تحقیق در مورد دیگ بخار

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

دیگ بخار

دیگ بخار دستگاهیست که برای تولید بخار از آن استفاده می‌شود. این بخار می‌تواند برای چرخاندن توربین یا گرم کردن برخی کوره‌ها استفاده شود. در دیگهای بخاری که در نیروگاهها کار میکنند به دلیل نیاز به فشار بالاتر بخار به صورت سوپرهیت (مافوق گرم) است. آب در این دیگهای‌بخار از لوله هایی که در میان شعله های مشعل  محصور شده‌اند عبور می‌کند اما در دیگهای بخار کوچکتر بخار به صورت اشباع خواهد بود و در این مشعل‌ها شعله در داخل لوله و آب در اطراف لوله قرار دارد.

 یک دیگ بخار از قسمت‌های مختلفی تشکیل شده که توضیح مختصری در مورد آنها خواهید دید:

1. مشعلهای دوگانه سوز

2. شیشه آب نما: سطح آب داخل دیگ را نشان می‌دهد

3. مانومتر: فشار دیگ را نشان می‌دهد

4. تابلو و تجهیزات برقی

5. هشدار دهنده : در صورت بالا رفتن فشار داخل دیگ هنگامی که قسمتی به درستی کار نکند

6. پمپ : در این دیگها از پمپ با دبی بالا و هد متوسط از نوع حلزونی طبقاتی استفاده می‌کنند که دارای یک الکترو موتور به عنوان محرک است..

7. دودکش : برای خروج گازهای سوخته شده در فرایند احتراق

8. زیر آب زن : خروجی از ته دیگ برای خروج رسوبات ته‌نشین شده در ته دیگ

9. سنسور حرارتی: از آنجایی که بخار تولیدی در حالت اشباع است و دما و فشار همواره متناسبند به‌جای استفاده از فشارسنج که در فشارهای بالا مشکل است از سنسورهای حرارتی استفاده میکنند با استفاده از این اصل که هر دما فشار معینی را نشان می‌دهد.

10. سوپاپ اطمینان : اگر در موارد نادر تمام ایستگاههای ایمنی و همچنین هشدار دهنده‌ها به علت نقص درست کار نکنند در صورت تجاوز فشار از محدوده قانونی خود سوپاپ باز شده و فشار را با خارج کردن قسمتی از بخار داخل دیگ کاهش می‌دهد.

11. تراپ: واحدیست که بخار کندانس شده را جمع‌آوری کرده و به آن تله آب نیز می‌گویند.

آب رسانی برای دیگ بخار:

سیال اصلی استفاده شده در دیگهای بخار آب است باید این سیال طی مراحلی آماده و وارد دیگ شود. قسمت‌های اصلی آب‌رسانی عبارتند از:

1. منبع آب صنعتی مانند چاه عمیق

2. فیلتر شنی: ذرات جامد معلق در آب را جمع‌آوری می‌کند که از طبقات شنی، سیلیسی و سنگی تشکیل شده است. شیر ها در این قسمت و فیلتر بعدی بگونه‌ای طراحی شده‌اند که بعد از  ساعاتی کار و کثیف شدن بتوان جریان آب را به صورت معکوس از آن عبور داد تا تمیز شوند.

3. سختی گیر: سختی گیری برای جدا کردن دو عنصر کلسیم و منیزیم بکار میرود. اگر این دو عنصر از آب جدا نشوند همان اتفاقی در دیگ بخار می‌افتد که در کتری رخ می‌دهد. در واقع رسوبات سطح بین لوله های آتش کار با آب را کاهش میدهد و انرژی بیشتری برای تولید میزان معینی فشار مصرف می‌شود. همچنین پاکسازی این لوله ها علاوه بر هزینه بر بودن خط تولید را نیز متوقف می‌کند.

این بخش از دو مخزن تشکیل می‌شود مخزن اول شامل بافت رزین سه‌بعدی بوده که با منیزیم ترکیب شده RMg بوجود می‌آورد در نتیجه سختی آب از بین می‌رود ولی نمی‌توان آن را به فاضلاب هدایت کرد چون رزین از دست خواهیم رفت. پس از مخزن دوم به عنوان مخزن احیا استفاده می کنیم در این مخزن آب‌نمک وجود دارد. واکنشهای به صورت زیر انجام می‌شود زیر را با ترکیب رزین و منیزیم انجام میدهد.

