बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूले औद्योगिक प्लान्टहरूमा स्थिर दहन वायु आपूर्तिलाई समर्थन गर्दछ

औद्योगिक बॉयलरमा, दहन स्थिरता बर्नर भन्दा बढी निर्भर गर्दछ। दहन प्रणालीले आवश्यक दबाबमा हावाको सही मात्रा प्राप्त गर्नुपर्छ, बायलर लोड परिवर्तन हुँदा पनि। बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूले बर्नर, विन्डबक्स, ग्रेट वा भट्टीतिर परिवेश वा पूर्व तताइएको हावा धकेल्दै यो दहन वायु प्रदान गर्दछ। सन्तुलित मस्यौदा प्रणालीहरूमा, जबरजस्ती ड्राफ्ट फ्यानले प्रेरित ड्राफ्ट फ्यानसँग मिलेर बायलरको माध्यमबाट वायुप्रवाह नियन्त्रण गर्न काम गर्दछ।

किन दहन वायु आपूर्ति मामिलाहरू

यदि उपलब्ध अक्सिजन अपर्याप्त छ भने इन्धन कुशलतापूर्वक जलाउन सक्दैन। एकै समयमा, अधिक हावा आपूर्ति मात्र समाधान होइन। अतिरिक्त हावाले तातो अवशोषित गर्छ र स्ट्याक मार्फत अतिरिक्त ताप बाहिर लैजान्छ, जसले बॉयलरको दक्षता घटाउन सक्छ। यस कारणका लागि, बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूले अधिकतम सम्भावित हावाको मात्रा उत्पादन गर्नुको सट्टा सम्पूर्ण अपरेटिङ दायरामा पर्याप्त हावा प्रवाह प्रदान गर्न आवश्यक छ।

उदाहरण को लागी, 60% र 100% लोड को बिचमा काम गर्ने बायोमास बायलरलाई विचार गर्नुहोस्। यदि फ्यानले बोयलर लोड भए पनि लगभग पूर्ण गतिमा चल्छ भने, प्रणालीले कम लोडमा अत्यधिक दहन वायु प्राप्त गर्न सक्छ। प्रणाली डिजाइनको आधारमा इनलेट डम्पर, इनलेट गाईड भ्यान, वा VFD प्रयोग गरी वास्तविक इन्धनको माग अनुसार वायुप्रवाह नियन्त्रण गर्नु राम्रो दृष्टिकोण हो। बोयलर-हाउस चर-गति नियन्त्रणमा अनुसन्धानले फ्यान सञ्चालन, अतिरिक्त हावा, र बॉयलर दक्षता बीचको सम्बन्ध पनि देखाएको छ। 

एक्लै मोटर पावरबाट फ्यान चयन नगर्नुहोस्

बॉयलर फ्यान प्रतिस्थापन गर्दा सबैभन्दा सामान्य गल्तीहरू मध्ये एक 30 kW, 45 kW, वा 75 kW मोटरको लागि सोध्नु र फ्यान निर्माताले त्यो संख्याबाट सबै कुरा निर्धारण गर्ने अपेक्षा गर्नु हो। मोटर पावर फ्यान चयन प्रक्रियाको आउटपुट हो, प्राथमिक चयन प्यारामिटर होइन।

बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूका लागि, आधारभूत जानकारी समावेश हुनुपर्छ:

आवश्यक वायुप्रवाह, जस्तै m³/h वा CFM

आवश्यक स्थिर दबाव वा कुल दबाव

एयर इनलेट तापमान

इन्धन प्रकार

बोयलर क्षमता

सञ्चालन उचाइ

अपेक्षित लोड दायरा

डक्ट र उपकरण दबाव हानि

बर्नर वा ग्रेट प्रतिरोध

एयर प्रीहिटर प्रेशर ड्रप, यदि स्थापित छ

नियन्त्रण विधि

मोटर भोल्टेज र आवृत्ति

फ्यान स्थापना व्यवस्था

घुमाउने दिशा र आउटलेट स्थिति

दबाब आवश्यकता पूर्ण वायु मार्गबाट ​​गणना गरिनु पर्छ। नलिकाहरू, कुहिनोहरू, डम्परहरू, फिल्टरहरू, एयर प्रीहिटरहरू, विन्डबक्सहरू, बर्नर दर्ताहरू, र अन्य कम्पोनेन्टहरू सबैले प्रतिरोधमा योगदान गर्दछ। 

