ماذا عن مسألة سعة خزان التوسع وخزان تخزين الزيت في أفران الحاملات الحرارية العضوية؟ ؟ ؟
Thread Content
وفقًا للمادة 5.4.1 من المعيار GB/T17410-2008، يجب أن يكون حجم التعديل في خزان التوسع لا يقل عن 1.3 ضعف حجم التوسع الناتج عن المواد الحرارية العضوية. كيف يتم تحديد مقدار التمدد؟
يجب أن يكون حجم خزان تخزين الزيت لا يقل عن 1.2 ضعف الكمية الإجمالية لوسيط التدفئة العضوي في فرن وسيط التدفئة العضوي. هل يشمل المجموع الكلي لوسائط النقل الحرارية العضوية حجم الأنابيب بأكملها؟
الكمية الإجمالية لوسيط التدفئة العضوي تشمل السعة الموجودة داخل الأنابيب. وبمعنى آخر، إذا تم تصريف كامل نظام الزيت الساخن إلى خزان التخزين، فيجب أن يكون هناك حد أدنى من السعة الإضافية يعادل 0.2 من السعة الكلية. يُطلق على خزان تخزين الزيت أيضًا اسم خزان التصريف أو خزان التخليص وغيرها.
هل يجب إضافة سعة خزان تخزين الزيت إلى سعة الأنابيب؟ كيف يتم تحديد سعة حوض التوسع أيضًا؟
عند حساب حجم التمدد في خزان التمدد، هل يتم ذلك بناءً على فرق درجة حرارة قدره 300°؟
يُعد تصميم واستخدام خزان التوسع عاملاً مهماً جداً لنجاح تشغيل النظام بأكمله، حيث يمكن لخزان التوسع أن يخزن الكمية الإجمالية من زيت التوصيل الحراري الناتجة عن التوسع عند تسخينه من درجة الحرارة العادية إلى درجة الحرارة المطلوبة للعمل. الوظائف الرئيسية لخزان التوسع هي تخزين كمية التوسع الناتجة عن تسخين زيت التوصيل الحراري في النظام؛ وطرد الغازات الموجودة في النظام أثناء عملية التسخين؛ وتزويد النظام بزيت التوصيل الحراري؛ وفي حالة انقطاع التيار الكهربائي فجأة، يمكن استخدام المادة الباردة الموجودة في الخزان لاستبدال المادة الساخنة داخل الجهاز الساخن. لذلك، فإن التصميم الصحيح لخزان التوسع يؤثر على عمر زيت التوصيل الحراري وعلى باقي المعدات الموجودة في نظام زيت التوصيل الحراري. يجب الانتباه إلى النقاط التالية في التصميم: الضغط: يمكن أن يكون خزان التوسع من النوع المفتوح أو المغلق، ويُفضل استخدام خزان مغلق على شكل أفقي، ويجب أن يتم ملء الفراغ الغازي داخل الخزان بالنيتروجين لمنع دخول الهواء، وذلك لتجنب أكسدة زيت التوصيل الحراري وتقليل تبخره. يتم التحكم في ضغط خزان التوسع عن طريق التحكم المتدرج في خطوط إدخال النيتروجين وخطوط تصريف الغازات المستهلكة. بالإضافة إلى ذلك، يجب تركيب أنبوب تفريغ. السعة: يمكن لفتحة التوسع أن تخزن الكمية الإجمالية لتمدد زيت التوصيل الحراري عند تسخينه من درجة الحرارة العادية إلى درجة الحرارة المطلوبة للعمل. لذلك، يجب أن يكون حجمه على الأقل 1.3 مرة أكبر من الحجم الإجمالي للزيت في النظام بأكمله، وذلك بسبب زيادة حجم الزيت نتيجة التمدد الناتج عن التسخين. لذلك، يجب أولاً تحديد مقدار التمدد الحجمي لزيت التوصيل الحراري، والذي يُرمز له بـ V0 (وحدة القياس: م³). عادةً، يتمدد زيت التوصيل الحراري بنسبة 10% لكل ارتفاع في درجة الحرارة بمقدار 100 درجة مئوية؛ إذن:
V0 = (T2 – T1) / 100 × 10% × V1
حيث:
T1: درجة حرارة زيت التوصيل الحراري قبل التسخين، بالدرجات المئوية.
