نگاهی نوین پیرامون تله‌های بخار (قسمت دوم)

با توجه به تنوع تله‌های بخار، قبل از نصب هر تله حتما باید دفترچه های نصب و نگهداری همراه که توسط سازنده مربوط ارائه می شود را کاملاً بررسی و نکات لازم را رعایت نمود.

حتما به فلش‌های راهنمای نصب تله بخار که بر روی بدنه و پلاک آن نشان داده شده است دقت کنید. معمولا فلش روی بدنه نشان دهنده جهت ورود و خروج جریان است. تله‌های بخار فلوتری و باکت، همواره باید طوری نصب شوند تا شناور یا سطل داخل آنها بتواند آزادانه و بصورت عمود بر زمین حرکت نماید. جهت قرارگیری شناور یا سطل معمولا با فلش رو به پایین حکاکی شده بر روی پلاک نشان داده می شود. توجه داشته باشید که معمولا تامین این دو نوع تله با انواع چیدمان اتصالات ورود و خروج بصورت افقی یا عمودی توسط سازنده مقدور است.

تله‌های بخار ترموستاتیک و ترمودینامیک می‌توانند با هر زاویه‌ای نسبت به زمین بصورت افقی یا عمودی نصب شوند، اگرچه عمر دیسک تله‌های بخار ترمودینامیک در حالت نصب عمودی کاهش می‌یابد.

بمنظور حصول حداکثر عمر کاری، می‌توان  از تله‌های بخاری با جنس بدنه استینلس استیل استفاده نمود و بدنه‌های فولادی و چدنی نیز از انتخاب های ارزان‌تر و احتمالا  با عمر کاری کم‌تر هستند. این تمهید خصوصا در مورد تله‌های بخار کوچک نظیر مدل‌های ترمودینامیک  قابل اجرا است.

در صورت امکان از تله‌های بخار دارای صافی داخلی و همراه با شیر ترکیبی بلودان بر روی صافی استفاده نمائید تا امکان تمیز کاری صافی در حین بهره‌برداری و بدون قطع سیستم میسر شود.  توجه داشته باشید که بسیاری از تله‌های بخار دارای صافی تخت داخلی هستند که نیاز به باز کردن و سرویس دوره‌ای را می طلبد.

به منظور سفت کردن پیچ فلنج ‌های تله ‌های بخار و دیگر اجزا در ایستگاه مربوط سعی کنید تا از آچار مخصوص بهمراه  تورک‌متر  جهت اعمال گشتاور مناسب بر روی مهره‌ها استفاده کنید تا پیچ‌ها  به اندازه مناسب سفت شوند. میزان گشتاور لازم در کاتالوگ‌های نصب سازنده‌ها ارائه می شود.

بمنظور ایجاد آب‌بندی مناسب و جلوگیری از نشت بخار در مورد اتصالات فلنجی، مناسب است تا هر دو طرف گسکت‌ها با لایه نازکی از چسب مخصوص مقاوم در برابر حرارت پوشانده شوند و در مورد اتصالات دنده‌ای نیز می‌توان از همین نوع چسب‌ها بجای خمیر کنف استفاده نمود.گسکت‌های مناسب بخار از نوع گرافیتی و یا کامپوزیت متناسب با دمای کاری هستند.

جهت  ایجاد امکان تعمیرات، ایستگاه تله بخار باید مجهز به دو شیر قطع و وصل در ورودی و خروجی باشد. همچنین یک شیر تخلیه کوچک بعد از تله بخار (قبل از شیر یک‌طرفه) و یک شیر تخلیه نیز قبل از تله بخار بمنظور تست و نیز تخلیه فشار مجموعه تله بخار جهت باز نمودن هر یک از شیر آلات مفید است.

شکل 1- ایستگاه فشرده تله بخار

لازم است تا لوله‌های کندانس خروجی تله‌های بخار و لوله‌های اصلی برگشت کندانس به درستی و با اندازه بزرگ انتخاب شوند تا قادر به حمل بخار فلاش و یا احتمالا نشتی‌های بخار جزئی باشند بدون اینکه سرعت جریان در آنها بالا رود. این پیش‌بینی جهت جلوگیری از خوردگی و ایجاد ضربات چکش در این خطوط ضروری است. همچنین با ایجاد مسیر مناسب برگشت کندانس و عدم استفاده از زانوئی‌ها و اتصالات زیاد،  باید فشار برگشتی روی تله‌های بخار را  به حداقل رسانید.

