กฎสำหรับการออกแบบและการทำงานอย่างปลอดภัยของหม้อไอน้ำ

หม้อต้มไอน้ำเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่เก่าแก่ที่สุดในการแปลงพลังงานความร้อนเป็นงานเครื่องกล ซึ่งเป็นสารทำงานที่ใช้ไอน้ำน้ำ การออกแบบหม้อไอน้ำไม่มีการเปลี่ยนแปลงมานานหลายร้อยปี ตามคำนิยาม นี่คืออุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อผลิตไอน้ำที่มีศักยภาพสูง ตลาดมีรุ่นต่างๆ มากมายให้เลือกใช้ทั้งในชีวิตประจำวันและในอุตสาหกรรม ในบทความนี้เราจะทำความคุ้นเคยกับหลักการทำงาน กฎการทำงาน และขอบเขตการใช้งานหม้อไอน้ำ

หลักการทำงานและอุปกรณ์

หลักการพื้นฐานของการทำงานของหม้อไอน้ำประเภทต่าง ๆ นั้นไม่เปลี่ยนแปลงและเรียบง่าย - น้ำจะถูกให้ความร้อนในปริมาตรปิดและเปลี่ยนเป็นไอน้ำซึ่งจะใช้ในการทำงานที่เป็นประโยชน์ในภายหลัง แหล่งพลังงานเพื่อให้ความร้อนอาจเป็นพลังงานของดวงอาทิตย์ โลก หรือก๊าซแบบดั้งเดิม เชื้อเพลิงแข็ง หรือไฟฟ้า

ไอน้ำที่ผลิตได้แบ่งออกเป็นสองประเภทขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์: อิ่มตัวและร้อนยวดยิ่ง ไอน้ำอิ่มตัวมีอุณหภูมิประมาณ 100°C และความดันภายในบรรยากาศเดียวกัน มันถูกสร้างขึ้นโดยหม้อไอน้ำในครัวเรือนและส่วนใหญ่จะใช้ในระบบทำความร้อนของบ้านส่วนตัว

ไอน้ำร้อนยวดยิ่งเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสูง โดยมีอุณหภูมิสูงถึง 500°C และสามารถอยู่ภายใต้ความกดดันสูงถึง 260 บรรยากาศ ขอบเขตของการใช้ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง: การติดตั้งทางอุตสาหกรรมและพลังงาน - การหมุนกังหันในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและนิวเคลียร์ การติดตั้งที่ผลิตไอน้ำร้อนยวดยิ่งนั้นโดดเด่นด้วยประสิทธิภาพที่สูงกว่า

อุปกรณ์ประเภทต่าง ๆ เหมือนกันและแตกต่างกันเพียงรายละเอียดปลีกย่อยเท่านั้น ในระยะแรกจะมีขั้นตอนบังคับในการทำให้น้ำบริสุทธิ์จากเกลือของโลหะและออกซิเจนส่วนเกินเกิดขึ้น นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการก่อตัวของขนาดและการกัดกร่อนของส่วนประกอบหม้อไอน้ำ สนิมและตะกรันลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ลงอย่างมาก และในบางกรณีอาจทำให้อุปกรณ์ใช้งานไม่ได้โดยสิ้นเชิง

น้ำบริสุทธิ์จะถูกส่งไปยังถังพิเศษซึ่งไหลผ่านท่อไปยังตัวสะสมในส่วนล่างซึ่งเป็นที่ตั้งของโซนทำความร้อน ที่นี่น้ำร้อนถึง 100°C และเกิดไอน้ำซึ่งลอยขึ้นมาอย่างอิสระผ่านท่อ

ไอน้ำที่ได้มีความชื้นจำนวนมากและไม่เหมาะสำหรับการใช้งาน ดังนั้นขั้นตอนต่อไปคือการทำให้ของเหลวทำงานแห้ง ไอน้ำแห้งจะเข้าสู่ท่อไอน้ำตามวัตถุประสงค์การใช้งาน

