نظرة عامة على سوق الغلايات الصناعية

Thread Content

الغلاية ذات السرير المتدفق الدوراني باللغة الإنجليزية هي Circulating Fluidized Bed Boiler. تنقسم منتجات الغلايات إلى نوعين: الأول هو الغلايات التي تنتج البخار، وتُستخدم لتوليد الطاقة، أو لتوفير الحرارة، مثل مصانع الأسمدة التي تستخدم البخار في تحويل المواد الخام إلى أسمدة، وهذا يُعد نموذجًا نموذجيًا للغلايات الصناعية. وتُشكل الغلايات الصناعية في الغالب غلايات تعمل بالفحم، أما الغلايات التي تعمل بالغاز فهي عادةً غلايات لاسترداد الحرارة المهدرة. الغلايات الصناعية من الأنواع الشائعة هي غلايات السرير المتدفق الدوراني، وهي معدات حيوية لتوليد الطاقة الحرارية. تُعد بلادنا أكبر دولة في العالم من حيث إنتاج واستخدام الغلايات في الوقت الحالي. تم إنشاء وتطوير الصناعة التحويلية في الصين بعد تأسيس الصين الجديدة. وبشكل خاص منذ سياسة الإصلاح والانفتاح، ومع التطور السريع للاقتصاد الوطني، أصبح هناك أكثر من ألف شركة في جميع أنحاء البلاد تمتلك تراخيص لتصنيع الغلايات، ويمكنها إنتاج أنواع مختلفة من الغلايات الصناعية. في المستقبل، ستظل الغلايات الصناعية التي تعمل بالفحم المنتج الرئيسي في بلادنا، وستكون غالبًا ذات سعة كبيرة (حيث يكون معدل التبخر لكل غلاية ≥ 10 طن/ساعة). لكن المراجل التي تعمل بالفحم تسبب تلوثًا بيئيًا خطيرًا، ومع تغير هيكل إمدادات الطاقة وتزايد متطلبات التوفير في استخدام الطاقة وحماية البيئة، سيدخل استخدام الغاز الطبيعي مرحلة نمو سريع. ستُسحب الغلايات الصناعية الصغيرة التي تعمل بالفحم من وسط المدينة. لذلك، فإن استخدام الغلايات الصناعية الفعالة والموفرة للطاقة وقليلة التلوث التي تعمل بالوقود النظيف وتقنيات الاحتراق النظيف سيكون اتجاه تطور المنتجات. 1 نظرة عامة على الغلايات الصناعية في بلادنا 1.1 هناك شركات في البلاد تمتلك تراخيص لتصنيع الغلايات، وحتى نهاية عام 2002، كان هناك 37 شركة لا تمتلك تراخيص من الفئة YJ، بينما كان هناك 674 شركة حصلت على تراخيص خاصة لتصنيع المكونات. بلغت القدرة التركيبية للغلايات الصناعية في البلاد عام 2002 حوالي 576 ألف غلاية، بينما بلغ إجمالي القدرة الحرارية 1.9946 مليون ميجاواط. في عام 2002، أنتجت شركات تصنيع الغلايات من الفئتين A وB ما مجموعه 23.6 ألف غلاية صناعية، بقدرة إجمالية تقارب 90.6 ألف طن بخاري. تُظهر الإحصائيات أن إجمالي الإنتاج الذي تنتجه أفضل 50 شركة للغلايات الصناعية قد تجاوز 50% من الطلب الكلي. 1.2 خصائص صناعة الغلايات الصناعية: على مدار 15 عامًا، ظل الإنتاج السنوي للغلايات الصناعية في البلاد يتراوح بين 70 ألف و100 ألف طن بخاري. في عام 1987، بلغ إنتاج الغلايات الصناعية على مستوى البلاد 85,483 طن بخار، بينما في عام 2001 كان الرقم 85,400 طن بخار. لكن حجم الصناعة ارتفع من 551 شركة في البداية إلى 969 شركة، أي بزيادة تقارب الضعف. ومعظم الشركات الجديدة كانت من الفئتين C وD، وهي شركات صغيرة الحجم. وتشكل هذه الشركات أكثر من 3/4 من إجمالي عدد الشركات في قطاع الأفران الصناعية، وهو ما يُعد نوعًا من التطور غير المتوازن. يوجد في بلادنا أكثر من 1000 شركة لتصنيع الغلايات، وعدد المصانع كبير جدًا، كما أن المنتجات متشابهة إلى حد كبير، ومعظم هذه الشركات لا تمتلك قدرة على الإنتاج على نطاق واسع. في عام 2001، كان هناك 18 شركة فقط تنتج أكثر من 1000 طن بخاري، وقد أنتجت هذه الشركات معًا 37,613 طنًا بخاريًا، وهو ما يمثل 44% من إجمالي إنتاج الغلايات الصناعية في البلاد في ذلك العام. أما المصانع من الفئتين C وD، فإن إنتاج الغلايات لديها يبلغ في المتوسط 50 طنًا بخاريًا سنويًا، ويصل عدد هذه المصانع إلى 732 مصنعًا، وهو ما يدل على أن مستوى التركز في إنتاج الغلايات الصناعية ليس مرتفعًا. نظرًا لوجود عدد كبير جدًا من المصانع، فإن الطلب على الأفران متوسطة وصغيرة الحجم يتجاوز المعروض. من بين أكثر من ألف شركة لتصنيع الغلايات، هناك حوالي مائة شركة فقط تمتلك القدرة على التصميم المستقل، بينما لا تمتلك معظم الشركات الأخرى أي قدرة أساسية على التطوير التقني. يواجه العديد من المؤسسات الصغيرة والمتوسطة صعوبات، وبعضها يعاني من مشاكل عديدة، مما يؤدي إلى تغيير نشاطها أو إفلاسها. خلال العشر سنوات الماضية، شهدت منتجات الغلايات الصناعية بعض التغيرات الجديدة نتيجة تأثير عوامل مختلفة. انخفضت نسبة الغلايات الصناعية ذات السعة ≤ 4 طن/ساعة من 60% في عام 1991 إلى 30% في عام 2001، أي بانخفاض يقارب النصف، بينما ارتفعت نسبة الغلايات ذات السعة ≥ 10 طن/ساعة من 25% إلى 54%. وهو ما أدى إلى نقص في الطلب على الغلايات ذات السعة الكبيرة. كما بدأت نسبة الغلايات التي تعمل بالفحم في الانخفاض، من 90% في عام 1991 إلى 81% في عام 2001، بينما ارتفعت نسبة الغلايات التي تعمل بالنفط والغاز من أقل من 6% في عام 1991 إلى أكثر من 15% في عام 2001. وبدأ استخدام الغلايات التي تعمل بالطاقة الكهربائية. من حيث طرق الاحتراق، ارتفعت نسبة مراجل الفراش المت流化 في إجمالي سعة المراجل من 3% في عام 1991 إلى أكثر من 10% في عام 2001، بينما شهدت مراجل الشوايات السلسلية زيادة طفيفة. من حيث أنواع الغلايات الصناعية، انخفضت نسبة الغلايات ذات الأنابيب المائية والحرارية من 45% في عام 1991 إلى 21% في عام 2001، بينما ارتفعت نسبة الغلايات التي تعمل بالاحتراق الداخلي من أقل من 4% إلى أكثر من 10%. 2 التحديات والفرص التي تواجه القطاعات والشركات 2.1 بعد الانضمام إلى منظمة التجارة العالمية، يواجه قطاع الغلايات في بلادنا ضغوطًا تنافسية هائلة. مع تراجع حماية تراخيص التصنيع بعد دخول البلاد إلى منظمة التجارة العالمية، ارتفع عدد الشركات الأجنبية التي تتقدم بطلبات للحصول على تراخيص التصنيع في بلادنا بمعدل مذهل قدره 15% سنويًا. وبحلول النصف الأول من عام 2002، بلغ عدد الشركات الأجنبية التي حصلت على تراخيص التصنيع المحلية 626 شركة. في السنوات الأخيرة، أنشأت الشركات الأجنبية في الصين 14 مؤسسة مشتركة أو مملوكة بالكامل لها، ومعظمها ينتج أفران النفط والغاز. أدى انخفاض معدلات الرسوم الجمركية بعد دخول البلاد إلى تدفق كميات كبيرة من الغلايات المستوردة إلى سوقنا المحلي؛ حيث بلغ عددها 1646 غلاية في عام 2000، و2491 غلاية في عام 2001، و3246 غلاية في عام 2002. لذلك، تواجه صناعة الغلايات الصناعية والشركات في بلادنا ضغوطًا ناتجة عن خفض الرسوم الجمركية بشكل كبير، بالإضافة إلى ازدياد عدد الشركات الأجنبية التي تحصل على تراخيص لإنتاج المنتجات في الصين سنويًا. 2.2 المتطلبات المتعلقة بترشيد استخدام الطاقة وحماية البيئة تزداد صرامةً. تستهلك الغلايات الصناعية في بلادنا حوالي ثلث الإنتاج السنوي من الفحم الخام، وتنتج أكثر من 600 مليون طن من غاز ثاني أكسيد الكربون، بالإضافة إلى 5 إلى 6 ملايين طن من غاز ثاني أكسيد الكبريت، وهو ما يمثل 21% من إجمالي الانبعاثات في البلاد. لقد صدقت بلادنا على “بروتوكول كيوتو” في عام 2002، وبمجرد أن يدخل البروتوكول حيز التنفيذ، يجب على بلادنا تحقيق أهداف خفض انبعاثات الغازات الدفيئة. ومن الطبيعي أن يكون توفير الطاقة في الغلايات الصناعية والحد من الانبعاثات من أولوياتنا. لتقليل الضرر الناتج عن غاز SO2 على البيئة، اتخذت المدن الكبرى والمتوسطة تدابير لتقييد استخدام الغلايات التي تعمل بالفحم في مناطقها الحضرية. مؤخرًا، أصدرت مدينة فوتشو خطة “الخمس سنوات” للحد من تلوث الأمطار الحمضية وثاني أكسيد الكبريت في مناطق التحكم في الأمطار الحمضية بالمدينة. ووفقًا لهذه الخطة، سيتم التوقف عن استخدام المراجل الصغيرة التي تعمل بالفحم داخل مناطق المدينة بحلول عام 2005، كما سيتم الترويج لاستخدام المراجل التي تعمل بالغاز والطاقة الحرارية الجوفية والكهرباء. 