مناسب است تا لوله‌کشی نزدیک به ایستگاه تله بخار در محل‌های ورودی و خروجی کاملا عایق‌کاری شوند تا ضمن حفاظت پرسنل از اتلافات حرارتی نیز جلوگیری شود. عایق‌کاری تله‌های بخار ترمودینامیک و ترموستاتیک مجاز نبوده ولی در مورد تله‌های فلوتری و یا باکت بمنظور حفاظت در برابر یخ‌زدگی در مواقع خاموشی سیستم می‌توان از جعبه‌های عایق باز شو در اطراف تله بخار استفاد کرد تا امکان بازدید و تعمیرات نیز سلب نشود.

عملکرد مناسب تله‌های بخار به پارامترهای زیادی وابسته است:

الف- انتخاب، اندازه‌گذاری مناسب و نصب صحیح ایستگاه تله بخار تاثیر مستقیمی بر بهره‌برداری از سیستم و فرایند، عمر کاری سیستم و قابلیت اطمینان آن دارد. متاسفانه استفاده از یک نوع تله بخار جهت کلیه کاربردها غیر ممکن است. نوع کاربرد، میزان کندانس و اختلاف فشار کاری در انتخاب تله بخار موثر هستند.

ب– آب بویلر با کیفیت ضعیف منجر به تولید بخار بی‌کیفیت نیز می شود. مقدار بالای ذرات جامد موجود در آب بویلر می تواند منجر به حمل مواد شیمیایی آماده سازی آب، به داخل بخار خروجی گردد که در طی مسیر به صورت باقی مانده و رسوب بر روی شیرآلات، تله‌های بخار،  اتصالات و سطوح انتقال حرارت خواهد نشست. بنابراین لازم است تا کیفیت آب بویلر توسط اپراتورهای واحد یوتیلیتی به درستی تنظیم شود.

ج- مورد دیگری که در مورد کیفیت بخار مطرح است ورود رطوبت و ناخالصی‌ها به داخل بخار است. رطوبت با استفاده از عایق‌کاری، نصب سپریتور و تله‌های بخار مناسب قابل کنترل است. وجود رسوبات و ذرات در هر سیستمی با توجه به اندازه و موقعیت سایت غیر قابل اجتناب است. همانطور که عنوان شد، جهت جلوگیری از گرفتگی تله‌های بخار حتما باید در ورودی آنها از صافی استفاده کرد.

د- شیرهای قطع و وصل ایستگاه تله بخار باید از نوع مناسب جهت بخار بوده و بصورت مداوم باز و بسته شده سلامت آنها چک شود.

ه- فشار معکوس روی تله‌های بخار بر عملکرد و ظرفیت عبور کندانس آنها تاثیر مستقیم دارد. ارتفاع گرفتن خط کندانس اصلی در خروجی تله بخار، قطر کوچک لوله و یا نشتی از دیگر تله‌های بخار بر این پارامتر تاثیر گذارند. بازدید منظم و مدیریت تله‌های بخار موجب اطمینان از راندمان مناسب فرایند شده و عمر سیستم بخار و کندانس را افزایش می‌دهد.

و- تغییرات فشار ورودی به تجهیزات مصرف‌کننده نظیر ری‌ بویلرها  یا مبدل‌ های حرارتی دارای شیر کنترل که دارای تغییرات بار حرارتی هستند،  عامل دیگری در ایجاد اختلاف فشار کم دو سر تله بخار هستند. بارهای حرارتی کمتر موجب بسته‌تر شدن شیر کنترل و کاهش فشار ورودی بخار حتی تا اندازه فشار خط کندانس یا کمتر از آن  می‌شود. این پدیده منجر به برگشت کندانس در داخل تجهیز می‌شود. دربسیاری از موارد نیز  تاثیر چشمگیر و قابل ملاحظه‌ای در فرایند به چشم نمی‌خورد ولی ایجاد تنش های مکانیکی در نتیجه ضربات چکش و نیز خوردگی بمرور زمان از نتایج دراز مدت است. یک راه‌حل رفع این مشکل استفاده از پمپ‌های مکانیکی کندانس است.

