डीएरेटर समझाया गया

डीएरेटर क्या हैं?

डीएरेटर दबावयुक्त फीडवाटर टैंक होते हैं जिन्हें खुले फीडवाटर हीटर के रूप में भी जाना जाता है। डीएरेटर कई भाप प्रणालियों के महत्वपूर्ण घटक होते हैं और उनके कई कार्य होते हैं:

• बॉयलर फीडवाटर से गैर-संघनशील गैसें निकालें।
• प्रणाली में प्रवेश करते समय मेकअप पानी का तापमान बढ़ाएं।
• बॉयलर में प्रवेश करने से पहले संघनन का तापमान बढ़ाएं।
• उपचारित फीडवाटर की भंडारण क्षमता प्रदान करें।

दो सामान्य डीएरेटर डिज़ाइन होते हैं, स्प्रे प्रकार और ट्रे प्रकार (जिसे स्प्रे-ट्रे प्रकार भी कहा जाता है)। स्प्रे प्रकार का एक रूपांतर स्प्रे-स्क्रबर प्रकार है।

डीएरेटर

मध्यम से बड़े सभी भाप प्रणालियों को बॉयलर फीडवाटर में घुलित ऑक्सीजन (O₂) और कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) के स्तर को कम करने के लिए डीएरेटर की आवश्यकता होती है, जिनमें से दोनों को हटाया नहीं गया तो बॉयलर प्रणाली के घटकों में जंग का कारण बनेंगे।

डीएरेटर फीडवाटर के तापमान को बढ़ाकर डीएरेशन प्राप्त करते हैं, जो गैर-संघनशील गैसों की घुलनशीलता को कम करता है अर्थात गैसें पानी से मुक्त हो जाती हैं। एक बार जब घुलित गैसें मुक्त हो जाती हैं, तो जंग की संभावना काफी हद तक कम हो जाती है और फीडवाटर को बॉयलर में खिलाया जा सकता है।

 

डीएरेशन प्रक्रिया

डीएरेशन की प्रक्रिया यांत्रिक या रासायनिक रूप से हो सकती है। डीएरेटर यांत्रिक समाधान प्रदान करते हैं जबकि रसायन रासायनिक समाधान प्रदान करते हैं।

एक सामान्य डीएरेटर लगभग सभी घुलित ऑक्सीजन और CO₂ को हटा देगा, शेष को ऑक्सीजन स्कैवेंजर्स (सोडियम सल्फाइट, हाइड्राज़िन आदि) और CO₂ स्कैवेंजर्स (तटस्थ अमाइन, बाइकार्बोनेट आदि) द्वारा हटाया जाता है।

अधिकांश डीएरेटर घुलित ऑक्सीजन स्तरों को 0.05 सीसी/ली (7 पीपीबी) तक कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, शेष को ऑक्सीजन स्कैवेंजर्स द्वारा हटाया जाता है।

 

ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड क्यों हटाएं?

जंग बॉयलर घटकों के पानी के संपर्क में आने पर होगी यदि घुलित ऑक्सीजन मौजूद है, या, पानी का पीएच कम है।

बॉयलर और उनके सहायक प्रणालियाँ ज्यादातर कार्बन स्टील से बनी होती हैं। चूंकि स्टील लोहे पर आधारित होता है और ऑक्सीजन लोहे के साथ प्रतिक्रिया करके लाल आयरन ऑक्साइड (जंग) बनाता है, इसलिए जंग की संभावना अधिक होती है। इस कारण से, यह अत्यंत महत्वपूर्ण है कि बॉयलर फीडवाटर का घुलित ऑक्सीजन सामग्री जितना संभव हो उतना कम हो।

पानी में घुलित कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा यह निर्धारित करती है कि पानी कितना अम्लीय है। पानी में जितना अधिक घुलित CO₂ होता है, पानी का पीएच उतना ही कम होता है अर्थात पानी उतना ही अम्लीय होता है। कम पीएच मान बॉयलर के हिस्सों में जंग का कारण बनेंगे और इसलिए इन्हें टाला जाना चाहिए। एक सामान्य बॉयलर लगभग 8 से 11 (लगभग) के पीएच मान के साथ संचालित होगा, लेकिन यह बॉयलर प्रणाली पर बहुत अधिक निर्भर करता है।

जंग की दर केवल घुलित ऑक्सीजन और घुलित कार्बन डाइऑक्साइड स्तरों पर निर्भर नहीं करती है, यह तापमान पर भी निर्भर करती है। उच्च तापमान उच्च जंग दर का कारण बनते हैं, भले ही घुलित गैसों की मात्रा कम हो। इस कारण से, निम्न तापमान भाप प्रणालियाँ उच्च तापमान प्रणालियों की तुलना में घुलित ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के बहुत अधिक स्तर सहन कर सकती हैं।

 

जंग क्या है?

