डीएरेटिंग हीटर क्या है और यह कैसे काम करता है

डीअरेटिंग हीटर, जिसे डीऑक्सीजनेटर भी कहा जाता है, एक उपकरण है जो बॉयलर फीडवाटर से घुली हुई गैसें, मुख्य रूप से ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड, निकालता है। घुली हुई गैसें बॉयलर और इसके घटकों को रंध्रक और क्षति पहुंचा सकती हैं, और भाप चक्र की दक्षता को कम कर सकती हैं। इसलिए, डीऑक्सीजनेटर बॉयलर वाटर ट्रीटमेंट और सुरक्षा के लिए आवश्यक हैं।

डीऑक्सीजनेटर को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है: ट्रे प्रकार और स्प्रे प्रकार। दोनों प्रकार का उपयोग फीडवाटर को गर्म करने और घुली हुई गैसों को निकालने के लिए भाप का उपयोग करते हैं। भाप ऑक्सीजन-स्केवेंजिंग रासायनिक, जैसे हाइड्रेज़ीन या सोडियम सल्फाइट, का भी एक स्रोत के रूप में काम करता है, जो फीडवाटर में शेष ऑक्सीजन के अंशों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं।

ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर

एक ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर एक ऊर्ध्वाधर बेलनाकार वेसल से बना होता है, जिसके अंदर एक श्रृंखला छेदित ट्रे होते हैं। फीडवाटर ऊपर से प्रवेश करता है और ट्रे पर स्प्रे किया जाता है, जिससे पानी की पतली फिल्म नीचे की ओर बहती है। भाप नीचे से प्रवेश करती है और ट्रे के माध्यम से ऊपर की ओर बढ़ती है, पानी को गर्म करती है और घुली हुई गैसों को निकालती है। डीऑक्सीजनेटेड पानी वेसल के नीचे एकत्रित होता है और बॉयलर में पंप किया जाता है। वेंटिंग गैसें वेसल के शीर्ष से बाहर निकलती हैं।

ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर के लाभ हैं:

• यह विभिन्न फीडवाटर फ्लो दरों और तापमानों को संभाल सकता है।

• यह घुली हुई ऑक्सीजन (5 ppb से कम) और कार्बन डाइऑक्साइड (1 ppm से कम) के बहुत कम स्तर तक पहुंच सकता है।

• यह फीडवाटर के लिए एक बड़ी संग्रह क्षमता होती है, जो बॉयलर में निरंतर दबाव और तापमान बनाए रखने में मदद करती है।

ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर के नुकसान हैं:

• इसे डीऑक्सीजनेशन के लिए बहुत अधिक भाप की आवश्यकता होती है, जो चक्र की ऊष्मीय दक्षता को कम करती है।

• इसकी आरंभिक लागत और रखरखाव की लागत वेसल और ट्रे की जटिलता और आकार के कारण बहुत अधिक होती है।

• ट्रे पर रसायन और फौलिंग होने की संभावना रहती है, जो गर्मी स्थानांतरण और डीऑक्सीजनेशन दक्षता को कम करती है।

स्प्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर

एक स्प्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर एक अनुक्रमिक बेलनाकार वेसल से बना होता है, जिसके अंदर एक स्प्रे नोजल होता है। फीडवाटर एक छोर से प्रवेश करता है और दूसरे छोर से प्रवेश करने वाली भाप की धारा में स्प्रे किया जाता है। भाप पानी को गर्म करती है और घुली हुई गैसों को निकालती है। डीऑक्सीजनेटेड पानी वेसल के नीचे एकत्रित होता है और बॉयलर में पंप किया जाता है। वेंटिंग गैसें वेसल के शीर्ष से बाहर निकलती हैं।

स्प्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर के लाभ हैं:

• इसे ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर की तुलना में डीऑक्सीजनेशन के लिए कम भाप की आवश्यकता होती है, जो चक्र की ऊष्मीय दक्षता को बढ़ाती है।

• इसकी आरंभिक लागत और रखरखाव की लागत ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर की तुलना में कम होती है, क्योंकि वेसल और नोजल की सरलता और संकुचन होता है।

• यह ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर की तुलना में पानी और भाप की उच्च गति और तूफानी गतिविधि के कारण रसायन और फौलिंग से कम प्रभावित होता है।

स्प्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर के नुकसान हैं:

• यह फीडवाटर फ्लो दरों और तापमानों के बहुत ऊंचे या बहुत कम स्तरों को संभालने में डीऑक्सीजनेशन दक्षता को प्रभावित किए बिना नहीं कर सकता।

• यह ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर की तुलना में घुली हुई ऑक्सीजन (लगभग 10 ppb) और कार्बन डाइऑक्साइड (लगभग 5 ppm) के बहुत कम स्तर तक पहुंचने में नहीं सकता।

• यह ट्रे प्रकार डीऑक्सीजनेटर की तुलना में फीडवाटर के लिए छोटी संग्रह क्षमता होती है, जो इसे बॉयलर में दबाव और तापमान की उतार-चढ़ाव से अधिक संवेदनशील बनाती है।

डीऑक्सीजनेशन दक्षता पर प्रभाव डालने वाले कारक

डीऑक्सीजनेशन की दक्षता कई कारकों पर निर्भर करती है, जैसे:

• फीडवाटर और भाप का तापमान और दबाव। उच्च तापमान और कम दबाव पानी में गैसों की घुलनशीलता बढ़ाते हैं, जिससे उन्हें निकालना मुश्किल हो जाता है। इसलिए, फीडवाटर और भाप के बीच एक आदर्श तापमान अंतर (आमतौर पर 5°C) और डीऑक्सीजनेटर में एक आदर्श दबाव (आमतौर पर 0.2 बार) और फीडवाटर और भाप के बीच एक आदर्श तापमान अंतर (आमतौर पर 5°C) बनाए रखना महत्वपूर्ण है।

• डीऑक्सीजनेशन के लिए उपयोग की गई भाप की मात्रा और गुणवत्ता। भाप संतुलित होनी चाहिए और गैसों से रहित होनी चाहिए। भाप फ्लो दर डीऑक्सीजनेशन के लिए आवश्यक गर्मी और द्रव्यमान स्थानांतरण के लिए पर्याप्त होनी चाहिए। भाप फ्लो दर को डीऑक्सीजनेटर में निरंतर दबाव बनाए रखने के लिए नियंत्रित किया जाना चाहिए।

• डीऑक्सीजनेटर का डिजाइन और संचालन। डीऑक्सीजनेटर में फीडवाटर और भाप के लिए पर्याप्त सतह क्षेत्र और संपर्क समय होना चाहिए। फीडवाटर को ट्रे या नोजल पर समान रूप से स्प्रे या वितरित किया जाना चाहिए ताकि पानी की पतली फिल्म बनाई जा सके। डीऑक्सीजनेटर में वेंटिंग गैसों से गर्मी और पानी को वसूल करने के लिए एक वेंट कंडेंसर भी होना चाहिए।

डीऑक्सीजनेटर के लाभ

डीऑक्सीजनेटर बॉयलर सिस्टमों के लिए कई लाभ प्रदान करते हैं, जैसे:

• वे फीडवाटर से घुली हुई ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड को निकालकर बॉयलर ट्यूब, ड्रम और अन्य घटकों की रंध्रक और खाई बनाने से रोकते हैं।

• वे फीडवाटर में अवशिष्ट ऑक्सीजन को कम करके रासायनिक ऑक्सीजन स्केवेंजर की खपत और लागत को कम करते हैं।