T2: درجة حرارة زيت التوصيل الحراري بعد التسخين، بالدرجات المئوية.
V1: الحجم الكلي لنظام التسخين عند أدنى مستوى في خزان التمدد، بالمتر المكعب.
بعد ذلك، يمكن حساب الحجم الفعال لزيت التوصيل الحراري، والذي يُرمز له بـ V2 (وحدة القياس: م³). V2 = 1.3 × V0. أخيرًا، لحساب حجم خزان التوسع V، نأخذ معامل الأمان وقدره 1.1، ومعامل التحميل وقدره 70%، وبالتالي يكون تقدير حجم خزان التوسع كالتالي: V = 1.1 × V2 / 0.7. الموقع: درجة الحرارة مرتفعة داخل خزان تمدد زيت التبريد، وهو جهاز يتعرض للتغيرات الحرارية، لذلك يجب أن يكون أحد أطراف قاعدته ثابتًا أثناء التصميم، بينما يجب أن يكون الطرف الآخر قابلًا للحركة. يجب أن يكون ارتفاع خزان التمدد أعلى من جميع المعدات، كما يجب أخذ هامش الغليان للمضخة وضغط البخار المشبع لزيت التوصيل في الاعتبار. لا يجب تركيب خزان التوسع فوق المسخن مباشرة، بل يجب أن يكون المسافة بينه وبين المسخن لا تقل عن 1.5 متر. يمكنه تجنب حدوث حرائق نتيجة تسرب زيت التوصيل الحراري، كما يقلل من مستوى تعرض زيت التوصيل الحراري للحرارة. يجب أن يكون المسافة بين خزان التمدد وجهاز فصل الزيت عن الغاز أكبر من 1 متر على الأقل، وذلك لتجنب تأثير حرارة نظام التدفئة على خزان التمدد. درجة الحرارة: يمكن أن يتأكسد زيت التوصيل الحراري عند درجات حرارة مرتفعة، أما عند درجات حرارة أقل من 100 درجة مئوية، فإن عملية الأكسدة لا تكون واضحة. لكن عندما تتجاوز درجة حرارة زيت التوصيل الحراري 100 درجة مئوية، تزداد سرعة عملية الأكسدة. لذلك، يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة داخل خزان التمدد 70 درجة مئوية، وذلك لمنع أكسدة زيت التوصيل الحراري. ولهذا السبب، لا حاجة إلى عزل خزان التمدد. الأجهزة: يجب تركيب مقياس الضغط ومقياس درجة الحرارة بالإضافة إلى مقياس مستوى السائل في فتحات التوسع. كما يجب أن يحتوي مقياس مستوى السائل على وظيفة إنذار عند انخفاض المستوى، أو يجب تركيب مفتاح لإيقاف تدفق الغاز إلى نظام الزيت الحراري. يحافظ خزان التوسع على مستوى سائل مرتفع في الظروف الطبيعية، مما يضمن توفر كمية كافية من زيت التوصيل الحراري عند الحاجة إلى استبدال الزيت البارد، وذلك لمنع ارتفاع درجة حرارة زيت التوصيل الحراري داخل المسخن. المحتوى مقدم كمرجع فقط، وإذا كنت تعمل في مجال التصميم، ننصحك بالبحث عن الملفات والأدلة القياسية التي تستخدمها. قد تكون هناك بعض الاختلافات بين الشركات المختلفة في المناطق المختلفة. :)
V0 = (T2 – T1) / 100 × 10% × V1
حيث:
T1: درجة حرارة زيت التوصيل الحراري قبل التسخين، بالدرجات المئوية.
T2: درجة حرارة زيت التوصيل الحراري بعد التسخين، بالدرجات المئوية.
