Pek çok durum, kazanın basınçlı kabının ani ve beklenmedik bir şekilde arızalanmasına neden olabilir ve çoğu zaman kazanın tamamen sökülüp değiştirilmesini gerektirir.Önleyici prosedürler ve sistemler mevcutsa ve sıkı bir şekilde takip edilirse bu durumlardan kaçınılabilir.Ancak bu her zaman böyle değildir.
Burada tartışılan tüm kazan arızaları, basınçlı kap/kazan ısı eşanjörünün (bu terimler sıklıkla birbirinin yerine kullanılır) ya kap malzemesinin korozyonuna bağlı olarak ya da bileşenlerde çatlaklara veya ayrılmaya neden olan termal strese bağlı mekanik arızadan kaynaklanan arızasını içerir.Normal çalışma sırasında genellikle gözle görülür belirtiler görülmez.Başarısızlık yıllar sürebileceği gibi koşullardaki ani değişiklikler nedeniyle hızlı bir şekilde de gerçekleşebilir.Düzenli bakım kontrolleri, hoş olmayan sürprizlerin önlenmesinin anahtarıdır.Isı eşanjörü arızası sıklıkla tüm ünitenin değiştirilmesini gerektirir, ancak daha küçük ve daha yeni kazanlar için yalnızca basınçlı kabın onarılması veya değiştirilmesi makul bir seçenek olabilir.
1. Su tarafında şiddetli korozyon: Orijinal besleme suyunun kalitesiz olması bir miktar korozyona yol açacaktır, ancak kimyasal işlemlerin yanlış kontrolü ve ayarlanması, kazana hızlı bir şekilde zarar verebilecek ciddi bir pH dengesizliğine yol açabilir.Basınçlı kap malzemesi gerçekten eriyecek ve hasar çok büyük olacaktır; onarım genellikle mümkün değildir.Yerel su koşullarını anlayan ve önleyici tedbirler konusunda yardımcı olabilecek bir su kalitesi/kimyasal arıtma uzmanına danışılmalıdır.Çeşitli ısı eşanjörlerinin tasarım özellikleri, sıvının farklı bir kimyasal bileşimini gerektirdiğinden, birçok nüansı dikkate almaları gerekir.Geleneksel dökme demir ve siyah çelik kaplar, bakır, paslanmaz çelik veya alüminyum ısı eşanjörlerinden farklı bir kullanım gerektirir.Yüksek kapasiteli yangın borulu kazanlar, küçük su borulu kazanlardan biraz farklı şekilde ele alınır.Buhar kazanları, yüksek sıcaklıklar ve ilave su ihtiyacının artması nedeniyle genellikle özel dikkat gerektirir.Kazan üreticileri, kabul edilebilir temizlik ve arıtma kimyasalları da dahil olmak üzere, ürünleri için gereken su kalitesi parametrelerini detaylandıran bir spesifikasyon sağlamalıdır.Bu bilgiyi elde etmek bazen zordur ancak kabul edilebilir su kalitesi her zaman bir garanti meselesi olduğundan, tasarımcılar ve bakımcılar bir satın alma siparişi vermeden önce bu bilgiyi talep etmelidir.Mühendisler, önerilen kimyasallarla uyumlu olduklarından emin olmak için pompa ve valf contaları da dahil olmak üzere diğer tüm sistem bileşenlerinin özelliklerini kontrol etmelidir.Sistemin son doldurulmasından önce bir teknoloji uzmanının gözetiminde sistem temizlenmeli, yıkanmalı ve pasif hale getirilmelidir.Doldurma sıvıları test edilmeli ve kazan spesifikasyonlarını karşılayacak şekilde işlenmelidir.Elekler ve filtreler temizlenmek üzere çıkarılmalı, incelenmeli ve tarih atılmalıdır.Bakım personelinin uygun prosedürler konusunda eğitildiği ve daha sonra sonuçlardan memnun kalana kadar proses teknisyenleri tarafından denetlendiği bir izleme ve düzeltme programı bulunmalıdır.Devam eden sıvı analizi ve proses kalifikasyonu için bir kimyasal işleme uzmanının işe alınması tavsiye edilir.