जंग को सामान्य, स्थानीयकृत, या तनाव के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।

सामान्य जंग एकल प्रणाली घटक के भीतर या पूरे प्रणाली में होती है, और आमतौर पर इसे हल्की जंग माना जाता है। बॉयलर के पानी की ओर गर्मी हस्तांतरण सतहों को ढकने वाली एक पतली लाल ऑक्साइड परत सामान्य जंग का एक उदाहरण है। सामान्य जंग अक्सर लाल (आयरन ऑक्साइड) या काले (मैग्नेटाइट ऑक्साइड) रंग की होती है। यदि पानी की ओर धातु की सतहें लाल हैं, तो धातु जंग खा रही है, और सुधारात्मक कार्रवाई की जानी चाहिए। काली सतहें वांछनीय होती हैं क्योंकि मैग्नेटाइट ऑक्साइड आगे की जंग को रोकता है।

स्थानीयकृत जंग एक विशिष्ट क्षेत्र के भीतर जंग से संबंधित है; इस प्रकार की जंग आमतौर पर मध्यम से व्यापक होती है। ऑक्सीजन पिटिंग (जंग के कारण धातु की सतह में छोटे छेद) स्थानीयकृत जंग का एक उदाहरण है। ऑक्सीजन पिटिंग अक्सर वहां होती है जहां पानी और भाप चरण मिलते हैं (बॉयलर या डीएरेटर में पानी की रेखा), या तलछट के नीचे जो प्रणाली में कहीं जमा हो गई है।

तनाव जंग उच्च तनाव बिंदु क्षेत्रों में होती है। उच्च क्लोराइड स्तर, थर्मल शॉक और उच्च पीएच, सभी तनाव जंग का कारण बन सकते हैं। उच्च पीएच स्तरों के कारण तनाव जंग को कास्टिक एम्ब्रिटलमेंट कहा जाता है। थर्मल शॉक के कारण तनाव जंग को थकान जंग कहा जाता है।

 

डीएरेटर प्रणाली

बॉयलर भाप उत्पन्न करते हैं जो प्रक्रिया को वितरित की जाती है। कुछ भाप अपनी ऊर्जा को प्रक्रिया में स्थानांतरित करती है और संघनित हो जाती है; परिणामी पानी को संघनन कहा जाता है। संघनन को पूरे भाप प्रणाली में एकत्र किया जाता है और इसे एक केंद्रीय भंडारण टैंक में लौटाया जाता है, यह या तो एक वायुमंडलीय फीडवाटर टैंक होता है, या एक दबावयुक्त फीडवाटर टैंक (डीएरेटर)।

स्प्रे डीएरेटर

 

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मेकअप पानी प्रणाली के भीतर पानी के नुकसान को बदल देता है। पानी के नुकसान प्रक्रिया का एक अनिवार्य हिस्सा हो सकते हैं जैसे कि खाद्य उद्योग में कांच की बोतलों की भाप सफाई, या, रिसाव या वाष्पीकरण के नुकसान के कारण हो सकते हैं।

जब संघनन फीडवाटर टैंक तक पहुँचता है, तो इसे फीडवाटर कहा जाता है, क्योंकि इसे फिर बॉयलर में खिलाया जाता है। इसी तरह, जब मेकअप पानी फीडवाटर टैंक में प्रवेश करता है, तो इसे उसके बाद फीडवाटर कहा जाता है।

कम संघनन वापसी वाली प्रणालियों को लगातार बड़ी मात्रा में मेकअप पानी जोड़ना पड़ता है। लगातार मेकअप पानी जोड़ने से प्रणाली में अधिक अनुपचारित पानी प्रवेश करता है जब पहले से उपचारित संघनन का पुन: उपयोग किया जाता है। इन कारणों से, एक डीएरेटर को कम संघनन वापसी वाली प्रणाली पर स्थापित किए जाने की संभावना अधिक होती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कम संघनन वापसी वाली प्रणालियों में उच्च पानी की खपत, उच्च गर्मी/ऊर्जा खपत (पानी को बॉयलर में प्रवेश करने से पहले गर्म किया जाना चाहिए) और उच्च रासायनिक उपचार खपत के कारण बड़े परिचालन लागत होंगे।

