مقدمة توفير الطاقة فى نظام البخار والغلايات

ارتبط البخار والغلايات البخارية بالقاطرات والثورة الصناعيةالاولى. اليوم ، هي بمثابة جزء لا يتجزأ وأساسي من التكنولوجيا الحديثة. بدونها ، لا يمكن أن توجد صناعاتنا الغذائية ، والنسيجية ، والكيميائية ، والطبية ، والطاقة ، والتدفئة ، والنقل. كما يوفر البخار وسيلة لنقل كميات يمكن التحكم فيها من الطاقة من غلاية مركزية ، حيث يمكن توليدها بكفاءة واقتصادية ، إلى نقطة الاستخدام. لذلك ، عندما يتحرك البخار حول المصنع ، يمكن اعتباره وسيلة نقل وتوفير للطاقة.

لعدة أسباب ، يعد البخار أحد أكثر السلع استخدامًا لنقل الطاقة الحرارية. يحظى استخدامه بشعبية في جميع أنحاء الصناعة لمجموعة واسعة من المهام من إنتاج الطاقة الميكانيكية إلى تدفئة المساحات وتطبيقات العمليات ومن هذه الاسباب:

· البخار فعال واقتصادي في التوليد. المياه متوفرة وغير مكلفة و غير خطرة على الصحة و البيئة. يعتبر البخار فى شكله الغازي ناقل آمن وفعال للطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يحتوي البخار على خمسة أو ستة أضعاف الطاقة الكامنة التي تحتويها كتلة مكافئة من الماء.

· تتميز غلايات الغلاف الحديثة بأنها مدمجة وفعالة في تصميمها ، حيث تستخدم تمريرات متعددة وتقنية حرق فعالة لنقل نسبة عالية جدًا من الطاقة الموجودة في الوقود إلى الماء ، مع الحد الأدنى من الانبعاثات.

· يمكن اختيار وقود الغلاية من بين مجموعة متنوعة من الخيارات ، بما في ذلك النفايات القابلة للاحتراق. هذا يجعل غلاية البخار خيارًا سليمًا بيئيًا من بين الخيارات المتاحة لتوفير الحرارة. يمكن لمصانع الغلايات المركزية الاستفادة من أسعار الغاز المنخفضة المتقطعة لأن أي وقود احتياطي مناسب يمكن تخزينه للاستخدام عند انقطاع إمداد الغاز.

· يمكن لأنظمة استرداد الحرارة عالية الفعالية أن تقضي فعليًا على التكاليف المرتبطة بالاشعال وإعادة المكثفات القيّمة إلى غرفة الغلاية ، وإضافة الكفاءة الإجمالية لحلقة البخار والمكثفات.

· تُظهر الشعبية المتزايدة لأنظمة الطاقة والحرارة المجمعة ، المعروفة باسم CHP ، الاحترام الكبير لأنظمة البخار في بيئة اليوم والصناعات المدركة للطاقة.

· يمكن توزيع البخار بسهولة وفعالية من حيث التكلفة إلى نقطة الاستخدام. إنها إحدى الطرق الأكثر استخدامًا لنقل الحرارة عبر المسافات. لأن البخار يتدفق استجابة لانخفاض الضغط على طول الخط ، فلا حاجة لمضخات تدوير باهظة الثمن.

· بشكل عام ، يعني انخفاض تكاليف رأس المال والتشغيل لأنظمة البخار أن العديد من المستخدمين يختارون تركيب بخار جديد على وسائط الطاقة الأخرى ، مثل الغاز الذي يعمل بالغاز والمياه الساخنة وأنظمة الزيت الكهربائية والحرارية.

· ميزة أخرى هي سهولة التحكم في البخار. توجد علاقة طردية بين ضغط ودرجة حرارة البخار المشبع. لذلك ، من السهل التحكم في كمية الطاقة المدخلة للعملية من خلال التحكم في ضغط البخار المشبع. تم تصميم أدوات التحكم في البخار الحديثة للاستجابة بسرعة كبيرة لتغييرات العمليات.

· يتم نقل الطاقة بسهولة إلى العملية لأن البخار يوفر نقلًا ممتازًا للحرارة. عندما يصل البخار إلى المصنع ، تقوم عملية التكثيف بنقل الحرارة بكفاءة إلى المنتج الذي يتم تسخينه.

في هذه الدورة سنبدأ بالأساسيات وسنتعرف على النقاط التالية:

1. فهم اساسيات نظام الغلايات البخارية وكيفية تحسين كفائتها من منظور نظام ادارة الطاقة

2. المفهوم المبسط للغلايات البخارية فى الصناعة

3. كيفية حدوث التبادل الحرارى داخل الغلاية البخارية

4. الانواع المختلفة للغلايات البخرية ومميزات كل نوع

5. كيفية معالجة مياه الغلايات وتائثير ذالك على كفائة الغلاية

6. تأثير الهواء على البخار وكيفية التخلص منه

7. كيفية حساب كفائة الغلاية بعدة طرق

8. مسارات الطاقة داخل الغلاية ومصادر الفقد الحرارى

9. التكلفة الاجمالية لتشغيل الغلاية وكيفية تحديد اهميتها عند اختيار الغلاية

10. وسائل وفرص تحسين كفائة الغلاية

11. حسابات تفصيلية لفرصة استرجاع الطاقة المهدرة فى تسخين هواء الحريق للغلايات