دی اریتور یا هوازدا وسیله‌ای است که به طور گسترده برای حذف هوا و سایر گازهای محلول در آب تغذیه به بویلرهای فولادی بخار استفاده می‌شود. اکسیژن محلول در آب تغذیه یگ با برخورد به دیواره‌های فولادی و لوله‌ها و دیگر تجهیزات بخار تشکیل اکسید آهن یا زنگ آهن می‌دهد و باعث آسیب دیدگی و خوردگی جدی تجهیزات بخار می‌شود. همچنین وجود کربن دی اکسید در آب باعث ایجاد اسید کربنیک می‌شود که این هم از طرف دیگر باعث خوردگی بیشتر آب می‌شود. لذا از دی اریتور یا هوازدا برای حذف اکسیژن تا ۷ پی پی ام ( ۵ ده هزارم سانتیمتر مکعب در هر لیتر) یا کمتر طراحی می‌کنند. در این مقاله به طول کامل در مورد تجهیزات دی اریتور و اهمیت آن و نحوه انتخاب آن توضیح داده‌ایم.

گرمایش و موتورخانه از دیرباز یک جزء جدانشدنی از زندگی بشر را تشکیل داده است. از انسان‌های اولیه تا به امروز مساله گرمایش یک امر حیاتی بود و روش‌های مختلف گرمایش در طول سالیان دراز بسیار تغییر کرده است. گرمایش و موتورخانه در حال حاضر به مجموعه‌ای از تاسیسات مکانیکی و تشکیلات گفته می‌شود که با استفاده از سوخت فسیلی (یا بعضا برق) می‌تواند به صورت مستقیم یا غیرمستقیم یک فضا را گرم کند. در این قسمت به توضیحات کامل در مورد انواع تاسیسات موتورخانه و روش‌های مختلف گرمایش یک محیط پرداخته‌ایم.

دیگ یا بویلر در سیستم گرمایش و موتورخانه چه نقشی دارند؟

دیگ یا Boiler قلب تپنده سیستم گرمایش و موتورخانه یک مجموعه است. دیگ‌ها از دیرباز برای گرم‌کردن آب مورد استفاده قرار داشتند و در حال حاضر به صورت استاندارد برای تامین گرمایش مورد نیاز برای یک محیط یا یک فرآیند به صورت گسترده کاربرد دارند. این نوع تجهیزات اولین نقطه گرمایش در یک سیستم است و در واقع تامین گرمایش برای یک سیستم در این نقطه صورت می‌گیرد. دیگ‌ها یا بویلرها با استفاده از متریال مختلف در طرح‌ها و اندازه‌های مختلفی تولید می‌شوند و به طور کلی می‌توانند سیالات متفاوتی را گرم کنند.
شکل زیر چند نمونه از تجهیزات مختلف گرمایش و موتورخانه را مشخص می‌کند. https://www.linkedin.com/pulse/what-different-types-industrial-boilers-epcb-boiler-connie

شکل زیر چند نمونه از تجهیزات مختلف گرمایش و موتورخانه را مشخص می‌کند. https://www.linkedin.com/pulse/what-different-types-industrial-boilers-epcb-boiler-connie

همانطور که در بخش قبلی توضیح دادیم، دیگ‌ها بسیار متنوع هستند و با توجه به مصرفی که برای یک واحد در نظر می‌گیریم، دیگ‌های متفاوت با درجه حرارت و سیال متفاوت برای قسمت گرمایش و موتورخانه در نظر می‌‌گیرند. در این بخش به توضیح مختصری در مورد دیگ‌های مختلف که در صنعت و ساختمان کاربرد دارند پرداخته‌ایم. به طور کلی دیگ‌های موجود برای مصارف گرمایش از نوع دیگ چدنی یا دیگ فولادی است. همچنین دیگ‌های فولادی از سه نوع آبگرم، بخار و روغن داغ است که دیگ‌های آبگرم و بخار سیال آب و دیگ روغن داغ یک نوع روغن خاص دارد. در قسمت بعدی به توضیح مختصری درباره این نوع تجهیزات پرداخته‌ایم.

دیگ آبگرم چدنی چیست و در کجا کاربرد دارد؟

دیگ آبگرم چدنی از پرمصرف‌ترین انواع دیگ‌های موجود در بازار است. این نوع دیگ به سبب طریقه نصب و همچنین قیمت پایین‌تر نسبت به دیگ‌های فولادی در بسیاری از ساختمان‌ها نصب شده است. ولی این نوع دیگ یک مشخصه اساسی دارد که باعث می‌شود در بسیاری از ساختمان‌ها قابل نصب نباشد. دیگ‌های چدنی معمولا از چدن تولید‌ می‌شوند به طوری که پره‌های مختلف دیگ در کنار همدیگر قرار می‌گیرند و دیگ را تشکیل می‌دهند. لذا طراحی این دیگ‌ها برای همه فشارها قابل انجام نیست. چون قالب دیگ‌های چدنی بسیار گران است و امکان اصلاحات مکرر در آن نیست. برای همین این دیگ‌ها برای فشارهای بالاتر از ۳ بار مناسب نیستند. برای موارد که از منبع انبساط باز برای سیستم انبساط سیستم استفاده شود، ارتفاع ساختمان برابر با ارتفاع ستون آب روی دیگ است که برابر است با هد یا فشار وارد شده به دیگ! لذا این نوع دیگ‌ها برای ساختمان‌های بیشتر از ۳۰ متر (تقریبا ۹ طبقه) مناسب نیست.
شماتیک یک نمونه دیگ چدنی ساخت شرکت Cleaver Broaks که از اولین دیگ‌های ساخته شده است. عکس از https://lh6.ggpht.com/