पानी में घुलित गैसों की घुलनशीलता पानी के तापमान के बढ़ने के साथ कम हो जाती है। बॉयलर फीडवाटर तापमान बढ़ाने के लिए, निम्न दबाव भाप की आपूर्ति की जाती है। भाप फीडवाटर को तब तक गर्म करती है जब तक कि फीडवाटर अपने संतृप्ति बिंदु (उबाल बिंदु) के करीब नहीं पहुँच जाता। जैसे ही पानी अपने संतृप्ति बिंदु के करीब पहुँचता है, घुलित ऑक्सीजन स्तर शून्य के करीब पहुँच जाता है। पावर प्लांट में, आपूर्ति की गई भाप अक्सर भाप टर्बाइन से अपशिष्ट भाप होती है।

गैस घुलनशीलता तापमान बढ़ने के साथ कम होती है

डीएरेशन प्रक्रिया द्वारा मुक्त की गई घुलित गैसों को वातावरण में वेंट किया जाता है साथ ही थोड़ी मात्रा में भाप भी। एक सामान्य वेंट गैस को वेंट करने की दर को नियंत्रित करने के लिए एक छिद्र (छेद) के साथ एक प्लेट का उपयोग करेगा। यदि छिद्र बहुत बड़ा है, तो भाप वेंट की जाएगी, जो समग्र संयंत्र दक्षता को कम करती है (क्योंकि भाप चक्र दक्षता में कमी के कारण) और लागत बढ़ाती है। यदि छिद्र बहुत छोटा है, तो कुछ गैसें फीडवाटर में लौट सकती हैं, जो भी अवांछनीय है।

रासायनिक डोजिंग मेकअप इनलेट लाइन पर, डीएरेटर के भीतर, या डीएरेटर और बॉयलर के बीच होती है। आवश्यक रसायन, उनकी मात्रा, और डोजिंग कहाँ होनी चाहिए, यह प्रणाली डिज़ाइन पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, एक रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ) संयंत्र से आपूर्ति किया गया मेकअप पानी कम पीएच वाला होगा और इसे डीएरेटर में प्रवेश करने से पहले उपचारित किया जाना चाहिए।

 

डीएरेटर घटक

एक डीएरेटर एक अनफायर प्रेशर वेसल है। डीएरेटर आमतौर पर कार्बन स्टील से निर्मित होते हैं, हालांकि कुछ उद्योग -जैसे कि फार्मास्युटिकल उद्योग- स्टेनलेस स्टील का उपयोग करते हैं। प्रेशर वेसल बेलनाकार आकार का होता है जिसमें जितना संभव हो उतना कम वेल्ड और प्रवेश होते हैं।

डीएरेटर से जुड़े होते हैं विभिन्न प्रणालियों के लिए कनेक्शन और अन्य उपांग जो डीएरेटर को संचालित करने के लिए आवश्यक होते हैं। सामान्य डीएरेटर प्रणाली कनेक्शन और उपांग में शामिल हैं:

• निम्न दबाव भाप इनलेट।
• मेकअप पानी इनलेट।
• संघनन इनलेट।
• फीडवाटर आउटलेट।
• सुरक्षा राहत वाल्व (एसआरवी)।
• पानी का स्तंभ या सिफोन।
• स्तर दृष्टि कांच।
• स्तर नियंत्रण सेंसर।
• निकासी लाइन (रखरखाव के लिए)।
• अधिक प्रवाह पाइप (गैर-वापसी डिज़ाइन)।
• रासायनिक इंजेक्शन बिंदु।
• गेज के लिए फ्लैंज (दबाव और तापमान गेज आदि)।

 