Kazanlar kapalı sistemler için tasarlanmıştır ve uygun şekilde kullanılırsa ilk şarj işlemi sonsuza kadar sürebilir.Ancak tespit edilemeyen su ve buhar sızıntıları, arıtılmamış suyun sürekli olarak kapalı sistemlere girmesine, çözünmüş oksijen ve minerallerin sisteme girmesine ve arıtma kimyasallarının seyreltilerek etkisiz hale gelmesine neden olabilir.Basınçlı belediye veya kuyu sistemi kazanlarının dolum hatlarına su sayaçlarının takılması, küçük sızıntıların bile tespit edilmesi için basit bir stratejidir.Diğer bir seçenek ise kazan dolumunun içme suyu sisteminden izole edildiği yere kimyasal/glikol besleme tankları kurmaktır.Her iki ayar da servis personeli tarafından görsel olarak izlenebilir veya sıvı sızıntılarının otomatik tespiti için BAS'a bağlanabilir.Sıvının periyodik analizi aynı zamanda sorunları tanımlamalı ve kimya seviyelerini düzeltmek için gereken bilgileri sağlamalıdır.
2. Su tarafında ciddi kirlenme/kireçlenme: Su veya buhar sızıntıları nedeniyle sürekli olarak taze takviye suyunun verilmesi, su tarafı ısı eşanjörü bileşenlerinde hızlı bir şekilde sert bir kireç tabakasının oluşmasına yol açabilir ve bu da ısı kaybına neden olur. Yalıtım katmanının metali aşırı ısınarak gerilim altında çatlaklara neden olur.Bazı su kaynakları, toplu sistemin ilk doldurulması bile mineral birikmesine ve ısı eşanjörü sıcak noktasının bozulmasına neden olabilecek kadar yeterli miktarda çözünmüş mineral içerebilir.Ayrıca, yeni ve mevcut sistemlerin uygun şekilde temizlenmemesi ve yıkanmaması ve dolum suyundaki katı maddelerin filtrelenmemesi, serpantin kirlenmesine ve kirlenmeye neden olabilir.Çoğunlukla (ama her zaman değil) bu koşullar, brülörün çalışması sırasında kazanın gürültülü çalışmasına neden olur ve bakım personelini sorun konusunda uyarır.İyi haber şu ki, eğer iç yüzeydeki kireçlenme yeterince erken tespit edilirse, ısı eşanjörünü neredeyse yeni duruma getirmek için bir temizleme programı gerçekleştirilebilir.Su kalitesi uzmanlarının ilk etapta görevlendirilmesiyle ilgili önceki noktada belirtilen tüm noktalar, bu sorunların oluşmasını etkili bir şekilde önlemiştir.