V1: الحجم الكلي لنظام التسخين عند أدنى مستوى في خزان التمدد، بالمتر المكعب.
بعد ذلك، يمكن حساب الحجم الفعال لزيت التوصيل الحراري، والذي يُرمز له بـ V2 (وحدة القياس: م³). V2 = 1.3 × V0. أخيرًا، لحساب حجم خزان التوسع V، نأخذ معامل الأمان وقدره 1.1، ومعامل التحميل وقدره 70%، وبالتالي يكون تقدير حجم خزان التوسع كالتالي: V = 1.1 × V2 / 0.7. الموقع: درجة الحرارة مرتفعة داخل خزان تمدد زيت التبريد، وهو جهاز يتعرض للتغيرات الحرارية، لذلك يجب أن يكون أحد أطراف قاعدته ثابتًا أثناء التصميم، بينما يجب أن يكون الطرف الآخر قابلًا للحركة. يجب أن يكون ارتفاع خزان التمدد أعلى من جميع المعدات، كما يجب أخذ هامش الغليان للمضخة وضغط البخار المشبع لزيت التوصيل في الاعتبار. لا يجب تركيب خزان التوسع فوق المسخن مباشرة، بل يجب أن يكون المسافة بينه وبين المسخن لا تقل عن 1.5 متر. يمكنه تجنب حدوث حرائق نتيجة تسرب زيت التوصيل الحراري، كما يقلل من مستوى تعرض زيت التوصيل الحراري للحرارة. يجب أن يكون المسافة بين خزان التمدد وجهاز فصل الزيت عن الغاز أكبر من 1 متر على الأقل، وذلك لتجنب تأثير حرارة نظام التدفئة على خزان التمدد. درجة الحرارة: يمكن أن يتأكسد زيت التوصيل الحراري عند درجات حرارة مرتفعة، أما عند درجات حرارة أقل من 100 درجة مئوية، فإن عملية الأكسدة لا تكون واضحة. لكن عندما تتجاوز درجة حرارة زيت التوصيل الحراري 100 درجة مئوية، تزداد سرعة عملية الأكسدة. لذلك، يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة داخل خزان التمدد 70 درجة مئوية، وذلك لمنع أكسدة زيت التوصيل الحراري. ولهذا السبب، لا حاجة إلى عزل خزان التمدد. الأجهزة: يجب تركيب مقياس الضغط ومقياس درجة الحرارة بالإضافة إلى مقياس مستوى السائل في فتحات التوسع. كما يجب أن يحتوي مقياس مستوى السائل على وظيفة إنذار عند انخفاض المستوى، أو يجب تركيب مفتاح لإيقاف تدفق الغاز إلى نظام الزيت الحراري. يحافظ خزان التوسع على مستوى سائل مرتفع في الظروف الطبيعية، مما يضمن توفر كمية كافية من زيت التوصيل الحراري عند الحاجة إلى استبدال الزيت البارد، وذلك لمنع ارتفاع درجة حرارة زيت التوصيل الحراري داخل المسخن. المحتوى مقدم كمرجع فقط، وإذا كنت تعمل في مجال التصميم، ننصحك بالبحث عن الملفات والأدلة القياسية التي تستخدمها. قد تكون هناك بعض الاختلافات بين الشركات المختلفة في المناطق المختلفة. :)
تم تعديل هذا المنشور آخر مرة بواسطة “ييجي بيوند” في تاريخ 3 ديسمبر 2016، الساعة 21:29. يجب أن يكون خزان تخزين الزيت قادرًا على تخزين كمية كافية من الزيت الحراري أثناء أعمال الصيانة في النظام الدائري. ويجب الانتباه إلى النقاط التالية في تصميم خزان تخزين الزيت: الضغط: يمكن أن يكون خزان التخزين من نوع مفتوح أو مغلق، لكن يُفضل استخدام خزانات أفقية مغلقة، ويجب أن يتم ملء الفراغ الغازي فيها بالنيتروجين، من أجل منع اتصال الزيت الحراري بالهواء. يتم التحكم في ضغط خزان التوسع عن طريق استخدام أنابيب تزويد النيتروجين وأنابيب تصريف الغازات، كما يجب توفير أنبوب لتفريغ الضغط. السعة: يجب أن تكون سعة خزان تخزين الزيت لا تقل عن 1.2 ضعف إجمالي كمية الزيت المستخدم في نظام نقل الحرارة. وإجمالي كمية الزيت يُحسب بجمع كمية الزيت في أنابيب نقل الحرارة مع سعة خزان التوسع. وإذا افترضنا معامل تعبئة قدره 80%， فإن سعة خزان تخزين الزيت تُحسب كالتالي:
V = 1.2 × V0 / 0.8
حيث:
V – سعة خزان تخزين الزيت، بالمتر المكعب.
