المحتوى
الغلاية عبارة عن وعاء يتم فيه تسخين المياه تحت الضغط وتبخيرها في البخار لغرض معين. هناك عدة أنواع مختلفة من الغلايات ، التي يتم تسخينها بواسطة الفحم أو الوقود الصلب أو الزيت أو الغاز. تتباين الغلايات على نطاق واسع من وحدات صغيرة أو محمولة أو مجمعة إلى أفران كبيرة تحرق 6 أطنان من الفحم في الدقيقة. تعمل الغلايات بضغط إيجابي ، ويجب أن تكون جميع الأجزاء قوية بما يكفي لتحمل ضغط البخار الذي تولده. تستخدم معظم الغلايات عالية الضغط لأغراض تجارية أو صناعية.
الضغط الأقصى المسموح به
Fotolia.com "> ••• صورة صمام البخار من قبل جون Sandoy من Fotolia.comيتم تصنيف الغلايات أيضًا من خلال قدرتها على الضغط ونوع التصميم والاستخدام. الحد الأقصى لضغط العمل المسموح به ، أو MAWP ، هو أعلى قدر من الضغط الذي تم تصميمه في الوعاء (المرجل) لتحمله. يتم قياس هذا الضغط من حيث الجنيهات لكل بوصة مربعة أو "رطل" ، ويتم التعبير عن قياس الضغط على أنه "رطل / بوصة مربعة". وتعرف الجمعية الوطنية لمنع الحرائق والمعايير الفيدرالية غلاية البخار من النوع الثاني بأنها واحدة تنتج بخارًا عالي الضغط بين 16 و 150 رطل لكل بوصة مربعة. تنتج المراجل البخارية من النوع الثالث البخار بين 151 و 350 رطل / بوصة مربعة.
غلاية أنابيب المياه
في هذا النوع من الغلايات ، يتم حرق الوقود داخل الفرن ، مما ينتج عنه غاز ساخن يعمل على تسخين الماء المنتشر عبر أنابيبه. يتم تحويل الماء إلى بخار يرتفع ليتم التقاطه في أسطوانة بخار ، حيث يتم سحب البخار المشبع. يدخل هذا الفرن مرة أخرى من خلال جهاز تدفئة ، حيث يصبح أكثر سخونة. عندما تكون درجة حرارة البخار المحمص أعلى من نقطة الغليان ، يصبح غازًا جافًا مضغوطًا يستخدم في تشغيل التوربينات. تبلغ سعة معظم غلايات أنابيب المياه ما بين 4500 إلى 120.000 كيلوغرام في الساعة من البخار. وتسمى غلايات أنابيب المياه في محطات الطاقة الحرارية أيضًا وحدات توليد البخار.
بنسون المرجل
Fotolia.com "> • •• خطوط أنابيب لتوربينات البخار الصورة أندريه Merkulov من Fotolia.comيُطلق على غلاية بنسون اسم مولد البخار فوق الحرج وغالبًا ما يستخدم لإنتاج الطاقة الكهربائية. إنه يعمل عند هذا الضغط العالي ، أكثر من 3200 رطل / بوصة مربعة ، بحيث يتوقف الغليان الفعلي ولا يوجد فصل بخار الماء. لا توجد فقاعات ، لأن درجة حرارة الماء أعلى من الضغط الحرج الذي يمكن أن تتشكل عنده الفقاعات. يعمل هذا البخار في التوربينات عالية الضغط ، ثم يدخل مكثف المولد. لا ينبغي استخدام مصطلح "الغلاية" مع مولد البخار هذا لأن الغليان لا يحدث حقًا.
غلاية البخار المحمص
يعمل هذا النوع من الغلايات على تبخير الماء ثم تسخين البخار في جهاز التسخين ، مما ينتج عنه البخار بدرجة حرارة أعلى بكثير. وهذا يخلق درجة حرارة عالية لعادم غاز الاحتراق ما لم يتم استخدام "جهاز التوفير". يقوم جهاز التوفير بتسخين مياه التغذية ، التي تعمل من خلال مسخن هواء الاحتراق في مسار عادم غاز الاحتراق الساخن. غالبًا ما يزيد هذا البخار شديد السخونة من الكفاءة الكلية لتوليد البخار واستخدامه مع تحقيق مكاسب في درجة حرارة الإدخال للتوربينات. يخلق البخار المحموم مخاوف تتعلق بالسلامة ، لأنه في حالة تعطل أي مكون من مكونات النظام وهرب البخار ، فقد يكون الضغط العالي ودرجة الحرارة قاتلة. تتراوح درجة الحرارة في مساحة فرن غاز المرجل عادة بين 2400 إلى 2900 درجة فهرنهايت. بعض هذه سخانات الحمل الحراري ، تمتص الحرارة من غاز يشبه السوائل ، في حين أن البعض الآخر مشع ، يمتص حرارة الإشعاع.