ट्रे डीएरेटर कनेक्शन

एक दबावयुक्त डीएरेटर लगभग 5 पीएसआई पर 230°F (इम्पीरियल), या 0.4 बार पर 105°C (मेट्रिक) पर संचालित होगा। डीएरेटर फीडवाटर को जितना संभव हो सके संतृप्ति तापमान के करीब बनाए रखा जाएगा ताकि घुलित गैसों के स्तर को जितना संभव हो सके कम किया जा सके, लेकिन पानी के भाप में बदलने के बिना। यदि फीडवाटर अपने संतृप्ति तापमान से अधिक हो जाता है, तो यह भाप बनना शुरू कर देगा और या तो संघनित हो जाएगा, या वातावरण में वेंट किया जाएगा, दोनों ही अवांछनीय हैं।

 

डीएरेटर कैसे काम करते हैं

नीचे दिया गया वीडियो हमारे भाप, बॉयलर और थर्मोडायनामिक्स ऑनलाइन वीडियो पाठ्यक्रम का परिचय से एक अंश है।

 

दो सामान्य डीएरेटर डिज़ाइन होते हैं, स्प्रे और ट्रे (स्प्रे-ट्रे)। प्रत्येक डिज़ाइन की अपनी संचालन विशेषताएँ होती हैं। उपयोग किए गए डिज़ाइन की परवाह किए बिना, दोनों डीएरेटर डिज़ाइन:

• उच्च गर्मी हस्तांतरण दर प्राप्त करने के लिए पानी और भाप के बीच संपर्क सतह क्षेत्र को अधिकतम करें।
• भाप और पानी के बीच प्रत्यक्ष संपर्क पर निर्भर करते हैं (आमतौर पर ट्रे, स्प्रे, बबलिंग, या इनका संयोजन)।
• स्प्रे नोजल का उपयोग करें।
• गर्मी स्रोत के रूप में भाप का उपयोग करें।
• भाप का उपयोग करके पानी को हिलाएं।
• फीडवाटर भंडारण टैंक के शीर्ष पर माउंट किया जा सकता है।
• अक्सर समान सामग्रियों से निर्मित होते हैं।
• खुले/वेंटेड होते हैं।

हालांकि स्प्रे डीएरेटर अक्सर फीडवाटर टैंकों के शीर्ष पर माउंट किए जाते हैं, उन्हें फीडवाटर टैंक के भीतर भी स्थापित किया जा सकता है। एक फीडवाटर टैंक के ऊपर माउंट किया गया डीएरेटर या तो एक छोटे टैंक के रूप में दिखाई देगा जो फीडवाटर टैंक से जुड़ा होता है, या, एक गुंबद या वर्टिकल कॉलम के रूप में, जो सीधे फीडवाटर टैंक से माउंट होता है।

मेकअप पानी प्रणाली में प्रवेश करते समय डीएरेटर से गुजरेगा। संघनन डीएरेटर से गुजरेगा या नहीं, यह फीडवाटर टैंक में लौटने पर उसकी स्थिति पर निर्भर करता है। डीएरेटर डिज़ाइन भिन्न होते हैं क्योंकि प्रत्येक भाप प्रणाली की अनूठी आवश्यकताएँ होती हैं।

 

ट्रे डीएरेटर कैसे काम करते हैं

पानी डीएरेटर में प्रवेश करता है और वाटर बॉक्स को भरता है। वाटर बॉक्स एक अस्थायी होल्डिंग क्षेत्र है जो यह सुनिश्चित करता है कि पानी को एक श्रृंखला के माध्यम से समान रूप से खिलाया जाता है स्प्रे नोजल, फिर डीएरेटर में।

प्रत्येक स्प्रे नोजल एक गैर-वापसी वाल्व के रूप में कार्य करता है और यदि वाटर बॉक्स में अपर्याप्त पानी का दबाव होता है तो बंद हो जाएगा। लंबे जीवन को सुनिश्चित करने के लिए, स्प्रे नोजल, आसपास का स्प्रे क्षेत्र और ट्रे, सभी स्टेनलेस स्टील से बने होते हैं।

स्प्रे ट्रे डीएरेटर

एक बार जब पानी स्प्रे नोजल से गुजरता है, तो यह भाप के साथ सीधे संपर्क में आता है। भाप पानी की विपरीत दिशा में बहती है। जैसे ही भाप पानी को गर्म करती है, घुलित गैसें मुक्त हो जाती हैं। घुलित गैसों की मात्रा कम हो जाती है क्योंकि पानी प्रत्येक क्रमिक ट्रे के माध्यम से नीचे गिरता है। ऊपरी ट्रे को हीटिंग ट्रे, या पहले चरण की ट्रे कहा जाता है। निचली ट्रे को डीएरेशन ट्रे, या दूसरे चरण की ट्रे कहा जाता है। फिर पानी ट्रे क्षेत्र से बाहर निकलता है और फीडवाटर टैंक में डिस्चार्ज हो जाता है।