ز- خاموشی سیستم می‌تواند مشکلاتی را جهت تخلیه کامل کندانس ایجاد کند. در این فاصله زمانی، فشار بخار از دست رفته ولی با پایین آمدن دمای سیستم هنوز کندانس تشکیل می شود. تله‌های بخاری که تحت فشار ورودی ثقلی هستند می توانند هنوز کندانس را خارج کنند ولی در قسمت‌هایی از مسیر که لوله‌کشی بصورت معکوس و رایزرهای رو به بالا یا تخلیه به سیستم تحت فشار است، خروجی کندانس با مشکل مواجه می‌شود. در این نقاط باید با استفاده ازشیرهای دستی بلودان یا تله‌های بخار دما ثابت  کندانس را خارج نمود.

تله بخاری که بصورت باز و با نشت بخار معیوب شده، هنوز هم قادر به تخلیه و عبور کندانس فرایند یا خط بخار می‌باشد ولی هزینه ‌های بهره‌ برداری را افزایش می‌دهد. باید توجه داشت بجز موارد خاص و با داشتن دلایل کافی هیچ‌گاه نباید شیرهای ورودی تله‌های بخار را بسته آنها را از مدار خارج کرد. این امر منجر ممکن است منجر به ایجاد خطرات بسیار جدی مثلا بشکل ضربه چکش شده و یا در کاهش کیفیت فرایند و تولید تاثیر مستقیم بگذارد. اپراتورها می‌توانند تله های بخار معیوب را با چندین روش تشخیص دهند:

تله بخاری که مستقیما کندانس را به اتمسفر تخلیه کرده و در حالت باز خراب باشد، مقادیر زیادی از بخار را از لوله خروجی تخلیه می‌کند. این نشتی ممکن است به ایجاد خطراتی جهت پرسنل خصوصا در فشارهای بالا منجر شود. تله‌های بخاری که دارای خروجی بسته به سیستم برگشت کندانس هستند و دارای شیر تخلیه نیز در خروجی نیستند، فقط با یک تستر اولتراسونیک قابل تشخیص هستند. در این مورد توجه شود که اوپراتور مربوط باید کاملا مسلط و دارای تجربه باشد. عبور بخار از این تله‌ها صدای یکنواخت و زیادی تولید کرده است ارتعاش لوله را نیز به همراه داشته باشد. وجود بخار زیاد در تانک‌های کندانس نشان‌دهنده نشتی یک یا چند عدد از تله‌های بخار سیستم است.

در این حالت ایستگاه تله بخار سرد یا با دمای بسیار کم بوده و دارای تخلیه محدود یا صفر است. همچنین لوله ورودی به ایستگاه نیز ممکن است تا فاصله زیادی سرد باشد. کندانس ساکن و سرد باعث افزایش خوردگی شیرآلات و اتصالات شده و بخار مرطوب نیز بر انتقال حرارت فرایند تاثیر معکوس دارد. پتانسیل ایجاد ضربه چکش در این حالت افزایش می‌یابد. استفاده از دما‌سنج‌های پورتابل مادون قرمز می‌تواند به همراه اطلاع از فشار و دمای کاری سیستم و تجربه اوپراتور می‌تواند به تشخیص این تله‌ها کمک کند.

توجه : در بسیاری از موارد سرد بودن تله‌های بخار بعلت گرفتگی در بالادست جریان اتفاق می‌افتد. بصورت مثال در تله‌های بخاری که جهت تخلیه کندانس خطوط توزیع بخار استفاده می شوند، در محل اخذ انشعاب ( معمولا با اندازه 1/2 اینچ) از پاکت مربوط ممکن است رسوب و گرفتگی ایجاد و مسیر ورود کندانس به سمت تله را ببندد. همچنین شیرهای اتصال مربوط که معمولا در ارتفاع خط بخار در روی رک اصلی  و دور از دسترس هستند ممکن است سهواً  مدت‌های زیادی بسته مانده باشد.

نمونه پریود زمانی تست تله‌های بخار در یک برنامه منظم تعمیرات و نگهداری به شرح زیر است:

• تله‌های بخار فشار بالا: حداقل هر سه ماه یک بار
• تله‌های بخار فشار متوسط: حداقل هر شش ماه یک بار
• تله‌های بخار فشار پائین: حداقل هر هشت ماه یک بار

در هر تست ایستگاه تله بخار  باید اطلاعات مربوط  برداشت و یادداشت شده و عملیاتی نیز انجام گیرد:

• نحوه عملکرد تله بخار
• در صورت امکان صافی تله بخار بلودان زنی شود
• در صورت نیاز شیرهای قطع و وصل باز و بسته شده روغن‌کاری شوند
• پتانسیل‌های ایجاد خطر نظیر نشتی‌های بخار بررسی شوند
• نتایج تست و بازرسی بر روی نرم افزار مرتبط پیاده شده و آنالیز گردد.
• گزارش‌های حاصل تهیه و جهت اقدامات بعد در دستور کار قرار گیرند.

