اندازه های مختلف توان، نسبت حداکثر ظرفیت مشعل به حداقل ظرفیت آن است. به عنوان مثال ، مشعل با حداکثر ظرفیت 3 میلیون BTU / ساعت و حداقل 150،000 BTU / ساعت دارای توراندون 20: 1 است. توراندون مشعل باید برابر یا بزرگتر از توراندونی باشد که برای یک کاربرد خاص لازم است ، در غیر این صورت ممکن است مشکلاتی به وجود بیاورد.
نکته 4: اندازه شعله را برای محفظه خود مشخص کنید.
هنگام انتخاب مشعل ، مطمئن شوید که دارای شعله مناسب برای قرار دادن در محفظه باشد. به عنوان مثال ، شعله بیش از حد طولانی می تواند باعث ایجاد شعله در لوله ها شود و منجر به گرم شدن لوله و در نهایت آسیب آنها شود.
نکته 5: به حداقل رساندن هوا اضافی احتراق
هوای اضافی باعث کاهش کارایی می شود اما برای اختلاط خوب ، احتراق تمیز و انتشار کم گاز CO مورد نیاز است. 3٪ O2 همان 15٪ هوای اضافی است و این هدف خوبی برای اکثر کاربردهای صنعتی است.
نکته 6: نصب سیستم کنترل اکسیژن
هنگام انتخاب مشعل ، کارشناسان ما توصیه می کنند به دنبال یک سیستم کنترل باشید که دارای عملکرد اصلاح اکسیژن (O2) باشد. کنترل اکسیژن از سیستمی استفاده می کند که به اکسیژن و CO را برای تنظیم جریان هوا اندازه گیری می کند. اساساً ، این سیستم نسبت هوا و سوخت را به طور مداوم اندازه گیری و حفظ می کند. یک سیستم اصلاح O2 می تواند بعداً به مشعل اضافه شود اما نصب سیستم کنترل O2 در طی مراحل نصب مشعل مقرون به صرفه تر است. سیستم کنترل O2 خیلی سریع هزینه خود را پرداخت می کند و ایمنی احتراق را به سیستم شما اضافه می کند.
نکته 7: به محل نصب مشعل توجه نمایید.
هنگام انتخاب مشعل ، سهولت نصب ، دسترسی و تنظیم را در نظر بگیرید. نصب مشعل باید امکان دسترسی به سایر قسمتهای مهم را فراهم کند. با نصب درست مجبور نیستید مشعل را کاملاً جدا کنید ، سیم کشی را بردارید یا تجهیزات دیگر را جابجا کنید.
با دشوار شدن مراحل انتخاب با یک متخصص مشعل مشورت کنید. کارشناسان ماناست در خدمت شما هستند. جهت خرید مشعل صنعتی با واحد فروش ماناست ارتباط بگیرید.