प्रशंसक चयन को एक व्यावहारिक उदाहरण

मानौं कि एक औद्योगिक बॉयलरलाई डिजाइन सञ्चालन अवस्था अन्तर्गत 2,200 Pa स्थिर दबावमा 18,000 m³/h दहन वायु चाहिन्छ। फ्यानलाई "18,000 m³/h फ्यान" को रूपमा मात्र चयन गर्नु हुँदैन।

पहिले, इन्जिनियरले 18,000 m³/h वास्तविक आवश्यक अपरेटिङ एयरफ्लो हो वा पहिले नै आवश्यक डिजाइन मार्जिन समावेश छ कि छैन भनेर पुष्टि गर्नुपर्छ। अर्को, फ्यान इनलेट र फर्नेस बीचको दबाव हानि गणना गर्न आवश्यक छ।

उदाहरणका लागि:

एयर डक्ट हानि: 300 Pa

डम्पर हानि: 180 Pa

एयर प्रीहिटर हानि: 450 Pa

विन्डबक्स र बर्नर हानि: 700 Pa

अन्य प्रणाली हानि: 350 Pa

आवश्यक मार्जिन: परियोजना डिजाइन अनुसार अलग मूल्याङ्कन

फ्यान छनोट त्यसपछि हावा प्रवाहको विरुद्धमा नभई नतिजा ड्यूटी पोइन्ट विरुद्ध जाँच गरिनु पर्छ। यो विशेष गरी महत्त्वपूर्ण छ जब बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरू अवस्थित एकाइको प्रतिस्थापनको रूपमा प्रयोग भइरहेका छन्, किनभने डक्टवर्क वा बर्नरमा परिवर्तनहरूले वास्तविक सञ्चालन बिन्दुलाई सार्न सक्छ।

फ्यान प्रेसर र एयरफ्लो बॉयलरसँग मिल्नुपर्छ

फ्यानले कम चापमा ठूलो हावा प्रवाह गर्न सक्छ र अझै पनि भट्टीमा आवश्यक हावा डेलिभर गर्न असफल हुन्छ। यसको विपरित, अत्यधिक दबाब चयन गर्दा अनावश्यक थ्रोटलिंग र उच्च अपरेटिङ पावरको परिणाम हुन सक्छ।

यही कारणले फ्यान प्रदर्शन वक्र महत्त्वपूर्ण छ। डिजाईन पोइन्ट फ्यान कर्भको उपयुक्त क्षेत्र भित्र अवस्थित हुनुपर्छ, सामान्य बॉयलर सञ्चालनको लागि पर्याप्त नियन्त्रण दायराको साथ।

बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूको लागि, म सामान्यतया कम्तिमा तीन अपरेटिङ बिन्दुहरू जाँच गर्नेछु:

न्यूनतम स्थिर बॉयलर लोड

सामान्य सञ्चालन भार

अधिकतम लगातार लोड

यदि बॉयलर सामान्यतया 70-90% लोडमा सञ्चालन हुन्छ भने, फ्यानलाई सैद्धान्तिक 100% बिन्दुको लागि मात्र अप्टिमाइज गर्नु हुँदैन। वास्तविक अपरेटिङ दायरा महत्त्वपूर्ण छ किनभने दहन वायुको माग इन्धन इनपुटको साथ परिवर्तन हुन्छ।