2.3 ارتفاع أسعار المواد الخام المستخدمة في تصنيع الغلايات، والمنافسة الشديدة بين الشركات. بعد فبراير 2002، ارتفعت أسعار المواد الخام اللازمة لصناعة الأغلفة في سوق المعادن على مستوى البلاد، كما ارتفعت أسعار المعدات المساعدة المستخدمة في تشغيل الأغلفة. وكل ذلك أدى إلى زيادة الضغوط التكاليفية على مصانع الأغلفة. من ناحية أخرى، وبسبب وجود عدد كبير جدًا من المصانع في قطاع الغلايات الصناعية وتشابه المنتجات بينها، فإن المنافسة بين الشركات، وخاصة المنافسة على الأسعار، تزداد حدة. كما يحدث تنافس شديد خلال عملية المناقصات، حيث تسعى بعض الشركات إلى إفشال الشركات الأخرى بكل الوسائل. وهناك شركات لا تتردد في بذل أي تكلفة من أجل السيطرة على السوق، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاج دون زيادة الأرباح. وهذا بلا شك يستنزف أرباح شركات الغلايات الصناعية، ويضعف قدرتها على التطور المستدام، وهناك بعض الشركات التي تفقد فرصها بسبب ذلك. 2.4 سيحدث تغيير في هيكل استهلاك الطاقة، وسيؤدي التطور السريع في استخراج واستخدام الغاز الطبيعي إلى خلق فرص لتطوير الغلايات الصناعية. تبلغ كمية الموارد القابلة للاستخراج من الغاز الطبيعي التقليدي في بلادنا حوالي 10 إلى 14.7 تريليون متر مكعب، ومن المقرر أن يبدأ تشغيل مشروع نقل الغاز من الغرب إلى الشرق في عام 2004، وسيستفيد من هذا المشروع 8 محافظات ومدن على طول مساره. سيتم توجيه غاز الحقول الواقعة في حوض سيتشوان ويونان إلى مقاطعتي هونان وهوبي، كما سيتم نقل غاز بحر الصين الشرقي إلى مدينة نينغبو. أما غاز حقول تشانغتشينغ فسيتم استخدامه في منطقة شمال الصين. في الوقت نفسه، تسعى بلادنا إلى الاستفادة الفعالة من موارد الغاز الطبيعي الدولية، وستقوم تدريجياً بإنشاء خط أنابيب طويل يمتد من آسيا الوسطى إلى روسيا ثم الصين وكوريا الجنوبية، بالإضافة إلى إنشاء خط أنابيب بحري لنقل النفط والغاز من الشرق الأوسط وآسيا وأستراليا إلى السواحل الجنوبية الشرقية للصين. مشروع بناء محطة تحويل الغاز الطبيعي المسال (LNG) في مقاطعة فوجيان، حيث يتم استيراد مصدر الغاز من حقل غاز تانجور في إندونيسيا. وبعد استخراج الغاز الطبيعي، يتم تحويله إلى حالة سائلة في درجات حرارة منخفضة، ثم نقله عبر البحر إلى محطة استقبال الغاز الطبيعي المسال في شيويو، بوتيان، فوجيان. يتم تزويد مستخدمي الغاز في خمس مدن وهي فوتشو، وبوتيان، وكوانزو، وشيامن، وزانغتشو بالغاز، كما يتم تزويد محطات توليد الطاقة بالغاز الجديدة في بوتيان وشيامن وجينجيانغ بالغاز أيضًا؛ ومن المخطط أن يبدأ التزويد بالغاز في عام 2007. كل هذا يدل على أن تطوير واستخدام الغاز الطبيعي في بلادنا قد دخل مرحلة التطور السريع؛ وعليه، يجب على صناعة الغلايات الصناعية اغتنام هذه الفرصة لتطوير معدات استخدام الغاز الطبيعي المناسبة وتقديم الخدمات النظامية المرتبطة بها. 3 اتجاهات تطور منتجات صناعة الغلايات: في المستقبل، سيتأثر تطور سوق منتجات الغلايات الصناعية ليس فقط بمعدل تطور الاقتصاد الوطني وحجم الاستثمارات، بل أيضًا بسياسات الطاقة ومتطلبات ترشيد استخدام الطاقة وحماية البيئة. مع انتشار المنتجات عالية الأداء وتحسن جودة المنتجات، من المتوقع أن يحتاج حوالي 50 ألف طن بخاري سنويًا إلى تجديد خلال الفترة من 2000 إلى 2010. وبعد عام 2010، من المتوقع أن يحتاج حوالي 70 ألف طن بخاري سنويًا إلى تجديد. وبالإضافة إلى ذلك، مع إضافة المعدات الجديدة، فإن الطلب على الغلايات الصناعية سيصل إلى حوالي 100 إلى 120 ألف طن بخاري سنويًا بحلول عام 2010. في المستقبل، من المتوقع أن تنخفض نسبة الغلايات التي تعمل بالفحم ذات السعة الصغيرة في المدن الكبيرة والمتوسطة بشكل ملحوظ؛ وسيشهد استخدام الغلايات التي تستخدم تقنيات الاحتراق النظيف، مثل غلايات الفراش المتحرك الدوري، تطورًا سريعًا. كما ستشهد الغلايات التي تعمل بالغاز تقدمًا كبيرًا. ويوجد إمكانات كبيرة لسوق الغلايات التي تحرق النفايات المنزلية والكتلة الحيوية. وبالتزامن مع إصلاح وتطوير صناعة الكهرباء، سيزداد حجم سوق أنظمة الغلايات الكهربائية الحرارية التخزينية. لذلك، ستكون الغلايات الصناعية الفعالة والموفرة للطاقة والتي تستخدم وقودًا نظيفًا وتقنيات احتراق نظيفة، والتي تسبب تلوثًا أقل، هي الاتجاه السائد في تطور منتجات الغلايات الصناعية، مع التوجه نحو أسواق المنتجات عالية الجودة وذات القيمة المضافة العالية. 3.1 الغلايات ذات الاحتراق الطبقي: تُستخدم الغلايات ذات سلالم الاحتراق الطبقي بكثرة في بلادنا، وهذا النوع من الغلايات يحتاج إلى تحسينات أكبر من حيث كفاءة استخدام الطاقة والخصائص البيئية. سيكون هناك مجال أكبر للتطور على أساس تنقية الفحم الخام وغربلته، مع تحسين معدات الاحتراق في نفس الوقت. سيتم التخلص حتمًا من الغلايات ذات الرفوف الثابتة الصغيرة التي لا تزال تعتمد على الاحتراق اليدوي بالفحم والاحتراق المتقطع، وستحل محلها غلايات جديدة تم تطويرها مؤخرًا. 3.2 أفران السرير المتدفق الدوراني: تتميز تقنية الاحتراق في أفران السرير المتدفق الدوراني بتعزيز نقل الحرارة، وكفاءة عالية في الاحتراق، وقدرة كبيرة على استخدام أنواع مختلفة من الوقود، بالإضافة إلى انبعاثات منخفضة من الملوثات. لذلك، يجب الترويج لاستخدام هذه التقنية في الأفران الصناعية التي تستخدم الفحم بمعدلات تزيد عن 10 طن/ساعة. إنها تقنية احتراق نظيفة ذات آفاق تطورية واعدة. 3.3 غلايات الوقود أو الغاز: تساعد غلايات الوقود أو الغاز، سواء في المجال الصناعي أو في استخدامات أخرى، ليس فقط على تحسين كفاءة التدفئة، بل أيضًا على تقليل انبعاثات الملوثات بشكل كبير. لكنه يخضع للاستثمارات الأولية وتكاليف التشغيل اليومية. بالإضافة إلى ذلك، **مع ترويج سياسات الاستبدال بوقود أقل استهلاكًا للطاقة، من المتوقع أن يتأثر تطور الغلايات التي تعمل بالوقود الأحفوري. لكن مع تشديد الإجراءات البيئية، ومع تنفيذ مشاريع مثل نقل الغاز من الغرب إلى الشرق واستخدام موارد الغاز الطبيعي الدولية، بدأت معظم المدن في استخدام الطاقة النظيفة. وبالتالي، ستحل الغلايات التي تعمل بالغاز محل الغلايات التي تعمل بالفحم، وبالتالي فإن آفاق سوق الغلايات التي تعمل بالغاز واعدة للغاية. من المتوقع أن تشكل الغلايات التي تعمل بالغاز نسبة تتراوح بين 15% و20% من السعة الإجمالية للغلايات الصناعية المنتجة سنويًا. 3.4 الغلايات ذات التسخين الكهربائي: تتمتع الغلايات ذات التسخين الكهربائي بمزايا مثل النظافة والموثوقية، لكن الطاقة الكهربائية تعتبر مصدرًا ثانويًا نظيفًا، وأسعارها مرتفعة. كما أن تكلفة تشغيلها تبلغ 6 أضعاف تكلفة تشغيل الغلايات التي تعمل بالفحم، و2 ضعف تكلفة تشغيل الغلايات التي تعمل بالوقود أو الغاز. لذلك، لم تحقق الغلايات ذات التسخين الكهربائي تطورًا كبيرًا في بلادنا على مدى سنوات عديدة. لكن مع تطور الاقتصاد وتسريع بناء محطات الكهرباء وتشديد متطلبات الحماية البيئية، وخاصة بعد تطبيق تسعير منفصل للكهرباء في أوقات الذروة والخفة، شهدت الغلايات التي تعمل بالكهرباء تطورًا سريعًا. من المتوقع أن يتوسع سوق الأفران الكهربائية، وسيظل المنتج السائد هو الأفران الكهربائية ذات التخزين الحراري. 