3. Ateşleme tarafında şiddetli korozyon: Yüzey sıcaklığı söz konusu yakıtın çiğlenme noktasının altında olduğunda, ısı eşanjörü yüzeylerinde herhangi bir yakıttan gelen asidik yoğuşma oluşacaktır.Yoğuşmalı çalışma için tasarlanan kazanlar, ısı eşanjörlerinde paslanmaz çelik ve alüminyum gibi aside dayanıklı malzemeler kullanır ve yoğuşmayı tahliye etmek için tasarlanmıştır.Yoğuşma işlemi için tasarlanmamış kazanlar, baca gazlarının sürekli olarak çiğlenme noktasının üzerinde olmasını gerektirir, bu nedenle yoğuşma hiç oluşmaz veya kısa bir ısınma süresinden sonra hızla buharlaşır.Buhar kazanları genellikle çiğlenme noktasının çok üzerindeki sıcaklıklarda çalıştıklarından bu soruna karşı büyük ölçüde bağışıklıdır.Hava koşullarına duyarlı dış mekan tahliye kontrollerinin, düşük sıcaklıkta çevrimin ve gece kapatma stratejilerinin uygulamaya konması, sıcak su yoğuşmalı kazanların geliştirilmesine katkıda bulundu.Ne yazık ki, bu özellikleri mevcut bir yüksek sıcaklık sistemine eklemenin sonuçlarını anlamayan operatörler, birçok geleneksel sıcak su kazanını erken arızaya mahkum ediyor; bu da öğrenilen bir ders.Geliştiriciler, düşük sıcaklıklı sistem çalışması sırasında yüksek sıcaklıklı kazanları korumak için karıştırma vanaları ve ayırma pompaları gibi cihazların yanı sıra kontrol stratejilerini de kullanır.Bu cihazların çalışır durumda olmasına ve kazanda yoğuşma oluşmasını önlemek için kontrollerin doğru ayarlanmasına dikkat edilmelidir.Bu, tasarımcının ve devreye alma temsilcisinin ilk sorumluluğudur ve bunu rutin bir bakım programı takip eder.Düşük sıcaklık sınırlayıcılarının ve alarmların genellikle koruyucu ekipmanlarla birlikte sigorta olarak kullanıldığını unutmamak önemlidir.Operatörler, kontrol sisteminin ayarlanmasında bu güvenlik cihazlarını tetikleyebilecek hataların nasıl önleneceği konusunda eğitilmelidir.
Kirli bir yanma odası ısı eşanjörü de yıkıcı korozyona yol açabilir.Kirleticiler yalnızca iki kaynaktan gelir: yakıt veya yanma havası.Gaz kaynakları ara sıra etkilenmiş olsa da, özellikle akaryakıt ve LPG olmak üzere potansiyel yakıt kirliliği araştırılmalıdır.“Kötü” yakıt, kabul edilebilir seviyenin üzerinde kükürt ve diğer kirletici maddeleri içerir.Modern standartlar, yakıt beslemesinin saflığını sağlamak için tasarlanmıştır, ancak standart altı yakıt yine de kazan dairesine girebilir.Yakıtın kendisini kontrol etmek ve analiz etmek zordur, ancak sık sık yapılan kamp ateşi incelemeleri, ciddi hasar meydana gelmeden önce kirletici madde birikimiyle ilgili sorunları ortaya çıkarabilir.Bu kirletici maddeler çok asidik olabilir ve tespit edilirse derhal temizlenmeli ve ısı eşanjöründen yıkanmalıdır.Sürekli kontrol aralıkları oluşturulmalıdır.Yakıt tedarikçisine danışılmalıdır.
Yanma havası kirliliği daha yaygındır ve çok agresif olabilir.Hava, yakıt ve yanma proseslerinden kaynaklanan ısı ile birleştiğinde kuvvetli asidik bileşikler oluşturan, yaygın olarak kullanılan birçok kimyasal vardır.Bazı kötü şöhretli bileşikler arasında kuru temizleme sıvılarından, boyalardan ve boya sökücülerden, çeşitli florokarbonlardan, klordan ve daha fazlasından kaynaklanan buharlar bulunur.Su yumuşatıcı tuz gibi görünüşte zararsız maddelerin egzozu bile sorunlara neden olabilir.Bu kimyasalların konsantrasyonlarının hasara neden olması için yüksek olması gerekmez ve bunların varlığı genellikle özel ekipman olmadan tespit edilemez.Bina işletmecileri, kazan dairesi içindeki ve çevresindeki kimyasal kaynaklarının yanı sıra, yanma havasının harici bir kaynağından gelebilecek kirletici maddeleri de ortadan kaldırmaya çalışmalıdır.Depo deterjanları gibi kazan dairesinde saklanmaması gereken kimyasalların başka bir yere taşınması gerekmektedir.
