آشنایی با انواع تجهیزات گرمایش صنعتی

کاربردهای تجهیزات گرمایش صنعتی

یکی از حوزه‌های مهم در تجهیزات گرمایش صنعتی، سیستم‌ها و تجهیزات گرمایش فرآیند (Process Heating Systems) هستند. این سیستم‌ها وظیفه حفظ یا افزایش دمای مواد درگیر در فرایند تولید را بر عهده دارند.

از جمله کاربردهای این تجهیزات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: تولید برق، ذوب ضایعات در کوره‌های قوس الکتریکی برای ساخت فولاد، جداسازی اجزای نفت خام در پالایشگاه‌ها، خشک‌کردن رنگ در صنعت خودروسازی، فرایندهای تولید در صنایع شیمیایی، و فرآوری مواد غذایی با هدف ارتقای کیفیت و ایمنی.

سیستم های گرمایش صنعتی معمولا حول 4 منبع اصلی انرژی، طراحی می شوند؛

• فناوری های مبتنی بر سوخت های گرمایشی مانند روغن های حرارتی
• فناوری های مبتنی بر برق
• فناوری های مبتنی بر بخار آب
• فناوری های ترکیبی

همچنین بخوانید: چیلر گرمایشی چیست؟

انواع تجهیزات گرمایش صنعتی شامل؛

• دیگ بخار (Steam boiler)
• دیگ بخار الکتریکی (Electric steam boiler)
• بویلر سیال حرارتی (Thermal fluid boiler)
• بویلر سیال حرارتی الکتریکی (Electric thermal fluid boiler)
• بویلر بازیابی (Recovery boiler)
• مبدل حرارتی (Heat exchanger)
• کوره پیش گرم (Preheating furnace)
• Skid گرمایشی (Heating skid)

در ادامه، در مورد هر یک از این تجهیزات گرمایش صنعتی، به اختصار توضیحی ارائه شده است؛

دیگ بخار/ دیگ بخار الکتریکی

دیگ بخار یک تجهیز گرمایشی تولید بخار است که بر اساس گرمایش آب و تبدیل آن به بخار، انرژی تولید می کند. این دیگ ها یک سوخت معین را برای گرم کردن آب، می سوزانند. بسته به ساختمان، قابلیت حمل، انواع لوله ها، میزان فشار تولیدی و نوع سوخت مصرفی، انواع مختلفی از دیگ های بخار وجود دارد.

دیگ های بخار الکتریکی از جریان الکتریسیته برای ایجاد گرما، جوشاندن آب و تبدیل آن به بخار با دما و فشار بالا استفاده می کنند. این دیگ ها را می توان به انواع کنترل خودکار و دستی طبقه بندی کرد.

بیشتر بدانید: 15 نکته طلایی برای افزایش راندمان دیگ بخار

بویلر سیال حرارتی/ بویلر سیال حرارتی الکتریکی

در بویلرهای سیال حرارتی، به‌جای بخار، سیالی مانند روغن داغ گرم می‌شود و سپس گرما را به محصول یا بخش دیگری از فرایند منتقل می‌کند. این بویلرها در بسیاری از کاربردها جایگزین مناسبی برای دیگ‌های بخار هستند، چرا که ایمن‌تر، کارآمدتر و دارای هزینه‌های عملیاتی و نگهداری کمتری‌اند.

دیگ‌های بخار با اتلاف گرما از طریق تله‌ های بخار، نیاز به مصرف سوخت بیشتری دارند و برای جلوگیری از خوردگی و رسوب، به افزودنی‌های شیمیایی پرهزینه و نگهداری دقیق نیازمندند. در مقابل، سیالات حرارتی مانند روغن، خاصیت روان‌کنندگی داشته و خوردگی ایجاد نمی‌کنند. همچنین، بویلرهای سیال حرارتی به دلیل ساختار ساده‌تر، قطعات کمتری برای نگهداری دارند.

