بررسی تاسیسات و تجهیزات نیروگاه و انتقال حرارت آنها

بخشی از فهرست مطالب پروژه بررسی تاسیسات و تجهیزات نیروگاه و انتقال حرارت آنها

فصل اول:پمپ

قسمت اول: تقسیم بندی پمپ‌ها

قسمت دوم: انتخاب پمپ و تعاریف

قسمت سوم: پمپ‌های گریز از مركز

قسمت چهارم: پمپ‌های پروانه ای و توربینی

قسمت پنجم: پمپ‌های دوار

قسمت ششم: پمپ‌های پیستونی

قسمت هفتم: پمپ‌‌های اندازه‌گیر

قسمت هشتم: پمپ‌های خاص

قسمت نهم: نگهداری پمپ

 فصل دوم‌‌: بویلر

مقدمه

 تقسیم بندی بر اساس ظرفیت

تقسیم بندی بر اساس تیپ و شكل

تقسیم بندی از نظر محتوای لوله ها

تقسیم بندی از نظر سیر كولاسیون سیال عامل

اجزای تشكیل دهنده ی دیگ های بخار

بررسی دیگ های لوله آبی

انتقال حرارت در لوله آتشی ها و لوله آبی

كاربری و انتخاب دیگ های بخار

فصل سوم : كوره

مقدمه

ساختمان كوره‌ها

انواع كوره‌ها

كوره‌های سنتی

كوره هوفمن

كوره های ماشین بخار

كوره‌های مخصوص

انواع كوره‌های الكتریكی

كوره های مقاومتی

مزایا و معایب استفاده از كوره های الكتریكی

انتقال حرارت در كوره‌ها

كاربرد كوره‌ها در صنعت

نكاتی پیرامون انتخاب كوره‌ها

مدار آب / بخار كوره

انتقال حرارت در دسته لوله‌ها

فصل چهارم: توربین ها

1-4 تعریف مفهوم

1-1-4 خروجی

2-1-4 سرعت مخصوص

3-1-4 خلاء زائی

4-1-4 سرعت رانش

2-4 انواع توربین‌ها

1-2-4 توربین پلتون

2-2-4 توربین فرانسیس

3-2-4 توربین كاپلان

4-2-4 توربین‌های لوله‌ای

1-4-2-4 توربین حبابی

2-4-2-4 توربین لوله‌ای

3-4-2-4 طراحی ژنراتور حاشیه‌ای

فصل پنجم – كندانسور

مقدمه

چگالنده های سطحی

چگالنده‌های خنك شونده با جریان هوای سرد بصورت تماسی

اطلاعات كلی در مورد حذف هوا از چگالنده‌های توربینی بخار

برج‌های خنك‌كن

خصوصیات مبدلهای هوایی

جزئیات طراحی خنك‌كن‌های هوایی

انتخاب كندانسور

طبقه بندی كندانسورها برای كاربردهای صنعتی

طراحی حرارتی كندانسورها

محافظت و تمیز كاری كندانسورها

محدودكننده عمركاری

نشت آب سردكننده به كندانسورها

تمیز كردن كندانسورها

فصل ششم : ژنراتور

مقدمه

پیشینه تاریخی

استانداردها و مشخصات

عملكرد ژنراتور

اعمال بار

انواع ژنراتورها

ژنراتورهای توربینی با ظرفیت كمتر

ژنراتورهای سنكرون قطب برجسته آبی

ژنراتورهای قطب برجسته دیزلی

ژنراتورهای القایی

فصل هفتم :مبدل های حرارتی

مقدمه

دسته بندی مبدل های گرمایی

مبدل های لوله ای

مبدل های گرمایی صفحه ای

مبدل های گرمایی با سطوح پره دار

كثیف شدن مبدل های حرارتی

تغییرات زمانی فاكتور لایه ی جرمی

مكانیزم های جرم گرفتگی

تأثیر سرعت سیال

تأثیر درجه حرارت

فاكتور لایه جرمی در عمل

فصل هشتم: برج خنك كن

برج های خنك كن    برج های خنك كن تر

آب جبرانی

برج های خنك كن باجریان طبیعی هوا

برج های خنك كن باجریان مكانیكی هوا

برج با جریان هوای دمیده شده

برج باجریان هوای مكیده شده

جدول مقایسه برجها باجریان مكیده شده ودمیده شده

برج باجریان مكیده شده مخالف ومتقاطع

انتخاب نوع برج خنك كن تر

برج های خنك كن خشك

برج های خنك كن خشك مستقیم

برج های خنك كن خشك غیرمستقیم