شماتیک یک نمونه دیگ چدنی ساخت شرکت Cleaver Broaks که از اولین دیگ‌های ساخته شده است. عکس از https://lh6.ggpht.com/

دیگ فولادی چیست و چرا از دیگ فولادی در سیستم گرمایش و موتورخانه استفاده می‌کنند؟

دیگ فولادی، جزو پرکاربردترین دیگ‌های مختلف موجود در بازار است. این نوع دیگ به طور عمده برای گرمایش و فرآیند کاربرد دارد و به ویژه در اندازه‌های بزرگ تولید می‌شود. در بسیاری از موارد پیش می‌آید که فشار کاری سیستم به خاطر ارتفاع ستون آب در یک واحد مصرف کننده بسیار بالاتر از ۳۰ متر است. مثلا ۶۰ متر. در اینصورت استفاده از دیگ‌های فولادی با توجه به طراحی درست که بر اساس فشار کاری بر مبنای ارتفاع ستون آب است، کاربرد دارد. همچنین در برخی از مواقع برای راندمان سیستم یا فرآیند نیازمند دمای بالاتری هستیم. در اینصورت استفاده از دیگ‌های حرارتی پر فشار یا سیستم بخار با دمای بالاتر کاربرد دارد. در واقع دیگ‌های فولادی یک نوع مبدل حرارتی بزرگ هستند یک دسته لوله از لوله‌های آتشخوار که در داخل یک محفظه یا مخزن تحت فشار (Pressure Vessel) وجود دارند. این نوع محفظه از دو قسمت تشکیل می‌شود یک قسمت آب گرمایش و قسمت دیگ محصولات احتراق که در دور لوله‌ها (دیگ‌های Water Tube) یا در قسمت لوله‌ها (Fire Tube) قرار دارند. به لوله‌های موجود در این سیستم‌ها Tube گفته می‌شود. جنس این لوله‌ها طبق استاندارد معمولا از لوله‌های ST35/8 هستند که به لوله‌های آتشخوار معروف هستند. در مورد بدنه، جنس بدنه معمولا از نوع  ورق فولادی با مشخصه 17MN4 هستند که از نوع ورق مقاوم در مقابل آتش است. در واقع در این نوع متریال کربن کمتری وجود دارد لذا احتمال خوردگی و از بین رفتن در مقابل آتش بسیار پایینتر است.
شماتیک دیگ فولادی بخار که در آن لوله‌ها در صفحه لوله یا Tubesheet جاگذاری می‌شود.

شماتیک دیگ فولادی بخار که در آن لوله‌ها در صفحه لوله یا Tubesheet جاگذاری می‌شود.

دیگ‌های فولادی روغن داغ را برای ایجاد یک درجه حرارت بالاتر برای یک سیستم گرمایش و موتورخانه تولید می‌کنند. در مصارفی که باید مقدار حرارت یک سیال را تا دمای بالاتر از ۲۰۰ سانتیگراد ببریم، امکان کاربری دیگ‌های فولادی آبگرم و بخار موجود نیست. برای همین از دیگ‌های فولادی با سیال روغن استفاده می‌کنیم که به آن دیگ اتوکلاو هم گفته می‌شود. شکل زیر یک نمونه دیگ فولادی مربوط به روغن داغ را نشان می‌دهد. با اینکه دیگ‌های فولادی روغن داغ هم مزایای زیادی نسبت به دیگ‌های فولادی آبگرم و بخار دارند، ولی به خاطر مساله امنیت و بهداشت حرفه‌ای استفاده از این نوع دیگ‌ها به مراتب کمتر توصیه می‌شود و این دیگ‌ها معمولا برای کارهای فرآیندی (مانند پتروشیمی) کاربرد بیشتری دارند.
یک نمونه از دیگ‌های اتوکلاو که لوله‌ها به صورت اسپیرال یا فنری در داخل آن وجود دارد. این نوع از پربازده ترین دیگ‌های فولادی است. عکس از https://transpowerboilers.com/

یک نمونه از دیگ‌های اتوکلاو که لوله‌ها به صورت اسپیرال یا فنری در داخل آن وجود دارد. این نوع از پربازده ترین دیگ‌های فولادی است. عکس از https://transpowerboilers.com/

مشعل یا Burner در یک سیستم گرمایش و موتورخانه چه نقشی دارد؟

بعد از معرفی دیگ، معمولا مشعل مناسب را برای یک سیستم گرمایش و موتورخانه انتخاب می‌کنیم. یعنی یک دیگ‌ آبگرم در واقع بدون مشعل هیچ کارایی ندارد و این مشعل است که با استفاده از سوزاندن سوخت‌های فسیلی باعث گرمایش یکی سیستم موتورخانه می‌شود. در این بخش به معرفی مشعل به طور کلی می‌پردازیم و انواع سوخت‌های مربوط به آن را به صورت مختصر توضیح می‌دهیم. به طور کلی مشعل وسیله‌ای است که به صورت اتوماتیک با پاشش سوخت در داخل یک محفظه باعث ایجاد احتراق سوخت شده و گرمای مورد نیاز برای یک سیستم گرمایش و موتورخانه را تامین می‌کند. شکل زیر شماتیک یک مشعل را به صورت کامل نشان می‌دهد.
شماتیک اجزای مختلف یک مشعل برای ایجاد احتراق در یک سیستم https://media.licdn.com/

شماتیک اجزای مختلف یک مشعل برای ایجاد احتراق در یک سیستم https://media.licdn.com/