ในหม้อไอน้ำอุตสาหกรรม เพื่อผลิตไอน้ำร้อนยวดยิ่งในขั้นตอนสุดท้าย ไอน้ำอิ่มตัวจะถูกให้ความร้อนเพิ่มเติมในท่อไอน้ำเพื่อเพิ่มอุณหภูมิและความดันจนถึงขีดจำกัดที่ระบุ

หม้อไอน้ำทั้งหมดทำงานตามหลักการที่อธิบายไว้ข้างต้น ความแตกต่างในอุปกรณ์อยู่ที่ขนาดของอุปกรณ์เท่านั้น ประเภทและตำแหน่งของตัวสะสม การมีอยู่ของฟิวส์ ความซับซ้อนของระบบอัตโนมัติตลอดจนประเภทของ เชื้อเพลิงที่ใช้ในการดำเนินการ

กฎการทำงานของหม้อต้มไอน้ำและน้ำร้อน

หม้อต้มไอน้ำเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานภายใต้แรงดันและเป็นของการติดตั้งที่มีความเสี่ยงสูง หากใช้ไม่ถูกต้อง อาจเกิดการเผาไหม้เนื่องจากความร้อนจากไอน้ำร้อนเกินไป และในกรณีพิเศษ อาจเกิดการระเบิดของการติดตั้งทั้งหมด

ในระหว่างการใช้งาน สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามกฎการทำงานของอุปกรณ์ที่กำหนดโดยผู้ผลิตและเอกสารกำกับดูแลอย่างเคร่งครัด

สำคัญ! การติดตั้งและการบำรุงรักษาตามระยะจะต้องดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับการรับรองเท่านั้น

สาเหตุหลักของความล้มเหลวตามสถิติคือ:

• การบำบัดน้ำที่มีคุณภาพต่ำนำไปสู่การกัดกร่อนขององค์ประกอบเพิ่มขึ้นและลดประสิทธิภาพลงอย่างมาก
• ขาดการอ่านห้องเผาไหม้เชื้อเพลิงเป็นระยะ
• การตั้งค่าอัตโนมัติไม่ถูกต้อง

การมีอุปกรณ์ความปลอดภัยและการควบคุมอัตโนมัติภายใต้การติดตั้งและการกำหนดค่าแบบมืออาชีพทำให้อุปกรณ์ปลอดภัยของหม้อไอน้ำที่ทันสมัย

ประเภทและขอบเขตการใช้งาน

หม้อไอน้ำตามขอบเขตการใช้งานแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่: ในประเทศและอุตสาหกรรม

เครื่องใช้ในครัวเรือนสร้างไอน้ำอิ่มตัวซึ่งใช้เป็นสารหล่อเย็นสำหรับระบบทำความร้อน ตามกฎแล้วระบบดังกล่าวทำงานด้วยเชื้อเพลิงแข็งหรือเชื้อเพลิงเหลว

หม้อไอน้ำอุตสาหกรรมใช้ไอน้ำร้อนยวดยิ่งภายใต้แรงดันสูง ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ได้อย่างมาก ถ่านหิน น้ำมันเตา ก๊าซ หรือพลังงานการสลายตัวของอะตอมถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับการติดตั้งทางอุตสาหกรรม

อุตสาหกรรมใช้ในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า การผลิต การก่อสร้าง ฯลฯ อุปกรณ์เหล่านี้เรียกได้ว่าเป็นพื้นฐานของอุตสาหกรรม นี่เป็นเพียงตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ของการใช้งานทางอุตสาหกรรม:

• การนึ่งโครงสร้างคอนกรีต
• การฆ่าเชื้อและการฆ่าเชื้อในอุตสาหกรรมอาหาร
• การผลิตไฟฟ้า
• การขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ของเครื่องมือและกลไกเครื่องจักร