توجه : یک برنامه منظم تعمیرات و تست تله‌های بخار فقط در صورتی ارزش دارد که موارد معیوب پی‌گیری و رفع عیب شوند. مسئول مورد نظر این کار باید کاملا صریح بوده و پی‌گیری امور تا ایجاد نتیجه دلخواه کاملا انجام گیرد.

 تقدم رفع مشکل تله ها باید بصورت عمومی با رعایت سلسله مواردی نظیر ایمنی، زمان بهره برداری، قابلیت اطمینان سیستم، اتلافات انرژی انجام گرفته سپس اولویت‌های زیر نیز مد نظر قرار گیرند:

• فشار: فشار بالا، متوسط، پائین
• تله‌های فرایندی و خروجی تجهیزات، تله‌های خطوط اصلی بخار، تله‌های تریسرها و …..
• نوع خرابی: مسدود، جریان خروجی محدود، باز مانده و دارای نشتی بخار

 پاره‌ای از  اطلاعاتی  که در زمان بازرسی تله‌های بخار ثبت می‌گردند را می‌توان به شرح زیر بیان کرد:

• اطلاعات پایه: محل نصب، نوع تله بخار، اندازه، سازنده و مدل تله، فشار کاری، نوع کاربرد، زمان نصب، نوع نصب، وضعیت شیرآلات دیگر ایستگاه نظیر صافی، آب‌نما، شیر یک‌طرفه و شیرهای قطع و وصل و …..
• وضعیت کارکرد: نشتی بخار، مسدود، سالم، خارج از سرویس
• نظریات: نحوه عمومی نصب تله بخار، نشتی‌های خارجی، خطرات ایمنی، سهولت دسترسی به تله و …..

به دنبال برنامه منظم نگهداری سیستم، اطلاعات کاملی از پراکندگی تله‌های بخار، عملکرد و قابلیت اطمینان آنها در هر منطقه از سیستم بخار جمع‌آوری شده مناطقی که دارای ضعف هستند معلوم می‌شوند. بررسی دقیق و چک کردن موارد مختلف با پارامترهای طراحی مربوط جهت اطمینان از انتخاب صحیح تله‌های بخار و یا بصورت عمده‌تر سیستم بخار و کندانس و لوله‌کشی مربوط لازم می باشد.  ممکن است به منظور ردیابی علل ریشه‌ای مشکلات، بازرسی‌های بیشتری در نواحی مشکل‌دار  مورد نیاز باشد.

در این مرحله پس از مشخص شدن لیست کاملی از تله‌های بخار و شیرآلات معیوب و جایگزین مناسب مشخص می‌گردد. پس از اعلام نتایج بازدید بصورت سرفصل‌ دار و عناوین مهم به مدیریت مجموعه و کمیته تصمیم‌گیری، با همکاری واحد تدارکات کالا باید نسبت به تامین موارد بصورت منطقه‌ای یا عمومی اقدام نموده و با ایجاد برنامه ریزی مدون نسبت به اصلاح سیستم اقدام کرد. توجه کنید که تعویض یک تله بخار معیوب با تله بخار نو ممکن است بصورت کوتاه مدت وضعیت را بهبود بخشد، ولی در انتخاب نوع مناسب تله بخار و کیفیت آن باید دقت کافی صورت گیرد تا بتوان در زمان بیشتری بدون مشکل خاص از سیستم بهره‌برداری کرد.

یادآور می‌گردد در صورت عدم اقدام مساعد جهت رفع نقص، کلیه عملیات بازرسی تله‌های بخار بی‌فایده بوده و سیستم ناچار است تا مشکلات بسیار زیاد حاصل را در طول زمان بدوش کشد. این مشکلات بعضا مستقیم و واضح بوده و در برخی موارد بصورت غیرمستقیم و در دیگر بخش‌ها خود را نشان می‌دهند.

توجه کنید که اکثر قطعات داخلی تله‌های بخار قابل تعویض بوده و درصورت نیاز می‌توانید از سازنده مربوط نسبت به تهیه قطعات یدکی طبق نقشه‌های شماتیک و شماره‌های داخلی کاتالوگ سازنده اقدام کرده تله‌های بخار خود را با هزینه کمتر تعمیر و سرویس کنید.