घुलित गैसें और कुछ भाप लगातार वेंट के माध्यम से डिस्चार्ज होती हैं। एक सामान्य डीएरेटर डीएरेटर के माध्यम से गुजरने वाली भाप का 5% से 15% वेंट करेगा। चूंकि भाप उत्पन्न करने में पैसा लगता है, इसलिए जितना संभव हो उतना कम भाप वेंट करना फायदेमंद है।

लगभग 90% से 95% डीएरेशन स्प्रे क्षेत्र के भीतर होता है और शेष अधिकांश ट्रे क्षेत्र में होता है। यांत्रिक रूप से डीएरेटेड पानी को आमतौर पर ऑक्सीजन सामग्री को 7 पार्ट्स प्रति बिलियन (पीपीबी) तक कम करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। फीडवाटर में बची हुई किसी भी ऑक्सीजन को ऑक्सीजन स्कैवेंजिंग रसायनों (सोडियम सल्फाइट, हाइड्राज़िन आदि) का उपयोग करके हटाया जाता है।

स्प्रे डीएरेटर कैसे काम करते हैं

संघनन और मेकअप पानी सीधे स्प्रे नोजल के ऊपर वाटर बॉक्स में प्रवेश करते हैं; स्प्रे नोजल स्प्रिंग लोडेड होते हैं। पानी का दबाव नोजल को खोलता है और पानी को डीएरेटर में स्प्रे किया जाता है। डीएरेटर में पानी को स्प्रे करना यह सुनिश्चित करता है कि पानी और भाप के बीच एक बड़ा संपर्क सतह क्षेत्र हो, जो दोनों तरल पदार्थों (तरल या गैस के रूप में परिभाषित) के बीच अच्छे गर्मी हस्तांतरण को सुनिश्चित करता है।

 

स्प्रे स्क्रबर डीएरेटर

पानी नोजल से बाहर निकलता है और फीडवाटर टैंक में शामिल होने से पहले एक बड़े छिद्रित गोल ट्रे से गुजरता है। एक डूबा हुआ भाप स्पार्ज/स्पार्जर पाइप डीएरेटर के प्रीहीटिंग और डीएरेशन अनुभागों में भाप वितरित करता है। भाप पानी को इसके संतृप्ति तापमान के लगभग 2°C (लगभग 4°F) के भीतर गर्म करती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि जितनी संभव हो उतनी संघननशील गैसें पानी से मुक्त हो जाएं।

फिर गर्म पानी एक बाफल प्लेट के चारों ओर से गुजरता है ताकि डीएरेशन अनुभाग तक पहुंच सके, और गर्म, डीएरेटेड, फीडवाटर के रूप में डिस्चार्ज हो जाता है।

 

स्प्रे स्क्रबर डीएरेटर कैसे काम करते हैं

स्प्रे स्क्रबर स्प्रे डीएरेटर की तरह ही कार्य करते हैं, लेकिन उनमें एक स्क्रबर स्थापित होता है। पानी एक वाटर बॉक्स में प्रवेश करता है, स्प्रे नोजल के माध्यम से स्प्रे किया जाता है, फिर एक ट्रे के माध्यम से निकलता है और एक स्क्रबर की ओर निर्देशित होता है।

स्क्रबर डीएरेटर के स्प्रे क्षेत्र को छोड़ने के बाद पानी को गर्म करने और भाप के बुलबुले का उपयोग करके उसे हिलाने के लिए भाप का उपयोग करते हैं। भाप के साथ निकट संपर्क अच्छे गर्मी हस्तांतरण और घुलित गैसों की तेजी से मुक्ति सुनिश्चित करता है। फिर डीएरेटेड पानी फीडवाटर टैंक में एकत्र होता है और बॉयलर फीडवाटर के रूप में उपयोग के लिए तैयार होता है।

स्प्रे स्क्रबर डीएरेटर

 

