कोयले से चलने वाले बॉयलर के लिए उच्च तापमान भाप दबाव ट्रांसमीटर

चीन के हारबिन में एक जिला तापन संयंत्र, एक आस-पास के कपड़ा औद्योगिक पार्क को प्रक्रिया भाप और 20,000 आवासीय इकाइयों को जिला तापन की आपूर्ति करने वाले तीन 35-टन/घंटा कोयला-आधारित भाप बॉयलर संचालित करता है। बॉयलर ड्रम का दबाव 25 बार (जी) पर संचालित होता है और सुपरहीटेड भाप का तापमान 380 डिग्री सेल्सियस होता है। वार्षिक भाप उत्पादन 400,000 टन से अधिक है। बॉयलर हाउस एक अर्ध-बंद औद्योगिक वातावरण है जिसमें परिवेशी कोयला धूल, प्रेरित-ड्राफ्ट पंखों से कंपन और -30 डिग्री सेल्सियस (सर्दियों) से +35 डिग्री सेल्सियस (गर्मियों) तक तापमान में उतार-चढ़ाव होता है।

मूल बॉयलर नियंत्रण सुरक्षा इंटरलॉक के लिए इंपल्स-लाइन से जुड़े दबाव स्विच के साथ ड्रम और भाप हेडर पर यांत्रिक बॉरडन ट्यूब दबाव गेज पर निर्भर करता था। परिचालन मुद्दों में शामिल थे:

• इंपल्स लाइनों में भाप संघनन त्रुटियां: हारबिन की -30 डिग्री सेल्सियस सर्दियों के दौरान, कंडेनसेट से भरी इंपल्स लाइनें हीट ट्रेसिंग के बावजूद जम जाती थीं, जिससे ठंडी शुरुआत के दौरान 2-4 घंटे के लिए दबाव रीडिंग पूरी तरह से खो जाती थी। ऑपरेटरों को लौ की स्थिति की मैन्युअल रूप से निगरानी करनी पड़ती थी - एक महत्वपूर्ण सुरक्षा जोखिम।
• ड्रम स्तर-दबाव युग्मन:अशुद्ध दबाव रीडिंग ने तीन-तत्व ड्रम स्तर नियंत्रण लूप में कैस्केडिंग त्रुटियों का कारण बना। दबाव माप में देरी के कारण ±25 मिमी ड्रम स्तर का दोलन हुआ, जिससे कैरीओवर का खतरा बढ़ गया (भाप लाइन में पानी की बूंदें प्रवेश कर गईं और डाउनस्ट्रीम कपड़ा उपकरण को नुकसान पहुंचा)।
• कंपन-प्रेरित यांत्रिक घिसाव:आईडी पंखे का कंपन (आमतौर पर 4-8 मिमी/सेकंड) बॉयलर संरचना के माध्यम से प्रसारित होकर बॉरडन ट्यूब लिंकेज को 8 महीने के भीतर घिस देता था, जिसके लिए प्रति हीटिंग सीजन में दो बार गेज बदलने की आवश्यकता होती थी।

भाप-विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन के साथ एक उच्च तापमान दबाव ट्रांसमीटर तैनात किया गया था:

• माप सिद्धांत:उच्च तापमान सिलिकॉन तेल (400 डिग्री सेल्सियस तक रेटेड) को फिल द्रव के रूप में उपयोग करने वाले रिमोट डायाफ्राम सील सिस्टम के साथ पीज़ोरेसिस्टिव सिलिकॉन स्ट्रेन गेज। केशिका प्रणाली इलेक्ट्रॉनिक्स को प्रक्रिया गर्मी से अलग करती है।
• चयनित मॉडल:रिमोट सील के साथ उच्च तापमान दबाव ट्रांसमीटर, 0.1% एफएस सटीकता, 4-20 एमए + हार्ट।
• गीली सामग्री:316L स्टेनलेस स्टील डायाफ्राम सील बॉडी स्टेनलेस स्टील केशिका के साथ स्टेनलेस स्टील ब्रेडेड द्वारा प्रबलित; सेंसर हाउसिंग रेटेड आईपी66/आईपी67।
• माउंटिंग:380 डिग्री सेल्सियस पर सीधे भाप के संपर्क से डायाफ्राम की रक्षा के लिए कंडेनसेट पॉट (साइफन ट्यूब) के माध्यम से 2" फ्लैंग्ड कनेक्शन के साथ भाप ड्रम पर सीधे माउंटेड डायाफ्राम सील।
• कोल्ड-स्टार्ट रणनीति:केशिका द्वारा अलग किया गया ट्रांसमीटर इलेक्ट्रॉनिक्स, भाप संघनन और जमने की स्थिति में भी सुरक्षित ऑपरेटिंग तापमान पर रहता है। इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिंग में -30 डिग्री सेल्सियस ऑपरेशन के लिए एक एकीकृत हीटर शामिल है।