اگرچه هزینه آب کمتر از سیالات حرارتی است، اما هزینه‌های بالای نگهداری سیستم بخار این تفاوت را جبران می‌کند. در مجموع، هزینه خرید، نصب و راه‌اندازی بویلرهای سیال حرارتی از دیگ‌های بخار کمتر است. نوع الکتریکی این بویلرها نیز با استفاده از انرژی برق، حرارت مورد نیاز را تأمین می‌کند.

بویلر بازیابی

یک بویلر بازیابی دو کاربرد مختلف دارد، بازیابی مواد شیمیایی و تولید برق و بخار. بویلرهای بازیابی در مواردی همچون بازیابی مواد شیمیایی معدنی (کربنات سدیم و سولفید سدیم) به صورت مذاب، سوزاندن مواد شیمیایی آلی به طوری که به عنوان آلاینده از سیستم خارج نشوند و گرمای حاصل از احتراق به صورت بخار بازیابی شود، به کار می روند.

مبدل حرارتی

احتمالا یکی از تجهیزات گرمایش صنعتی آشنا برای شما، مبدل حرارتی است. این مبدل ها از دو سیال با دمای متفاوت استفاده کرده و گرما را بین آن ها مبادله می کنند. سیال گرم تر، گرما را منتقل کرده و سیال با دمای کمتر، این انرژی گرمایی را دریافت می کند. برای مثال یک مبدل حرارتی هیدرولیک که به منظور خنک کاری روغن به کار می رود، آب سرد یا جریان هوای سرد را برای انتقال گرمای روغن داغ موجود در فرایند به کار می برد.

بیشتر بخوانید: سیستم های سرمایش و گرمایش هتل ها

کوره پیش گرم

کوره های پیش گرم معمولا در فورج و فولادسازی کاربرد دارند به طوری که بخش مهمی از فرایند فلزکاری را تشکیل می دهند. به دلیل نیاز به یکنواختی و دقت در طول فرایند ذوب، نظارت بر دمای فلزات کوره ضروری است. فلز باید با سرعت مناسب گرم شود، حرارت دادن سریع فلز نه تنها پر هزینه است و از نظر انرژی کارآمد نیست بلکه به فلز آسیب رسانده و موجب پوسته پوسته شدن بیشتر سطح آن می شود.

بر این اساس، از کوره های پیش گرم به منظور افزایش دمای تدریجی فلزات در این فرایندها استفاده می شود.

Skid گرمایشی

یک Skid گرمایشی معمولا گازهای سوختی مانند گاز طبیعی، هیدروژن، بیوگاز، پروپان و سایر گازهای قابل اشتعال را پیش از تزریق به یک چرخه اولیه یا یک ژنراتور توربین گاز، تصفیه کرده، قطرات مایع و سموم قوی گاز را از بین می برد.

این سیستم ها برای پیش گرم کردن گاز سوختی، رساندن آن به دمای مورد نظر در یک فشار و سرعت جریان خاص، برآورده کردن الزامات انتشار و بهبود عمر تجهیزات پایین دست، استفاده می شوند. از این تجهیز به منظور گرم کردن گاز، در سایر کاربردهای صنعتی نیز استفاده می کنند.

سخن پایانی

انواع بسیاری از تجهیزات گرمایش صنعتی وجود دارد که لازم است بر حسب نوع کاربری، نیازهای سیستم، هزینه های اولیه و عملیاتی، بهروه وری تجهیز و شرایط محیطی و کاری موردنظر، تجهیز مناسب را انتخاب کرد بنابراین مشاوره با متخصصین این زمینه به انتخابی اصولی و مطمئن تر منتهی خواهد شد. کارشناسان شرکت فراسرد آماده اند تا در صورت نیاز، شما را در این زمینه راهنمایی کنند. به این منظور می توانید با ما تماس حاصل فرمایید.

منابع

www.energy.gov

www.powerblanket.com

سوالات متداول