डिज़ाइन विचार

भाप प्रणाली के लिए चुना गया डीएरेटर प्रणाली पर बहुत अधिक निर्भर करता है। कुछ प्रणालियाँ प्रभावी रूप से बंद-लूप प्रणालियाँ होती हैं जिन्हें बहुत कम मात्रा में मेकअप पानी (1-3%) की आवश्यकता होती है; अन्य प्रणालियों को बड़ी मात्रा में मेकअप पानी की आवश्यकता होती है। लौटाए गए संघनन का तापमान भी एक कारक है जिसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

भाप प्रणाली तुलना

भाप टर्बाइन को भाप प्रदान करने वाली एक पावर प्लांट भाप प्रणाली में निम्नलिखित विशेषताएँ होती हैं:

• एक बंद प्रणाली के भीतर संचालित होती है और इसलिए इसे थोड़े मेकअप पानी की आवश्यकता होती है।
• वायुमंडल के संपर्क में नहीं होती है, इसलिए गैसों के प्रवेश की संभावना कम होती है।
• संघनन को पानी के संतृप्ति बिंदु के निकट तापमान पर लौटाती है और इस प्रकार इसमें ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड की कम मात्रा होती है।

एक पेपर पल्प प्लांट भाप प्रणाली में निम्नलिखित विशेषताएँ होती हैं:

• एक खुली प्रणाली के भीतर संचालित होती है जिसमें संघनन वापसी आमतौर पर 50% से कम होती है। परिणामस्वरूप, प्रणाली के लिए मेकअप पानी की आवश्यकताएँ आमतौर पर 50% या अधिक होती हैं।
• वायुमंडल के संपर्क में होती है, इसलिए गैसें संघनन में प्रवेश करेंगी।
• दबाव और तापमान में कमी बड़ी होती है, जो पानी में गैसों की घुलनशीलता को बढ़ाती है।

डीएरेटर प्रवेश बिंदु

एक बंद प्रणाली के भीतर संघनन डीएरेटर में प्रवेश करते समय स्प्रे नोजल के माध्यम से गुजर सकता है, या नहीं। यदि संघनन अपने संतृप्ति बिंदु के करीब है, तो इसे डीएरेटर के माध्यम से नहीं बल्कि सीधे फीडवाटर टैंक में पहुँचाया जा सकता है।

मेकअप पानी लगभग हमेशा डीएरेटर में प्रवेश करते समय स्प्रे नोजल के माध्यम से गुजरता है, यह थर्मल शॉकिंग के जोखिम को कम करने और यह सुनिश्चित करने के लिए है कि सभी घुलित गैसें प्रणाली में प्रवेश करते समय हटा दी जाएं।

बड़ी संघनन वापसी

संघनन जिस तापमान, दबाव और डीएरेटेड स्थिति में लौटाया जाता है वह महत्वपूर्ण है, लेकिन जो मात्रा लौटाई जाती है वह कई कारणों से महत्वपूर्ण है। अनुपातिक रूप से बड़ी संघनन वापसी वाली प्रणालियों के निम्नलिखित लाभ होते हैं:

• थोड़ा मेकअप पानी का उपयोग करती हैं, जिससे परिचालन लागत में कमी आती है।
• संघनन प्राप्त करती हैं जो लगभग हमेशा मेकअप पानी की तुलना में गर्म होता है, इसलिए इसे इसके संतृप्ति तापमान तक पहुँचाने के लिए कम गर्मी लागू करनी पड़ती है। यह एक बड़ी प्रणाली थर्मल दक्षता और परिचालन लागत में कमी (कम गर्मी की आवश्यकता का अर्थ है बॉयलर के लिए कम ईंधन की आवश्यकता) देता है।
• कम रासायनिक डोजिंग की आवश्यकता होती है क्योंकि रसायन प्रणाली से बाहर नहीं फेंके जाते हैं। रासायनिक जल उपचार सस्ता नहीं होता है, इसलिए जो पानी पहले से उपचारित हो चुका है उसे यथासंभव लंबे समय तक प्रणाली में रहना चाहिए।

