آزمون‌های ایمنی در دیگ بخار
دیگ بخار یکی از اجزای کلیدی در فرآیندهای گرمایش و تولید انرژی مورد نیاز صنایع مختلف است و بروز هرگونه مشکل برای آن می‌تواند به توقف کامل مجموعه خط تولید منتهی شود. به همین دلیل دیگ بخار نیازمند بازرسی دوره‌ای و منظم است تا در صورت بروز مشکل، رفع آن در مراحل اولیه بسیار آسان‌تر باشد. در مطلب ایمنی در دیگ بخار، خلاصه مهم‌ترین نکات ایمنی مرتبط با این بخش حساس کارخانه مورد اشاره قرار گرفته است. آزمون‌های متداول بازرسی فنی دیگ به شرح زیر است:
- آزمون هیدروستاتیک
- آزمون ضخامت سنجی
آزمون هیدرواستاتیک
با انجام این آزمون از عدم وجود نشتی در قسمت‌های مختلف دیگ بخار همچون اتصالات جوش، محل خمیدگی لوله‌ها، بدنه اطمینان حاصل می‌شود.
در این آزمون که به نام تست فشار هم شناخته می‌شود، مقاومت بخش‌های مختلف دیگ از جمله خط لوله، سیلندر گاز، دیگ بخار و حتی مخازن سوخت سنجیده شده و برای اطمینان از عدم نشتی مورد بازرسی قرار می‌گیرند.
در اجرای فرآیند آزمون هیدروستاتیک، دیگ بخار حداقل ۲۴ ساعت قبل از شروع آزمون باید خاموش شود و پس از سرد شدن، فرآیند آماده سازی دیگ بخار انجام می‌شود که شامل مراحل زیر است:
- بستن تمامی مسیرهای دیگ بخار از قبیل لوله‌های کنترل سطح، سوپاپ اطمینان و غیره
- باز گذاشتن ورودی پمپ آب و فشارسنج
- باز کردن درپوش شبکه جلو، شبکه عقب، در جلو کوره و در عقب کوره
پس از سرد شدن و آماده سازی دیگ، ابتدا ضخامت شبکه‌های جلو، عقب، کوره و بدنه توسط دستگاه ضخامت سنج (التراسونیک) اندازه گیری شده و در چک لیست مربوطه ثبت می‌شود. سپس جهت انجام آزمون هیدرواستانیک، پمپ آب را در حالت دستی گذاشته و حین آبگیری دیگ، شیر هواگیری آن نیز باز می‌شود.
پس از پایان هواگیری، شیر مربوطه بسته شده و اجازه داده می‌شود تا فشار آب داخل دیگ به میزان یک و نیم برابر فشار مجاز افزایش یابد (دمای آب باید معادل ۷ درجه سانتیگراد باشد). سپس پمپ آب را خاموش کرده و دیگ به مدت ۳۰ دقیقه تحت فشار نگه داشته می‌شود. طی این مدت شبکه‌های جلو، عقب و کوره با استفاده از چراغ قوه مورد بازرسی دقیق قرار می‌گیرد تا وجود هر گونه نشتی تشخیص داده شود. در انتهای این مدت، فشار آب را پایین آورده و سوپاپ اطمینان در محل خود فعال می‌شود و مجددا فشار تا مرحله فعال شدن سوپاپ اطمینان افزایش داده می‌شود. در نهایت اگر سوپاپ اطمینان در شدت فشار مورد نظر فعال شد، فشار را پایین آورده و فرآیند آزمون هیدرواستاتیک به پایان می‌رسد.
طی آزمون هیدروستاتیک، تمام قسمت‌های دیگ بخار شامل لوله‌های آن، درام بخار، بدنه کوره، لوله‌های اشباع، اکونومایزر و به طور کلی مسیرهای لوله کشی داخلی و خارجی درگیر بوده و تحت فشار هستند.
ضخامت سنجی
به دلیل حضور آب در کنار حرارت و فشار زیاد در داخل دیگ بخار و مخازنی که تحت فشار کار می‌کنند، بعد از مدتی در داخل و خارج سطوح دیگ و لوله‌های آن، اکسید آهن سخت تشکیل می‌شود. این اکسید آهن که در دمای بالا ایجاد می‌شود، همچون عایق حرارتی عمل کرده و از رسیدن حرارت به داخل دیگ جلوگیری می‌کند.
به همین دلیل یکی از آزمون‌های مهم در دیگ بخار، بررسی ضخامت دیواره آن است که باید به صورت مرتب و در فواصل معین (حداقل یک مرتبه سال) انجام شود. در صورت عدم انجام این آزمون، راندمان عملکرد دیگ به ویژه در صنایعی مانند نیروگاه، پتروشیمی و کارخانجاتی که از دیگ بخار برای تولید انرژی استفاده می‌کنند، کم می‌شود.
آزمون ضخامت سنجی اغلب با کمک دستگاه UT و بر پایه روش التراسونیک و ترانسفورماتورهای صوتی الکترومغناطیسی انجام می‌شود. با اسکن سطح قطعه، خروجی به صورت یک گراف نمایش داده می‌شودکه میزان ضخامت هر کدام از اجزای دیگ را نمایش می‌دهد. در صورتی که ضخامت دیگ در بخشی کمتر از استاندارد باشد یا وجود ترک در ساختمان آن تشخیص داد شود، به دلیل خطر انفجار باید از ادامه کار دیگ جلوگیری شود.
در بسیاری از موارد بعد از بازرسی فنی دیگ بخار، واشر نسوز درب شبکه جلو و در عقب و در کوره از بین می‌رود و دیگر قابل استفاده نیست. همچنین سیمان در کوره نیز معمولا دیگر قابل استفاده نخواهد بود و بهتر است فرآیند بازرسی دیگ بخار در فصل گرم سال و زمانی که نیاز مبرم به آن نیست، انجام شود تا مدت زمان لازم برای توقف دیگ کمتر شود. جهت بهبود دقت بازرسی فنی دیگ بخار به ویژه آزمون ضخامت سنجی، آلودگی مربوط به دوده در شبکه جلو، شبکه عقب و کوره باید کاملا تمیز شود.