برج های خنك كن تروخشك

یخ زدگی برج خنك كن

جدول مقایسه برج های خنك كن

جدول هزینه های یكساله برج های خنك كن

فصل نهم :راكتورهای هسته ای

مقدمه

انواع راكتور

اجزای جانبی راكتورها

طراحی راكتور

فصل دهم : خشك كن ها

مقدمه

خشك كن های ثابت

خشك كن های ناپیوسته

خشك كن های مستقیم

خشك كن های غیر مستقیم

خشك كن های انجمادی

خشك كن های مداوم

خشك كن های تونلی

خشك كن های بشكه ای

خشك كن های پاششی

منابع و ماخذ

مقدمه
تقریباً در كلیه فرآیندهای شیمیایی، جابجایی سیال(گاز و مایع) صورت می‌گیرد. انرژی لازم برای حركت سیال توسط پمپ، كپرسور و دمنده تأمین می‌شود. به كمك این دستگاه‌ها می‌توان بر انرژی مكانیكی این دستگاه ها افزود و باعث ازدیاد سرعت، فشار یا ارتفاع آنها شد. لازمه استفاده بهینه از دستگاه های یاد شده، آگاهی به اصول ترمودینامیك و مكانیك سیالات می‌باشد.
از پمپ در جابه جایی سیال مایع، از دمنده در انتقال سیال گازی، از كمپرسور در فشرده‌سازی  و انتقال سیال گازی و از نقاله‌ها و بالابرها  در حمل و نقل پیسوته و مكانیكی مواد جامد استفاده می‌شود و نقاله در هر شكل، اندازه و وزن ( از یك گرم تا چند تن ) كاربرد دارند. در این فصل به منظور آشنایی با دستگاه های انتقال مواد توضیح مختصری پیرامون هر یك ارایه می‌شود. پمپ
دستگاهی است كه با دریافت انرژی مكانیكی از یك منبع خارجی، آن را به سیال انتقال می‌دهد. بدین ترتیب انرژی سیال خروجی از پمپ افزایش می‌یابد. از این وسیله برای جابه جایی سیال در مدارهای مختلف هیدرولیكی، شبكه های لوله‌كشی، ارتفاع معین و به طور كلی انتقال سیال از یك نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌شود. انرژی مورد نیاز در یك پمپ به عواملی چون ارتفاع سیال جابه جا شده، فشار سیال در مقصد، طول و قطر لوله، سرعت جریان و خواص فیزیكی سیال همچون گرانروی و چگالی بستگی دارد.
كاربرد پمپها در صنایع شیمیایی
كاربرد پمپها در صنایع شیمیایی فراوان می‌باشد؛ در زیر به مواردی از آنها اشاره می‌كنیم.
الف -  پمپ كردن مایعاتی نظیر سولفوریك اسید، محصولات نفتی چون بنزین و نفتا از منبع ذخیره به محل فرآیند،
ب – پمپ كردن سیال به واكنشگاه،
ج- پمپ كردن سیال از مبادله‌كن گرمایی،
د- پمپ كردن واكنش ‌دهنده‌ها به درون واكنشگاه،
هـ -  پمپ آب خنك
و- پمپ نفت خام یا گاز طبیعی برای مسافتهای طولانی.
تقسیم بندی پمپ‌ها
پمپ‌ها براساس نحوه انتقال انرژی  به سیال به قرار زیر تقسیم بندی می‌شوند.
الف- پمپ‌های دینامیكی: انتقال انرژی به سیال در این پمپ‌ها دائمی است. پمپ‌های گریز از مركز، پمپ‌های محیطی و پمپ‌های خاص از انواع پمپ‌های دینامیكی می‌باشند.
ب- پمپ‌های جابه‌جایی:  انتقال انرژی به سیال در این پمپ‌ها با تناوب صورت می‌گیرد. از انواع آنها می‌توان به پمپ‌های رفت و برگشتی  و پمپ‌های گردشی  اشاره نمود.
تقسیم بندی كاملتری از پمپ‌ها در نمودار 1-1 ارایه شده است.
در ادامه بحث توضیح مختصری پیرامون پمپ‌های گریز از مركز و رفت و برگشتی ارایده می‌شود. در این پمپ‌ها بیشترین كاربرد را در صنایع شیمیایی دارند.