   واکنش دوم  :

اکنون  وارد فاضلاب شده و RNa  مجددا با سولفات منیزیم تر کیب شده و تولید RMg می‌نماید که با انجام چرخه‌ای این واکنش‌ها رزین مجددا احیا شده و  از چرخه خارج می‌شود.

 اکنون سختی آب گرفته شده ولی برای وارد شدن به داخل دیگ هنوز مشکلاتی وجود دارد

1. اکسیژن محلول در آب که باعث اکسید شدن خط لوله می‌شود.

تحقیق درمورد: ترمودینامیک سیکل بخار

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 72

ترمودینامیک سیکل بخار

1-1- توسعه در سیکل بخار مدرن

1-1-1- سیکل بخار

یک نیروگاه که در آب پروسه های مختلف ترمودینامیک را طی می کند ، با استفاده از یک سیکل بسته بخار عمل می کند. شکل 21-1 یک طرح پیشرفته بخار را به صورت ساده نمایش می دهد که در اغلب مراحل اصلی وجود دارد. نصف سیکل شامل بویلر (یا منبع گرما ) و متعلقات آن است و مابقی آن شامل توربین، اجزاء توربین ، ژنراتور ، کندانسور ، پمپ آب تغذیه و گرم کن های آب تغذیه است.

ابتدا طرح بویلر در سیکل را بررسی می کنیم . درام بویلر بعنوان تغذیه کننده آب است که در آن آب بجوش می آید و به بخار اشباع خنک تبدیل می شود. سپس این بخار خشک در سوپر هیتر گرمای بیشتری می بیند و سپس وارد محفظه ی HP توربین می شود.

بخار با انرژی گرمایی زیاد درتعیین منبسط می شود و مقدار زیادی از انرژی خود را به شافت توربین انتقال می دهد. شافت توربین نیز یک ژنراتور را به چرخش در آورده و باعث تولید برق می شود. بخاری که از محفظه ی HP خارج می شود و به بویلر بر گردانده شده و در آنجا دوباره گرم می شود و بخار گرم شده قبل از ورود به کندانسور وارد محفظه های IP و LP توربین می گردد.

در کندانسور تعداد زیادی سطوح مبدل گرما وجود دارد و بخار با انتقال گرمای نهان تبخیر خود به آب سرد، تقطیر می شود. جریان اصلی بخار که حالا در کندانسور تقطیر شده است در حالت مایع با فشار تقریباً اشباع می باشد.

این آب از کندانسور خارج و به چاه آب گرم می ریزد. آب درون چاه آب گرم به وسیله ی پمپ تخلیه ی کندانسور تا فشار گرم کن آب تغذیه ی اول پمپ آب تغذیه تا فشار گرم کن آب تغذیه ببعدی پمپ می گردد.

در سیکلهای مدرن باز یافتی مقداری از بخاری را که از توربین عبور می کند از یکسری نقاط خاصی بعد از پرده های متحرک خاص بیرون می کشند و به گرم کن های آب تغذیه می فرستد. این بخار برای گرم کردن آب تقطیر شده وارد هیترهای LP و HP می شود. پمپ تغذیه کننده ی بویلر فشار آب را به سطحی که از فشار درام بیشتر است، افزایش می دهد تا افت فشار در مدار بویلر و هیترهای HP جبران شود.

2-1-1- سیکل رانکین

برای رسیدن به یک سیکل کاربردی و عملی باید یک سیکل بخار پایه مانند سیکل رانکین را توسعه و تکامل داد. به منظور نمایش سیکل های مختلف قدرت، از دیاگرامهای دما- آنتروپی (T-S) و آنتالپی – آنتروپی (H-S) استفاده خواهد شد. برای درک خواص ترمودینامیکی سیکل پارامترهای آنتروپی و آنتالپی تعریف شده است. بهرحال در تشریح سیکلهای بخار مروری بر پارامترهای آنتروپی مفید است.

