Litar Air Pakan dan Wap Ketel

Terdapat komponen yang berbeza dalam litar air pakan dan uap ketel dan kita perlu mengetahui beberapa komponen penting dari litar ini, antara lain Economizer, drum ketel, tiub air, dan super heater.

Economizer

• Economizer adalah alat pertukaran haba yang mengambil haba dari gas cerobong, dan meningkatkan suhu air pakan yang datang dari air pakan header umum hingga kira-kira suhu jenuh yang sesuai dengan tekanan ketel.

• Melempar gas cerobong berhawa panas ke atmosfer melibatkan banyak kerugian tenaga. Dengan menggunakan gas-gas ini untuk memanaskan air pakan, efisiensi yang lebih tinggi dan ekonomi yang lebih baik dapat dicapai, dan oleh itu alat pertukaran haba ini dipanggil “Economizer”.

• Secara struktur, economizer adalah koleksi elemen tabular bengkok yang kosong di mana air pakan melewati. Bagian luar tiub dipanaskan oleh gas cerobong buangan. Semakin banyak tiub air, semakin besar permukaan pertukaran haba. Jumlah tiub dan penampang tiub direka sebelumnya mengikut parameter ketel yang diperlukan.

• Dalam graf T-S di atas, bagian bayangan menggambarkan zon economiser. Haba yang diserap oleh air pakan ditandai dengan ‘Qeco’.

Komponen penting lain dari Litar Air Pakan dan Uap

adalah Drum Ketel.

Drum Ketel

Dua jenis drum ketel yang digunakan dalam semua jenis ketel adalah drum uap dan drum lumpur. Kedua-dua drum memiliki fungsi spesifik.

Drum Uap

Fungsi drum uap dalam litar air pakan dan uap adalah:

1. Untuk menyimpan air dan uap secara cukup untuk memenuhi permintaan beban yang berubah-ubah.

2. Untuk memberikan kepala dan dengan demikian membantu sirkulasi alami air melalui tiub air.

3. Untuk memisahkan uap atau uap dari campuran air-uap, yang dibuang oleh risers.

4. Untuk membantu dalam perlakuan kimia untuk menghilangkan O2 terlarut dan untuk menjaga pH yang diperlukan.

Memisahkan uap dari campuran dua fasa dalam drum uap:

• Uap harus dipisahkan dari campuran sebelum meninggalkan drum, kerana:

1. Setiap kelembapan yang dibawa bersama uap mengandungi garam terlarut. Di dalam super heater, air menguap dan garam tersebut tertinggal dan terendap di permukaan dalam tiub untuk membentuk skala. Skala ini mengurangi umur super-heaters.

2. Beberapa impurities dalam kelembapan (seperti silika yang teruap) mungkin menyebabkan endapan pada bilah turbin.

• Salah satu fungsi penting drum uap adalah untuk memisahkan uap dari campuran air-uap. Pada tekanan rendah (di bawah 20 bar; 1 bar = 1.0197 kg/cm2) pemisahan graviti sederhana digunakan. Dalam metode pemisahan graviti, partikel air terpisah dari uap karena densitasnya yang lebih tinggi.

• Seiring bertambahnya tekanan di dalam drum ketel, densitas uap juga bertambah, karena uap sangat mudah dikompres. Oleh itu, perbedaan antara densitas uap dan air berkurang. Oleh itu, pemisahan graviti menjadi tidak efisien.

• Oleh itu, di dalam drum uap ketel bertekanan tinggi, ada beberapa susunan mekanikal (dikenal sebagai internal drum atau susunan anti-priming) untuk memisahkan uap dari air.

• Gambar berikut menggambarkan susunan Anti-priming yang digunakan di tanaman kuasa termal:
  

• Baffles adalah pemisah yang memisahkan campuran air-uap panas dari uap kering dan memberikan jalur panduan untuk uap kering.

• Di dalam pemisah siklon, campuran dua fasa air-uap dibiarkan bergerak dalam jalur heliks dan karena gaya sentrifugal, partikel air terpisah dari campuran dua fasa. Sirip kecil di dalam pemisah siklon mengumpulkan partikel air yang terendap.

• Di dalam scrubber, campuran dua fasa dibiarkan bergerak dalam jalur zigzag dan memberikan tahap akhir pengeringan uap.

• Setelah scrubber, uap dibiarkan bergerak ke super-heater melalui layar berlubang.

Drum Lumpur

Drum lumpur adalah header lain yang terletak di bagian bawah ketel dan biasanya membantu sirkulasi alami air melalui tiub uap. Drum lumpur biasanya mengandung air pada suhu jenuh, serta garam dan impurities yang mengendap yang dikenal sebagai slurries. Ini dibersihkan secara berkala untuk menghilangkan slurry dengan membuka katup pembuangan.

Tiub Air

Ini juga penting untuk litar air pakan dan uap ketel
Tiub air adalah tiub kosong yang bengkok atau lurus di mana campuran air-uap beredar. Terdapat dua jenis tiub air, yaitu down-comer dan riser. Susunan down-comer, riser ini juga dikenal sebagai Evaporator (atau ketel sebenarnya). Di dalam evaporator, perubahan keadaan dari air ke uap terjadi. Dalam diagram T-S di samping, zona evaporator digambarkan. 'Qeva' adalah haba yang diserap oleh evaporator. Ini terutamanya merupakan haba laten vaporisasi air.

Down Comers Tiub Air

Seperti namanya, down-comers adalah tiub air di mana air turun dari drum uap ke drum lumpur (lihat gambar). Tidak boleh ada gelembung uap yang mengalir bersama air jenuh dari drum ke down-comers. Hal ini akan mengurangi perbedaan densitas dan tekanan kepala untuk sirkulasi alami.

Risers Tiub Air

Risers adalah tiub air di mana campuran dua fasa air-uap pada suhu jenuh naik dari drum lumpur ke drum uap. Risers biasanya dekat dengan tungku, sementara down-comers jauh dari tungku.

Super Heaters

Super heater adalah bagian penting lain dari Litar Air Pakan dan Uap Ketel