بویلر
بویلرها مبدل های حرارتی هستند که معمولاً برای تامین گرما به پایین ستون های تقطیر صنعتی استفاده می شوند . آنها مایع را از پایین یک ستون تقطیر می جوشانند تا بخارهایی تولید کنند که به ستون بازگردانده می شود تا جداسازی تقطیر را هدایت کند.
عملکرد مناسب دیگ بخار برای تقطیر موثر حیاتی است. در یک ستون تقطیر کلاسیک معمولی، تمام بخاری که جداسازی را ایجاد می کند، از بویلر می آید. بویلر یک جریان مایع را از پایین ستون دریافت می کند و ممکن است به طور جزئی یا کامل آن جریان را تبخیر کند. بخار معمولاً گرمای مورد نیاز برای تبخیر را فراهم می کند.
دانش توصیه شده اضافی
راهنمای مهارت های ضروری آزمایشگاهی
راهنمای تمیز کردن متعادل: 8 مرحله ساده
روش صحیح بررسی تکرارپذیری در ترازها چیست؟
فهرست
1 انواع ریبویلر
1.1 دیگ بخار کتری
1.2 بویلرهای ترموسیفون (تقویم)
1.3 دیگ بخار سوخته
1.4 بویلرهای با گردش اجباری
2 همچنین ببینید
3 مطالعه بیشتر
انواع ریبویلر
مهمترین عنصر طراحی دیگ بخار، انتخاب نوع مناسب دیگ بخار برای یک سرویس خاص است. بیشتر بویلرها از نوع مبدل حرارتی پوسته ای و لوله ای هستند و معمولاً از بخار به عنوان منبع گرما در چنین بویلرهایی استفاده می شود. با این حال، سایر مایعات انتقال حرارت مانند روغن داغ یا Dowtherm (TM) ممکن است استفاده شود. سوختی کوره های نیز ممکن است در برخی موارد به عنوان جوشاننده مجدد استفاده شوند.
بویلرهای معمولی از نوع مبدل حرارتی عبارتند از:
دیگ بخار کتری
تصویر 1 یک دیگ بخار معمولی کتری گرم شده را نشان می دهد. بویلرهای کتری بسیار ساده و قابل اعتماد هستند. ممکن است نیاز به پمپاژ مایع کف ستون به داخل کتری داشته باشند، یا ممکن است سر مایع کافی برای رساندن مایع به دیگ بخار وجود داشته باشد. در این نوع ریبویلر، بخار از میان بسته لوله جریان می یابد و به عنوان میعانات از آن خارج می شود. مایع از پایین برج که معمولاً به آن کف می گویند ، از سمت پوسته جریان می یابد. وجود دارد یک دیوار حائل یا سرریز سرریز که دسته لوله را از قسمت جوش‌آوری جدا می‌کند، جایی که مایع جوشانده شده باقیمانده (به نام محصول پایین‌تر) خارج می‌شود، به طوری که بسته‌بندی لوله با مایع پوشانده می‌شود.
جوشاننده ترموسیفون (کالاندریا)
اینها نیازی به پمپاژ مایع کف ستون به داخل بویلر ندارند. گردش طبیعی با استفاده از اختلاف چگالی بین مایع کف ستون ورودی دیگ بخار و مخلوط مایع و بخار خروجی دیگ بخار به دست می آید تا سر مایع کافی برای رساندن ته برج به ریبویلر فراهم شود. بویلرهای ترموسیفون پیچیده‌تر از دیگ‌های کتری هستند و نیاز به توجه بیشتری از سوی اپراتورهای کارخانه دارند.
انواع مختلفی از ریبویلرهای ترموسیفونی وجود دارد. آنها ممکن است عمودی یا افقی باشند و همچنین ممکن است یک بار عبور کنند یا در حال چرخش باشند. برخی از مایعات در حال جوشاندن مجدد ممکن است به دما حساس باشند و برای مثال در معرض پلیمریزاسیون با تماس با دیواره های لوله انتقال حرارت با دمای بالا قرار گیرند. در چنین مواردی، بهتر است سرعت چرخش مایع بالا باشد تا از دماهای بالای دیواره لوله جلوگیری شود که باعث پلیمریزاسیون و در نتیجه رسوب لوله ها می شود. جوش‌آور ترموسیفون نشان‌داده‌شده در تصویر ۲، یک جوش‌آور گرماسیفون معمولی است که با بخار گرم می‌شود.
دیگ بخار سوخته
بخاری‌های آتش‌زا (کوره‌ها) ممکن است به‌عنوان دیگ‌کننده ستون تقطیر استفاده شوند. یک پمپ برای گردش ته ستون ها از طریق لوله های انتقال حرارت در بخش های همرفتی و تابشی کوره مورد نیاز است.
تصویر 3 نشان می دهد که یک بخاری آتش زده در پیکربندی استفاده می شود که گردش مجدد مایع کف ستون را فراهم می کند. با این حال، با برخی تغییرات نسبتاً جزئی در قسمت پایینی ستون تقطیر، می‌توان از بخاری آتش‌زده نیز در پیکربندی یکبار استفاده کرد.
منبع گرما برای ریبویلر بخاری سوختنی ممکن است گاز سوخت یا نفت کوره باشد. زغال سنگ به ندرت به عنوان سوخت برای بخاری بخاری استفاده می شود.
بویلرهای گردش اجباری
این نوع بویلرها از یک پمپ برای گردش مایع ته ستون در میان بویلرها استفاده می کنند. تصویر 4 یک دیگ بخار معمولی با گردش اجباری را نشان می دهد.
لازم به ذکر است که بخار تنها منبع گرمایی نیست که می توان از آن استفاده کرد. هر جریان سیال در دمای کافی بالا می تواند برای هر یک از انواع مختلف جوشاننده مبدل حرارتی پوسته و لوله استفاده شود.