फीडवाटर टैंक का आकार

डीएरेटर से जुड़े फीडवाटर टैंक उपचारित बॉयलर फीडवाटर की एक संग्रहीत मात्रा प्रदान करते हैं जिसका उपयोग भाप की मांग में उतार-चढ़ाव का सामना करने के लिए किया जा सकता है। एक सामान्य बॉयलर फीडवाटर टैंक लगभग 10 से 15 मिनट के लिए पूरी तरह से लोडेड भाप प्रणाली (बॉयलर या बॉयलर) को खिलाने के लिए पर्याप्त पानी रखेगा। महत्वपूर्ण प्रणालियों के लिए, रिजर्व बढ़ा दिया जाता है और/या एक अतिरिक्त डीएरेटर अक्सर स्थापित किया जाता है। प्रणाली में अतिरेक बनाना कहा जाता है:

n+1 प्रणाली अतिरेक

जहाँ n संयंत्र के सुरक्षित संचालन के लिए आवश्यक मशीनरी या उपकरण की मात्रा है और संख्या रिजर्व की मात्रा को इंगित करती है। परमाणु ऊर्जा संयंत्र अक्सर सभी महत्वपूर्ण संयंत्र उपकरणों पर n+2 के साथ संचालित होते हैं।

फीडवाटर टैंक का स्थान

बॉयलर फीडवाटर पंप सीधे बॉयलर फीडवाटर टैंक के बाद स्थापित किए जाते हैं। इन प्रकार के पंप अक्सर केंद्रापसारक, या मल्टीस्टेज केंद्रापसारक डिज़ाइन में होते हैं। केंद्रापसारक पंप आमतौर पर स्वयं-प्राइमिंग नहीं होते हैं और गैसों को पंप नहीं कर सकते हैं, इसलिए यह अत्यंत महत्वपूर्ण है कि आपूर्ति किया गया फीडवाटर भाप में बदलने की स्थिति/चरण न बदले।

केंद्रापसारक पंप

फीडवाटर को इसके संतृप्ति बिंदु के करीब तापमान पर संग्रहीत किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि बहुत कम मात्रा में घुलित गैसें मौजूद हैं। यदि प्रणाली का दबाव कम हो जाता है, तो पानी भाप में बदल सकता है, और इससे टैंक के डाउनस्ट्रीम पंपों की सक्शन खोने का कारण बन सकता है (अत्यधिक मामलों में)। इस कारण से, फीडवाटर टैंक (और डीएरेटर) संयंत्र में पंपों की तुलना में उच्च ऊंचाई पर स्थापित किए जाते हैं। जैसे ही पानी फीडवाटर टैंक छोड़ता है, उसका दबाव बढ़ता है और पानी के अवस्था बदलने का जोखिम कम हो जाता है।

सक्शन खोने के जोखिम के अलावा, पानी के भीतर भाप के बुलबुले बन सकते हैं और पंप इम्पेलर के माध्यम से गुजरते समय ढह सकते हैं। यह बनना और ढहना सक्शन और डिस्चार्ज दबाव में अंतर के कारण होता है। जबकि यह स्थिति छोटी मात्रा में अपेक्षाकृत हानिरहित होती है, यह एक समस्या बन जाती है यदि आवृत्ति बढ़ जाती है अर्थात प्रति सेकंड हजारों बार। जैसे ही वाष्प बुलबुले ढहते हैं, वे आसपास की धातु की सतहों को नुकसान पहुँचाते हैं और धीरे-धीरे भागों को क्षय करते हैं। समय के साथ, एक इम्पेलर को शाब्दिक रूप से 'खा लिया' जा सकता है। इस घटना को कैविटेशन के रूप में जाना जाता है।

यदि कोई पंप कैविटेशन से पीड़ित है, तो इसे आसानी से पहचाना जा सकता है क्योंकि यह ऐसा लगेगा जैसे पंप के माध्यम से कंचे गुजर रहे हैं। यदि आप अधिक जानना चाहते हैं तो केंद्रापसारक पंप पाठ्यक्रम, या संबंधित हैंडबुक देखें।

कैविटेशन

 

रखरखाव

डीएरेटर रखरखाव केवल प्रशिक्षित पेशेवरों द्वारा ही किया जाना चाहिए। अधिकांश औद्योगिक देशों में वार्षिक बॉयलर निरीक्षण एक वैधानिक आवश्यकता है। यह वार्षिक निरीक्षण डीएरेटर रखरखाव कार्यों को करने का एक आदर्श अवसर प्रदान करता है।

डीएरेटर से संबंधित रखरखाव कार्य डिज़ाइन के आधार पर भिन्न होते हैं, लेकिन कुछ सामान्य कार्य सभी डीएरेटर पर किए जाने चाहिए:

