8.16. Buhar Sisteminizi Kışa Hazırlama

Kış yaklaştığında, soğuk iklimlerde yaşayan bizler, kar ve buz altında birkaç ay boyunca hazırlanmaya başlarız. Bazı insanlar için bu, kış lastiklerine geçmek veya evde yakacak odun stoklamak anlamına gelir. Peki ya tesisinizin buhar sistemi?

Uygun kışlama, üretimdeki buhar veya kondens ile ilgili sorunları en aza indirmek, tesisin durma süresini önlemek ve ilkbaharda sistemi iyi durumda tutmak için bir buhar sisteminin sezon boyunca korunmasına yardımcı olacaktır!

İşte bitkinizi kışa hazırlamak için atmanız gereken adımlar.

• Buhar kapanlarında sızıntı, aşınma belirtileri ve kondens suyunun düzgün şekilde tahliye edilememesi açısından kontrol edin
• Sızıntıya eğilimli, soğuk veya başka bir şekilde arızalanan buhar kapanlarını enerji tasarruflu Serbest Şamandıralı® modellerle değiştirin
• Uygulanabilir buhar kapanlarını ve açıkta kalan buhar dağıtım borularını yalıtın
• Yoğuşma birikmesi nedeniyle boru hasarını önlemek için soğuk tuzakları kontrol edin
• Düşük ortam sıcaklıklarında yüksek viskozite sorunlarına eğilimli proses ortamları için ekipman veya borulara izleme sistemleri kurun
• Kalan yoğuşma suyunun sistemden boşaltıldığından emin olun
• Donma ve diğer sorunları önlemek için buhar kullanan ekipman tasarlayın

Unutmayın: harekete geçmek için çok geç değil!

Sisteminizi kışa hazırlamanın en kolay ve en güvenilir yöntemi, bir buhar uzmanı mühendisinin yardımını almaktır.

Açık bir kış gününde, tesisin çevresinde buhar sızıntıları kolayca tespit edilebilir ve bu da bir sonraki uygun zamanda bakım yapılacak yerlere dair ipucu verir.

Soğuk veya düşük sıcaklıktaki buhar kapanlarını belirlemek, buhar sızıntısı aramaktan daha zor olabilir, ancak bu konumlarda bakım yapmak, buhar ve kondens sistemi içinde donmayı önlemek için kritik öneme sahiptir.

Bu işi daha sıcak havalar gelene kadar ertelemek, kış aylarında sorun potansiyeli bırakır.

Kış öncesinde bir buhar kapanı araştırması planlamak ve buhar sisteminize temiz bir sağlık raporu vermek, üretim fırsatlarını en üst düzeye çıkaracak ve arıza süresi ve bakım riskini azaltırken, aynı zamanda maliyetli buhar sızıntılarını ortadan kaldırarak enerji tasarrufu sağlayacaktır.

TLV buhar kapanı araştırmaları, piyasadaki en doğru buhar kaçağı tespit aracı olan ünlü TrapMan® donanımımız kullanılarak gerçekleştirilir. TrapMan®, ultrason ve yüzey sıcaklığı ölçümleri alır ve daha sonra ölçülen kapanın çalışma durumu hakkında bir yargı sağlamak için 4.200’den fazla buhar kapanından ampirik olarak elde edilen kapan verileriyle karşılaştırılır.

Buhar kapanlarının ötesinde, TLV’nin sertifikalı eksperleri aynı zamanda tüm buhar kapanı tahliye yeri (CDL) için iyileştirme fırsatları hakkında da rapor vermektedir.

Bir buhar kapanı araştırması ve raporu, yalnızca tesisin buhar kapanı popülasyonuna değil, aynı zamanda kış koşullarına karşı savunmasız ekipman ve boruların zarar görmesini önlemek için daha fazla önlem alınması gereken alanlara da genel bir bakış sağlayabilir.

Buhar hatlarına takılan kondenstoplar, aşağıdaki nedenlerden biri nedeniyle buhar sızıntısından sorumlu olabilir:

• Buhar Kapanı arızası nedeniyle sızıntı
• Doğal çalışma nedeniyle sızıntı (fonksiyonel buhar kaybı)

Buhar kapanları arızalandığında sızan buhar miktarı, buhar kapanı modeline ve buharın basıncına bağlıdır, ancak aşağıda farklı büyüklükteki sızıntılardan kaybedilen buhar miktarına ilişkin kaba bir kılavuz bulunmaktadır:

• Küçük, aralıklı sızıntı = Yaklaşık 4 kg/sa [8,8 lb/s]
• Sabit sızıntı = 15 kg/sa [33 lb/h]

Bir tesis yılda 8.000 saat çalışıyorsa ve buhar maliyeti 1.000 kg başına 20 USD [2.204 lb] ise, o tesiste küçük, aralıklı bir sızıntı olan arızalı bir tuzak, tesise yıllık yaklaşık 640 USD’ye mal olacaktır. Sürekli sızıntısı olan tek bir tuzak, tesise yılda yaklaşık 2.400 USD’ye mal olacak.