آنتروپی یک خاصیت مستقل بخار است که وقتی گرما داده می شود زیاد می گردد و وقتی گرما از بخار گرفته می شود. کاهش می یابد و مانند دما اگر گرما منتقل شود مقدارش در تغییر آنتروپی ضرب می شود و باعث برابری بین مقدار انتقال گرما می گردد.

حال به بررسی یک سیکل ساده بخار رانکین که بهصورت شماتیک در شکل 22-1 نمایش داده شده و دیاگرام (T-S) آن در شکل (23-1 آمده است می پردازیم.

آب بوسیله پمپ آب تغذیه به بویلر پمپ وارد می شود (مرحله A تا B). در یک سیکل ایده آل رانکین در پمپ افزایش دما وجود نداشته و نقاط A و B بر هم منطبق هستند. سپس آب گرم می شود تا بخار خشک اشباع تولید شود (مرحل B تا C) . بخار خشک اشباع بصورت ایزونتروپیک ، بدون هیچ افتی در توربین انبساط می یابد. بنابراین در مرحله C تا D در امتداد شافت توربین کار تولید می شود . سر انجام گرمای بخار مرطوب خارج شده از توربین در کندانسور گرفته شده و دوباره به آب تبدیل می شود(مرحله D تا A ).

گرمای درون بویلر یا انرژی که صرف آن شده بصورت سطح EABCDF در دیاگرام (T-S) نمایش داده شده است. کار انجام شده در طی سیکل در چند ضلعی ABCD نمایش داده شده و گرمای گرفته شده توسط کندانسور هم با مستطیل ADFE نمایش داده شده است.

در زمینه تولید قدرت بازده گرمایی به صورت زیر تعریف می شود:

تحقیق درباره ترمودینامیک سیکل بخار

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 72

ترمودینامیک سیکل بخار

1-1- توسعه در سیکل بخار مدرن

1-1-1- سیکل بخار

یک نیروگاه که در آب پروسه های مختلف ترمودینامیک را طی می کند ، با استفاده از یک سیکل بسته بخار عمل می کند. شکل 21-1 یک طرح پیشرفته بخار را به صورت ساده نمایش می دهد که در اغلب مراحل اصلی وجود دارد. نصف سیکل شامل بویلر (یا منبع گرما ) و متعلقات آن است و مابقی آن شامل توربین، اجزاء توربین ، ژنراتور ، کندانسور ، پمپ آب تغذیه و گرم کن های آب تغذیه است.

ابتدا طرح بویلر در سیکل را بررسی می کنیم . درام بویلر بعنوان تغذیه کننده آب است که در آن آب بجوش می آید و به بخار اشباع خنک تبدیل می شود. سپس این بخار خشک در سوپر هیتر گرمای بیشتری می بیند و سپس وارد محفظه ی HP توربین می شود.

بخار با انرژی گرمایی زیاد درتعیین منبسط می شود و مقدار زیادی از انرژی خود را به شافت توربین انتقال می دهد. شافت توربین نیز یک ژنراتور را به چرخش در آورده و باعث تولید برق می شود. بخاری که از محفظه ی HP خارج می شود و به بویلر بر گردانده شده و در آنجا دوباره گرم می شود و بخار گرم شده قبل از ورود به کندانسور وارد محفظه های IP و LP توربین می گردد.

در کندانسور تعداد زیادی سطوح مبدل گرما وجود دارد و بخار با انتقال گرمای نهان تبخیر خود به آب سرد، تقطیر می شود. جریان اصلی بخار که حالا در کندانسور تقطیر شده است در حالت مایع با فشار تقریباً اشباع می باشد.

این آب از کندانسور خارج و به چاه آب گرم می ریزد. آب درون چاه آب گرم به وسیله ی پمپ تخلیه ی کندانسور تا فشار گرم کن آب تغذیه ی اول پمپ آب تغذیه تا فشار گرم کن آب تغذیه ببعدی پمپ می گردد.

در سیکلهای مدرن باز یافتی مقداری از بخاری را که از توربین عبور می کند از یکسری نقاط خاصی بعد از پرده های متحرک خاص بیرون می کشند و به گرم کن های آب تغذیه می فرستد. این بخار برای گرم کردن آب تقطیر شده وارد هیترهای LP و HP می شود. پمپ تغذیه کننده ی بویلر فشار آب را به سطحی که از فشار درام بیشتر است، افزایش می دهد تا افت فشار در مدار بویلر و هیترهای HP جبران شود.