• सभी आंतरिक डीएरेटर और फीडवाटर टैंक सतहों का दृश्य निरीक्षण। निरीक्षण का ध्यान ज्यादातर दृश्य होता है, जिसमें किसी भी दरार, स्केल और/या जंग का पता लगाने पर जोर दिया जाता है। पानी से भाप के संपर्क का स्थान (फीडवाटर टैंक में पानी की रेखा का स्थान) अक्सर एक ऐसा क्षेत्र होता है जहाँ जंग होती है।
• गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी) उन वेल्डों का जो दरार के लिए प्रवण होते हैं। उपयोग की जाने वाली एनडीटी तकनीकें अक्सर डाई पेनेट्रेंट परीक्षण (पीटी), शियर वेव अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी); मैग्नेटिक पार्टिकल परीक्षण (एमटी) और/या वेट फ्लोरोसेंट मैग्नेटिक पार्टिकल निरीक्षण (डब्ल्यूएमएफटी) होती हैं।
• फीडवाटर टैंक के भीतर तलछट, या किसी भी सामग्री का संचय हटा दिया जाना चाहिए और परीक्षण के लिए एक नमूना प्रयोगशाला में भेजा जाना चाहिए। सामग्री के स्रोत की पहचान की जानी चाहिए।
• डीएरेटर फिटिंग और माउंटिंग को हटाना (जैसा आवश्यक हो)। गेज की सटीकता की जाँच की जानी चाहिए। उपकरणों से जुड़े मैनिफोल्ड या पाइप प्रतिबंधों और अवरोधों के लिए जाँच की जानी चाहिए।
• अधिक प्रवाह उपकरण और राहत उपकरणों की जाँच, अंशांकन, या आवश्यकतानुसार प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।
• स्तर फ्लोट्स और स्तर सेंसर को यह सुनिश्चित करने के लिए कार्य परीक्षण किया जाना चाहिए कि यांत्रिक और विद्युत सर्किट दोनों का इरादा के अनुसार संचालन हो रहा है।
• स्प्रे नोजल की जंग के लिए जाँच की जानी चाहिए और स्प्रिंग्स को उनके संचालन को सुनिश्चित करने के लिए हाथ से परीक्षण किया जाना चाहिए। स्प्रे नोजल का एक सच्चा परीक्षण केवल हाइड्रोस्टेटिक दबाव के तहत परीक्षण करते समय किया जा सकता है।
• लीकिंग फ्लेंज कनेक्शन या पाइप कनेक्शन को बनाए रखा जाना चाहिए।

उपरोक्त रखरखाव कार्यों के अलावा, अधिक बार किए जाने वाले कार्यों में शामिल होना चाहिए:

• डीएरेटर और फीडवाटर टैंक स्थापना का दैनिक निरीक्षण। निरीक्षण गैर-आक्रामक होना चाहिए। निरीक्षक किसी भी असामान्यता की पहचान करने के इरादे से 'संवेदन निरीक्षण' कर रहे हैं जैसे कि लीकिंग गैस्केट, तेज आवाजें, गलत गेज रीडिंग आदि।
• नियमित प्रवाहित प्रवाह सुनिश्चित करने के लिए वेंट का दैनिक दृश्य निरीक्षण।
• डीएरेटर दबाव और तापमान के दैनिक दृश्य निरीक्षण और लॉग प्रविष्टियाँ। समय के साथ डेटा का ट्रेंडिंग विसंगतियों और समस्याओं की जल्दी पहचान करने की अनुमति देता है।
• बॉयलर फीडवाटर टैंक स्तर की बार-बार जाँच।
• बार-बार, या लगातार, बॉयलर फीडवाटर विश्लेषण। ऑक्सीजन और/या कार्बन डाइऑक्साइड के उच्च स्तर इंगित करते हैं कि डीएरेटर का इरादा के अनुसार संचालन नहीं हो रहा है।

डीएरेटर डिज़ाइन की परवाह किए बिना, डीएरेटर रखरखाव योजना बनाते समय निर्माता से हमेशा परामर्श किया जाना चाहिए। डीएरेटर खरीद के हिस्से के रूप में निर्माता से महत्वपूर्ण दस्तावेज़ीकरण (मैनुअल, स्पेयर पार्ट्स कैटलॉग आदि) भी प्रदान किया जाता है।

 

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