قسمت دوم :
انتخـاب پـمپ و تعاریف
مقدمه
 در این قسمت به بررسی برخی از اصطلاحات و تعاریف مورد استفاده در هنگام انتخاب پمپ با بحث درباره طرز كار آن خواهیم پرداخت. اطلاعاتی نیز درباره ارتفاع مكش
(Suction Lift)، ارتفاع رانش (Discharge Head )، تلفات اصطكاك لوله ها، و تلفات اصطكاك مواد ارائه خواهد شد.
بیشتر این اصطلاحات توسط مهندسی كه پمپ را انتخاب یا طراحی می‌كند به كار گرفته می‌شوند. این اصطلاحات همچنین توسط گروه نگهداری و تعمیرات در هنگام بازدید عملكرد پمپ نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. استفاده صحیح از این اصطلاحات در مورد پمپ‌های مختلف اجازه می‌دهد تا همه بفهمند  درباره چه موضوعی بحث می‌شود.
دانستن اینكه فرسایش عادی لوله‌ها ، خوردگی و تغییرات سیستم لوله‌كشی چه تأثیری بر مقاومت سیال می‌گذارد، حایز اهمیت است. اگر بخواهید كارتان را به نحو مؤثر انجام داده و به دانش خود درباره تجهیزات مورد استفاده بیفزایید لازم است اصول مربوطه و چگونگی تأثیر آنها بر كار پمپ را درك كنید.
 
مسایل مربوط به پمپ
-    معمولاً هنگامی كه یك فرد متخصص نگهداری و تعمیرات برای تعمیر پمپ اعزام می‌گردد، با مشكلاتی از قبیل نشتی، آب بندی و یاتاقان‌ها مواجه می‌شود. گاهی لازم می‌شود كل پمپ عوض شود. شاید خود شما مستقیماً یا هنگامی كه به عنوان دستیار كار می‌كردید با این مشكلات برخورد كرده باشید. شما با داشتن این تجربه حماً دریافته‌اید كه اگرچه ظاهر پمپ ها ممكن است شبیه هم باشد، اما قطعات داخلی آنها ممكن است كاملاً متفاوت باشند. همچنین می‌دانید كه پمپ ها  در صنایع انواع گوناگونی دارند و هریك از آنها ساختمان و طرز كار خاص خود را دارد.
-    بیشتر مشكلات گفته شده جزئی هستند؛ (البته تعویض قطعات داخلی پمپ‌ها ممكن است یك مشكل كلی به شمار آید). اما گاهی اوقات ممكن است از شما خواسته شود پمپی را تعمیر كنید كه هیچ نشان ظاهری از خرابی ندارد. این مشكلات می‌تواند ناشی از فشار ناقسمتت آب، وجود هوا در آب، یا عدم توانایی یك پمپ در انتقال آب از یك مخزن به سایر نقاط باشد. در این موارد، تعویض واشر ، یا كاسه نمد یا سایز  قطعات در عملكرد پمپ تأثیری نمی‌گذارد. البته  نخستین اقدامی كه باید بكنید بررسی سیستم و حصول اطمینان از كاركرد صحیح سایر قطعات است.
-    برای آنكه عملكرد پمپ را بهتر درك كنید، و نقاط مشكل آفرین را بهتر بشناسید، باید با چند تعریف آشنا شوید. این تعاریف همراه با چند مثال و مسئله در زیر خواهد آمد. اولین گروه این تعاریف به پمپ‌های آبی مربوط می‌شود كه بالاتر از سطح آب قرار می‌گیرند. در این حالت مطابق شكل 1-1 ابتندا باید آب را تا سطح پمپ بالا آورد تا سپس توسط پمپ به دیگر نقاط منتقل شود.