Normal çalışma sırasında buhar kapanlarından kaynaklanan fonksiyonel buhar kaybı miktarı, buhar kapanı çeşidine bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Disk buhar kapanları ve kovalı buhar kapanları gibi geleneksel buhar kapanları, enerji tasarruflu Serbest Şamandıralı® buhar kapanlarına kıyasla normal çalışma sırasında 10 kat daha fazla buhar kaybeder.

Konvansiyonel buhar kapanı tipleri kullanım ömürleri boyunca büyük miktarlarda buhar sızdırdığından, tesisler konvansiyonel buhar kapanlarının arızalanmasını beklemek yerine bu buhar kapanları hemen TLV Serbest Şamandıralı® modellerle değiştirerek finansal olarak fayda sağlayabilir.

Çalışmalarının doğası gereği, kondensin toplanma eğiliminde olduğu bir buhar sisteminin alçak noktalarına buhar kapanları kurulur. Büyük miktarlarda radyant ısı kaybı, özellikle dış mekan hatlarına monte edildiklerinde donmaya eğilimli hale getirir.

Buhar kapanlarının yalıtılması, buhar kayıplarını ve ısı radyasyonunu önleyebilir, bu da enerji tasarrufu ve tesisin kârlılığı üzerinde olumlu bir etki anlamına gelir.

Peki, koşullara bakılmaksızın tüm buhar kapanlarını yalıtmak uygun mudur? Aslında hayır – yalıtıldığında uzun süre kapalı kalabilen ve uygulamadan kondens suyunun tahliyesini önleyen disk tipi termodinamik tuzaklar gibi bazı tuzak türleri vardır.

TLV’nin Serbest Şamandıralı buhar® kapanları sadece buhar kapanı içindeki su seviyesindeki değişime bağlı olarak açılır ve kapanır, bu nedenle buhar kapanının yalıtılmasının işletme üzerinde herhangi bir olumsuz etkisi yoktur. İzolasyon, Serbest Şamandıralı® tuzakların özellikle çalışmadığı zamanlarda, kapan sıcak kondens içermediğinde donmasını önlemeye yardımcı olur.

Radyant ısıdan kaynaklanan buhar kayıplarını önlemek için buhar taşıma boruları da yalıtılmalıdır. Ayrıca, izolasyon vanaları ve basınç düşürme vanaları gibi geniş yüzey alanlarına sahip boru aksesuarlarının yalıtılması önemlidir.

Buhar, bir buhar kapanının girişine verilir, bu nedenle radyant ısı kayıplarını önlemek için giriş boruları da yalıtılmalıdır.

Ciddi durumlarda, ısı kaybına duyarlı buhar hatları donabilir ve buzla dolabilir. Buz, su dondukça genişledikçe borulara güçlü hidrolik kuvvetler uygular ve bu da boruların veya boru bileşenlerinin patlamasına neden olabilir.

‘Soğuk’ (veya tıkalı) buhar kapanları, genellikle iki nedenden biri nedeniyle artık kondensi tahliye etmez:

• Tuzak engellendi
• Kapasitesi yetersiz

Buhar kapanları kondensi tahliye edemediğinde, buhar kapanının yukarısındaki borularda yedeklenir ve yüzey sıcaklığının düşmesine, dolayısıyla ‘soğuk tuzaklara’ neden olur.

Soğuk tuzaklar, su darbesi riskinin artması nedeniyle her mevsim bir sorundur. Düzgün bir şekilde çıkarılmadığında, kondens suyu sonunda damlama ayağına ve buhar taşıma borularına geri dönecek ve potansiyel olarak aşağı yönde hasara neden olacaktır.

Küçük miktarlarda, buharda sürüklenen kondens, borulara, valf trimine veya türbin kanatları gibi kritik ekipmanlara erozyon yoluyla zarar verebilir.

Büyük miktarlarda, kondens, buharla yüksek hızda taşındığında borulara ve yardımcı maddelere zarar verebilecek bir sümüklü böcek oluşturacaktır. Bu, kondens kaynaklı su darbesi olarak bilinir.

Daha soğuk havalarda, tuzak giriş borularındaki kondens birikintisi donabilir ve bu da su darbesi riskine ek olarak boruların patlamasına neden olabilir.

Bu nedenle, kış öncesinde buhar kapanı popülasyonunun araştırılması önemlidir, ancak bitki üretimine yönelik riski azaltmak ve güvenli ve güvenilir çalışmayı teşvik etmek için soğuk tuzaklara özel dikkat gösterilerek düzenli buhar kapanı araştırmaları yapılmalıdır.

