बॉयलर के फीड वाटर और स्टीम सर्किट में विभिन्न घटक होते हैं और हमें इन सर्किट के कुछ महत्वपूर्ण घटकों को जानना चाहिए, जैसे इकोनोमाइजर, बॉयलर ड्रम्स, वाटर ट्यूब्स और सुपर हीटर।
इकोनोमाइजर एक हीट एक्सचेंजर है जो फ्ल्यू गैस से गर्मी लेता है और फीड वाटर को फीड वाटर कमन हेडर से बॉयलर दबाव के संगत संतृप्त तापमान तक बढ़ाता है।
उच्च तापमान वाली फ्ल्यू गैसों को वातावरण में फेंकने से ऊर्जा की बड़ी मात्रा में हानि होती है। यदि इन गैसों का उपयोग फीड वाटर को गर्म करने में किया जाए, तो अधिक दक्षता और बेहतर अर्थशास्त्र प्राप्त किया जा सकता है, इसलिए इस हीट एक्सचेंजर को "इकोनोमाइजर" कहा जाता है।
संरचनात्मक रूप से इकोनोमाइजर एक झुके हुए खोखले ट्यूब्स का संग्रह है, जिसमें फीड वाटर गुजरता है। ट्यूब्स के बाहर एक्सहाउस्ट फ्ल्यू गैसें गर्म करती हैं। अधिक ट्यूब्स की संख्या, अधिक होगी गर्मी एक्सचेंज सतह। ट्यूब्स की संख्या और ट्यूब क्रॉस सेक्शन को आवश्यक बॉयलर पैरामीटरों के अनुसार पूर्व-डिजाइन किया जाता है।
ऊपर दिए गए T-S वक्र में, छायांकित भाग इकोनोमाइजर के क्षेत्र को दर्शाता है। फीड वाटर द्वारा अवशोषित गर्मी 'Qeco' से निरूपित की जाती है।
फीड वाटर और स्टीम
सर्किट का एक अन्य महत्वपूर्ण घटक बॉयलर ड्रम है।
सभी प्रकार के बॉयलरों में उपयोग किए जाने वाले दो प्रकार के बॉयलर ड्रम हैं - स्टीम ड्रम और मड ड्रम। दोनों ड्रम्स के विशिष्ट कार्य होते हैं।
फीड वाटर स्टीम सर्किट में स्टीम ड्रम के कार्य हैं:
विभिन्न लोड डिमांड को पूरा करने के लिए पर्याप्त पानी और स्टीम को संग्रहीत करना।
प्राकृतिक परिपथ के लिए एक शीर्ष प्रदान करना और वाटर ट्यूब्स के माध्यम से पानी के परिपथ को सहायता प्रदान करना।
राइजर्स द्वारा निर्गत वाटर-स्टीम मिश्रण से वाष्प या स्टीम को अलग करना।
विलयित O2 को हटाने और आवश्यक pH को बनाए रखने के लिए रासायनिक उपचार में सहायता प्रदान करना।
स्टीम ड्रम में दो-प्रकार के मिश्रण से स्टीम को अलग करना:
स्टीम को ड्रम से बाहर निकलने से पहले मिश्रण से अलग किया जाना चाहिए, क्योंकि:
स्टीम के साथ लाया गया कोई भी आर्द्रता घुले हुए लवणों को धारण करती है। सुपर हीटर में, पानी वाष्पित होता है और लवण ट्यूब्स के अंदरी भाग पर जमकर एक लेयर बनाते हैं। यह लेयर सुपर हीटर के जीवनकाल को कम करता है।
आर्द्रता में मौजूद कुछ अशुद्धियाँ (जैसे वेपोराइज्ड सिलिका) टर्बाइन ब्लेड जमाव का कारण बन सकती हैं।
स्टीम-ड्रम का एक महत्वपूर्ण कार्य वाष्प-पानी मिश्रण से स्टीम को अलग करना है। निम्न दबाव (20 बार से नीचे; 1 बार = 1.0197 किग्रा/सेमी2) पर सरल गुरुत्वाकर्षण अलगाव का उपयोग किया जाता है। गुरुत्वाकर्षण अलगाव की विधि में, पानी के कण उच्च घनत्व के कारण स्टीम से अलग हो जाते हैं।
जैसे-जैसे बॉयलर ड्रम के अंदर का दबाव बढ़ता है, स्टीम का घनत्व बढ़ता है, क्योंकि स्टीम बहुत संपीड़नीय होता है। इसलिए स्टीम और पानी के घनत्वों के बीच का अंतर कम हो जाता है। इसलिए गुरुत्वाकर्षण अलगाव अप्रभावी हो जाता है।
इसलिए उच्च दबाव वाले बॉयलरों के स्टीम ड्रम में, स्टीम को पानी से अलग करने के लिए कुछ मैकेनिकल व्यवस्थाएँ (जिन्हें ड्रम आंतरिक या एंटी-प्राइमिंग व्यवस्थाएँ कहा जाता है) होती हैं।
निम्न चित्र विभिन्न एंटी-प्राइमिंग व्यवस्थाओं को दर्शाता है, जो थर्मल पावर प्लांट्स में उपयोग की जाती हैं:
बाफल्स अलगावक हैं जो गर्म वाष्प-पानी मिश्रण को शुष्क वाष्प से अलग करते हैं और शुष्क वाष्प के लिए एक गाइडेड पाथ प्रदान करते हैं।
साइक्लोन सेपारेटर में वाष्प-पानी दो-प्रकार के मिश्रण को एक हेलिकल पाथ में चलने की अनुमति दी जाती है और गुरुत्वाकर्षण बलों के कारण पानी के कण दो-प्रकार के मिश्रण से अलग हो जाते हैं। साइक्लोन सेपारेटर के अंदर के छोटे वेन अपने आप में जमा पानी के कणों को एकत्रित करते हैं।
स्क्रबर में दो-प्रकार के मिश्रण को एक जिगजाग पाथ में चलने की अनुमति दी जाती है और यह स्टीम को शुष्क करने का अंतिम चरण प्रदान करता है।
स्क्रबर के बाद स्टीम को एक छेदित स्क्रीन के माध्यम से सुपर हीटर में जाने की अनुमति दी जाती है।
मड ड्रम बॉयलर के नीचे स्थित एक अन्य हेडर है जो आमतौर पर स्टीम ट्यूब्स के माध्यम से पानी के प्राकृतिक परिपथ में सहायता प्रदान करता है। मड ड्रम आमतौर पर संतृप्त तापमान पर पानी और लवण और अशुद्धियों, जिन्हें स्लरी कहा जाता है, को धारण करता है। इसे नियमित रूप से डिस्चार्ज वाल्व को खोलकर स्लरी को धोने की आवश्यकता होती है।