VFD नियन्त्रण उपयोगी हुन सक्छ, तर यो स्वचालित रूपमा उत्तम समाधान होइन

भेरिएबल-फ्रिक्वेन्सी ड्राइभहरू प्रायः बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूको लागि विचार गरिन्छ किनभने फ्यानको गति बोयलर लोड अनुसार समायोजित गर्न सकिन्छ। केन्द्रापसारक प्रशंसकहरूका लागि, फ्यान कानूनहरूले गति परिवर्तनहरूको प्रभाव बुझ्नको लागि उपयोगी आधार प्रदान गर्दछ: वायुप्रवाह गतिको साथ लगभग परिवर्तन हुन्छ, दबाब लगभग गतिको वर्गको साथ परिवर्तन हुन्छ, र शक्ति लगभग गतिको घन संग परिवर्तन हुन्छ।

यसको मतलब गतिमा अपेक्षाकृत सानो कमीले फ्यान पावरमा अर्थपूर्ण कमी उत्पादन गर्न सक्छ।

यद्यपि, VFD चयनले मोटर, न्यूनतम परिचालन गति, नियन्त्रण प्रतिक्रिया, सुरु आवश्यकताहरू, हार्मोनिक विचारहरू, र आवश्यक वायुप्रवाह-नियन्त्रण रणनीतिलाई पनि विचार गर्नुपर्छ। एक VFD मात्र थप्नु हुँदैन किनभने यो अझ प्रभावकारी सुनिन्छ। सम्पूर्ण बॉयलर नियन्त्रण प्रणालीलाई विचार गर्न आवश्यक छ। फ्यानलाई कम गर्दा के हुन्छ? कम भारको सञ्चालनको समयमा एउटा सानो आकारको बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यान स्वीकार्य देखिन सक्छ तर जब बोयलर पूर्ण भारमा पुग्छ भने अवरोध बन्न सक्छ।

सामान्य लक्षणहरू समावेश छन्:

अधिकतम गतिको नजिक फ्यान सञ्चालन

आवश्यक वायु प्रवाह प्राप्त गर्न असक्षमता

कम भट्टी अक्सिजन

अस्थिर दहन

बढ्दै CO

कम भाप उत्पादन

उच्च इन्धन खपत

हावा प्रणालीमा अत्यधिक दबाव ड्रप

डम्पर पूर्ण रूपमा खुला रहन्छ

तथापि, फ्यान प्रतिस्थापन गर्नु अघि, प्राविधिकहरूले समस्या वास्तवमा प्रशंसक क्षमता हो भनेर पुष्टि गर्नुपर्छ। फोहोर फिल्टर, अवरुद्ध डक्ट, गलत स्थानमा राखिएको ड्याम्पर, फाउल्ड एयर प्रिहिटर वा परिमार्जित बर्नरले प्रणाली प्रतिरोध बढाउन सक्छ र कम आकारको फ्यान जस्तो देखिने लक्षणहरू सिर्जना गर्न सक्छ।

केस उदाहरण: अपर्याप्त वायु प्रवाह भएको बायोमास बोयलर

लगभग 15,000 m³/h दहन वायुको लागि मूल रूपमा डिजाइन गरिएको बायोमास बॉयलरलाई विचार गर्नुहोस्। धेरै वर्ष सञ्चालन पछि, प्लान्ट भिजेको बायोमास ईन्धनमा परिवर्तन भयो।

बॉयलरले उच्च भारमा पहिलेको दहन अवस्था कायम राख्न नसक्ने अपरेटरले देख्यो। प्रारम्भिक अनुमान थियो कि FD फ्यान धेरै सानो भएको थियो।

साइट निरीक्षणले तीन महत्त्वपूर्ण सर्तहरू फेला पारे:

फ्यान अझै पनि लगभग यसको मूल डिजाइन गति पुग्दै थियो।

इनलेट डम्पर लगभग पूर्ण रूपमा खुला थियो

नयाँ इन्धनमा उल्लेख्य मात्रामा आर्द्रता रहेको छ।

ईन्जिनियरिङ् टोलीले प्रतिस्थापन प्रशंसक निर्णय गर्नु अघि दहन-हावा आवश्यकता र प्रणाली दबाव जाँच गर्यो। यो महत्त्वपूर्ण छ किनभने ईन्धन परिवर्तन गर्नाले आवश्यक दहन अवस्थाहरू परिवर्तन गर्न सक्छ; फ्यानको साइज मात्र बढाएर अन्तर्निहित प्रक्रिया समस्या समाधान नहुन सक्छ।