 

تعاریف پمپ – طرف مكش
-    تعاریف زیر در مورد تمامی حالتهای پمپاژ صادق بوده و به انواع مختلف  پمپ گریز از مركز، دوار، پیستونی، یا دیگر انواع بستگی ندارد. این اطلاعات بنیادی در تمامی حالات صدق می‌كند.
-    ارتفاع مكش: این اصطلاح هنگامی به كار می‌رود كه سطح سیال در مخزن پایین ‌تر از مركز پمپ قرار دارد.  خط مركزی پمپ بسته به نوع پمپ و قائم یا افقی یودن آن اندكی متفاوت است. ارتفاع مكش می‌تواند از یك تا 20 فوت و یا بیشتر باشد.
-    ارتفاع مكش استاتیك: فاصله عمودی بین خط مركزی پمپ و سطح آزاد مایع را ارتفاع مكش استاتیك می‌گویند. مكش واقعی پمپ می‌تواند چند فوت پایین تر از سطح آب باشد، اما این مقدار هنگام تعیین ارتفاع مكش استاتیك در نظر گرفته نمی‌شود.
-    ارتفاع مكش استاتیك خالص یك پمپ را می‌توان با استفاده از ضریب 31/2 برای تبدیل پوند به اینچ مربع (psi) به فوت تعیین كرد. مطابق شكل 2-1 ستونی از آب به ارتفاع 31/2 فوت در دمای 62 درجه فارنهایت فشاری معادل یك psi به قاعده خود وارد می‌كند. فشار جو نرمال 7/14 psi ضرب در عدد 31/2، عددی تقریباً معادل 34 فوت به دست می‌دهد. در واقع ، پمپ در لوله خلأ ایجاد می‌كند؛ آنگاه فشار هوای اتمسفر باعث بالا رفتن آب در لوله می‌شود....

بخشی از منابع و مراجع پروژه بررسی تاسیسات و تجهیزات نیروگاه و انتقال حرارت آنها

تجربیات نیروگاه های پیشرفته- انتشارات دانشگاه علم و صنعت – جلد 3‌-4-5-6
پمپ ها – ترجمه و تدوین موسسه آموزشی پژوهشی وزارت صنایع و معادن
پمپ و پمپاژ-تالیف : دكتر سید احمد نوربخش- دانشكده فنی دانشگاه تهران
آشنایی با مهندسی شیمی – تالیف دكتر سید حسن نوعی – مهندس محسن پاكیزه سرشت- مهندس محمد حسین واحدی
مبادله کن های گرما – ترجمه دکتر سپهر صنایع – انتشارات دانشگاه علم و صنعت
نیروگاه های حرارتی – محمد ، محمد الوکیل
تکنولوژی دیگهای بخار صنعتی David Gunn-rabert horten
دیگهای بخار – مهندس خلیل جنت دوست
انتقال حرارت – تألیف هولمن
ساختمان کوره های صنعتی – ترجمه و تألیف : جواد کلاهی – محمدرضا حداد مبانی طراحی کوره های صنعتی -  حسن طوبی – انتشارات دانشگاه صنعتی اصفهان
تجهیزات صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی – تألیف : بیژن قنواتی مقدمه ای بر طراحی ترموهیدرولیکی مبادلهای حرارتی، تألیف : مهندس [1] محمد رضا خوش گفتار پسیخانی، ناشر : ماجد ( سال 1374).
اصول طراحی مبدلهای حرارتی- تالیف:دكترعلی اصغررستمی


[2] TEMA : standards of Tubular Exchanger Manufacturers Association " , 6 thed. , Tubular Exchanger Manufacturers Association , New york, 1978.
[3] Taborek , j., t. AKoi , R.b ritter , and j.w palen : Fouling. The Major unresolved problem in heat transfer , chem.Eng. prog. Vol. 68, no.2,pp. 59-67,1972.
[4] walker , G : Industrial heat Exchanger , hemisphere , Washington , D.C. 1982.

http://classroom.psu.ac.th/users/ssmarn/pplant/P7f.htm
http://www.tpowertec.com/coolingsystems.htm
http://www.cheresources.com/ctowerszz.shtml
http://www.gea.co.za/cooling%20towers.htm
http://www.bgrcorp.com/gct-indirect.htm
http://www.tmec.com/tmecadvisor_articles/cooling_tower
www.ges-inc.com/ CoolingTower.gif