2-1-1- سیکل رانکین

برای رسیدن به یک سیکل کاربردی و عملی باید یک سیکل بخار پایه مانند سیکل رانکین را توسعه و تکامل داد. به منظور نمایش سیکل های مختلف قدرت، از دیاگرامهای دما- آنتروپی (T-S) و آنتالپی – آنتروپی (H-S) استفاده خواهد شد. برای درک خواص ترمودینامیکی سیکل پارامترهای آنتروپی و آنتالپی تعریف شده است. بهرحال در تشریح سیکلهای بخار مروری بر پارامترهای آنتروپی مفید است.

آنتروپی یک خاصیت مستقل بخار است که وقتی گرما داده می شود زیاد می گردد و وقتی گرما از بخار گرفته می شود. کاهش می یابد و مانند دما اگر گرما منتقل شود مقدارش در تغییر آنتروپی ضرب می شود و باعث برابری بین مقدار انتقال گرما می گردد.

حال به بررسی یک سیکل ساده بخار رانکین که بهصورت شماتیک در شکل 22-1 نمایش داده شده و دیاگرام (T-S) آن در شکل (23-1 آمده است می پردازیم.

آب بوسیله پمپ آب تغذیه به بویلر پمپ وارد می شود (مرحله A تا B). در یک سیکل ایده آل رانکین در پمپ افزایش دما وجود نداشته و نقاط A و B بر هم منطبق هستند. سپس آب گرم می شود تا بخار خشک اشباع تولید شود (مرحل B تا C) . بخار خشک اشباع بصورت ایزونتروپیک ، بدون هیچ افتی در توربین انبساط می یابد. بنابراین در مرحله C تا D در امتداد شافت توربین کار تولید می شود . سر انجام گرمای بخار مرطوب خارج شده از توربین در کندانسور گرفته شده و دوباره به آب تبدیل می شود(مرحله D تا A ).

گرمای درون بویلر یا انرژی که صرف آن شده بصورت سطح EABCDF در دیاگرام (T-S) نمایش داده شده است. کار انجام شده در طی سیکل در چند ضلعی ABCD نمایش داده شده و گرمای گرفته شده توسط کندانسور هم با مستطیل ADFE نمایش داده شده است.

در زمینه تولید قدرت بازده گرمایی به صورت زیر تعریف می شود:

تحقیق در مورد دیگ بخار (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

دیگ بخار

دیگ بخار دستگاهیست که برای تولید بخار از آن استفاده می‌شود. این بخار می‌تواند برای چرخاندن توربین یا گرم کردن برخی کوره‌ها استفاده شود. در دیگهای بخاری که در نیروگاهها کار میکنند به دلیل نیاز به فشار بالاتر بخار به صورت سوپرهیت (مافوق گرم) است. آب در این دیگهای‌بخار از لوله هایی که در میان شعله های مشعل  محصور شده‌اند عبور می‌کند اما در دیگهای بخار کوچکتر بخار به صورت اشباع خواهد بود و در این مشعل‌ها شعله در داخل لوله و آب در اطراف لوله قرار دارد.

 یک دیگ بخار از قسمت‌های مختلفی تشکیل شده که توضیح مختصری در مورد آنها خواهید دید:

1. مشعلهای دوگانه سوز

2. شیشه آب نما: سطح آب داخل دیگ را نشان می‌دهد

3. مانومتر: فشار دیگ را نشان می‌دهد

4. تابلو و تجهیزات برقی

5. هشدار دهنده : در صورت بالا رفتن فشار داخل دیگ هنگامی که قسمتی به درستی کار نکند

6. پمپ : در این دیگها از پمپ با دبی بالا و هد متوسط از نوع حلزونی طبقاتی استفاده می‌کنند که دارای یک الکترو موتور به عنوان محرک است..