25 बार (जी) और 380 डिग्री सेल्सियस पर बॉयलर भाप ड्रम दबाव माप अत्यधिक तापीय और यांत्रिक चुनौतियां प्रस्तुत करता है। उच्च तापमान सिलिकॉन तेल फिल द्रव (400 डिग्री सेल्सियस तक रेटेड) के साथ रिमोट डायाफ्राम सील ही एकमात्र व्यवहार्य कॉन्फ़िगरेशन है - यह स्टेनलेस स्टील प्रबलित केशिका के माध्यम से गर्म प्रक्रिया कनेक्शन से ठंडे ट्रांसमीटर इलेक्ट्रॉनिक्स तक दबाव को हाइड्रोलिक रूप से प्रसारित करता है, सेंसर को प्रक्रिया गर्मी से पूरी तरह से अलग करता है। कंडेनसेट पॉट (साइफन ट्यूब) एक अतिरिक्त तापीय अवरोध प्रदान करता है, जिससे डायाफ्राम का तापमान 380 डिग्री सेल्सियस से लगभग 190 डिग्री सेल्सियस तक कम हो जाता है। हारबिन की -30 डिग्री सेल्सियस सर्दियों के लिए, एकीकृत हाउसिंग हीटर केशिका फिल द्रव को चिपचिपा होने से रोकता है, जिससे ठंडी शुरुआत के दौरान विश्वसनीय दबाव संचरण सुनिश्चित होता है जब बॉयलर सुरक्षा सबसे महत्वपूर्ण होती है। इंपल्स लाइनों को खत्म करने से फ्रीजिंग पॉइंट भी समाप्त हो जाता है - पुराने बॉरडन ट्यूब + इंपल्स लाइन सेटअप पर एक प्रमुख लाभ जो हर ठंडी शुरुआत के दौरान 2-4 घंटे तक विफल रहा। 0.1% एफएस सटीकता और हार्ट डिजिटल आउटपुट सटीक तीन-तत्व ड्रम स्तर नियंत्रण को सक्षम करते हैं, सीधे दहन दक्षता में सुधार करते हैं।

ट्रांसमीटर को बॉयलर ड्रम टॉप पोर्ट और मुख्य भाप हेडर आउटलेट पर स्थापित किया गया था। डायाफ्राम सील को एक साइफन लूप का उपयोग करके लगाया गया था जो कंडेनसेट से भरा हुआ था ताकि एक तापीय अवरोध बनाया जा सके, जिससे डायाफ्राम पर प्रक्रिया तापमान 380 डिग्री सेल्सियस से लगभग 190 डिग्री सेल्सियस तक कम हो गया। इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिंग को गर्मी स्रोत से 1.5 मीटर दूर एक रिमोट ब्रैकेट पर लगाया गया था ताकि परिवेशी गर्मी के संपर्क को कम किया जा सके।

• शून्य कोल्ड-स्टार्ट दबाव माप विफलताएं - रिमोट सील सिस्टम ने पूरी तरह से जमने से संबंधित डेटा हानि को समाप्त कर दिया, यहां तक कि जनवरी में -35 डिग्री सेल्सियस की ठंडी लहर के दौरान भी।
• ड्रम स्तर नियंत्रण स्थिरता में सुधार:स्तर दोलन ±25 मिमी से ±5 मिमी तक कम हो गया, जिससे डाउनस्ट्रीम कपड़ा ग्राहकों से कैरीओवर-संबंधित शिकायतों का उन्मूलन हुआ।
• रखरखाव समाप्त:24 महीनों में किसी भी यांत्रिक घटक को बदलने की आवश्यकता नहीं हुई, जिससे पिछली द्विवार्षिक गेज बदलने की व्यवस्था समाप्त हो गई।
• बॉयलर दक्षता लाभ:विश्वसनीय दबाव डेटा के माध्यम से बेहतर दहन नियंत्रण ने कोयला खपत में 1.8% की मापी गई कमी में योगदान दिया - लगभग 320 टन कोयला सालाना बचाया गया।