4. Termal şok/yük: Kazan gövdesinin tasarımı, malzemesi ve boyutu, kazanın termal şok ve yüke ne kadar duyarlı olacağını belirler.Termal stres, tipik yanma odası çalışması sırasında, çalışma sıcaklığı farklılıkları veya başlatma veya durgunluktan kurtulma sırasındaki daha geniş sıcaklık değişiklikleri nedeniyle basınçlı kap malzemesinin sürekli esnemesi olarak tanımlanabilir.Her iki durumda da kazan, basınçlı kabın besleme ve dönüş hatları arasında sabit bir sıcaklık farkını (delta T) koruyarak kademeli olarak ısınır veya soğur.Kazan maksimum delta T için tasarlanmış olup, bu değer aşılmadıkça ısıtma veya soğutma sırasında herhangi bir hasar oluşmaması gerekmektedir.Daha yüksek bir Delta T değeri, kap malzemesinin tasarım parametrelerinin ötesinde bükülmesine neden olacak ve metal yorgunluğu malzemeye zarar vermeye başlayacaktır.Zamanla kötüye kullanılmaya devam edilmesi çatlamaya ve sızıntıya neden olacaktır.Contalarla kapatılmış bileşenlerde sızıntı yapmaya ve hatta parçalanmaya başlayabilecek başka sorunlar ortaya çıkabilir.Kazan üreticisi, tasarımcıya her zaman yeterli sıvı akışını sağlamak için gerekli bilgileri sağlayan, izin verilen maksimum Delta T değeri için bir spesifikasyona sahip olmalıdır.Büyük yangın borulu kazanlar delta-T'ye karşı çok hassastır ve basınçlı kabuğun dengesiz genleşmesini ve burkulmasını önlemek için sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir; bu durum boru levhaları üzerindeki contalara zarar verebilir.Durumun ciddiyeti, ısı eşanjörünün ömrünü doğrudan etkiler, ancak operatörün Delta T'yi kontrol etmenin bir yolu varsa, sorun genellikle ciddi hasara yol açmadan düzeltilebilir.BAS'ı, maksimum Delta T değeri aşıldığında uyarı verecek şekilde yapılandırmak en iyisidir.
Termal şok daha ciddi bir sorundur ve ısı eşanjörlerini anında tahrip edebilir.Gece enerji tasarrufu sisteminin iyileştirilmesinin ilk gününden itibaren pek çok trajik hikaye anlatılabilir.Soğutma süresi boyunca bazı kazanlar sıcak çalışma noktasında tutulurken, sistemin ana kontrol vanası kapatılarak binanın, tüm tesisat elemanlarının ve radyatörlerin soğuması sağlanır.Belirlenen zamanda kontrol vanası açılarak oda sıcaklığındaki suyun çok sıcak olan kazana geri akıtılmasına olanak sağlar.Bu kazanların birçoğu ilk termal şoka dayanamadı.Operatörler, yoğuşmayı önlemek için kullanılan korumaların aynılarının, uygun şekilde yönetildiğinde termal şoka karşı da koruma sağlayabileceğini kısa sürede fark etti.Termal şokun kazanın sıcaklığı ile hiçbir ilgisi yoktur, sıcaklığın ani ve ani değişmesiyle meydana gelir.Bazı yoğuşmalı kazanlar yüksek ısıda oldukça başarılı bir şekilde çalışırken, ısı eşanjörlerinde antifriz sıvısı dolaşmaktadır.Kontrollü bir sıcaklık farkında ısıtma ve soğutmaya izin verildiğinde bu kazanlar, kar eritme sistemlerine veya yüzme havuzu ısı eşanjörlerine ara karıştırma cihazları olmadan ve yan etkiler olmadan doğrudan besleme yapabilir.Ancak bu tür ekstrem şartlarda kullanmadan önce her kazan üreticisinden onay alınması çok önemlidir.
Roy Kollver HVAC sektöründe 40 yılı aşkın deneyime sahiptir.Kazan teknolojisi, gaz kontrolü ve yanma konularına odaklanarak hidroelektrik alanında uzmanlaşmıştır.HVAC ile ilgili konularda makaleler yazmanın ve eğitim vermenin yanı sıra, mühendislik şirketlerinde inşaat yönetimi alanında çalışmaktadır.
Gönderim zamanı: Ocak-17-2023