अन्तिम फ्यान चयन पुरानो मोटर रेटिङको सट्टा संशोधित वायुप्रवाह र दबाव आवश्यकताहरूमा आधारित थियो।

FD फ्यान र आईडी फ्यानलाई सँगै विचार गर्नुपर्छ

सन्तुलित-ड्राफ्ट बॉयलरमा, FD फ्यानले दहन हावा आपूर्ति गर्दछ जबकि आईडी फ्यानले फ्लु ग्यास हटाउँछ र आवश्यक भट्टीको दबाब कायम राख्न मद्दत गर्दछ। यी दुई फ्यानहरूले फरक कार्यहरू प्रदर्शन गर्छन् तर प्रत्यक्ष रूपमा एउटै दहन प्रक्रियालाई असर गर्छ।

यदि FD साइडले प्रणालीले हटाउन सक्ने भन्दा धेरै हावा आपूर्ति गर्छ भने, भट्टीको दबाब बढ्न सक्छ। यदि आइडी साइडले आगमन दहन वायुको तुलनामा धेरै कडा रूपमा तान्यो भने, अत्यधिक नकारात्मक दबाब विकास हुन सक्छ।

तसर्थ, बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरू प्रतिस्थापन गर्दा, अवस्थित आईडी फ्यान शुल्क पनि जाँच गर्न उपयोगी छ। नयाँ FD फ्यानले उपकरणको पृथक टुक्राको रूपमा मूल्याङ्कन गर्नुको सट्टा पूर्ण मस्यौदा-नियन्त्रण प्रणालीको सञ्चालन दायरामा फिट हुनुपर्छ।

हावाको तापक्रमले फ्यान चयनलाई पनि असर गर्छ

बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरू चयन गर्नु अघि दहन वायुको तापक्रम निर्दिष्ट गर्नुपर्छ।

यदि फ्यानले एम्बियन्ट हावा ह्यान्डल गर्छ भने, घनत्व प्रणाली भन्दा फरक हुन्छ जहाँ हावा एयर प्रीहिटरबाट गुज्रिएको हुन्छ। हावाको तापक्रम बढ्दै जाँदा, यसको घनत्व घट्छ, जसले भोल्युमेट्रिक प्रवाह, जन प्रवाह, दबाब र फ्यान पावर बीचको सम्बन्धलाई असर गर्छ।

उदाहरणका लागि, दुईवटा प्रणालीहरूले कागजमा 20,000 m³/h देखाउन सक्छन् जबकि पर्याप्त रूपमा फरक हावाको तापक्रममा सञ्चालन हुन्छ। त्यसकारण इन्जिनियरिङ गणनाले भोल्युम नम्बरलाई अपरेटिङ सर्तहरूबाट स्वतन्त्र रूपमा व्यवहार गर्नुको सट्टा वास्तविक सञ्चालन तापक्रम र दबाबको आधार स्थापित गर्न आवश्यक छ।

यो विशेष गरी एयर प्रीहिटरहरू वा अन्य ताप-रिकभरी उपकरणहरू प्रयोग गर्ने बॉयलरहरूमा महत्त्वपूर्ण हुन्छ।

मर्मत जाँचहरू जुन छोड्नु हुँदैन

सही तरिकाले चयन गरिएको फ्यानले पनि मर्मतसम्भार समस्याहरूको कारण प्रदर्शन गुमाउन सक्छ। बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूका लागि, नियमित निरीक्षणमा इम्पेलर, बियरिङहरू, शाफ्ट, कपलिंग, मोटर करन्ट, कम्पन, इनलेट अवस्था, डम्पर स्थिति, र डक्टवर्क समावेश हुनुपर्छ।

यदि पंखाको गति अपरिवर्तित रहँदा वायुप्रवाह बिस्तारै घट्छ भने, तुरुन्तै गति नबढाउनुहोस्। पहिलो जाँच:

इनलेट फिल्टर अवरोध

डम्पर खोल्ने

वाहिनी अवरोध

इम्पेलर फाउलिंग

असर गर्ने अवस्था

बेल्ट वा युग्मन अवस्था

फ्यान घुमाउने

प्रणाली दबाव

बर्नर वा विन्डबक्स प्रतिरोध

धुलो वा निक्षेपले दूषित इम्पेलरले वायुगतिकीय अवस्था परिवर्तन गर्न र असंतुलन बढाउन सक्छ। क्षतिपूर्तिको गति बढाउनुले मूल समस्या समाधान नगरी मेकानिकल लोडिङ बढाउन सक्छ। फ्यान निर्मातालाई के जानकारी पठाउनुपर्छ? बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरू समावेश गर्ने RFQ को लागि, उपयोगी प्राविधिक अनुसन्धानले बोयलर क्षमता भन्दा धेरै समावेश गर्नुपर्छ।

एक व्यावहारिक RFQ मा समावेश हुन सक्छ:

बोयलर क्षमता: 20 TPH

इन्धन: बायोमास / कोइला / प्राकृतिक ग्याँस / तेल

आवश्यक वायुप्रवाह: 18,000 m³/h

आवश्यक दबाव: 2,200 Pa

हावाको तापमान: 40 डिग्री सेल्सियस

उचाई: 35 मि

सञ्चालन आवृत्ति: 50 हर्ट्ज

मोटर भोल्टेज: 415 V

नियन्त्रण: VFD

स्थापना: इनडोर

परिक्रमा: पुष्टि गर्न

आउटलेट दिशा: पुष्टि गर्न

यदि अवस्थित फ्यान प्रतिस्थापन भइरहेको छ भने, फोटोग्राफहरू, नेमप्लेट जानकारी, फ्यान कर्भ, मोटर डेटा, डक्ट आयामहरू, र वास्तविक सञ्चालन मापनहरू पनि अत्यन्त उपयोगी छन्।

अपरेटिङ डाटा जति पूर्ण हुन्छ, नाममात्र वायुप्रवाहमा आधारित क्याटलगबाट मोडेल चयन गर्नुको सट्टा वास्तविक बॉयलर ड्युटीसँग मेल खाने बोयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरू चयन गर्न सजिलो हुन्छ।

अन्तिम विचारहरू

बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यानहरूको मुख्य उद्देश्य सीधा छ: बॉयलरलाई आवश्यक दबाबमा स्थिर, नियन्त्रित हावाको साथ दहन प्रणाली प्रदान गर्नुहोस्। फ्यान पावर, फर्नेसको दबाब, दहन अवस्था, र मेकानिकल विश्वसनीयतालाई नियन्त्रणमा राखेर वायुप्रवाहलाई पूर्ण सञ्चालन दायरामा उपलब्ध गराउने इन्जिनियरिङ चुनौती हो।

नयाँ बॉयलर परियोजनाको लागि, फ्यान पूर्ण हावा-साइड प्रतिरोध गणनाबाट चयन गरिनुपर्छ। प्रतिस्थापन परियोजनाको लागि, समस्या अपर्याप्त फ्यान क्षमता, बढेको प्रणाली प्रतिरोध, वा दहन अवस्थाहरूमा परिवर्तन हो कि भनेर निर्णय गर्नु अघि वास्तविक अपरेटिङ डेटालाई मूल फ्यान कर्भसँग तुलना गरिनुपर्छ।

राम्रोसँग चयन गरिएको बॉयलर फोर्स्ड ड्राफ्ट फ्यान त्यसकारण उच्च-एयरफ्लो फ्यान मात्र होइन। यो बॉयलरको इन्धन, दहन प्रणाली, दबाब घटाउने, सञ्चालनको तापक्रम, नियन्त्रण विधि, र अपेक्षित लोड दायरासँग मिल्ने कम्पोनेन्ट हो। यसले बोयलरलाई अनावश्यक रूपमा फ्यानको शक्ति बर्बाद नगरी स्थिर दहन कायम राख्न अनुमति दिन्छ।