7. دودکش : برای خروج گازهای سوخته شده در فرایند احتراق

8. زیر آب زن : خروجی از ته دیگ برای خروج رسوبات ته‌نشین شده در ته دیگ

9. سنسور حرارتی: از آنجایی که بخار تولیدی در حالت اشباع است و دما و فشار همواره متناسبند به‌جای استفاده از فشارسنج که در فشارهای بالا مشکل است از سنسورهای حرارتی استفاده میکنند با استفاده از این اصل که هر دما فشار معینی را نشان می‌دهد.

10. سوپاپ اطمینان : اگر در موارد نادر تمام ایستگاههای ایمنی و همچنین هشدار دهنده‌ها به علت نقص درست کار نکنند در صورت تجاوز فشار از محدوده قانونی خود سوپاپ باز شده و فشار را با خارج کردن قسمتی از بخار داخل دیگ کاهش می‌دهد.

11. تراپ: واحدیست که بخار کندانس شده را جمع‌آوری کرده و به آن تله آب نیز می‌گویند.

آب رسانی برای دیگ بخار:

سیال اصلی استفاده شده در دیگهای بخار آب است باید این سیال طی مراحلی آماده و وارد دیگ شود. قسمت‌های اصلی آب‌رسانی عبارتند از:

1. منبع آب صنعتی مانند چاه عمیق

2. فیلتر شنی: ذرات جامد معلق در آب را جمع‌آوری می‌کند که از طبقات شنی، سیلیسی و سنگی تشکیل شده است. شیر ها در این قسمت و فیلتر بعدی بگونه‌ای طراحی شده‌اند که بعد از  ساعاتی کار و کثیف شدن بتوان جریان آب را به صورت معکوس از آن عبور داد تا تمیز شوند.

3. سختی گیر: سختی گیری برای جدا کردن دو عنصر کلسیم و منیزیم بکار میرود. اگر این دو عنصر از آب جدا نشوند همان اتفاقی در دیگ بخار می‌افتد که در کتری رخ می‌دهد. در واقع رسوبات سطح بین لوله های آتش کار با آب را کاهش میدهد و انرژی بیشتری برای تولید میزان معینی فشار مصرف می‌شود. همچنین پاکسازی این لوله ها علاوه بر هزینه بر بودن خط تولید را نیز متوقف می‌کند.

این بخش از دو مخزن تشکیل می‌شود مخزن اول شامل بافت رزین سه‌بعدی بوده که با منیزیم ترکیب شده RMg بوجود می‌آورد در نتیجه سختی آب از بین می‌رود ولی نمی‌توان آن را به فاضلاب هدایت کرد چون رزین از دست خواهیم رفت. پس از مخزن دوم به عنوان مخزن احیا استفاده می کنیم در این مخزن آب‌نمک وجود دارد. واکنشهای به صورت زیر انجام می‌شود زیر را با ترکیب رزین و منیزیم انجام میدهد.

   واکنش دوم  :

اکنون  وارد فاضلاب شده و RNa  مجددا با سولفات منیزیم تر کیب شده و تولید RMg می‌نماید که با انجام چرخه‌ای این واکنش‌ها رزین مجددا احیا شده و  از چرخه خارج می‌شود.

 اکنون سختی آب گرفته شده ولی برای وارد شدن به داخل دیگ هنوز مشکلاتی وجود دارد

1. اکسیژن محلول در آب که باعث اکسید شدن خط لوله می‌شود.

مقاله درمورد ترمودینامیک سیکل بخار

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 72

ترمودینامیک سیکل بخار

1-1- توسعه در سیکل بخار مدرن

1-1-1- سیکل بخار

یک نیروگاه که در آب پروسه های مختلف ترمودینامیک را طی می کند ، با استفاده از یک سیکل بسته بخار عمل می کند. شکل 21-1 یک طرح پیشرفته بخار را به صورت ساده نمایش می دهد که در اغلب مراحل اصلی وجود دارد. نصف سیکل شامل بویلر (یا منبع گرما ) و متعلقات آن است و مابقی آن شامل توربین، اجزاء توربین ، ژنراتور ، کندانسور ، پمپ آب تغذیه و گرم کن های آب تغذیه است.