İzleme sistemleri genellikle proses tesislerinde buhar kullanan ekipmanlarda veya proses ortamı borularında bulunur. Buharlı izleme hatları, aksi takdirde katılaşma veya kristalleşmenin meydana gelebileceği durumlarda veya düşük ortam sıcaklıklarının donmaya meyilli hale getirdiği durumlarda proses sıvılarını sıcak tutmak için kullanılır.

İzleme sistemlerinde, ince, genellikle bakır borular bir proses akışkan hattının etrafına sarılır veya paralel olarak çalıştırılır. Boru, izleme sisteminden kondensi boşaltmak için bir yoğuşma başlığına veya manifolda geri dönmeden önce, buharı özel bir kaynaktan ısı enstrümantasyonuna taşır.

Özellikle düşük sıcaklıklar için, maksimum etki için heat tracing sistemleri yalıtımla birleştirilmelidir.

Buhar sistemi kapandığında ve düşük sıcaklıklar ayarlandığında, sistemden tahliye edilmeyen kondens suyu donabilir ve yukarıda belirtildiği gibi boru hasarına neden olabilir. Ekipman içindeki artık kondens da donabilir ve ekipmanın yırtılmasına neden olabilir.

Buhar hatlarında kondens suyu birikmesini önlemek için, hattın alçak noktalarına bir buhar kapanı takıldığından emin olun.

Ön dondurma tahliye vanaları olarak da bilinen donmayan vanalar, doğrudan hatta veya tahliye tapası yerine buhar kapanlarına ek olarak monte edilebilir. Bunlar, buhar beslemesi durduğunda ve buhar kapanı içindeki basınç yaklaşık 0,02 MPaG’ye [yaklaşık 3 psig] düştüğünde kondensin kondensten boşaltılmasına izin verir, bu noktada donmayan valf açılır.

Kondens pompaları ve pompa/buhar kapanları, yetersiz basınç farkının bulunduğu sistemlerden kondens suyunun boşaltılmasına ve kondensin yükseltilmiş hatlara geri döndürülmesine de yardımcı olabilir.

Buhar kullanan ekipmanlar da kış aylarında hasara maruz kalabilir. Örneğin, hava ısıtıcılarındaki buhar bobinleri gibi dahili bileşenler, tasarımla ilgili bir nedenle kondens suyu etkili bir şekilde tahliye edilmediğinde donabilir.

Örneğin, hava ısıtıcıları ve ısı eşanjörleri genellikle ekipmanın önünde sıcaklık kontrol valfleri ile tasarlanır. Buhar talep yükleri azaldığında ve kontrol vanası buhar basıncını azalttığında, eşanjördeki buhar kondense devam eder ve bir vakum oluşturabilir. Bu vakum, kondens suyunun eşanjörden boşalmasını önleyerek onu donma hasarına karşı savunmasız bırakacaktır.

Bu gibi durumlarda, ısı eşanjörünün buhar boşluğuna takılan bir vakum kırıcı, yerçekimi drenajını teşvik edebilir. Bu düzenleme, kondens birikimi, donma ve buna eşlik eden arıza süresi ve bakımdan kaynaklanan sorunların azaltılmasına yardımcı olabilir.

Grup sıkışması aynı zamanda buhar kullanan ekipmanlarda donma hasarının dolaylı bir nedenidir. Örneğin, birden fazla buhar bobinine servis yapmak için bir buhar kapanı kurulduğunda, ekipmanın farklı bölümlerindeki eşit olmayan kondens yüklerinin neden olduğu basınç dengesizliği, kondensin düzgün bir şekilde boşaltılmasını engelleyebilir.

Grup sıkışması, su basmasına ve su darbesi hasarına, bobin tabakalaşmasından kaynaklanan hasara, düzensiz drenaja ve korozyon hasarına neden olabilir. Kışın, suyla tıkanmış bobinler donabilir ve ekipmanın çalıştırılmasına en çok ihtiyaç duyulan bir zamanda ekipman hasarına neden olabilir.

Bobinlerin donmasını önlemek için, ısı eşanjörünün her bölümü için her zaman tek bir kapan takın.

Yukarıdaki bilgilerin, buhar sisteminizi nasıl kışa hazırlayacağınız konusunda daha derin bir anlayış kazanmanıza yardımcı olduğunu umuyoruz. Daha fazla ipucu ve püf noktası istiyorsanız, Steam Teorisi makalelerimiz ve web semineri kayıtlarımız da dahil olmak üzere sitemizdeki diğer içeriklere bir göz atın! TLV ayrıca, buhar kapanlarının veya vanaların nereye kurulacağının belirlenmesinden borularda sızıntı olup olmadığının kontrol edilmesine kadar tüm bu konularda yardımcı olabilecek danışmanlık hizmetleri de sunmaktadır. Unutmayın, dışarısı soğuk olduğunda, harekete geçmeden önce ekipmanınızın hasar görmesini beklemeyin.

Orijinal Kaynak: https://www.tlv.com/en-de/steam-info/steam-theory