V0 – إجمالي كمية الزيت في النظام، بالمتر المكعب.
موقع التركيب: يجب أن يكون خزان تخزين الزيت في أدنى نقطة في نظام التسخين، حتى يمكن تعبئته بزيت نقل الحرارة أثناء صيانة النظام. درجة الحرارة: يجب ألا تتجاوز درجة حرارة زيت التوصيل الحراري داخل فتحات التمدد 70 درجة مئوية، وذلك لمنع أكسدة الزيت بسبب ارتفاع درجة الحرارة. لكن درجة الحرارة أثناء عمليات الصيانة يجب أن تكون أعلى من درجة حرارة الزيت الحراري بعد التسخين. الأجهزة: يجب تركيب مقياس الضغط ومقياس درجة الحرارة ومقياس مستوى السائل في فتحات التوسع. يجب أن يكون مستوى السائل في خزان تخزين الزيت منخفضًا أثناء العمل الطبيعي، استعدادًا لاستقبال الزيت الحراري القادم في أي وقت. وبما أن خزانات التوسع وخزانات تخزين الزيت كلاهما عبارة عن حاويات مغلقة، فعندما يحدث ضغط زائد في نظام الزيت الحراري بأكمله، يمكن لصمام الأمان الموجود في قمة خزان تخزين الزيت أن يخفف الضغط ويحمي النظام. ويتم تصريف الزيت الحراري الذي يخرج عبر صمام الأمان إلى نظام تصريف الغازات الناتجة. :)
V = 1.2 × V0 / 0.8
حيث:
V – سعة خزان تخزين الزيت، بالمتر المكعب.
V0 – إجمالي كمية الزيت في النظام، بالمتر المكعب.
موقع التركيب: يجب أن يكون خزان تخزين الزيت في أدنى نقطة في نظام التسخين، حتى يمكن تعبئته بزيت نقل الحرارة أثناء صيانة النظام. درجة الحرارة: يجب ألا تتجاوز درجة حرارة زيت التوصيل الحراري داخل فتحات التمدد 70 درجة مئوية، وذلك لمنع أكسدة الزيت بسبب ارتفاع درجة الحرارة. لكن درجة الحرارة أثناء عمليات الصيانة يجب أن تكون أعلى من درجة حرارة الزيت الحراري بعد التسخين. الأجهزة: يجب تركيب مقياس الضغط ومقياس درجة الحرارة ومقياس مستوى السائل في فتحات التوسع. يجب أن يكون مستوى السائل في خزان تخزين الزيت منخفضًا أثناء العمل الطبيعي، استعدادًا لاستقبال الزيت الحراري القادم في أي وقت. وبما أن خزانات التوسع وخزانات تخزين الزيت كلاهما عبارة عن حاويات مغلقة، فعندما يحدث ضغط زائد في نظام الزيت الحراري بأكمله، يمكن لصمام الأمان الموجود في قمة خزان تخزين الزيت أن يخفف الضغط ويحمي النظام. ويتم تصريف الزيت الحراري الذي يخرج عبر صمام الأمان إلى نظام تصريف الغازات الناتجة. :)