Economiser sa Power Plant na May Mainit na Pagsasala | Economiser
Ang malaking pagtaas ng pangangailangan sa kuryente sa buong mundo ay nagresulta sa paglaki ng sukat ng power plant. Ang proseso ng paggawa ng elektrisidad, sa isang coal-fired thermal power plant, ay isa sa pinakakaraniwan at malawak na ginagamit na paraan ng bulk power generation sa buong mundo, dahil ito ang siyang pumapalakas ng enerhiya ng mahigit 7 bilyong populasyon sa buong daigdig.
Ang paglaki ng sukat nito nangangailangan ng pagtaas ng fuel requirement. Ngunit alam natin lahat, ang pagkakaroon ng coal sa ilalim ng lupa ay hindi maaaring tumagal ng walang katapusang panahon. Kaya, ang proseso ng paggawa ng enerhiya ay naging mas mahal sa bawat araw na lumilipas.
Pangalawa, ang lahat ng pangunahing thermal power plants ay may mga napakasulit na instrumento, at bawat isa sa kanila ay may tiyak na halaga ng pagkawala ng enerhiya. Kaya, ang resulta nito ay ang epektibidad ng planta ay limitado lamang sa 20% hanggang 26% depende sa kapasidad ng planta.
Ang dalawang nabanggit na constraints ay nagbibigay-diin sa kailangan ng ekonomiya sa proseso ng paggawa ng enerhiya, at ang economizer ay isang aparato na sumusunod sa eksaktong proseso. Kaya, maaaring magandang tingnan natin ang proseso ng ekonomiya sa mas detalyadong paraan.
Ano ang Economizer?
Ang economiser ay isang mekanikal na aparato na ginagamit bilang heat exchanger upang makapaghanda ng fluido upang mabawasan ang konsumo ng enerhiya. Sa isang steam boiler, ito ay isang heat ex-changer na nagpapainit ng mga fluido o nakukuha ang residual heat mula sa combustion product, i.e. flue gases, sa thermal power plant bago ito ilabas sa chiminey. Ang flue gases ay ang mga combustion exhaust gases na nabubuo sa power plants na binubuo ng mostly nitrogen, carbon dioxide, water vapor, soot, carbon monoxide, etc.
Kaya, ang economiser sa thermal power plants, ay ginagamit upang makapag-ekonomiya sa proseso ng paggawa ng elektrikong enerhiya, tulad ng ipinapahiwatig ng pangalan ng aparato. Ang nakuhang init ay gamit sa pagpapainit ng boiler feed water, na sa huli ay ikokonberti sa super-heated steam. Kaya, nagbabawas sa konsumo ng fuel at nagpapaeconomize ng proseso sa malaking antas, dahil kami ay nagkokolekta ng waste heat at inaapply ito sa kung saan ito kinakailangan. Ngunit, sa kasalukuyan, kasama pa rito, ang heat na available sa exhaust flue gases ay maaaring makuhang ekonomiko gamit ang air pre-heater na essential sa lahat ng pulverized coal fired boiler.
Pamamaraan ng Paggana ng Economizer
Tulad ng ipinapakita sa larawan sa itaas, ang flue gases na lumalabas mula sa steam boiler furnace ay nagdudala ng maraming init. Ang tungkulin ng economiser sa thermal power plant ay makuha ang ilang bahagi ng init mula sa init na inilalabas sa flue gases patungo sa chiminey at gamitin ito para sa pagpapainit ng feed water sa boiler. Ito ay isang simpleng heat ex-changer na may mainit na flue gas sa shell side at tubig sa tube side na may extended heating surface tulad ng Fins o Gills.
Economisers sa thermal power plant ay dapat na ma-size para sa volume at temperatura ng flue gas, ang maximum pressure drop na dumaan sa stack, anong uri ng fuel ang ginagamit sa boiler at kung gaano karaming enerhiya ang kailangang makuha.
Kapag niluto ang tubig sa steam boiler, ang steam ay nabubuo na pagkatapos ay super-heated bago ito ilagay sa turbines. Pagkatapos, ang exhausted steam mula sa turbine blades, ay ilalagay sa steam condenser ng turbine kung saan ang steam ay kondensado at ang kondensadong tubig na ito ay unang pinre-warmed sa feed water heater bago ibinalik sa boiler.
Ito ay naka-locate sa pasukan ng flue gases sa pagitan ng exit mula sa boiler at ang entry sa chiminey. Dito, maraming small diameter thin walled tubes ay naka-locate sa pagitan ng dalawang headers. Ang flue gases ay lumilipad sa labas ng tubes karaniwang counter flow.
Proseso ng Heat Transfer sa Economizer, Evaporator, at Superheater
Ang heat transfer sa tubig sa steam generator ay nangyayari sa 3 na iba't ibang regime, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba. Ang tubig ay una na pinre-heated sensibly sa economizer sa liquid phase sa isang tiyak na presyon mula sa state 4 hanggang sa state 5 (tingnan ang diagram sa ibaba) hanggang ito ay naging isang saturated liquid.
Ito ay pagkatapos ay ipinadala sa evaporator, kung saan ang saturated liquid na ito ay niluto na nagreresulta sa pagbabago ng phase mula 5 hanggang 6 sa pamamagitan ng pag-absorb ng latent heat of vaporization, sa tiyak na presyon.
Ngayon, ang saturated vapor sa state 6 ay pagkatapos ay pinre-heated sa super-heater, upang ito ay maidlip sa state 1, i.e. sa gaseous o vapor form. Para sa unit mass ng fluid, ang heat transfer equation sa 3 types ng heat ex-changers ay ibinibigay ng,
QEconomizer = h5 – h4
QEvaporator = h6 – h5
QSuperheater = h1 – h6
Sa labas, ng mga 3 major heat ex-changer components, tanging ang economizer lang ang gumagana nang walang fuel consumption, at kaya ito ay isa sa pinakamahalagang at ekonomikal na equipment sa thermal power plant.
Mga Uri ng Economizer
CI Gilled Tube Economizer
Ang gilled tube economizers ay gawa sa cast iron na ginawa gamit ang graded cast iron fins, may mga sumusunod na tampok,
Mataas na optimum efficiency dahil sa proper contact ng gills sa tubes.
Karaniwang ginagamit sa mga planta kung saan intoxicated flue gas ang nabubuo dahil sa kalidad ng fuel na sinunog.
Round Gilled Tube Economizer
Ito ay gawa sa mild steel na ginawa gamit ang square at round fins, welded sa carbon steel seamless tubes, may tampok na,
Proper contact sa pagitan ng tubes at fins ay sigurado para sa optimum efficiency.
Coiled Tube Type Economizer
Ang mga ito ay karaniwang ginagamit sa thermal power plants at malalaking processing units. Ang mga coiled tube type Economizers ay gawa sa carbon steel seamless, may mga sumusunod na tampok,
Mga ito ay napakaepektibo sa pagkuha ng init mula sa mga gas.
Nakakapag-occupy ng kaunti lang na espasyo.
Horizontal Finned Tube Economizer
Dito, ang carbon steel seamless tube sealed – welded na may horizontal fins upang gawing isang buong assembly ng economizer para sa heat transfer, may mga sumusunod na tampok,
Proper care ay ginagawa para sa pag-contact ng fins sa tubes para sa perpektong heat transfer.
Ang mga