3.5 أفران حرق النفايات: لقد حدث تغيير واضح في تركيبة النفايات الحضرية في بلادنا، حيث زادت كميات المواد القابلة للاحتراق مثل الورق والبلاستيك والخشب والألياف، بالإضافة إلى المواد العضوية الأخرى. وقد أصبحت هذه المواد جاهزة تقريبًا للحرق، مما جعل من الممكن توليد الطاقة من خلال حرق النفايات الحضرية، وهو ما خلق الظروف المناسبة لتطوير أفران حرق النفايات. يؤدي حرق النفايات إلى تقليل حجمها بنسبة 90% ووزنها بأكثر من 70%، كما يتم استخدام الحرارة المستردة لتوليد البخار بمعدل كفاءة يبلغ حوالي 85%، بينما يتحول منها ما يقرب من 30% إلى طاقة كهربائية. لذلك، ستصبح تقنية حرق النفايات في بلادنا صناعة ناشئة ذات إمكانات تطور كبيرة. من خلال الاستفادة من التقنيات المتقدمة في الخارج، يمكن تطوير أفران حرق النفايات محليًا بسرعة، وآفاق هذا السوق واسعة للغاية. 3.6 أفران السائل الفحمي: السائل الفحمي هو وقود نظيف وصديق للبيئة من نوع السوائل المستخلصة من الفحم، ويتكون من حوالي 35% ماء، وحوالي 65% فحم، بالإضافة إلى 1% إلى 2% من المواد المضافة. يحتفظ خليط الفحم والماء بخصائص احتراق الفحم، كما يتمتع بخصائص الاحتراق السائلة المشابهة لخصائص النفط الثقيل. يشبه لب الفحم المائي الزيت من حيث المظهر، وله قدرة جيدة على التدفق، كما أن تخزينه مستقر ونقله سهل، بالإضافة إلى كفاءته العالية في الاحتراق وانخفاض انبعاثات التلوث الناتجة عنه. أثبتت التجارب المحلية لاستخدام خليط الفحم والماء أن حوالي 1.8 إلى 2.1 طن من هذا الخليط يمكن أن تحل محل طن واحد من الوقود، مما يساعد على توفير تكاليف تقدر بحوالي 600 يوان. لذلك، يوجد آفاق واعدة لاستخدام خليط الماء والفحم كبديل لوقود النفط والغاز في الغلايات الصناعية ذات الحجم الكبير والانتشار الواسع. بالإضافة إلى ذلك، فإن الغلايات الصناعية مثل الغلايات التكثيفية والغلايات ذات الاحتراق بشبه غاز لها أيضًا مجال للتطور في بلادنا، ويجب إيلاؤها الاهتمام اللازم. ٤. خاتمة: صناعة الغلايات في بلادنا ليست صناعة ناشئة ولا صناعة في طور الانحسار، بل هي صناعة دائمة تتعايش مع البشرية، كما أنها صناعة في تطور مستمر في بلادنا. لكن في الوقت الحالي، يواجه قطاع الغلايات الصناعية والشركات في بلادنا أيضًا مختلف التحديات والفرص. يجب على شركات تصنيع الغلايات الصناعية، بصفتها اللاعب الرئيسي في المنافسة السوقية، أن تكون على دراية تامة بالبيئة الخارجية التي تعمل فيها والظروف الداخلية المتاحة لديها، وأن تحدد بوضوح موقعها في السوق، ثم تدير نشاطاتها من منظور استراتيجي، مع التمييز بين ما يجب فعله وما لا يجب فعله. يجب الإصرار على استراتيجية التوجه نحو السوق، والاعتماد بشكل كبير على التقدم العلمي والتكنولوجي والابتكار التقني. وفي ظل توجيهات **سياسات الطاقة والحفاظ على البيئة**، يجب تعديل هيكل الشركات وهيكل منتجاتها، واغتنام الفرص لإنتاج منتجات عالية الجودة تتناسب مع متطلبات السوق وتتميز بخصائص فريدة، وذلك لتعزيز تطور الشركات والحفاظ على زخم تنموي مستدام وقوي. وبهذه الطريقة فقط يمكن للشركات أن تحتل مكانة لها في المنافسة الشرسة بالسوق. تقنيات تحسين كفاءة الطاقة في الغلايات الصناعية ① تركيب أجهزة توفير الطاقة للغلايات التي تعمل بالوقود ； يؤدي معالجة الهيدروكربونات بواسطة جهاز توفير الوقود إلى تغيير في التركيب الجزيئي لها، حيث يزداد عدد الجزيئات الصغيرة وتزداد المسافة بين الجزيئات، كما ينخفض لزوجة الوقود. ونتيجة لذلك، يتحسن مستوى تفتيت الوقود قبل احتراقه بشكل كبير، ويحترق الوقود بشكل كامل في غرفة الاحتراق في ظروف نقص الأكسجين. وبالتالي، يمكن تقليل كمية الهواء المستخدم في أجهزة الاحتراق بنسبة 15% إلى 20%， مما يساعد على تقليل الحرارة المفقودة عبر المداخن، ويؤدي إلى انخفاض درجة حرارة المداخن بمقدار 5°م إلى 10°م. بعد معالجة وقود أجهزة الاحتراق بواسطة جهاز توفير الطاقة، يزداد كفاءة الاحتراق، مما يسمح بتوفير ما بين 4.87% إلى 6.10% من الوقود. كما يمكن ملاحظة أن اللهب يصبح أكثر سطوعًا، ويختفي الدخان الأسود، ويصبح تجويف الفرن شفافًا تمامًا. القضاء التام على ظاهرة تكون الجلطات في فوهة الوقود المشتعل، ومنع تكونها مرة أخرى. القضاء على تراكم الرواسب على جدران الفرن نتيجة عدم احتراق الوقود بشكل كامل، مما يحقق فوائد في حماية البيئة وتوفير الطاقة. **تقليل تلوث الهواء الناتج عن غازات العادم الصادرة عن معدات الاحتراق، حيث انخفضت بشكل كبير المكونات الضارة في هذه الغازات مثل أول أكسيد الكربون (CO) وأكاسيد النيتروجين (NOx) والهيدروكربونات (HC)، وانخفض إطلاق الغازات الضارة بأكثر من 50%. في الوقت نفسه، يمكن تقليل كمية الغبار الموجودة في الغازات الناتجة بنسبة 30% إلى 40%. مكان التركيب: يتم تركيبه بين مضخة الزيت وغرفة الاحتراق أو الفوهة، ولا ينبغي أن تتجاوز درجة حرارة البيئة 360°م. ② تركيب جهاز توفير الطاقة للغلايات التي تعمل بالغاز والتي تحتوي على نظام تكثيف ； يحتوي دخان المدافئ التي تعمل بالغاز على نسبة تصل إلى 18% من بخار الماء، وهو ما يعني وجود كمية كبيرة من الطاقة الكامنة غير المستغلة. كما أن درجة حرارة الدخان مرتفعة، مما يؤدي إلى خسائر كبيرة في الطاقة الحرارية. لا يزال احتراق الغاز الطبيعي يطلق ملوثات مثل أكاسيد النيتروجين وكميات قليلة من ثاني أكسيد الكبريت. إن تقليل استهلاك الوقود هو أفضل طريقة لخفض التكاليف؛ حيث يمكن تركيب جهاز توفير الطاقة للمراجل الغازية ذات التكثيف مباشرة في مدخنة المرجل الحالي، مما يسمح باسترجاع الطاقة من الغازات العادمة الساخنة وتقليل استهلاك الوقود، ويكون العائد الاقتصادي واضحًا للغاية. وفي الوقت نفسه، فإن تكثف بخار الماء يمتص الملوثات مثل أكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت من الغازات العادمة، مما يقلل من انبعاثات التلوث ويحمل أهمية بيئية كبيرة. ③ استخدام تقنية الغلايات ذات استرجاع الحرارة المكثفة ； في الغلايات التقليدية، يكون درجة حرارة الغازات المنبعثة عادةً بين 160 و250 درجة مئوية، ولا تزال بخارات الماء في هذه الغازات في حالة تسخين زائد، مما يجعل من المستحيل أن تتكثف إلى ماء سائل وبالتالي لا يمكن استخلاص الطاقة الكامنة في عملية التبخر. من المعروف أن كفاءة الغلايات الحرارية تُحسب بناءً على القيمة الحرارية المنخفضة للوقود، دون أخذ فقدان الحرارة الناتج عن الحرارة الكامنة للتبخر في القيمة الحرارية العالية للوقود بعين الاعتبار. لذلك، فإن كفاءة التسخين في الغلايات التقليدية تصل عادةً إلى ما بين 87% و91%. أما غلايات استرداد الحرارة المتبقية من نوع التكثيف، فهي تخفض درجة حرارة الغازات المنبعثة إلى ما بين 50 و70 درجة مئوية، مما يسمح باسترداد كامل للحرارة الظاهرية في الغازات بالإضافة إلى الطاقة الكامنة الناتجة عن تكثف بخار الماء، وبالتالي يزيد ذلك من كفاءة التسخين ； يمكن أيضًا إعادة استخدام ماء التكثيف. ④ يتم استخدام تقنية استرداد الحرارة من الأنابيب الحرارية في الجزء الخلفي من الغلاية ； الحرارة المتبقية هي الطاقة التي لا يتم استغلالها في معدات استخدام الطاقة، تحت ظروف اقتصادية وتقنية معينة؛ أي إنها طاقة زائدة ومهدرة. يشمل ذلك سبعة أنواع، وهي: حرارة الغازات المنبعثة عند درجات حرارة عالية، وحرارة وسائط التبريد، وحرارة الغازات والمياه المستخدمة في العمليات الصناعية، وحرارة المنتجات ذات درجات الحرارة العالية والرماد الناتج عن العمليات الصناعية، وحرارة التفاعلات الكيميائية، بالإضافة إلى حرارة الغازات والسوائل القابلة للاشتعال والنفايات، وأخيرًا الضغط الناتج عن السوائل تحت الضغط العالي. ووفقًا للدراسات، تشكل الموارد الحرارية الزائدة في مختلف الصناعات حوالي 17% إلى 67% من إجمالي استهلاك الوقود لديها، ويمكن استرداد حوالي 60% من هذه الموارد الحرارية الزائدة. أنابيب التوصيل الحراري فائقة الكفاءة هي المكونات الرئيسية لأجهزة استرداد الحرارة الزائدة في أنابيب التوصيل الحراري، وهي تختلف جوهريًا عن مبادلات الحرارة العادية. يمكن لجهاز استرداد الحرارة المتبقية باستخدام الأنابيب الحرارية أن يصل إلى كفاءة تبادل حراري تزيد عن 98٪، وهو ما لا يمكن لأي مبادل حراري عادي تحقيقه. جهاز استرداد الحرارة المتبقية بالأنابيب الحرارية صغير الحجم، وهو يعادل ثلث حجم مبدلات الحرارة العادية فقط. مبدأ عمله كما هو موضح في الرسم: الجانب الأيسر هو ممر الغازات الملوثة، والجانب الأيمن هو ممر الهواء النقي (الماء أو أي وسط آخر)، ويوجد حاجز في المنتصف لفصلهما ومنع التداخل بينهما. يتم تصريف الغازات الساخنة عبر الممر الأيسر، وأثناء التصريف تؤثر هذه الغازات على الأنابيب الحرارية. عندما تزيد درجة حرارة الغازات عن 30 درجة مئوية، تبدأ الأنابيب الحرارية في العمل وتنقل الحرارة تلقائيًا إلى الجانب الأيمن. في هذه الحالة، يتم امتصاص الحرارة من الجانب الأيسر للأنابيب الحرارية، بينما تنخفض درجة حرارة الغازات الساخنة بعد مرورها عبر الأنابيب الحرارية، وتتم معالجة هذه الحرارة ونقلها إلى الجانب الأيمن. يتدفق الهواء النظيف في درجة حرارة الغرفة (سواء كان ماءً أو أي وسط آخر)، تحت تأثير المروحة، عبر الممر الموجود على الجانب الأيمن في اتجاه معاكس، مما يؤدي إلى تنظيف الأنابيب الحرارية. في هذه الحالة، يتم إطلاق الحرارة من الجانب الأيمن للأنابيب الحرارية، مما يؤدي إلى تسخين الهواء النظيف (سواء كان ماءً أو أي وسط آخر). وبالتالي، يرتفع درجة حرارة الهواء بعد مروره عبر الأنابيب الحرارية. جهاز استرداد الحرارة المتبقية المكون من عدة أنابيب حرارية، يُركب عند فتحة دخان المرجل لامتصاص الحرارة من الغازات الدخانية ونقلها بسرعة إلى الطرف الآخر، مما يقلل من درجة حرارة الغازات الخارجة وبالتالي يقلل من خسائر انبعاث الحرارة. يمكن للهواء النظيف بعد التسخين أن يجفف المواد أو يُضاف إلى الغلاية لاستخدامه في الدورة المغلقة. تحسين الكفاءة الحرارية للغلايات والأفران الصناعية، وتقليل استهلاك الوقود، بهدف توفير الطاقة. عند تصميم وتصنيع الغلايات الصناعية التي تعمل بالوقود الصناعي أو الغاز أو الفحم، وللحيلولة دون تآكل الأسطح المتلقية للحرارة في الجزء الخلفي من الغلاية وانسدادها بالرماد، فإن درجة حرارة العادم في الحالة القياسية لا تقل عمومًا عن 180 درجة مئوية، ويمكن أن تصل إلى 250 درجة مئوية. ولا يؤدي إطلاق الغازات الساخنة إلى هدر كمية كبيرة من الطاقة الحرارية فحسب، بل يلوث البيئة أيضًا. يمكن لجهاز استرداد الحرارة من الأنابيب الحرارية استخلاص الحرارة من الغازات العادمة؛ وتُستخدم هذه الحرارة المستخلصة، حسب الحاجة، لتسخين الماء ليُستخدم كمياه تغذية للمراجل ومياه للاستخدام المنزلي، أو لتسخين الهواء ليُستخدم كهواء داعم للاحتراق في المراجل أو لتجفيف المواد. توفير تكاليف الوقود، وخفض تكاليف الإنتاج، وتقليل انبعاثات الغازات، مما يحقق فوائد مزدوجة في مجالي الحفاظ على الطاقة وحماية البيئة. يتم استرداد استثمارات التحسين خلال 3-10 أشهر، مع عوائد اقتصادية كبيرة. ⑤ استخدام تقنيات منع التكلس وإزالته ； من خلال استخدام مواد إزالة الترسبات في الغلايات وأجهزة الحماية الإلكترونية، وتحسين نظام دورة الماء والبخار، والتحكم الفعّال في معدل تصريف الفضلات من الغلايات، يمكن تقليل ترسبات الرواسب وزيادة كفاءة الغلايات الحرارية. ⑥ استخدام تقنية إضافات الوقود ； يتم إضافة مواد مضافة إلى الوقود لتحسينه، وذلك بهدف تقليل تراكم الرواسب وزيادة كفاءة التسخين ； ⑦ استخدام وقود جديد ； استخدام وقود بيئي جديد لتحقيق هدف خفض تكلفة الوقود. ⑧ استخدام تقنية الاحتراق بالأكسجين الغني ； محتوى الأكسجين في الهواء ≤ 21%. يحدث احتراق الغلايات الصناعية أيضًا في مثل هذا الهواء. تُظهر التجارب أنه عندما تصل نسبة الأكسجين في الغازات المستخدمة في حرق الغلايات إلى أكثر من 25%، فإن ذلك يؤدي إلى توفير يصل إلى 20% في استهلاك الطاقة ； تقلص وقت بدء تشغيل الغلاية وارتفاع درجة حرارتها بمقدار 1/2 إلى 2/3. أما الأكسجين المركز فهو يتم الحصول عليه باستخدام طرق فيزيائية لتجميع الأكسجين الموجود في الهواء، بحيث يصبح تركيز الأكسجين في الغاز الناتج بين 25% و30%. الاحتراق بمساعدة الأكسجين هو تقنية حديثة لتوفير الطاقة وحماية البيئة. خلال العقدين الماضيين، ومع تزايد المتطلبات البيئية والحاجة إلى توفير الطاقة، نمت تقنية الاحتراق باستخدام الأكسجين كتقنية احتراق حديثة بشكل كبير في مختلف دول العالم. والآن، تطلب بعض الدول المتقدمة في الغرب ألا تُستخدم الهواء العادي في تشغيل الأفران والغلايات الصناعية الجديدة، بل يجب استخدام هواء غني بالأكسجين لعملية الاحتراق. ⑨ استخدام تقنية الغلايات ذات الاحتراق الدوار ； من المعروف أن الغلايات التقليدية لها عيبان رئيسيان؛ الأول هو انبعاث الدخان والغبار أثناء عملية الاحتراق، مما يشكل مصدرًا مهمًا للتلوث ； ثانيًا، احتراق الرماد الفحمي غير كامل، مما يؤدي إلى هدر كبير في الموارد. تتمتع التقنية الجديدة للغلايات ذات الاحتراق الدوار الخالية تمامًا من الدخان والموفرة للطاقة، مقارنة بالغلايات الصناعية التقليدية، بمزايا نسبية كبيرة. إنه يوفر من استهلاك الفحم نسبة 30% إلى 35% مقارنة بالغلايات التي تعمل بالحرق المباشر، كما يوفر نسبة 25% مقارنة بالغلايات الأوتوماتيكية ذات السلاسل. نظرًا لأن تقنية الاحتراق الخالية من الدخان والموفرة للطاقة تستخدم نظام التحكم PID ونظام ABM لتوفير الطاقة، فإنها توفر 40% من استهلاك الطاقة مقارنة بالغلايات التقليدية. كما يمكن حرق أكثر من 90% من المواد المتطايرة، بينما في الغلايات التقليدية، يكون معدل حرق المواد المتطايرة حوالي 78% فقط، ويتم إطلاق 22% من الغبار في الغلاف الجوي. أما تقنية الاحتراق الدوارة الخالية من الدخان والموفرة للطاقة، فإنها تجعل معدل حرق الرماد يصل إلى 97%， بينما في الغلايات التقليدية، يكون معدل حرق الرماد حوالي 80% فقط. ولهذه الأسباب، يمكن لتقنية الاحتراق الخالية من الدخان والموفرة للطاقة رفع درجة حرارة الفرن من 1200 درجة مئوية إلى حوالي 1500 درجة مئوية، مما يزيد من كفاءة الاحتراق ويوفر الوقود، وبالتالي يلبي احتياجات العملاء. ⑩ استخدام وحدات تسخين المياه بالمضخة الحرارية ذات مصدر الهواء كبديل للتقنية القديمة ； استبدال أسطوانات التدفئة بالوقود (الغاز) الحالية بوحدات تدفئة المياه بمضخات حرارية تعمل بالهواء ； يمكن توفير ما بين 30% إلى 50% من استهلاك الطاقة. ⑾ يمكن تحويل الغلايات التي تعمل بالفحم إلى غلايات تعمل بالوقود (الغاز) ； الغلايات هي معدات مهمة لتوفير الطاقة الحرارية في الاقتصاد الوطني. تحتاج صناعات مثل الكهرباء، والآلات، والصناعات المعدنية، والكيماويات، والنسيج، وصناعة الورق، والأغذية، بالإضافة إلى التدفئة الصناعية والمنزلية، إلى الغلايات لتوفير كميات كبيرة من الطاقة الحرارية. الغلاية هي جهاز يستخدم الطاقة الحرارية الناتجة عن احتراق الوقود أو أنواع الطاقة الأخرى، لتسخين المادة الوسيطة (وسيط نقل الحرارة) إلى درجة حرارة معينة. الغلاية المستخدمة لتسخين الماء وتحويله إلى بخار تُسمى غلاية البخار، وتُعرف أيضًا باسم مولد البخار؛ أما الغلاية المستخدمة لتسخين الماء ورفع درجة حرارته لتحويله إلى ماء ساخن، فتُسمى غلاية الماء الساخن، بينما الغلاية المستخدمة لتسخين الوسائط الحرارية العضوية تُسمى غلاية الوسائط الحرارية العضوية. من وجهة نظر استخدام الطاقة، فإن الغلايات تعتبر أجهزة لتحويل الطاقة. في الأفران، يتم تحويل الطاقة الكيميائية المخزنة في الوقود الأولي إلى طاقة حرارية من خلال عملية الاحتراق، وهذه الطاقة الحرارية موجودة في الغازات والرماد الناتج عن الاحتراق. بعد ذلك، يتم نقل هذه الطاقة الحرارية إلى وسائط نقل الحرارة مثل الماء والبخار، ومن خلالها يتم نقل الحرارة إلى الأجهزة التي تحتاج إلى الحرارة. يعتبر هذا الوسيط الذي ينقل الحرارة من نوع الطاقة الثانوية، لأن وظيفته هي تزويد أجهزة استخدام الطاقة بالطاقة اللازمة. عندما يُستخدم وسيط نقل حراري في محركات الحرارة لتحويل الحرارة إلى طاقة، فإنه يُسمى “المادة العاملة”. إذا كان الوسيط الحراري يقوم فقط بنقل الحرارة إلى الأجهزة الحرارية لتوفير الطاقة الحرارية اللازمة، فإنه يُطلق عليه عادةً “وسيط حراري”. يمكن تقسيم الغلايات حسب استخداماتها إلى أربع فئات: غلايات محطات الطاقة، والغلايات الصناعية، وغلايات السفن، وغلايات القاطرات. يُطلق على الفئتين السابقتين أيضًا اسم الغلايات الثابتة، لأنها مثبتة على قاعدة ثابتة ولا يمكن نقلها. أما النوعان الأخيران فيُطلق عليهما اسم الغلايات المتنقلة. يتناول هذا الكتاب الغلايات الصناعية الثابتة. يحدث ثلاث عمليات رئيسية داخل الغلاية: (1) احتراق الوقود داخل الغلاية، حيث يتم إطلاق الطاقة الكيميائية المخزنة في شكل طاقة حرارية، مما يؤدي إلى تكوّن اللهب ومنتجات الاحتراق (الدخان). أما بالنسبة لاختيار الغلايات الصناعية، فإن الأمور التي يجب أخذها في الاعتبار هي كالتالي: 1. كمية البخار والماء الساخن المطلوبة من قبل الشركة لأغراض الإنتاج أو التدفئة. 2. معايير بخار المرجل أو معايير الماء الساخن. 3. إجراء تحليل لعلاقة اختيار غلايات البخار وغلايات المياه الساخنة. 4. اختيار نوع الغلايات الصناعية. 5. أنواع الفحم المستخدم في الغلاية. 6. أمور أخرى مثل الأبعاد الخارجية، وتغيرات الحمل، إلخ. ١. كيف تحدد سعة وعدد الغلايات؟ إن تحديد سعة الغلايات عند شرائها يُعد مسألة مهمة. بشكل عام، يجب تحديد قدرة أو سعة الغلاية بناءً على كمية البخار المستخدم في عملية الإنتاج، أو مساحة التدفئة، بالإضافة إلى كمية الحرارة المطلوبة لتوفير المياه الساخنة للاستخدامات المنزلية. أولاً، يجب على المستخدم أن يحدد نطاق الحمل الكلي ； ثم هناك حالات الذروة، وتشمل مدة استمرار الحمل في أوقات الذروة، وتكرار حدوث الذروة، أي الدورية التي يحدث بها ذلك، مثل عدد مرات حدوث الذروة شهريًا، والفروق بين فصول الشتاء والصيف على مدار الأسبوع والشهر والسنة. بعد تحديد الحمل الكلي وأوقات الذروة، يمكن النظر في اختيار سعة المعدات وعددها. يجب أيضًا مراعاة مسألة كمية الوقود الاحتياطي لإيقاف التشغيل في حالة وقوع حادث عند الاختيار. يشير المخزون الاحتياطي بشكل عام إلى غلاية احتياطية واحدة. يجب تحديد ذلك بناءً على أهمية المستخدم نفسه، فإذا كانت هناك حاجة إلى استمرارية في العملية الإنتاجية، فيجب التفكير بجدية في مسألة توفير معدات احتياطية. عادةً، يكون الحمل الاقتصادي للغلايات أعلى من 75% من الحمل المحدد لها، ولذلك يجب أن يكون الحمل الفعلي للغلايات المستخدمة أعلى من 50% من الحمل المحدد للوحدة نفسها. بمعنى آخر، يجب أن تظل الأجهزة التي توفرها الشركات المصنعة تعمل بكفاءة عالية ضمن نطاق 50% إلى 100% من القدرة المحددة لها. في الماضي، كان المستخدمون يشترون كميات زائدة من أجل التأكد من الأمان، مما أدى إلى تشغيل الأجهزة بحمل منخفض لفترات طويلة، وهو أمر غير اقتصادي على الإطلاق. بالنسبة لغرف الغلايات التي يكون فيها السعة الإجمالية 8 أطنان في الساعة أو القدرة الحرارية أكثر من 6 ميجاواط، فإن استخدام ثلاث وحدات من هذا النوع يعتبر الخيار المناسب. نظرًا للاختلافات بين فصلي الشتاء والصيف، يمكن اختيار أجهزة ذات قدرات مختلفة. لكن عند بناء غرفة أفران جديدة، فإن اختيار معدات ذات قدرة مماثلة يوفر سهولة في التشغيل والصيانة والإدارة، كما أنه أكثر اقتصاداً. يمكن ترتيب معدات الدعم في غرفة الغلايات بهذه الطريقة بشكل منظم. إذا أخذنا في الاعتبار الاختلافات الكبيرة مثل فترات الذروة والهدوء، والصيف والشتاء، فيمكن أيضًا اختيار جهازين كبيرين وجهاز واحد صغير. وفقًا للاحتياجات، يمكن بناء غرفة للغلايات جديدة، ويمكن اختيار عدد من المعدات أكبر من ثلاثة، لكن يجب عدم الإفراط في ذلك؛ فبدلاً من استخدام العديد من المعدات، من الأفضل اختيار معدات ذات سعة أعلى. نظرًا لجودة المعدات المحلية الحالية، فإن النظر في وجود وحدات احتياطية أمر ضروري. معدل موثوقية المعدات الأجنبية مرتفع، لكن نظرًا لأن تكلفة الاستثمار الأولي أقل مقارنة بتكاليف التشغيل والصيانة لاحقًا، فإنهم عادةً ما يفكرون في استخدام معدات احتياطية. في حال وقوع حادث يؤدي إلى توقف التشغيل، يتم استخدام المعدات الاحتياطية، وبذلك يتم ضمان تلبية متطلبات الاستخدام. في الخارج، عندما تكون هناك متطلبات عالية بشأن نسبة تعديل المعدات، يتم التركيز بشكل أساسي على اختيار معدات الاحتراق. لا توجد حاليًا العديد من أنواع معدات الاحتراق في بلادنا، لذا فإن خيارات الاختيار محدودة في هذا المجال. في الخارج، يُنصح باستخدام خزانات التخزين الحراري أو مراجل الاحتراق الداخلي ذات السعة الكبيرة لتخزين الحرارة، وذلك لتلبية الأحمال في أوقات الذروة التي لا تدوم طويلاً. لقد بذل بلدي جهودًا كبيرة في مجال المخازن الحرارية في السنوات الأخيرة، وقد أظهر ذلك فعلاً تأثيرًا في توفير الطاقة. جهاز تخزين الحرارة هو عبارة عن وعاء كبير لتخزين الحرارة، بالإضافة إلى صمامات تنظيمية وأجهزة للتحكم، وهو جهاز مخصص لتخزين الطاقة الحرارية. معظم الوسائط المخزنة في أجهزة التخزين الحراري هي الماء (وهناك أيضًا وسائط أخرى مثل البخار). يمكن إطلاق البخار في أي وقت من الماء ذو الحرارة العالية المخزن في خزان التخزين الحراري لتلبية احتياجات الإنتاج. يمكنه أن يجعل الغلاية تعمل باستمرار تحت حمل فعال ومستقر، ولذلك فهو جهاز لتوفير الطاقة. يمكنه، إلى حد ما، تقليل استثمارات المؤسسات الصناعية والتعدينية في معدات الغلايات. إن استهلاك الغاز في العديد من المؤسسات الصناعية والتعدينية في بلادنا غير متساوٍ على مدار 24 ساعة، حيث يكون هناك أوقات ذروة وأوقات انخفاض في الاستهلاك. تبدأ المصانع التي تعمل بنظام الوردية الواحدة عملها في الساعة 8 صباحًا، وبعد الساعة 9 يتزايد الحمل على البخار في جميع الورشات بسرعة؛ ثم ينخفض قليلاً في الساعة 12 ظهرًا، ويعاود الارتفاع إلى ذروته حوالي الساعة 1 بعد الظهر، وفي حوالي الساعة 4 يعود الحمل إلى مستوى منخفض بل وقد يتم إطفاء الموقد. تختلف ظروف الأحمال في نظام الورديتين ونظام الثلاث ورديات. لذلك، فإن متطلبات تشغيل الغلايات مرتفعة. إذا كانت الآلات تعمل بحمل عالٍ أو منخفض، مما يؤدي إلى تغيرات مفاجئة كبيرة، فإنه من أجل الحفاظ على استقرار ضغط البخار وتحقيق كفاءة معينة للغلاية، من الضروري وجود نظام تحكم آلي متطور في عملية الاحتراق. بعد تركيب مخزن الحرارة، يمكن للغلاية أن تعمل باستمرار عند الحمل الاسمي أو الحمل الاقتصادي، مما يبسط التشغيل والإدارة. عندما يصل الحمل الحراري في المصنع إلى أقصى مستوياته، يمكن لجهاز تخزين الحرارة أن يطلق البخار. أما عندما يكون الحمل الحراري منخفضًا، فيمكن تخزين البخار الزائد الناتج عن الغلاية داخل جهاز تخزين الحرارة. قبل اختيار خزان التخزين الحراري، يجب على المؤسسات الصناعية والتعدينية أن تقوم بتحليل حجم استهلاك البخار في قسمها، ورسم منحنى الحمل. تحليل حالة توزيع الأحمال وطرق تحقيق التوازن في استهلاك الغاز، وفي النهاية تحديد ما إذا كان هناك ضرورة لاستخدام جهاز تخزين الحرارة أم لا. 2. كيفية تحديد معايير البخار والماء الساخن: يجب على المستخدم تحديد معايير البخار أو الماء الساخن بناءً على متطلبات الاستخدام. معظم الغلايات التي تحتاجها المؤسسات الصناعية والتعدينية في عمليات الإنتاج هي غلايات بخارية. يُستخدم البخار في الغالب في العمليات الإنتاجية التي تحتاج إلى حرارة معينة لتلبية متطلبات عمليات الإنتاج، مثل صناعة النسيج والطباعة وصناعة السكر وصناعة الورق من المطاط وصناعة البتروكيماويات وغيرها من الصناعات. لذلك، يجب تحديد معايير البخار المشبع للغلاية وفقًا لمتطلبات عملية الإنتاج. ميزة البخار المشبع هي قدرته على ضمان درجة حرارة ثابتة كما هو مطلوب في الإنتاج. عادةً ما يكون الضغط في الغلايات أعلى من ضغط البخار المشبع المطلوب في عملية الإنتاج، وذلك للتغلب على فقدان الضغط في الأنابيب أو شبكات التوزيع. في كثير من الحالات الحالية، يكون الضغط المذكور على لوحة بيانات الغلاية أعلى بكثير من الضغط المطلوب في عملية الإنتاج. على سبيل المثال، اختار العديد من المستخدمين غلايات بضغط 13، بينما في الواقع يتم استخدام ضغط تشغيل يبلغ 5 أو 6 بار فقط. العمل تحت مثل هذا الضغط المنخفض له تأثير سلبي على جودة البخار. نظرًا لانخفاض الضغط، يزداد حجم البخار لكل وحدة حجم، مما يؤدي إلى زيادة سرعة التدفق عند المخرج، وبالتالي يزداد احتمالية احتواء البخار على ماء. يكفي عادةً الضغط المطلوب للإنتاج الفعلي، بالإضافة إلى الانخفاض في الضغط اللازم للتغلب على مقاومة الأنابيب بأكملها، ثم إضافة هامش ضغط يتراوح بين 25% و30%. يتم تحديد مستوى الضخ لمضخة التغذية وفقًا لمواصفات الغلاية، وإذا كان الضغط الفعلي أثناء تشغيل الغلاية منخفضًا، فإن استهلاك الطاقة من قبل مضخة التغذية يُعد إهدارًا كبيرًا بالتأكيد. يمكن تحديد معايير بخار الغلايات المستخدمة في محطات توليد الطاقة الصغيرة وفقًا للمعايير المطلوبة من قبل المحركات. يُستخدم في الغالب بخار مشبع تحت ضغط 25 جواً. إذا كانت البخارة عبارة عن بخار مشبع بضغط 13 بار، فيجب اختيار معاير البخار المشبع للمرجل عند ضغط 16 بار؛ فذلك يساعد على تحسين جودة البخار. بالنسبة لمراجل المياه الساخنة المستخدمة في التدفئة والتسخين الحراري للمدن والمصانع، فإن المعاملات الحرارية الشائعة حاليًا هي درجتا حرارة الماء المزود والمُسترجع وهما 95/70 درجة مئوية. حالياً، هناك ثلاثة أنواع من التدفئة الحضرية في البلاد ； يتم التدفئة عن طريق محطات توليد الطاقة الحرارية، وغلايات المناطق، والغلايات الصغيرة المتناثرة. النوعان الأولان هما التدفئة المركزية، حيث يكون التوجه نحو استخدام غرف التدفئة الإقليمية، بينما في الوقت الحالي يُفضل استخدام غرف تدفئة صغيرة الحجم. بالنسبة للتدفئة المركزية الإقليمية، فإن درجات حرارة الماء الساخن والعودة في الغلايات ستتطور لتصل إلى المعيار 130/70. في الوقت الحالي، تتوفر في منتجات أسطوانات المياه الساخنة ثلاث مستويات للاختيار من بينها: 95/70، و115/70، و130/70. في الاستخدام الفعلي، يكون ضغط تشغيل أسطوانات المياه الساخنة أقل في معظم الأحيان من الضغط المصمم لها، وذلك بسبب قيود نظام الشبكات الأصلي. ٣. العلاقة بين اختيار أفران البخار وأفران المياه الساخنة: نظرًا لأن التدفئة بالمياه الساخنة أكثر كفاءة من حيث استهلاك الطاقة وأكثر راحة، فقد تم التحول من نظام التدفئة بالبخار إلى نظام التدفئة بالمياه الساخنة لتلبية متطلبات توفير الطاقة. مع ذلك، لا تزال عمليات الإنتاج في العديد من المؤسسات الصناعية والتعدينية تحتاج إلى التسخين بالبخار، ولذلك يواجه المستخدمون في هذه المؤسسات حاجة إلى كل من البخار والماء الساخن. في مثل هذه الحالة، يعد اختيار النوع المناسب مسألة معقدة نسبيًا. يجب تحليل الأجهزة المطلوبة بشكل محدد. يمكن تقدير الحالات التقريبية على النحو التالي: أ، في المؤسسات الصناعية والتعدينية، يكون استهلاك البخار كبيرًا بينما يكون استهلاك الماء الساخن لأغراض التدفئة صغيرًا، وفي هذه الحالة يمكن استخدام غلايات البخار، بالإضافة إلى استخدام مبادلات حرارية لإنتاج الماء الساخن. بـ: عندما يكون استهلاك المياه الساخنة في نظام التدفئة كبيرًا، ويكون الطلب على البخار قليلًا، لكن الضغط مرتفع، فيمكن تركيب غلاية بخار صغيرة بشكل منفصل خارج غلاية المياه الساخنة لتكون مصدرًا للبخار. جـ: عندما يكون كمية الماء الساخن والبخار قليلة، يمكن استخدام غلاية تعمل بالبخار والماء معًا. د. عندما يكون كمية الماء الساخن والبخار كبيرة جدًا، فيجب دراسة الأمر من خلال النظام نفسه. ٤. علاقة أنواع الفحم بالاختيار: يُعد الفحم وقود معظم الغلايات المستخدمة في الصناعات في بلادنا. خصائص الفحم معقدة نسبيًا؛ فعلى سبيل المثال، من الصعب إشعال الفحم الغير قابل للاحتراق، كما أن الفحم ذو النسبة العالية من الرماد يصعب إشعاله أيضًا. أما الفحم البني، فعلى الرغم من ارتفاع نسبة المكونات القابلة للتبخر فيه، إلا أن نسبة الماء فيه مرتفعة أيضًا، مما يجعل إشعاله صعبًا أيضًا. تفرض هذه الفحمات التي يصعب إشعالها متطلبات خاصة على تصميم قوس الموقد، وتعتبر المشكلات في هذا الصدد معقدة نسبيًا. الصناعة متطورة**، وأنواع الوقود المستخدم في المراجل مختارة بعناية ومستقرة. معظم الفحم المتوفر في سوق بلادنا هو فحم خام، ومن الصعب الحفاظ على استقرار جودة مصادر الفحم الخام. أدى طرح الفحم المنتج في المناجم الصغيرة في تلك المناطق الخاصة إلى تعقيد أنواع الفحم المستخدم في الاحتراق. لذلك، يجب على المستخدمين، قبل شراء المعدات، أن يدرسوا بعناية مع الجهات المسؤولة عن توفير الوقود في المنطقة اتجاهات تطور أنواع الفحم، وذلك لضمان تناسب نوع الفحم مع نوع الفرن المستخدم. 5. اختيار نوع الغلايات الصناعية: أ- اختيار نوع معدات الاحتراق: يعتمد اختيار معدات الاحتراق أولاً على نوع الوقود الذي يستخدمه المستخدمون في الشركات، لكن قدرة هذه المعدات على التكيف مع أنواع الوقود تختلف أيضًا. باختصار: يمكن لشبكة السلسلة، بالتعاون مع قوس الموقد، حرق أنواع متنوعة من الفحم. لكن تحت قوس الفرن المحدد، فإن قابلية استخدام الفحم للاحتراق تكون أيضًا ضمن نطاق معين. نظرًا للاستهلاك الكبير للمعدن في سلال الموقد السلسلية، فإن الفحم ذو قيمة الاحتراق المنخفضة يتطلب مساحة أكبر لسلال الموقد، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك المعدن. لذلك، فإن سلسلة الفرن المزودة بصفيحات حرق مناسبة للفحم ذو الجودة المتوسطة والعالية (بقيمة حرارية تزيد عن 4000 سعرة حرارية في الساعة)، وخاصةً للفحم عالي الجودة. يوفر الرف الحراري المتحرك تأثير التقليب أثناء حرق الفحم، ولذلك يمكن استخدام أنواع متعددة من الفحم. لكن نظرًا لأن ظروف التبريد في الفرن ذو الرفوف المتحركة أقل فعالية مقارنة بالفرن ذو السلاسل، فهو أكثر ملاءمة لحرق الفحم الذي يحتوي على نسبة عالية من الرماد، حيث يساعد الرماد في حماية رفوف الفرن من الاحتراق بسبب الحرارة الزائدة. يُستخدم للفحم الذي تتراوح قيمته الحرارية بين 2700 و4500 كيلوكالوري/كجم. يتميز جهاز رمي الفحم بقدرته على التعامل مع أنواع مختلفة من الفحم، لكنه غير مناسب لحرق الفحم الخالي من الدخان، وذلك لأن أفران حرق الفحم الخالي من الدخان تحتاج إلى قوس خلفي طويل، بينما يتطلب جهاز رمي الفحم وجود فرن مفتوح مع هواء ثانوي. يتمتع آلة رمي الفحم بخاصية احتراق شبه معلق، ويمكنه تعديل الحمل بدقة. لكن مستوى الغبار في دخان رفوف الموقد لآلة رمي الفحم مرتفع. لذا، لتحقيق مزايا فرن رمي الفحم، يجب أولاً القيام بعمل جيد في تقليل كمية الغبار في الغازات المنبعثة. لكي يتمكن المستخدمون من اختيار هذا النوع من المواقد، يجب ألا تكون نسبة الجزيئات الدقيقة في الفحم الخام كبيرة، كما يجب استخدام الهواء الثانوي داخل الموقد، بالإضافة إلى أجهزة جمع الرماد وإعادة حرقه، وغير ذلك من الإجراءات، وذلك لخفض كمية الغبار في الدخان إلى مستوى يقارب أو يزيد قليلاً عن مستوى المواقد التقليدية. الفرن الغلياني هو نوع جديد من الأفران يتم تطويره بنشاط في الداخل والخارج. يركز تطوير أفران الغليان في الخارج على الاعتبارات البيئية، بينما يركز التطوير في الداخل أكثر على استخدام الفحم ذو الجودة المنخفضة. يمكنه حرق أي نوع من الفحم يحتوي على قيمة حرارية تزيد عن 1300 سعرة حرارية لكل كيلوغرام. عند حرق الفحم عالي الجودة والفحم ذو الجودة المنخفضة، يختلف ترتيب أسطح التسخين في غرفة الاحتراق وطرق التشغيل وغيرها من الجوانب. تستهلك أفران الغليان كمية أقل من المعادن، وتكلفتها منخفضة، مما يمنحها آفاقًا تنموية كبيرة. بشكل عام، لا تصلح أفران الفحم المسحوق للغلايات الصناعية الصغيرة ذات السعة أقل من 20 طنًا في الساعة، وذلك بسبب تعقيد المعدات المساعدة وعدم كفاءتها من الناحية الاقتصادية. في المنطقة الوسطى والجنوبية من بلادنا، تُستخدم أفران تعتمد على مسحوق الفحم وبقايا قصب السكر، وكلها ذات سعة 10 أطنان في الساعة أو أكثر. بـ، اختيار نوع “القدر”: يوجد حالياً ثلاثة أنواع لأشكال “القدر” وهي: النوع ذو الغلاف (الأنابيب الحرارية)، والنوع المختلط بين الأنابيب الحرارية والمائية، والنوع ذو الأنابيب المائية؛ ولكل نوع من هذه الأنواع خصائصه الخاصة. تناسب الغلاف الأسطواني وأنابيب الماء والنار الغلايات ذات السعة الصغيرة، مثل السعة التي تبلغ 4 أطنان/ساعة أو أقل. تناسب الغلايات ذات الأنابيب المائية الغلايات ذات السعة الكبيرة، مثل الغلايات التي تبلغ سعتها 4 أطنان/ساعة فأكثر. بشكل عام، تتمتع الغلايات ذات الأنابيب المائية بأمان جيد. تحت نفس الأبعاد الخارجية، يمكن أن يكون فرن الغلاية ذات الأنابيب أعلى قليلاً، كما أن ظروف ترتيب القوس الحراري فيها أفضل من تلك الموجودة في الغلايات ذات الغلاف والأنابيب، مما يساعد على عملية الاحتراق. 6. عوامل أخرى وعلاقتها باختيار المعدات: بالإضافة إلى العوامل الثلاثة الأساسية وهي قدرة الغلاية، ومعايير الوسط العامل، ونوع الفحم المستخدم، هناك جوانب أخرى مثل الأبعاد الخارجية، وتقلبات الحمل، وجودة مياه المصدر، وتلوث الهواء، ومستوى الميكنة والأتمتة، وكلها ترتبط باختيار المعدات الرئيسية والفرعية. يجب مراعاة أبعاد الغلاية الخارجية عند التوسع داخل غرفة الغلايات الحالية، فعلى سبيل المثال، بالنسبة للغلايات ذات الأسطوانتين والمصممة بشكل أفقي من نفس النوع بسعات 10 طن/ساعة، و6 أطنان/ساعة، و6.5 طن/ساعة، فإن أبعاد المنتجات المصنعة من قبل شركات مختلفة تختلف كثيرًا، ويجب على المستخدمين معرفة تفاصيل منتجات الشركة المصنعة. بشكل عام، اختيار النموذج مسألة معقدة، ولا يمكن حلها بمجرد مناقشتها نظريًا. المسألة الأكثر أهمية عند اختيار المنتجات هي معرفة الجودة الحقيقية لكل نوع منها. العوامل التي قمنا بتحليلها أعلاه تُؤخذ في الاعتبار على أساس ضمان جودة موثوقة لمختلف المنتجات. إذا كانت جودة المنتج سيئة، فإن أفضل النظريات المتعلقة باختياره تظل مجرد كلام فارغ. لذا، في النهاية، فإن جودة المنتج وتنوع أنواعه هما الضمان الأساسي للاختيار. لا يمكن لتحديد الخيارات أن يحقق النتائج المرجوة إلا على أساس تنوع الأصناف وجودتها العالية. كيفية اختيار الغلايات الصناعية، وكيفية تحديد سعة الغلاية عند شرائها هما مسألتان مهمتان. بشكل عام، يجب تحديد قدرة أو سعة الغلاية بناءً على كمية البخار المستخدم في عملية الإنتاج، أو مساحة التدفئة، بالإضافة إلى كمية الحرارة المطلوبة لتوفير المياه الساخنة للاستخدامات المنزلية. مناقشة اختيار الغلايات الصناعية: يجب على الشركات، عند شراء معدات الغلايات، أن تحدد بوضوح احتياجاتها الخاصة وأوضاع منتجات مصانع تصنيع الغلايات في السوق. والمسائل التي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار الغلايات هي كالتالي: 1. كمية البخار والمياه الساخنة المطلوبة لعمليات الإنتاج أو التدفئة في الشركة نفسها. 2. معايير بخار المرجل أو معايير الماء الساخن. 3. إجراء تحليل لعلاقة اختيار غلايات البخار وغلايات المياه الساخنة. 4. اختيار نوع الغلايات الصناعية. 5. أنواع الفحم المستخدم في الغلاية. 6. أمور أخرى مثل الأبعاد الخارجية، وتغيرات الحمل، إلخ. (أ) كيفية تحديد سعة وعدد الغلايات: إن تحديد سعة الغلايات عند شرائها يُعد مسألة مهمة. بشكل عام، يجب تحديد قدرة أو سعة الغلاية بناءً على كمية البخار المستخدم في عملية الإنتاج، أو مساحة التدفئة، بالإضافة إلى كمية الحرارة المطلوبة لتوفير المياه الساخنة للاستخدامات المنزلية. أولاً، يجب على المستخدم أن يحدد نطاق الحمل الكلي ； ثم هناك حالات الذروة، وتشمل مدة استمرار الحمل في أوقات الذروة، وتكرار حدوث الذروة، أي الدورية التي يحدث بها ذلك، مثل عدد مرات حدوث الذروة شهريًا، والفروق بين فصول الشتاء والصيف على مدار الأسبوع والشهر والسنة. بعد تحديد الحمل الكلي وأوقات الذروة، يمكن النظر في اختيار سعة المعدات وعددها. يجب أيضًا مراعاة مسألة كمية الوقود الاحتياطي لإيقاف التشغيل في حالة وقوع حادث عند الاختيار. يشير المخزون الاحتياطي بشكل عام إلى غلاية احتياطية واحدة. يجب تحديد ذلك بناءً على أهمية المستخدم نفسه، فإذا كانت هناك حاجة إلى استمرارية في العملية الإنتاجية، فيجب التفكير بجدية في مسألة توفير معدات احتياطية. عادةً، يكون الحمل الاقتصادي للغلايات أعلى من 75% من الحمل المحدد لها، ولذلك يجب أن يكون الحمل الفعلي للغلايات المستخدمة أعلى من 50% من الحمل المحدد للوحدة نفسها. بمعنى آخر، يجب أن تظل الأجهزة التي توفرها الشركات المصنعة في حالة كفاءة عالية ضمن نطاق 50% إلى 100% من القدرة المحددة لها. في الماضي، كان المستخدمون يشترون كميات زائدة من أجل التأكد من الأمان، مما أدى إلى تشغيل الأجهزة بحمل منخفض لفترات طويلة، وهو أمر غير اقتصادي على الإطلاق. بالنسبة لغرف الغلايات التي يكون فيها السعة الإجمالية 8 أطنان في الساعة أو القدرة الحرارية أكثر من 6 ميجاواط، فإن استخدام ثلاث وحدات من هذا النوع يعتبر الخيار المناسب. نظرًا للاختلافات بين فصلي الشتاء والصيف، يمكن اختيار أجهزة ذات قدرات مختلفة. لكن عند بناء غرفة أفران جديدة، فإن اختيار معدات ذات قدرة مماثلة يوفر سهولة في التشغيل والصيانة والإدارة، كما أنه أكثر اقتصاداً. يمكن ترتيب معدات الدعم في غرفة الغلايات بهذه الطريقة بشكل منظم. إذا أخذنا في الاعتبار الاختلافات الكبيرة مثل فترات الذروة والهدوء، والصيف والشتاء، فيمكن أيضًا اختيار جهازين كبيرين وجهاز واحد صغير. وفقًا للاحتياجات، يمكن بناء غرفة للغلايات جديدة، ويمكن اختيار عدد من المعدات أكبر من ثلاثة، لكن يجب عدم الإفراط في ذلك؛ فبدلاً من استخدام العديد من المعدات، من الأفضل اختيار معدات ذات سعة أعلى. نظرًا لجودة المعدات المحلية الحالية، فإن النظر في وجود وحدات احتياطية أمر ضروري. معدل موثوقية المعدات الأجنبية مرتفع، لكن نظرًا لأن تكلفة الاستثمار الأولي أقل مقارنة بتكاليف التشغيل والصيانة لاحقًا، فإنهم عادةً ما يفكرون في استخدام معدات احتياطية. في حال وقوع حادث يؤدي إلى توقف التشغيل، يتم استخدام المعدات الاحتياطية، وبذلك يتم ضمان تلبية متطلبات الاستخدام. في الخارج، عندما تكون هناك متطلبات عالية بشأن نسبة تعديل المعدات، يتم التركيز بشكل أساسي على اختيار معدات الاحتراق. لا توجد حاليًا العديد من أنواع معدات الاحتراق في بلادنا، لذا فإن خيارات الاختيار محدودة في هذا المجال. في الخارج، يُنصح باستخدام خزانات التخزين الحراري أو مراجل الاحتراق الداخلي ذات السعة الكبيرة لتخزين الحرارة، وذلك لتلبية الأحمال في أوقات الذروة التي لا تدوم طويلاً. لقد بذل بلدي جهودًا كبيرة في مجال المخازن الحرارية في السنوات الأخيرة، وقد أظهر ذلك فعلاً تأثيرًا في توفير الطاقة. جهاز تخزين الحرارة هو عبارة عن وعاء كبير لتخزين الحرارة، بالإضافة إلى صمامات تنظيمية وأجهزة للتحكم، وهو جهاز مخصص لتخزين الطاقة الحرارية. معظم الوسائط المخزنة في أجهزة التخزين الحراري هي الماء (وهناك أيضًا وسائط أخرى مثل البخار). يمكن إطلاق البخار في أي وقت من الماء ذو الحرارة العالية المخزن في خزان التخزين الحراري لتلبية احتياجات الإنتاج. يمكنه أن يجعل الغلاية تعمل باستمرار تحت حمل فعال ومستقر، ولذلك فهو جهاز لتوفير الطاقة. يمكنه، إلى حد ما، تقليل استثمارات المؤسسات الصناعية والتعدينية في معدات الغلايات. إن استهلاك الغاز في العديد من المؤسسات الصناعية والتعدينية في بلادنا غير متساوٍ على مدار 24 ساعة، حيث يكون هناك أوقات ذروة وأوقات انخفاض في الاستهلاك. تبدأ المصانع التي تعمل بنظام الوردية الواحدة عملها في الساعة 8 صباحًا، وبعد الساعة 9 يتزايد الحمل على البخار في جميع الورشات بسرعة؛ ثم ينخفض قليلاً في الساعة 12 ظهرًا، ويعاود الارتفاع إلى ذروته حوالي الساعة 1 بعد الظهر، وفي حوالي الساعة 4 يعود الحمل إلى مستوى منخفض بل وقد يتم إطفاء الموقد. تختلف ظروف الأحمال في نظام الورديتين ونظام الثلاث ورديات. لذلك، فإن متطلبات تشغيل الغلايات مرتفعة. إذا كانت الآلات تعمل بحمل عالٍ أو منخفض، مما يؤدي إلى تغيرات مفاجئة كبيرة، فإنه من أجل الحفاظ على استقرار ضغط البخار وتحقيق كفاءة معينة للغلاية، من الضروري وجود نظام تحكم آلي متطور في عملية الاحتراق. بعد تركيب مخزن الحرارة، يمكن للغلاية أن تعمل باستمرار عند الحمل الاسمي أو الحمل الاقتصادي، مما يبسط التشغيل والإدارة. عندما يصل الحمل الحراري في المصنع إلى أقصى مستوياته، يمكن لجهاز تخزين الحرارة أن يطلق البخار. أما عندما يكون الحمل الحراري منخفضًا، فيمكن تخزين البخار الزائد الناتج عن الغلاية داخل جهاز تخزين الحرارة. قبل اختيار خزان التخزين الحراري، يجب على المؤسسات الصناعية والتعدينية أن تقوم بتحليل حجم استهلاك البخار في قسمها، ورسم منحنى الحمل. تحليل حالة توزيع الأحمال وطرق تحقيق التوازن في استهلاك الغاز، وفي النهاية تحديد ما إذا كان هناك ضرورة لاستخدام جهاز تخزين الحرارة أم لا. (ثانياً)، كيفية تحديد معايير البخار والماء الساخن: يجب على المستخدم تحديد معايير البخار أو الماء الساخن وفقًا لمتطلبات الاستخدام. معظم الغلايات التي تحتاجها المؤسسات الصناعية والتعدينية في عمليات الإنتاج هي غلايات بخارية. يُستخدم البخار في الغالب في العمليات الإنتاجية التي تحتاج إلى حرارة معينة لتلبية متطلبات عمليات الإنتاج، مثل صناعة النسيج والطباعة وصناعة السكر وصناعة الورق من المطاط وصناعة البتروكيماويات وغيرها من الصناعات. لذلك، يجب تحديد معايير البخار المشبع للغلاية وفقًا لمتطلبات عملية الإنتاج. ميزة البخار المشبع هي قدرته على ضمان درجة حرارة ثابتة كما هو مطلوب في الإنتاج. عادةً ما يكون الضغط في الغلايات أعلى من ضغط البخار المشبع المطلوب في عملية الإنتاج، وذلك للتغلب على فقدان الضغط في الأنابيب أو شبكات التوزيع. في كثير من الحالات الحالية، يكون الضغط المذكور على لوحة بيانات الغلاية أعلى بكثير من الضغط المطلوب في عملية الإنتاج. على سبيل المثال، اختار العديد من المستخدمين غلايات بضغط 13، بينما في الواقع يتم استخدام ضغط تشغيل يبلغ 5 أو 6 بار فقط. العمل تحت مثل هذا الضغط المنخفض له تأثير سلبي على جودة البخار. نظرًا لانخفاض الضغط، يزداد حجم البخار لكل وحدة حجم، مما يؤدي إلى زيادة سرعة التدفق عند المخرج، وبالتالي يزداد احتمالية احتواء البخار على ماء. يكفي عادةً الضغط المطلوب للإنتاج الفعلي، بالإضافة إلى انخفاض الضغط اللازم للتغلب على مقاومة الأنابيب بأكملها، ثم إضافة هامش ضغط يتراوح بين 25% و30%. يتم تحديد مستوى الضخ لمضخة التغذية وفقًا لمواصفات الغلاية، وعندما يكون الضغط الفعلي أثناء تشغيل الغلاية منخفضًا، فإن استهلاك الطاقة من قبل مضخة التغذية يُعد إهدارًا كبيرًا بالتأكيد. يمكن تحديد معايير بخار الغلايات المستخدمة في محطات توليد الطاقة الصغيرة وفقًا للمعايير المطلوبة من قبل المحركات. يُستخدم في الغالب بخار مشبع تحت ضغط 25 جواً. إذا كان البخار المستخدم في المحرك بضغط 13 ضغطًا جويًا، فيجب اختيار بخار ذو ضغط 16 ضغطًا جويًا للغلاية، وذلك لتحسين جودة البخار. بالنسبة لمراجل المياه الساخنة المستخدمة في التدفئة والتسخين الحراري للمدن والمصانع، فإن المعاملات الحرارية الشائعة حاليًا هي درجتا حرارة الماء المزود والمُسترجع وهما 95/70 درجة مئوية. حالياً، هناك ثلاثة أنواع من التدفئة الحضرية في البلاد ； يتم التدفئة عن طريق محطات توليد الطاقة الحرارية، وغلايات المناطق، والغلايات الصغيرة المتناثرة. النوعان الأولان هما التدفئة المركزية، حيث يكون التوجه نحو استخدام غرف التدفئة الإقليمية، بينما في الوقت الحالي يُفضل استخدام غرف تدفئة صغيرة الحجم. بالنسبة للتدفئة المركزية الإقليمية، فإن درجات حرارة الماء الساخن والعودة في الغلايات ستتطور لتصل إلى المعيار 130/70. في الوقت الحالي، تتوفر في منتجات أسطوانات المياه الساخنة ثلاث مستويات للاختيار من بينها: 95/70، و115/70، و130/70. في الاستخدام الفعلي، يكون ضغط تشغيل أسطوانات المياه الساخنة أقل في معظم الأحيان من الضغط المصمم لها، وذلك بسبب قيود نظام الشبكات الأصلي. (ثالثًا)، العلاقة بين اختيار أفران البخار وأفران المياه الساخنة: نظرًا لأن التدفئة بالمياه الساخنة توفر الطاقة وتوفر راحة أكبر مقارنة بالتدفئة بالبخار، فقد تم التحول من استخدام أفران البخار إلى أفران المياه الساخنة لتلبية متطلبات توفير الطاقة. مع ذلك، لا تزال عمليات الإنتاج في العديد من المؤسسات الصناعية والتعدينية تحتاج إلى التسخين بالبخار، ولذلك يواجه المستخدمون في هذه المؤسسات حاجة إلى كل من البخار والماء الساخن. في مثل هذه الحالة، يعد اختيار النوع المناسب مسألة معقدة نسبيًا. يجب تحليل الأجهزة المطلوبة بشكل محدد. يمكن تقدير الحالات التقريبية على النحو التالي: أ، في المؤسسات الصناعية والتعدينية، يكون استهلاك البخار كبيرًا بينما يكون استهلاك الماء الساخن لأغراض التدفئة صغيرًا، وفي هذه الحالة يمكن استخدام غلايات البخار، بالإضافة إلى استخدام مبادلات حرارية لإنتاج الماء الساخن. بـ: عندما يكون استهلاك المياه الساخنة في نظام التدفئة كبيرًا، ويكون الطلب على البخار قليلًا، لكن الضغط مرتفع، فيمكن تركيب غلاية بخار صغيرة بشكل منفصل خارج غلاية المياه الساخنة لتكون مصدرًا للبخار. جـ: عندما يكون كمية الماء الساخن والبخار قليلة، يمكن استخدام غلاية تعمل بالبخار والماء معًا. د. عندما يكون كمية الماء الساخن والبخار كبيرة جدًا، فيجب دراسة الأمر من خلال النظام نفسه. بشكل عام، يعتبر اختيار النوع المناسب مسألة معقدة نسبيًا، ولا يمكن حلها من خلال النقاشات النظرية فقط. المسألة الأكثر أهمية عند اختيار المنتجات هي معرفة الجودة الحقيقية لكل نوع منها. العوامل التي قمنا بتحليلها أعلاه تُؤخذ في الاعتبار على أساس ضمان جودة موثوقة لمختلف المنتجات. إذا كانت جودة المنتج سيئة، فإن أفضل النظريات المتعلقة باختياره تظل مجرد كلام فارغ. لذا، في النهاية، فإن جودة المنتج وتنوع أنواعه هما الضمان الأساسي للاختيار. لا يمكن لتحديد الخيارات أن يحقق النتائج المرجوة إلا على أساس تنوع الأصناف وجودتها العالية. يرجى الإبقاء على مصدر المعلومات عند إعادة النشر، http://www.360docs.net/doc/info-e96a2e4755270722192ef7c5.html