ابتدا طرح بویلر در سیکل را بررسی می کنیم . درام بویلر بعنوان تغذیه کننده آب است که در آن آب بجوش می آید و به بخار اشباع خنک تبدیل می شود. سپس این بخار خشک در سوپر هیتر گرمای بیشتری می بیند و سپس وارد محفظه ی HP توربین می شود.

بخار با انرژی گرمایی زیاد درتعیین منبسط می شود و مقدار زیادی از انرژی خود را به شافت توربین انتقال می دهد. شافت توربین نیز یک ژنراتور را به چرخش در آورده و باعث تولید برق می شود. بخاری که از محفظه ی HP خارج می شود و به بویلر بر گردانده شده و در آنجا دوباره گرم می شود و بخار گرم شده قبل از ورود به کندانسور وارد محفظه های IP و LP توربین می گردد.

در کندانسور تعداد زیادی سطوح مبدل گرما وجود دارد و بخار با انتقال گرمای نهان تبخیر خود به آب سرد، تقطیر می شود. جریان اصلی بخار که حالا در کندانسور تقطیر شده است در حالت مایع با فشار تقریباً اشباع می باشد.

این آب از کندانسور خارج و به چاه آب گرم می ریزد. آب درون چاه آب گرم به وسیله ی پمپ تخلیه ی کندانسور تا فشار گرم کن آب تغذیه ی اول پمپ آب تغذیه تا فشار گرم کن آب تغذیه ببعدی پمپ می گردد.

در سیکلهای مدرن باز یافتی مقداری از بخاری را که از توربین عبور می کند از یکسری نقاط خاصی بعد از پرده های متحرک خاص بیرون می کشند و به گرم کن های آب تغذیه می فرستد. این بخار برای گرم کردن آب تقطیر شده وارد هیترهای LP و HP می شود. پمپ تغذیه کننده ی بویلر فشار آب را به سطحی که از فشار درام بیشتر است، افزایش می دهد تا افت فشار در مدار بویلر و هیترهای HP جبران شود.

2-1-1- سیکل رانکین

برای رسیدن به یک سیکل کاربردی و عملی باید یک سیکل بخار پایه مانند سیکل رانکین را توسعه و تکامل داد. به منظور نمایش سیکل های مختلف قدرت، از دیاگرامهای دما- آنتروپی (T-S) و آنتالپی – آنتروپی (H-S) استفاده خواهد شد. برای درک خواص ترمودینامیکی سیکل پارامترهای آنتروپی و آنتالپی تعریف شده است. بهرحال در تشریح سیکلهای بخار مروری بر پارامترهای آنتروپی مفید است.

آنتروپی یک خاصیت مستقل بخار است که وقتی گرما داده می شود زیاد می گردد و وقتی گرما از بخار گرفته می شود. کاهش می یابد و مانند دما اگر گرما منتقل شود مقدارش در تغییر آنتروپی ضرب می شود و باعث برابری بین مقدار انتقال گرما می گردد.

حال به بررسی یک سیکل ساده بخار رانکین که بهصورت شماتیک در شکل 22-1 نمایش داده شده و دیاگرام (T-S) آن در شکل (23-1 آمده است می پردازیم.

آب بوسیله پمپ آب تغذیه به بویلر پمپ وارد می شود (مرحله A تا B). در یک سیکل ایده آل رانکین در پمپ افزایش دما وجود نداشته و نقاط A و B بر هم منطبق هستند. سپس آب گرم می شود تا بخار خشک اشباع تولید شود (مرحل B تا C) . بخار خشک اشباع بصورت ایزونتروپیک ، بدون هیچ افتی در توربین انبساط می یابد. بنابراین در مرحله C تا D در امتداد شافت توربین کار تولید می شود . سر انجام گرمای بخار مرطوب خارج شده از توربین در کندانسور گرفته شده و دوباره به آب تبدیل می شود(مرحله D تا A ).

گرمای درون بویلر یا انرژی که صرف آن شده بصورت سطح EABCDF در دیاگرام (T-S) نمایش داده شده است. کار انجام شده در طی سیکل در چند ضلعی ABCD نمایش داده شده و گرمای گرفته شده توسط کندانسور هم با مستطیل ADFE نمایش داده شده است.

در زمینه تولید قدرت بازده گرمایی به صورت زیر تعریف می شود: