Pages

Monday, 3 June 2013

"Hull, Bottom & Tank Corrosion Protection"


Fig. Type of corrosion

Corrosion ေတြကို၊ Uniform corrosion, Concentration cell corrosion, Inter-granular corrosion ဆိုတဲ႔ Exfoliation corrosion, Atmospheric corrosion, Erosion corrosion, Fretting corrosion, De-alloying corrosion, Formicary corrosion ဆိုတဲ႔ Ant-net corrosion, MIC ဆိုတဲ႔ Microbiological corrosion, Galvanic corrosion သို႔မဟုတ္ Bimetallic corrosion, Crevice corrosion ဆိုတဲ႔ Pitting corrosion , Cracking ဆိုတဲ႔ Stress corrosion, Cavitation corrosion, Hydrogen embitterment corrosion, Immunity corrosion နဲ႔ Corrosion fatigue ဆိုၿပီး သတ္မွတ္ထားႀကပါတယ္။

ပင္လယ္ေရ sea water နဲ႔ ဆားဓါတ္ပါတဲ႔ ေရခိုးေရေငြ႔ sea moisture ေတြကို၊ အၿမဲထိေတြ႔ေနရတဲ႔ သေဘ္ာအတြက္ေတာ႔၊ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳဟာ၊ ေရွာင္လြွဲလို႔ မရနိုင္တဲ႔ ကိစၥၿဖစ္ၿပီး၊ ေလၽွာ႔ခၽဖို႔ကိုသာ၊ အတတ္နိဳင္ဆံုးႀကိဳးစားရပါတယ္။ ပင္လယ္ေရနဲ႔ ေရခိုးေရေငြ႔ေတြကို၊ အၿမဲထိေတြ႔ေနရတဲ႔ material ေတြရဲ႕ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳ process reaction ကို 'chemical reaction process' နဲ႔ 'electrochemical reaction process' ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။ 

'Chemical reactions process' - သေဘ္ာေတြရဲ႕ သံသားမၽက္နွာၿပင္ iron steel surface နဲ႔ ေလထုထဲမွ atmospheric oxygen တို႔ထိေတြ႔ရာမွ၊ iron ေတြၿပိဳကြဲကာ chemical reaction process အေနနဲ႔ iron oxide ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ iron oxide ဟာ ေရနဲ႔ ေရခိုးေရေငြ႔တို႔ၿဖင္႔၊ ထပ္မံထိေတြ႔ၿခင္းေႀကာင္႔၊ iron hydroxide သို႔မဟုတ္ rust လို႔ေခါါတဲ႔ သံေခၽးေတြေပါါေပါက္လာပါတယ္။ rust ဟာ oxygen နဲ႔ ဆက္တိုက္ထိေတြ႕ၿခင္းၿဖင္႔ သံေခၽးတက္ ဧရိယာပမာဏ၊ ပြားမၽားလာပါတယ္။ oxygen ပါဝင္မွဳနည္းတဲ႔ stainless steel material ရဲ႕ ပထမအလြွာမွ oxide layer မွာေတာ႔ chemical reactions  မၿဖစ္ေပါါနိဳင္ကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

'Electrochemical reactions process' - အခၽိဳ႕ေသာသတၱဳ metal ေတြရဲ႕ acid, bases နဲ႔ ဓါတ္ေငြ႔ဖြဲ႔စည္းမွဳ gas compound ေတြအတြင္း၊ iron ၿပိဳကြဲမွဳေႀကာင္႔၊ electrochemical reaction process ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ metal compound ေတြထဲမွ ၿပိဳကြဲထြက္လာတဲ႔ iron ေတြရဲ႕ ေရြွ႕လၽွားမွဳေႀကာင္႔ လၽွပ္စီးမွဳ current flow ၿဖစ္ေပါါၿပီး၊ 'galvanic current flow' လို႔ေခါါပါတယ္။ iron ၿပိဳကြဲမွဳေႀကာင္႔ ေရနဲ႔ ထိေတြေနတဲ႔ သေဘ္ာကိုယ္ထည္ သံၿပားေတြမွာ negative iron ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ ေရမွာေတာ႔ positive iron ၿဖစ္ေပါါပါတယ္။

ေ႐ွာင္လြွဲလို႔မရတဲ႔ corrosion ကိုေလၽွာ႔ခၽနိဳင္ရန္ တစ္နည္းအားၿဖင္႔ electrochemical reactions process ကို အဓိကထားကာ၊ ေလၽွာ႔ခၽနိဳင္ရန္၊ သေဘ္ာေတြမွာ 'ေဆးသုတ္ၿခင္း' ဆိုတဲ႔  by painting the metal surface that is continuously exposed to water or moisture,  'sacrificial anode မၽားတတ္ဆင္ၿခင္း' ဆိုတဲ႔ by reversing the current using sacrificial anode နဲ႔ 'ICPP' ဆိုတဲ႔ 'impressed current cathodic protection system တတ္ဆင္ၿခင္း' စတဲ႔ နည္းလမ္းေတြကို အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ သေဘ္ာေတြအတြက္ corrosion protection အေနနဲ႔၊ corrosion ကိုေလၽွာ႔ခၽရာမွာ  ေဆးသုတ္ၿခင္းဆိုတဲ႔ painting ကို၊ primary protection အၿဖစ္သတ္မွတ္နိဳင္ၿပီး၊ sacrificial anode တတ္ဆင္ၿခင္းနဲ႔ impressed current cathodic protection system တတ္ဆင္ၿခင္း တို႔ကိုေတာ႕ secondary protection အၿဖစ္ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။ အရည္အေသြးညံ႔တဲ႔ သုတ္ေဆး paint ကို အသံုးၿပဳထားၿပီး၊ သုတ္ေဆးအလြွာ paint coating လည္း၊ 'ပါး' ခဲ႔လၽွင္ sacrificial anode ေတြရဲ႕ သက္တမ္း၊ တိုေတာင္းသြားနိဳင္ပါတယ္။


Fig. galvanic current flow

ေရထဲမွ အမၽိဳးအစားမတူတဲ႔ သတၱဳအလြွာ (၂) ခုႀကားမွာ၊ အိုင္းယြန္းေတြရဲ႕ ေရြွ႕လၽွားမွဳေႀကာင္႔ 'လၽွပ္စီး' ဆိုတဲ႔ current flow ဟာ higher potential သတၱဳမွ၊ lower potential သတၱဳသို႔ စီးဆင္းပါတယ္။ lower potential သတၱဳမွ iron ေတြဟာ galvanic current flow ေႀကာင္႔ တၿဖည္းၿဖည္းနဲ႔ ေရထဲသို႔ စီးဆင္းသြားသလို၊ အခၽိန္အတိုင္းအတာ တခုသို႔ ေရာက္သြားတဲ႔အခါမွာေတာ႔ lower potential သတၱဳမွာ iron လံုးဝမကၽန္ေတာ႔တဲ႔ အေၿခအေနၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ 'anodic reaction' လို႔ေခါါပါတယ္။ 


Fig. (A) - Corrosion in tank, (B) - Anodes on Rudder blade

သေဘ္ာသံၿပားေတြမွာ၊ lower potential သတၱဳ အမၽိဳးအစားကို၊ တတ္ဆင္ၿပီး၊ 'anode' လို႔အမည္ေပးကာ၊ higher potential သတၱဳၿဖစ္တဲ႔ သေဘ္ာသံၿပားကိုေတာ႔ 'cathode' လို႔ အမည္ေပးပါတယ္။ hull plate ဆိုတဲ႔၊ သေဘ္ာကိုယ္ထည္ သံၿပားေတြမွာမက၊ propeller နဲ႔အနီးတဝိုက္ ဧရိယာေတြ၊ pipeline ေတြနဲ႔ heat exchanger ေတြမွာလည္း၊ lower potential သတၱဳ အမၽိဳးအစားၿဖစ္တဲ႔ zinc နဲ႔ aluminum တို႔ကို၊ anode အၿဖစ္ တတ္ဆင္ၿပီး၊ secondary corrosion protection အား၊ ေဆာင္ရြက္ႀကပါတယ္။  

တနည္းအားၿဖင္႔ oxidation လို႔ေခါါတဲ႔ corrosion ဟာ၊ anodic zone မွာသာ ၿဖစ္ေပါါၿပီး၊ cathodic zone မွာ မၿဖစ္ေပါါနိဳင္တဲ႔အတြက္၊ corrosion မေပါါေပါက္ေစခၽင္တဲ႔ metal surface ကို၊ cathodic zone အၿဖစ္ ေၿပာင္းလဲလိုက္ၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ corrosion protection လို႔ေခါါတဲ႔ corrosion prevention အတြက္၊ အသံုးၿပဳတဲ႔ cathodic protection system ကို၊ "Hull cathodic protection system" သို႔မဟုတ္ "Sacrificial anode protection system" နဲ႔ ICCP  ဆိုတဲ႔ "Impressed current cathodic protection system" ဆိုၿပီး ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။  

'Sacrificial anode protection system' - သေဘ္ာရဲ႕ hull, bottom နဲ႔ tank ေတြမွာ ၿဖစ္ေပါါတဲ႔ corrosion ဟာ၊ electrochemical reaction ေႀကာင္႔ ေပါါေပါက္လာတာၿဖစ္ၿပီး၊ 'uniform corrosion' လို႔ေခါါပါတယ္။ anode နဲ႔ cathode တို႔ကို၊ common electrolyte အရည္တခုအတြင္း၊ 'နွစ္' လိုက္တဲ႔အခါ၊ electrochemical reaction ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ electrochemical reaction ဟာ၊ corrosion process ၿဖစ္ၿပီး၊ electrolyte ကိုၿဖတ္ကာ၊ anode မွ cathode သို႔၊ current flow တခု စီးဆင္းသြားၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။

anode မွ cathode သို႔၊ current flow စီးဆင္းရာမွ၊ ေပါါေပါက္လာတဲ႔ current ရဲ႕ magnitude ဟာ၊ metal lost လို႔ေခါါတဲ႔ corrosion နဲ႔ တိုက္ရိုက္အခၽိဳးကၽၿပီး၊ 1 ampere ပမာဏရိွတဲ႔ current flow ဟာ၊ steel ကို၊ တနွစ္ 9 Kg အေလးခၽိန္ခန္႔၊ corroding surface အၿဖစ္၊ ေပါါေပါက္ေစနိဳင္တာကို ေတြ႔ရပါတယ္။ sacrificial anode protection system ဟာ၊ လၽွပ္စစ္ဓါတ္အား အသံုးၿပဳၿပီး၊ ေဆာင္ရြက္ၿခင္းမရိွသလို၊ installation လို႔ေခါါတဲ႔ တတ္ဆင္မွဳ အပိုင္းမွာလည္း လြယ္ကူတာကို၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ တတ္ဆင္ထားတဲ႔၊ anode ေတြ၊ ကုန္ဆံုးသြားတဲ႔အထိ၊ corrosion protection အား၊ ေဆာင္ရြက္ေပးနိဳင္ပါတယ္။

"Hull cathodic protection system" ဆိုတဲ႔ "Sacrificial anode protection system" ကို၊ metal တခုအား ကာကြယ္ရန္အတြက္၊ အၿခား metal တခုမွ စေတးခံၿခင္းလို႔ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ စေတးခံရတဲ႔ sacrificial anode ဟာ၊ active metal ၿဖစ္ၿပီး၊ steel structure မွာေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳအား၊ တားဆီးရန္၊ steel structure နဲ႔အတူ coupling အေနနဲ႔ တြဲဖက္ၿပီး၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ အမၽိဳးအစားမတူတဲ႔ သတၳဳ metal သို႔မဟုတ္ သတၳဳစပ္ alloy (၂) မၽိဳးကို၊ တြဲဆက္ၿပီး၊ electrolyte form အေနနဲ႔ ၿဖစ္ေပါါေစၿခင္းကို၊ galvanic couple သို႔မဟုတ္ galvanic cell လို႔ေခါါပါတယ္။

aluminum, zinc နဲ႔ magnesium anodes ေတြကို၊ galvanic anodes ေတြ အၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ galvanic reaction ပိုမိုေကာင္းမြန္တာကိုေတြ႔ရပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ current ပိုမိုထုတ္ေပးနိဳင္တယ္လို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ သေဘ္ာရဲ႕ hull ကို cathode အၿဖစ္၊ ယူဆတဲ႔အခါ cathode မွထြက္လာတဲ႔ corrosion current ရဲ႕ magnitude အား၊ galvanic anodes ေတြမွထုတ္ေပးတဲ႔ protective current ၿဖင္႔၊ ဖိသိပ္ေၿခဖၽက္ၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ 


Fig. (A) - Freely flowing corrosion current from anode to cathode and (B) - Flow of corrosion current suppressed by protective current discharged from sacrificial anode

မည္သည္႔ metal သို႔မဟုတ္ alloy ကိုမဆို၊ conductive electrolyte တခုခုအတြင္း နွစ္လိုက္တဲ႔အခါ၊ open circuit potential လို႔ေခါါတဲ႔ unique corrosion potential ေတြၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ 'Galvanic series' အရ၊ မည္သည္႔ metal သို႔မဟုတ္ alloy အမၽိဳးအစားမွာမဆို၊ ပင္လယ္ေရနဲ႔ထိေတြ႔တဲ႔အခါ၊ more active သို႔မဟုတ္ prone to corrosion လို႔ေခါါတဲ႔၊ corrosion ၿဖစ္လြယ္တဲ႔သတၱိေတြရိွသလို၊ noble သို႔မဟုတ္ corrosion resistant လို႔ေခါါတဲ႔၊ corrosion ၿဖစ္ေပါါဖို႔မလြယ္ကူတဲ႔၊ ဂုဏ္သတၱိေတြလည္း၊ ရိွပါတယ္။

conductive environment လို႔ေခါါတဲ႔၊ electrolyte တခုခုအတြင္းမွာ၊ အမၽိဳးအစား မတူတဲ႔သတၱဳ (၂) မၽိဳးကို၊ electrical connection အေနနဲ႔ ဆက္သြယ္ၿပီး၊ နွစ္လိုက္တဲ႔ အခါ၊ electrons ေတြဟာ active ၿဖစ္တဲ႔၊ သတၱဳမွ noble ၿဖစ္တဲ႔ သတၱဳဖက္သို႔၊ စီးဆင္းပါတယ္။ active ၿဖစ္တဲ႔၊ သတၱဳဟာ negative surface ၿဖစ္ၿပီး၊ noble ၿဖစ္တဲ႔ သတၱဳဟာ၊ positive surface ၿဖစ္တဲ႔အတြက္၊ electrons flow ေႀကာင္႔ noble metal မွာ၊ negative potentials ေတြပိုမိုၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ cathodic polarization လို႔ေခါါပါတယ္။ electron ေတြေရြွ႕လၽားရာမွေပါါေပါက္လာတဲ႔ current flow နဲ႔ polarization ဟာ၊ noble metal မွာ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳကိုတားဆီးေပးပါတယ္။ 

 

Fig. Anodic reaction

zinc နဲ႔ steel တို႔ကို၊ တြဲမဆက္ပဲ၊ သီးၿခားတခုစီ sea water နဲ႔ထိေတြ႔ေစတဲ႔အခါ၊ 'Anodic reaction' အရ၊ steel surface မွာ excess flow အေနနဲ႔ electrons ေတြကို ပိုမိုစီးဆင္းေစနိဳင္မယ္ဆိုရင္၊ steel ရဲ႕ oxidation ကၽဆင္းသြားမွာၿဖစ္ပါတယ္။ zinc block တံုးကို၊ steel hull အေပါါမွာ welding ေဆာ္ၿပီး၊ galvanic couple အေနနဲ႔တြဲဆက္ကာ ပင္လယ္ေရနဲ႔ထိေတြ႔ေစတဲ႔အခါ၊ active metal ၿဖစ္တဲ႔၊ zinc မွာသာ၊ corrosion ပိုၿဖစ္ၿပီး၊ noble metal ၿဖစ္တဲ႔ steel မွာ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳနည္းသြားတာ ကိုေတြ႔ရပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ negative potentials ေတြထုတ္ေပးမယ္႔ active metal တခုခုနဲ႔ တြဲဆက္ၿပီး၊ reverse reaction အေနနဲ႔ driving force ကို ပိုမိုေပးသြင္းကာ၊ oxidation ကိုေလၽွာ႔ခၽၿခင္း ၿဖစ္ပါတယ္။

sacrificial anodes အၿဖစ္အသံုးၿပဳမယ္႔၊ metal ရဲ႕ elector-chemical properties ဟာ၊ အေရးႀကီးပါတယ္။ electrolyte ေတြမွာ resistance ရိွတဲ႔အတြက္၊ sacrificial anode မွ corrosion potential ဟာ၊ ပင္လယ္ေရလို electrolyte အတြင္းမွ၊ ၿဖတ္သန္းသြားရပါတယ္။ sacrificial anode ဟာ၊ လံုေလာက္တဲ႔ driven current ကိုထုတ္ေပးနိဳင္တဲ႔ negative သို႔မဟုတ္ active metal ၿဖစ္ရန္လိုအပ္ပါတယ္။ sacrificial anode အၿဖစ္ zinc ကိုအသံုးၿပဳသလို၊ aluminum ကိုလည္း အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ zinc ကို aluminum နဲ႔နိွဳင္းယွဥ္အသံုးၿပဳႀကည္႔တဲ႔အခါ၊ သက္တမ္း တိုတာကို ေတြ႔ရပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ zinc ရဲ႕ corrosion protection rate ဟာ၊ aluminum ထက္နည္းတယ္လို႔ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ ေစၽးနံွဳးအရလည္း aluminum ဟာ သက္သာေပမယ္႔၊ သေဘ္ာေတြမွာ အစဥ္အလာတခုလို၊ zinc ကိုသာ အသံုးၿပဳေနဆဲ ၿဖစ္ပါတယ္။

anode မွထုတ္ေပးတဲ႔ current အနည္းအမၽားေပါါမူတည္ၿပီး၊ corrosion protection ကို၊ ေဆာင္ရြက္တာၿဖစ္သလို၊ anode ေတြ၊ ကုန္မသြားပဲ ေရရွည္အသံုးနိဳင္ေစရန္၊ current အနည္းအမၽားကို၊ ခၽိန္ညွိေပးလို႔ မရသလို၊ hull မွာ တတ္ဆင္ထားတဲ႔ anodes ေတြရဲ႕ ပြန္းစားမွဳဟာ၊ သေဘ္ာေမာင္းနွင္ သြားလာရာမွ ေပါါေပါက္လာတဲ႔၊ hull pressure နဲ႔ turbulent flow အနည္းအမၽားအေပါါ မူတည္ေနပါတယ္။ တတ္ဆင္ထားတဲ႔ anodes ေတြေႀကာင္႔ သေဘ္ာရဲ႕ hull drag နဲ႔ fuel consumption တိုးလာနိဳင္သလို၊ သက္တမ္းအေနနဲ႔ အမၽားဆံုး (၃) နွစ္ အထိသာခံၿပီး၊ အသစ္လဲလွယ္ေပးရန္ လိုအပ္ပါတယ္။ 

'Impressed current cathodic protection system' - ICCP ဆိုတဲ႔ Impressed current cathodic protection system ရဲ႕ အေၿခခံအလုပ္လုပ္ပံုဟာ၊ Sacrificial anode protection system အေၿခခံအလုပ္လုပ္ပံုနဲ႔ ဆင္တူၿပီး၊ vulnerable material ဆိုတဲ႔ electrons ေတြ၊ ပိုမိုထုတ္ေပးမယ္႔၊ သတၱဳတမၽိဳးကိုအသံုးၿပဳကာ၊ အၿခား သတၱဳတခုသို႔ reverse direction အေနနဲ႔ စီးဆင္းေစၿပီး၊ corrosion rate အား ေလၽွာ႔ခၽတာၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ vulnerable material တခုခုကို၊ galvanic anode အေနနဲ႔ အသံုးၿပဳကာ၊ ၿပင္ပမွ DC current အား၊ galvanic anodes အတြင္းသို႔ေပးသြင္းၿပီး၊ protective current ထုတ္ယူၿခင္းလို႔ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ ေယဘုယၽ အားၿဖင္႔ graphite, silicon iron, lead alloy နဲ႔ platinised metals ေတြကို၊ galvanic anode အၿဖစ္ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။

 

Fig. Anodic reaction

'M' ဟာ၊ metal ရဲ႕ atomic symbol ၿဖစ္ၿပီး၊ 'n' ကေတာ႔၊ reaction မွာ ၿဖစ္ေပါါလာမယ္႔၊ electron အရည္အတြက္ၿဖစ္ပါတယ္။ 'Anodic reaction' အရ၊ steel surface မွာ excess flow အေနနဲ႔ electrons ေတြကို၊ ပိုမိုစီးဆင္းေစမယ္ဆိုလၽွင္၊ steel ရဲ႕ cathodic polarization ကၽဆင္းသြားမွာ ၿဖစ္ပါတယ္။ ICCP system ဟာ၊ conductive electrolyte တခုခုအတြင္းမွာေပါါေပါက္လာမယ္႔၊ metal ရဲ႕ open circuit potential လို႔ေခါါတဲ႔ unique corrosion potential ကို၊ ၿပင္ပမွ electric current ေပးသြင္းကာ၊ fixed value အေနနဲ႔ ထိမ္းညိွထားၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ potential ကို fixed အေနနဲ႔ controlled လုပ္ထားတဲ႔အခါ၊ metal မွာ 'anodic dissolution' မေပါါေပါက္နိဳင္ေတာ႔အတြက္၊ sacrificial anodes ေတြလို၊ စားသြားၿခင္း မရိွေတာ႔သလို၊ corrosion ကိုလည္းေလၽွာ႔ခၽနိဳင္ပါတယ္။  


Fig. Basic ICCP system

ICCP system မွာ အဓိကပါဝင္တဲ႔ အစိတ္အပိုင္းေတြကေတာ႔၊ power supply, AC signal ကို DC signal အၿဖစ္ေၿပာင္းလဲေပးမယ္႔၊ transformer - rectifier, anode, reference electrodes နဲ႔ dielectric shield တို႔ၿဖစ္ပါတယ္။ dielectric shield ဟာ anode နဲ႔ hull plate တို႔ကို၊ short current အေနနဲ႔စီးဆင္း မသြားေစရန္ တားဆီးေပးပါတယ္။ အသံုးၿပဳထားတဲ႔ vulnerable material ဆိုတဲ႔ anodes ေတြဟာ၊ corrosion resistance ရိွတဲ႔၊ anodes ေတြၿဖစ္သလို၊ low resistance current flow anodes ေတြလည္း ၿဖစ္ပါတယ္။ ICCP anodes ေတြ အၿဖစ္၊ solid platinum anodes, platinum coated titanium anodes နဲ႔ platinized niobium anodes ေတြကို၊ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

ICCP system ဟာ၊ power supply operating range ေပါါမူတည္ၿပီး၊ protective current ပမာဏအမၽားအၿပားကို ထုတ္ေပးနိဳင္သလို၊ anodes အသစ္ေတြနဲ႔ လွဲလွယ္ အစားထိုးရန္၊ မလိုအပ္တဲ႔ protection system လည္းၿဖစ္ပါတယ္။ anode အရည္အတြက္အနည္းငယ္သာ အသံုးၿပဳထားတဲ႔ အတြက္၊ သေဘ္ာရဲ႕ hull drag နဲ႔ fuel consumption မွာ၊ အေၿပာင္းအလဲမရိွေတာ႔ေပမယ္႔၊ စတင္တတ္ဆင္တဲ႔အခါ၊ initial cost ၿမင္႔မားတဲ႔ corrosion protection system လည္းၿဖစ္ပါတယ္။

'Propeller shaft earthing system' - cooled region ဆိုတဲ႔၊ အေအးပိုင္းေဒသေတြ အပါအဝင္ ေနရာအနံွ႔သြားလာရန္၊ ရည္ရြယ္ တည္ေဆာက္ထားတဲ႔ သေဘ္ာေတြမွာ၊ inboard stern tube bearing cooling system အတြက္၊ sea water အသံုးမၿပဳပဲ၊ lubricating oil ကိုသာ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ stern tube bearing lubricating oil ဟာ သေဘ္ာရဲ႕ hull နဲ႔ propeller shaft အႀကားမွာ၊ electrical insulator အေနနဲ႔ တည္ရိွေနပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ inboard နဲ႔ outboard stern tube bearings ေတြဟာ၊ non-metallic bearings ေတြၿဖစ္ခဲ႔လၽွင္ hull နဲ႔ propeller shaft ႀကားမွာ၊ insulator အေနနဲ႔ ရိွေနမွာၿဖစ္ပါတယ္။

propeller shaft လည္ပတ္မွဳေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔ static electricity ေႀကာင္႔၊ hull နဲ႔ propeller ႀကားမွာ၊ electrical potential ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ hull နဲ႔ propeller blade, propeller boss နဲ႔ propeller shaft/ tail shaft metal ေတြကို corrosion ၿဖစ္ေစနိဳင္ပါတယ္။ propeller လည္ပတ္မွဳမွ တဆင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔၊ cavitation ေႀကာင္႔၊ propeller blade ေတြနဲ႔ propeller boss ေတြပၽက္စီးသလို၊ hull နဲ႔ propeller ႀကားမွ၊ electrical potential ေႀကာင္႔လည္း propeller blades နဲ႔ boss မွာ corrosion ၿဖစ္ေပါါကာ ပၽက္စီးနိဳင္ပါတယ္။ 


Fig. (A) - without shaft earthing system and (B) - correctly sized and fitted shaft earthing system

အေႀကာင္းတခုခုေႀကာင္႔ stern tube bearing seal damage ၿဖစ္ကာ၊ lubricating oil နဲ႔ ပင္လယ္ေရ ေရာေနွာသြားတဲ႔အခါ၊ shaft နဲ႔ hull ႀကားမွာ၊ ၿမင္႔မားတဲ႔ heavy current flow ၿဖစ္ေပါါတတ္သလို၊ current flow ေႀကာင္႔ bearing မွာ နက္ရိွဳင္းတဲ႔ deep pitting ေတြေပါါေပါက္တတ္ပါတယ္။ main engine နဲ႕ intermediate shaft ရဲ႕ plumber block bearings ေတြ၊ excessive wear ၿဖစ္ေနခဲ႔လၽွင္လည္း၊ heavy current flow ေပါါေပါက္ကာ၊ အခန္႔မသင္႔လၽွင္ spark erosion ၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။

 hull နဲ႔ propeller shaft ႀကားမွာ၊ lubricating oil ဟာ၊ insulation အေနနဲ႔ ရိွေနတဲ႔အခါ၊ 'Sacrificial Anode Protection System' နဲ႔ 'Impressed Current Cathodic Protection System' ေတြကို တတ္ဆင္ထားေပမယ္႔၊ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳအား၊ မတားဆီးနိဳင္တာေတြ႔ရပါတယ္။ propeller shaft လည္ပတ္မွဳေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔ static electricity ဟာ၊ hull နဲ႔ propeller ႀကားမွာ၊ electrical potential အေနနဲ႔ ရိွေနတဲ႔အတြက္၊ current ကို hull သို႔စီးဆင္းေစၿခင္းၿဖင္႔ corrosion အားေလၽွာ႔ခၽနိဳင္ရန္နဲ႔ spark erosion ကိုတားဆီးရန္အတြက္၊ 'Propeller shaft earthing device' ကို မရိွမၿဖစ္တတ္ဆင္ဖို႔ လိုအပ္ပါတယ္။

'Marine growth prevention system' - marine growth ေတြၿဖစ္တဲ႔၊ mollusks, barnacles, mussels, algae နဲ႔ slime အစရိွတဲ႔၊ အဏၰဝါဇီဝသက္ရိွေတြဟာ၊ သေဘ္ာရဲ႕ sea water system အတြင္းမွ၊ temperature, nutrients, pH factor အစရိွတဲ႔၊ environmental conditions ေတြေကာင္းမြန္မယ္႔ ေနရာေတြကိုေရြးခၽယ္ၿပီး တြယ္ကပ္ႀကပါတယ္။ တြယ္ကပ္ၿပီးတာနဲ႔ ခၽက္ၿခင္းမၽိဳးပြား ေပါက္ဖြားလာႀကၿပီး၊ fouling အေနနဲ႔ ဖြဲ႔တည္ကာ၊ sea water flow ကို၊ turbulence ၿဖစ္ေပါါေစသလို၊ block အေနနဲ႔ ပိတ္ဆို႔ၿပီး၊ coolers ေတြရဲ႕ heat transfer efficiency ကိုပါ ကၽဆင္းေစပါတယ္။


Fig. Marine growth

marine growth ေတြကို၊ hard marine growth နဲ႔ soft marine growth ဆိုၿပီး ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။ mollusks, barnacles, tubeworms, အခၽိဳ႕ algae ေတြနဲ႔ mussels အစရိွတဲ႔၊ အဏၰဝါဇီဝသက္ရိွေတြကို၊ hard marine growth အၿဖစ္ သတ္မွတ္နိဳင္ၿပီး၊ အခၽိဳ႕ algae ေတြနဲ႔ anemones, hydroid sponges နဲ႔ slime အစရိွတဲ႔ အဏၰဝါဇီဝသက္ရိွေတြကိုေတာ႔ soft marine growth အၿဖစ္ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။ 


Fig. (A) Macro-fouling and (B) - Macro-fouling
 
hard marine growth ေတြေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔ fouling ကို၊ 'Macro-fouling' လို႔ေခါါၿပီး၊ soft marine growth ေတြေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔ fouling ကိုေတာ႔ 'Micro-fouling' လို႔ေခါါပါတယ္။ သေဘ္ာေတြရဲ႕ sea water system မွာ macro-fouling နဲ႔ micro-fouling (၂) မၽိဳးလံုးၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။ 

marine growth ေတြေႀကာင္႔ sea water system မွာ corrosion ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ 'micro-biological corrosion' လို႔ေခါါပါတယ္။ sea water system ရဲ႕ အစိတ္အပိုင္းေတြၿဖစ္တဲ႔ sea chest housing နဲ႔ cooler covers ေတြမွာေတာ႔၊ sacrificial anodes ေတြတတ္ဆင္ကာ၊ electrochemical reactions အေနနဲ႔ ေပါါေပါက္လာမယ္႔ corrosion ကိုေလၽွာ႔ခၽႀကပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ sea water system ရဲ႕ pipe lines ေတြမွာ ၿဖစ္ေပါါလာမယ္႔ fouling ကိုေလၽွာ႔ခၽရန္၊ vulnerable material ကို anode အၿဖစ္၊ တတ္ဆင္ကာ၊ current ေပးသြင္းတဲ႔ စနစ္ကို၊ အသံုးၿပဳလာႀကၿပီး၊ MGPS သို႔မဟုတ္ 'marine growth prevention system' လို႔ေခါါပါတယ္။ MGPS ကို Electrolytic action MGPS နဲ႔ Sodium Hypochloride action MGPS အၿဖစ္၊ ခြဲၿခားအသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

'Electrolytic action MGPS' - copper နဲ႔ aluminum တို႔ကို anodes အၿဖစ္၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳေလ့ရိွသလို၊ soft iron သို႔မဟုတ္ 'သံ' ပါတဲ႔ ferrous anodes ေတြကိုလည္း၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ anodes ေတြကို၊ sea chest နဲ႔ strainer housing အဝင္ဖက္မွာ တတ္ဆင္ကာ၊ ၿပင္ပမွ DC current ကို၊ anodes မၽားအတြင္းသို႔ ေပးသြင္းပါတယ္။ anodes ေတြကို၊ current ေပးသြင္းလိုက္တဲ႔အခါ၊ ions နဲ႔ 'floc' ဆိုတဲ႔ 'flocculent mass'  ေတြထြက္ေပါါလာၿပီး၊ sea water နဲ႔အတူ piping system တေလၽွာက္လံုးသို႔ ေရာက္ရိွသြားကာ၊ အဏၰဝါဇီဝသက္ရိွေတြ မေနနိုင္တဲ႔၊ environmental conditions အေၿခအေနမၽိဳးကိို၊ ၿဖစ္ေပါါေစပါတယ္။


Fig. Electrolytic action MGPS 

copper မွထုတ္ေပးတဲ႔ ions ေတြဟာ၊ ပမာဏအားၿဖင္႔ အလြန္႔လြန္ နည္းပါးပါတယ္။ electrolytic action ေႀကာင္႔ ေပါါေပါက္လာတဲ႔ aluminum hydroxide floc ေတြ ကလည္း၊ piping system အတြင္းမွာ protective film အေနနဲ႔ အလြွာပါးေလး တခုအၿဖစ္ ဖြဲ႔တည္ၿပီး၊ corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳအား၊ တားဆီးေပးပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ အခၽိဳ႕ေသာ  အဏၰဝါဇီဝသက္ရိွ marine growth ေတြဟာ၊ အလင္းေရာင္နဲ႔ oxygen လံုးဝ မရရိွတဲ႔ ေနရာေတြ မွာလည္း၊ ေနထိုင္ အသက္ရွင္နိဳင္ေပမယ္႔ 'floc' ဆိုတဲ႔ 'flocculent mass' မွ၊ ေပါါေပါက္လာတဲ႔ emulsion ေတြနဲ႔ ထိခိုက္မိၿခင္းေႀကာင္႔၊ အသက္ရွင္ေနထိုင္နိဳင္မွဳ life span သက္တမ္း၊ တိုေတာင္းသြားၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ 

'Sodium Hypochloride action MGPS' - Electrolytic action MGPS သို႔မဟုတ္ vulnerable material ကို၊ anode အၿဖစ္တတ္ဆင္ၿပီး current ေပးသြင္းတဲ႔စနစ္ဟာ၊ Macro-fouling ကိုသာေလၽွာ႔ခၽနိဳင္ပါတယ္။ macro-fouling နဲ႔ micro-fouling (၂) မၽိဳးလံုး ကို၊ ေလၽွာ႔ခၽရန္၊ 'sodium hypochlorite' ဆိုတဲ႔ NaOCl ကို၊ သေဘ္ာရဲ႕ sea water system အတြင္းသို႔၊ anti-fouling agent အၿဖစ္ေပးသြင္းတဲ႔ Sodium Hypochloride action MGPS ကို၊ အသံုးၿပဳလာႀကပါတယ္။

ပင္လယ္ေရမွာပါဝင္ေနတဲ႔ ဆားဓါတ္လို႔ေခါါတဲ႔ sodium chloride (NaCl) ဟာ၊ generating chamber ထဲမွ၊ anode နဲ႔ cathode ဆိုတဲ႔၊ electrodes (၂) ခုနဲ႔ ထိေတြ႔ရာမွ၊ electrolysis action ေပါါေပါက္လာၿပီး၊ anti-fouling process ကိုၿဖစ္ေပါါေစပါတယ္။ chamber ဟာ၊ cathode ၿဖစ္ၿပီး၊ anode အေနနဲ႔ vulnerable material တခုခုအား၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။


 Fig. Sodium Hypochloride action MGPS

generating chamber ထဲမွာ၊ anode မရိွတဲ႔အခါ၊ chemical and electrochemical reactions အေနနဲ႔ chlorine မွာ၊ '2 Cl ⇔ Cl₂ + 2e-' ဆိုၿပီး ၿဖစ္ေပါါပါတယ္။ cathode မွာေတာ႔၊ ပင္လယ္ေရမွ OH-ions ေတြဟာ၊ '2 H2O + 2e- ⇔ 2 OH- + H3' ဆိုၿပီးၿဖစ္ေပါါပါတယ္။ generating chamber ထဲမွာ၊ anode ရိွတဲ႔အခါ၊ OH- ions နဲ႔ Na+ ions တို႔ဟာ၊ Cl2 ဆိုတဲ႔ Chlorine နဲ႔ေပါင္းစပ္ၿပီး၊ '2 NaOH + Cl₂ ⇔ NaOCl + NaCl + H2O' ဆိုတဲ႔၊ equation အရ၊ sodium hypochlorite ကိုထုတ္ေပးပါတယ္။ အကယ္၍ sea water မွာ၊ calcium နဲ႔ magnesium ေတြပါလာခဲ႔ရင္၊ secondary reaction အေနနဲ႔ generating chamber ထဲမွာ sodium hydrates နဲ႔ sodium carbonates ေတြၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ 

generating chamber ထဲမွ၊ sodium hypochlorite solution ေတြကို၊ sea chests မွာရိွတဲ႔၊ chlorine injection points ေတြအထိ ေရာက္ေအာင္၊ ေပးပို႔လိုက္တဲ႔အခါ၊ sea chest မွ ဝင္လာမယ္႔ ပင္လယ္ေရနဲ ႔ အတူ၊ sea water system အတြင္းသို႔ ေရာက္ရိွသြားပါတယ္။ chlorine-active sea water system ၿဖင္႔ ထိေတြတဲ႔အခါ mussels ကဲ႔သို႔၊ အခံြပါတဲ႔ အဏၰဝါဇီဝသက္ရိွေတြကေတာ႔၊ အခံြကိုပိတ္ကာ ကာကြယ္နိဳင္ေပမယ္႔၊ sea water system ဟာ၊ chlorine-active ၿဖစ္ေနတဲ႔အခါ၊ ရည္ရွည္မွာ တြယ္ကပ္နိဳင္ၿခင္းမရိွေတာ႔သလို၊ chlorine ဟာ၊ toxicant လို႔ေခါါတဲ႔ အဆိပ္အေတာက္တမၽိဳးၿဖစ္တဲ႔အတြက္၊ sea water system အတြင္း၊ 0.2 ~ 0.5 ppm ပမာဏခန္႔ continuous chlorination အေနနဲ႔ရိွေနခဲ႔ရင္၊ marine growth ေတြဟာ fouling အေနနဲ႔ တြယ္ကပ္မေနနိဳင္ေတာ႔တာ ေတြ႔ရပါတယ္။


Reference and image credit to :  D. Jones, Principles and Prevention of Corrosion, Prentice Hall, New Jersey (1996), http://www.esru.strath.ac.uk/, http://blog.marport.com/, http://www.alvimcleantech.com/, http://itars.com.br/conteudo/biofouling.htm, http://www.nstcenter.com/, http://www.iccp-mgps.com/, http://www.farwestcorrosion.com, http://www.incorr.com.sg/, http://naval-architect-jobs.blogspot.com/, http://www.seafresh.co.uk/, http://www.nstcenter.com/, http://www.incorr.com.sg, http://www.iccp-mgps.com, http://www.amteccorrosion.co.uk/, http://www.mechanical-writings.com/, http://www.electrochemlab.com/, http://alliedreliabilityblog.com/, http://www.asminternational.org/, http://www.stoprust.com/, http://masteel.co.uk/, http://www.cathelco.com/

Remark : All images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party.

Thursday, 30 May 2013

"Oil Fired Drum Type Water Tube Boiler Automatic Control System"

ေယဘုယၽအားၿဖင္႔ boiler ရဲ႕ automatic control system မွာ၊ water level control, alarm & monitoring system, steam pressure automatic control system, burner control system နဲ႔ safety system တို႔ပါဝင္ၿပီး၊ ပံုမွန္ အသံုးၿပဳေနကၽ typical application အေနနဲ႔ pneumatic နဲ႔ electrical devices ေတြကို primary devices အၿဖစ္၊ တတ္ဆင္ထားေလ့ရိွပါတယ္။ သေဘ္ာရဲ႕ boiler ကဲ႔သို႔ closed pressurized vessel ထဲမွ ‘non - volatile fluid’ တနည္းအားၿဖင္႔ 'ေရ' ရဲ႕ water level control & monitoring system အတြက္ differential pressure transmitter ေတြကိုအသံုးၿပဳၿခင္းဟာ၊ အသင္႔ေလၽွာ္ဆံုး ၿဖစ္ပါတယ္။ သေဘ္ာရဲ႕ boiler ေတြမွာ differential pressure transmitter ေတြအၿဖစ္၊ 'pneumatic differential pressure transmitter' နဲ႔ 'electrical differential pressure transmitter' ေတြကို၊ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

'Pneumatic differential pressure transmitter' - boiler drum ရဲ႕ water level မွ ရရိွလာတဲ႔ differential pressure ကို pneumatic signal အၿဖစ္ ေၿပာင္းလဲၿပီး၊ (0. 2 ~ 1 kg/ cm2 or 0 ~ 1. 4 kg/ cm2) pressure input signal အေနနဲ႔၊ level controller နဲ႔ alarm & monitoring system သို႔ေပးသြင္းပါတယ္။ pneumatic transmitter ေတြဟာ၊ differential pressure measuring device ၿဖစ္တဲ႔အတြက္ 'pneumatic DP cell' လို႔လည္းေခါါပါတယ္။

pneumatic differential pressure transmitter ေတြဟာ သေဘ္ာမွ၊ control air maximum (7. 0 kg/ cm2) pressure ပမာဏကို၊ air media အၿဖစ္ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ control air ကို transmitter အတြင္းရိွ၊ pressure regulator မွတဆင္႔ maximum (1. 4 kg / cm2) သို႔မဟုတ္ ( 20 psi) pressure အထိ ထပ္မံေလၽွာ႔ခၽၿပီး၊ pneumatic input signal အေနနဲ႔ ေၿပာင္းလဲလိုက္ပါတယ္။ transmitter ရဲ႕ pneumatic output signal ကေတာ႔ (0. 2 kg/ cm2 ~ 1. 05 kg/ cm2 ) သို႔မဟုတ္ (3 ~ 15 psi) pressure ပမာဏခန္႔ရိွပါတယ္။

pneumatic differential pressure transmitter အသံုးၿပဳထားတဲ႔ differential pressure measuring system ကို၊ "wet leg" system လို႔လည္း၊ ေခါါႀကပါတယ္။  'ေရ' ကို non - volatile fluid အေနနဲ႔ ၿဖည္႔သြင္းထားၿပီး၊ impulse pipes လို႔ေခါါတဲ႔ tube အေသးေလးေတြကို၊ အသံုးၿပဳကာ၊ transmitter ရဲ႕တဖက္ကို၊ steam ရိွေနမယ္႔ boiler drum ရဲ႕ upper section တနည္းအားၿဖင္႔ 'negative measuring point' ၿဖစ္တဲ႔ highest water level ရဲ႕ အထက္ေနရာနဲ႔ ဆက္သြယ္ၿပီး၊ transmitter ရဲ႕ အၿခားတဖက္ကိုေတာ႔ 'ေရ' ရိွေနမယ္႔ 'positive measuring point'  ၿဖစ္တဲ႔ lowest water level ရဲ႕ ေအာက္ေနရာနဲ႔ ဆက္သြယ္ထားပါတယ္။
  
boiler drum ရဲ႕ upper section ဟာ၊ water level အၿမဲေၿပာင္းလဲေနမယ္႔  'vary head' ေနရာၿဖစ္ၿပီး၊ lowest water level ကေတာ႔ water level တသမတ္တည္း ရိွေနမယ္႔ 'constant head' ေနရာၿဖစ္ပါတယ္။ boiler drum မွ၊ negative measuring point ၿဖင္႔ ဆက္သြယ္ထားတဲ႔ေနရာဟာ၊ transmitter ရဲ႕ low pressure side ၿဖစ္ၿပီး၊ positive measuring point ၿဖင္႔ ဆက္သြယ္ထားတဲ႔ ေနရာကေတာ႔၊ transmitter ရဲ႕ high pressure side ၿဖစ္ပါတယ္။


Fig. Force - balanced type basic pneumatic differential pressure transmitter

transmitter ရဲ႕ low pressure side နဲ႔ high pressure side တို႔မွာ၊ liquid filled diaphragm capsules ေလးေတြ ထည္႔သြင္းတတ္ဆင္ထားပါတယ္။ negative measuring point မွ fluid ဟာ၊ low pressure side သို႔စီးဝင္ၿပီး၊ low pressure diaphragm capsule အားေရြွ႕လၽွားေစသလို၊ positive measuring point မွ fluid ဟာလည္း၊ high pressure side သို႔စီးဝင္ကာ၊ high pressure diaphragm capsule ကို၊ ေရြွ႕လၽွားေစပါတယ္။ liquid filled diaphragm capsules ေတြရဲ႕ ေရြွ႕လၽွားမွဳမွတဆင္႔ force bar  မွာ movement ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ force bar ေရြွ႕လၽွားလွဳပ္ရွားမွဳဆိုတဲ႔ movement ေ ႀကာင္႔၊ nozzle နဲ႔ flapper ႀကားမွ၊ cavity ဧရိယာမွာ အေၿပာင္းအလဲ၊ ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။

pneumatic input signal ဟာ nozzle ရဲ႕ cavity ဧရိယာမွတဆင္႔ ထြက္ေပါါေနၿပီး၊ nozzle gap ေသးငယ္သြားတဲ႔အခါ၊ nozzle မွ ထြက္ေနတဲ႔ 'ေလ' ရဲ႕ pressure ၿမင္႔တက္လာသလို၊ feed back bellow ကိုလည္း ေရြွ႕လၽွားေစပါတယ္။ feed back bellow ေရြွ႕လၽွားမွဳေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔ pressure ဟာ differential pressure ၿဖစ္ၿပီး၊ pneumatic relay မွ output signal အၿဖစ္ထုတ္ေပးပါတယ္။ 



Fig. Boiler Automatic Control System with pneumatic DP cell

boiler drum ရဲ႕ level sight glass မွာ 'ေရ' ပမာဏ (0 %) သာရိွစဥ္၊  transmitter မွ (0. 2 kg/ cm2) သို႔မဟုတ္ (3 psi) pressure output signal ကိုထုတ္ေပးမွာၿဖစ္ၿပီး၊  boiler drum ရဲ႕ level sight glass မွာ 'ေရ' ပမာဏ (100 %) ရိွတဲ႔အခါ (1. 05 kg/ cm2) သို႔မဟုတ္ (15 psi) pressure output ထုတ္ေပးပါတယ္။ ရရိွလာတဲ႔ pneumatic output signal ကို၊ pressure switch ေတြၿဖစ္တဲ႔ boiler drum water high level alarm switch, boiler drum water low level alarm switch, boiler drum water low-low level alarm switch တနည္းအားၿဖင္႔ burner cut-out switch တို႔ကိုေပးပို႔သလို၊ control room မွ၊ boiler drum water level monitoring unit/ indicator unit သို႔လည္း ေပးပို႔ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ pneumatic output signal  ကို၊ level controller သို႔  input signal အၿဖစ္ေပးပို႔ၿပီး၊ ရရိွလာတဲ႔ signal ကို level controller မွာ၊ amplify အေနနဲ႔ ခၽဲ႕ယူကာ၊ reference signal အေနနဲ႔ boiler feed water regulator သို႔ ထပ္မံေပးပို႔ပါတယ္။ 

'Electrical differential pressure transmitter' - ေနာက္ပိုင္းမွာေတာ႔ pneumatic differential pressure transmitter DP cell ေတြအစား၊ electrical devices ၿဖစ္တဲ႔ electrical differential pressure transmitter DP cell ေတြကို၊ အသံုးၿပဳလာႀကပါတယ္။ differential pressure measuring device ၿဖစ္တဲ႔ electrical differential pressure transmitter DP cell ေတြကို၊ capacitance based DP cell, strain - gauge based DP cell နဲ႔ potentio-metric based DP cell ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္သလို၊ boiler ေတြရဲ႕ automatic control system မွာ၊  capacitance based DP cell ေတြကို၊ တတ္ဆင္ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။


Fig. capacitance based DP cell

capacitance based DP cell ဟာ၊ electrical capacitance device တခုၿဖစ္ၿပီး၊ dielectric oil အတြင္းနွစ္ထားတဲ႔၊ metal သို႔မဟုတ္ metal - coated quartz diaphragm ေတြပါကို၊ ထည္႔သြင္းတတ္ဆင္ထားပါတယ္။ diaphragm metal အၿဖစ္၊ stainless steel material ကိုအသံုးၿပဳေလ့ရိွၿပီး၊  corrosive ၿဖစ္လြယ္တဲ႔ applications ေတြ မွာေတာ႔၊ high-nickel steel alloys ေတြၿဖစ္တဲ႔၊ 'inconel' ဒါမွမဟုတ္၊ 'hastelloy' တို႔ကို အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ chlorine, fluorine နဲ႔ halogens ကဲ႔သို႔၊ gas applications ေတြအတြက္၊ silver diaphragms ေတြကို အသံုးၿပဳပါတယ္။

pneumatic DP cell ကဲ႔သို႔၊ capacitance based DP cell ရဲ႕တဖက္ကို၊ steam ရိွေနမယ္႔ boiler drum ရဲ႕ upper section တနည္းအားၿဖင္႔ negative measuring point ၿဖစ္တဲ႔ highest water level ရဲ႕ အထက္ေနရာနဲ႔ ဆက္သြယ္ၿပီး၊ transmitter ရဲ႕ အၿခားတဖက္ကိုေတာ႔ 'ေရ' ရိွေနမယ္႔ positive measuring point  ၿဖစ္တဲ႔ lowest water level ရဲ႕ ေအာက္ေနရာနဲ႔ ဆက္သြယ္ထားပါတယ္။ boiler drum မွ၊ negative measuring point ၿဖင္႔ ဆက္သြယ္ထားတဲ႔ေနရာဟာ၊ transmitter ရဲ႕ low pressure side ၿဖစ္ၿပီး၊ positive measuring point ၿဖင္႔ ဆက္သြယ္ထားတဲ႔ ေနရာကေတာ႔၊ transmitter ရဲ႕ high pressure side ၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. DP cell installation

cell အတြင္းသို႔ ဝင္ေရာက္လာတဲ႔၊ pressure (၂) ခုတို႔ဟာ၊ မတူညီတဲ႔အတြက္၊ pressure difference ဆိုတဲ႔ differential pressure ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ diaphragm မွာ ေရြွ႕လၽားမွဳ movement ၿဖစ္ေပါါလာပါတယ္။ DP cell သို႔၊ power supply ေပးသြင္းတဲ႔အခါ၊ diaphragm movement ေႀကာင္႔ plates ေတြမွာ capacitance တန္ဘိုး အေၿပာင္းအလဲၿဖစ္ေပါါၿပီး၊ electrical output signal ကို ရရိွလာပါတယ္။ ရရိွလာတဲ႔ output ဟာ (4 ~ 20 mA) current signal ၿဖစ္ၿပီး၊ (1 ~ 5V) voltage signal သို႔ေၿပာင္းလဲယူပါတယ္။ capacitance based DP cell ေတြကို၊ single plate capacitor နဲ႔ two-plate capacitor DP cell ဆိုၿပီး ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။

single plate capacitor DP cell မွာ၊ stationary plate ကို diaphragm ရဲ႕ အေနာက္ဖက္မွာ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ diaphragm ရဲ႕ movement လို႔ေခါါတဲ႔ diaphragm deflection ေႀကာင္႔ diaphragm နဲ႔ stationary plate ႀကားမွာ၊ variable capacitance တန္ဘိုးတခု ရရိွလာပါတယ္။ variable capacitance ဆိုတဲ႔၊ capacitance တန္ဘိုးအေၿပာင္းအလဲကို၊ stationary plate မွရယူၿပီး၊ DC current သို႔မဟုတ္ voltage signal အၿဖစ္ေၿပာင္းလဲကာ၊ panel meters သို႔မဟုတ္ microprocessor - based input/ output boards ေတြကိုေပးပို႔ၿပီး၊ ဖတ္ယူပါတယ္။

two-plate capacitor DP cell မွာေတာ႔၊ stationary plate (၂) ခုႀကားမွာ၊ diaphragm တတ္ဆင္ထားၿပီး၊ high-frequency နဲ႔ high-voltage oscillator တို႔မွတဆင္႔၊ stationary plates ေတြကို၊ charge လုပ္ပါတယ္။ diaphragm deflection ေႀကာင္႔ေပါါေပါက္လာတဲ႔၊ capacitance တန္ဘိုး အေၿပာင္းအလဲကို၊ bridge circuit မွလက္ခံရယူပါတယ္။  bridge circuit မွာ balanced နဲ႔ unbalanced mode တို႔ပါဝင္ပါတယ္။ 


Fig. DP cell with micro capacitance silicon sensor

balanced mode ဟာ၊ differential pressure ကို၊ တိုင္းယူၿပီး၊ ရရိွလာတဲ႔ output တန္ဘိုးအား null detector လို႔ေခါါတဲ႔ comparator သို႔ တိုက္ရိုက္ေပးပို႔သလို၊၊ bridge circuit ကို၊ null ဆိုတဲ႔ no value အေနအထားမွာ ရိွေနေစပါတယ္။ unbalanced mode မွာေတာ႔၊ differential pressure ေႀကာင္႔ရရိွလာတဲ႔ output voltage တန္ဘိုးကို၊ excitation voltage နဲ႔ နိွဳင္းယွဥ္ၿပီးမွ၊ pressure measurement ratio အၿဖစ္၊ ေပးပို႔ပါတယ္။ static pressure, over pressure နဲ႔ temperature effects တို႔ေႀကာင္႔၊ DP cell ရဲ႕ characteristics ေတြ၊ ထိခိုက္နိဳင္တဲ႔အတြက္၊ 'stability' နဲ႔ 'reliability' ေကာင္းမြန္ေစရန္၊ 'micro capacitance silicon sensor' ေတြကို၊ measuring cell ရဲ႕ neck မွာထည္႔သြင္း တတ္ဆင္လာတာေတြ႔ရပါတယ္။ 


Fig. Boiler Automatic Control System with electrical DP cell

pneumatic pressure transmitter အသံုးၿပဳထားတဲ႔ boiler automatic control system ကဲ႔သို႔၊ electrical DP cell မွ ရရိွလာတဲ႔ electrical output signal ကို၊ pressure switch ေတြၿဖစ္တဲ႔ boiler drum water high level alarm switch, boiler drum water low level alarm switch, boiler drum water low-low level alarm switch တနည္းအားၿဖင္႔ burner cut-out switch တို႔ကိုေပးပို႔သလို၊ control room မွ၊ boiler drum water level monitoring unit/ indicator unit သို႔လည္း ေပးပို႔ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ electrical output signal  ကို၊ level controller သို႔  input signal အၿဖစ္ေပးပို႔ၿပီး၊ ရရိွလာတဲ႔ signal ကို level controller မွာ၊ amplify အေနနဲ႔ ခၽဲ႕ယူကာ၊ reference signal အေနနဲ႔ boiler feed water regulator သို႔ ထပ္မံေပးပို႔ပါတယ္။

ဒါ႔အၿပင္ boiler ရဲ႕ drum water level တိုင္းတာရာမွာ pneumatic နဲ႔ electrical DP cell ေတြအစား၊ magnetic float ေတြနဲ႔ conductivity သို႔မဟုတ္ capacitance probes ေတြကိုလည္း အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ magnetic float ေတြနဲ႔ conductivity သို႔မဟုတ္ capacitance probes ေတြဟာ၊ water level control နဲ႔ alarm system အတြက္သာ အသံုးၿပဳနိဳင္ၿပီး၊ monitoring system, steam pressure automatic control system, burner control system နဲ႔ safety system တို႔အတြက္၊ အသံုးမၿပဳနိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

'Magnetic floats' - ေတြကို၊ magnetic level controller အၿဖစ္၊ chamber အတြင္းမွာ၊ တတ္ဆင္ေလ့ရိွသလို၊ boiler shell အတြင္းသို႔ ထည္႔သြင္းၿပီး direct mounted အေနနဲ႔လည္း၊ တတ္ဆင္ထားေလ့ရိွပါတယ္။ float ဟာ boiler ရဲ႕ drum water level အေၿပာင္းအလဲေပါါမူတည္ၿပီး၊  လိုက္ပါေရြွ႕လၽားေနမွာၿဖစ္ပါတယ္။


Fig. Magnetic level controller in a chamber

float ရဲ႕ level signal output အတြက္၊ mercury type သို႔မဟုတ္ 'air-break' type magnetically operated switches ေတြကို၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွသလို၊ magnet attached float ရဲ႕ ေရြွ႕လၽွားလွဳပ္ရွားမွဳ movement မွတဆင္႔ inductive coil မွာၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ modulating signal ကိုလည္း၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။  တနည္းအားၿဖင္႔ float မွ တဆင္႔ ရရိွလာတဲ႔ level signal output ကို၊ relay သို႔ေပးသြင္းၿပီး၊ alarm system နဲ႔ On / Off control system အေနနဲ႔ boiler feed water pump အား၊ အလိုအေလၽွာက္ ေမာင္းနွင္ရန္ အသံုးၿပဳသလို၊ modulating level control system အၿဖစ္၊ boiler automatic feed water regulating valve ရဲ႕ opened/ closed operation အတြက္ အသံုးၿပဳၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ float ေတြဟာ၊ 'ေရ' နဲ႔ အၿမဲ ထိေတြ႔ေနရတဲ႔အတြက္၊ ပၽက္စီးမွဳ အနည္းနဲ႔ အမၽား ၿဖစ္ေပါါတတ္တာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

'Conductivity probes' - ေတြကို၊ single tip နဲ႔  two tip probes ဆိုၿပီး ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။ insulation ဖံုးအုပ္ထားတဲ႔ metal rod အတြင္း၊ low voltage ၿဖတ္စီးစဥ္၊ ေပါါေပါက္လာတဲ႔ current တန္ဖိုး၊ အေၿပာင္းအလဲ မွတဆင္႔၊ boiler ရဲ႕ drum water level အား၊ တိုင္းတာၿခင္းၿဖစ္ၿပီး၊ smooth insulating material အၿဖစ္၊ 'teflon' တနည္းအားၿဖင္႔ PTFE ဆိုတဲ႔ 'poly - tetrafluoroethylene' ကို၊ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ 


Fig. (A) - Conductivity probes arranged to switch a feed-pump on and off - two tip, (B) Conductivity probe in a closed top tank 

probe ဟာ ေရထဲမွာ immersed အေနနဲ႔ နစ္ၿမဳတ္ကာ၊ ထိေတြ႔ေနစဥ္ circuit အတြင္း၊ current ၿဖတ္စီးကာ၊ lifted out of the water အေနနဲ႔ ေရနဲ႔ မထိေတြ႔တဲ႔ အခါမွာေတာ႔၊  current ၿဖတ္စီးၿခင္းမရိွတာကို၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ prob မွ တဆင္႔ ရရိွလာတဲ႔ level signal output ကို၊ relay သို႔ေပးသြင္းၿပီး၊ alarm system နဲ႔ On / Off control system အေနနဲ႔ boiler feed water pump အား၊ အလိုအေလၽွာက္ ေမာင္းနွင္ရန္ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ drum water အတြင္းေရာေနွာ ပါဝင္ေနတဲ႔ dirt ေတြနဲ႔ impurities ေတြဟာ၊ probe ရဲ႕ insulator အေပါါ ကပ္ၿငိရာမွတဆင္႔၊ drum water level တိုင္းတာရာမွာ၊ malfunctions အေနနဲ႔ အမွားအယြင္းေတြ၊ ေပါါေပါက္တတ္ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္၊ electrical conductivity operated အေနနဲ႔ ေဆာင္ရြက္တဲ႔အတြက္၊ conductivity အေနနဲ႔ 5 µ Siemens / cm ပမာဏထက္နည္းတဲ႔၊ very pure water တနည္းအားၿဖင္႔ 'ေရ'သန္႔မွာ၊ အသံုးၿပဳလို႔ မရတာကိုလည္း၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

'Capacitance probes' - cylindrical probe ၿဖစ္ၿပီး၊ dielectric material ၿဖစ္တဲ႔ PTFE ဆိုတဲ႔ 'poly - tetrafluoroethylene' ကို၊ conducting တနည္းအားၿဖင္႔ first capacitor plate အၿဖစ္အသံုးၿပဳကာ၊ boiler shell ကိုေတာ႔ chamber wall တနည္းအားၿဖင္႔ second capacitor plate အၿဖစ္ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ boiler ရဲ႕ drum water level အေၿပာင္းအလဲေႀကာင္႔ second capacitor plate ရဲ႕ ဧရိယာမွာ၊ အေၿပာင္းအလဲ၊ ေပါါေပါက္လာၿပီး၊ overall capacitance တန္ဘိုးလည္း၊ လိုက္ပါေၿပာင္းလဲသြားပါတယ္။ total capacitance ဆိုတာကေတာ႔ capacitance above the liquid surface ဆိုတဲ႔ boiler ရဲ႕ drum water level အေပါါမွ capacitance တန္ဘိုး 'CA'  နဲ႔  capacitance below the liquid surface ဆိုတဲ႔  boiler ရဲ႕ drum water level ေအာက္မွ၊ capacitance 'CB' တန္ဘိုး  တု႔ိရဲ႕ ေပါင္းလဒ္ၿဖစ္ပါတယ္။


Fig. Capacitance probe

ေၿပာင္းလဲသြားတဲ႔ overall capacitance တန္ဘိုးဟာ၊ အလြန္ေသးငယ္ၿပီး pico farads လို႔ေခါါတဲ႔ 10-12 farads ပမာဏခန္႔သာရိွတဲ႔အတြက္၊ conjunction အေနနဲ႔ အသံုးၿပဳကာ၊ output signal အၿဖစ္၊ amplifier circuit သုိုုု႔ ေပးသြင္းပါတယ္။ amplifier circuit မွရရိွလာတဲ႔ output signal ကိုေတာ႔ relay သို႔ေပးသြင္းၿပီး၊ alarm system နဲ႔ On / Off control system အေနနဲ႔ boiler feed water pump အား၊ အလိုအေလၽွာက္ ေမာင္းနွင္ရန္ အသံုးၿပဳသလို၊ modulating level control system အၿဖစ္လည္း၊ အသံုးၿပဳပါတယ္။ conductivity probes ေတြကဲ႔သို႔၊ drum water အတြင္းေရာေနွာ ပါဝင္ေနတဲ႔ dirt ေတြနဲ႔ impurities ေတြဟာ၊ capacitance probe ရဲ႕ conducting plate အေပါါကပ္ၿငိရာမွတဆင္႔၊ drum water level တိုင္းတာရာမွာ၊ malfunctions အေနနဲ႔ အမွားအယြင္းေတြ၊ ေပါါေပါက္တတ္ပါတယ္။

'Boiler safety system' - boiler ရဲ႕ automatic control system မွ၊ water level control, alarm & monitoring system, steam pressure automatic control system, burner control system နဲ႔ safety system တို႔ဟာ၊ တခုနဲ႔တခု ဆက္သြယ္ေနပါတယ္။ burner ရဲ႕ pre - purging period, ignition period, operating period နဲ႔ post - purging period ဆိုတဲ႔ operation sequence ေတြ တိကၽ မွန္ကန္မွသာ၊ ေဘးအနၱရာယ္ကင္းရွင္းၿပီး၊ boiler ရဲ႕ efficiency ကိုလည္း အၿပည္႔အဝ ရရိွနိဳင္မွာၿဖစ္ပါတယ္။ 

boiler safety system မွ routine start/ stop protection, fan motor & oil pump interlock protection, low/ high oil temperature, low oil pressure, high steam pressure, exhaust gas high temperature protection တို႔ကို၊ အေၿခခံ safety system ေတြအၿဖစ္ သတ္မွတ္နိုင္ပါတယ္။ low low/ lowest water level, missing fire & flame fault, manual emergency stop တို႔ကေတာ႔ မရိွမၿဖစ္၊ အေရးႀကီးတဲ႔ safety system ေတြၿဖစ္ပါတယ္။


Fig. Burner control system and Boiler Safety system 

boiler ရဲ႕ drum water level alarm ကို low water level နဲ႔ low low water level သို႔မဟုတ္ lowest water level alarm ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားထားပါတယ္။ water drum အတြင္းသို႔၊ feed water pump မွ၊ 'ေရ' မေပးသြင္းနိဳင္တဲ႔အခါ၊ drum water ဟာ၊ သတ္မွတ္ထားတဲ႔ level မွနိမ္႔ကၽဆင္းသြားၿပီး၊ low water level alarm အေနနဲ႔ activated ၿဖစ္ေပါါပါတယ္။ အကယ္၍ boiler ကို၊ automatic control system တနည္းအားၿဖင္႔ auto-mode ၿဖင္႔၊ ေမာင္းနွင္လည္ပတ္ေနပါက၊ low water level alarm activated ၿဖစ္စဥ္၊ safety system မွ fuel oil supply ကိုၿဖတ္ေတာက္ကာ၊ burner အားရပ္တန္႔လိုက္မွာ၊ ၿဖစ္ပါတယ္။  low water level alarm activated ၿဖစ္စဥ္၊ manual mode ၿဖင္႔ burner အား manual mode ၿဖင္႔၊ ၿပန္လလည္ေမာင္းနွင္နိဳင္ပါတယ္။ အကယ္၍ water drum အတြင္းမွ 'ေရ' ဟာ  low water level ထက္ ပိုမိုနိမ္႔ကၽတဲ႔ low low water level သို႔မဟုတ္ lowest water level သို႔ ကၽဆင္းသြားကာ၊ lowest water level alarm activated ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ အခါမွာေတာ႔၊ manual mode ၿဖင္႔ပါေမာင္းနွင္၍မရေစရန္၊ safety  system မွ၊ ၿဖတ္ေတာက္ထားပါတယ္။

SOLAS Regulation - Part C : Machinery installations - Regulation 32 မွာ၊ boiler အတြက္ safety valve (၂) လံုး တတ္ဆင္ထားရမယ္လို႔ ၿပဌာန္းထားပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ low water level အေၿခအေန၊ flame fault/ flame failure ေပါါေပါက္တဲ႔အေၿခအေနနဲ႔ အကယ္၍ boiler ရဲ႕ water level control, alarm & monitoring system, steam pressure automatic control system, burner control system နဲ႔ safety system တို႔အတြက္၊ pneumatic pressure transmitter အသံုးၿပဳထားပါက၊ air supply ၿပတ္ေတာက္သြားတဲ႔ အေၿခအေနေတြမွာ၊ alarm activated ၿဖစ္ေပါါၿပီး၊  fuel supply အား အလိုအေလၽွာက္ ၿဖတ္ေတာက္နိဳင္ရမယ္လို႔ ၿပဌာန္းထားပါတယ္။ 

propulsion အတြက္၊ steam အသံုးၿပဳမယ္ဆိုလၽွင္ boiler water drum high level alarm တတ္ဆင္ထားရန္လိုအပ္ၿပီး၊ boiler feed water system ဟာ၊ အေႀကာင္းတစံုတခုေႀကာင္႔ အသံုးမၿပဳနိဳင္ခဲ႔လၽွင္၊ မၿပတ္ေတာက္ေစရန္ အရံအၿဖစ္၊ ေနာက္ထပ္ boiler feed water system တစံုသီးသန္႔ တတ္ဆင္ထားရမွာၿဖစ္ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ boiler မွာအသံုးၿပဳတဲ႔ feed water quality ကိုလည္း၊ အၿမဲမၿပတ္ေစာင္႔ႀကည္႔စစ္ေဆးၿပီး၊ လိုအပ္သလို treatment ၿပဳလုပ္ေပးရန္ ၿပဌာန္းထားပါတယ္။ boiler water level ကို၊ gauge glass ေတြမွတဆင္႔ ဖတ္ရွဳနိဳင္ရမွာၿဖစ္သလို၊ အနည္းဆံုး  gauge glass (၂) စံု တတ္ဆင္ထားရန္၊ သတ္မွတ္ထားတာကိုလည္း ေတြ႔ရပါတယ္။ 


Reference and image credit to :  Steam Engineering Tutorials., 

Remark : All publications and images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party.

Saturday, 25 May 2013

"Oil Fired Drum Type Water Tube Boiler Mountings & Fittings"

oil fired drum type water tube boiler ေတြမွာ၊ တတ္ဆင္္ထားေလ့ရိွတဲ႔ mountings & fittings ေတြကေတာ႔  main steam stop valve, auxiliary steam stop valve, thermometer, pressure gauges, blow down valve, run down valve, chemical dosing valve, scum down valve, feed check valve, salino-meter, water level gauge glass နဲ႔  safety valve တို႔ၿဖစ္ၿပီး၊ regular inspection အေနနဲ႔ ပံုမွန္စစ္ေဆးၿခင္းကို၊ ေဆာင္ရြက္ေပးရန္ လိုအပ္ပါတယ္။

အေရးႀကီးတဲ႔ boiler mountings ေတြကေတာ႔၊ safety valves, main steam valve, auxiliary stem stop valve, feed check valve or control valve, water level gauges, pressure gauge & connections, air release cock, sampling connection, blow down valve, scum valve, whistle stop valve, automatic feed water regulator, low alarm level, high alarm level, super heater circulating valves နဲ႔ soot blowers တို႔ၿဖစ္ပါတယ္။

'safety valves ကို boiler ရဲ႕ body မွာ အစံုလိုက္ (၂) လံုး တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ boiler အတြင္း steam pressure  ၿမင္႔တက္လာၿပီး၊ သတ္မွတ္ထားတဲ႔ setting pressure သို႔ေရာက္ရိွတဲ႔အခါ၊ safety valve အလိုအေလၽွာက္ပြင္႔ကာ steam ကို boiler ရဲ႕ ၿပင္ပသို႔၊ စြန္႔ထုတ္ၿခင္းၿဖင္႔ pressure ကိုေလၽွာ႔ခၽပါတယ္။ လက္ေတြ႔မွာ steam pressure ကို (4. 8 kg/ cm2 ~ 5. 2 kg/ cm2) ခန္႔၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ safety valve ရဲ႕ setting အား (7 kg/ cm2) ေလာက္မွာ ခၽိန္ညိွထားေလ႔
ရိွႀကပါတယ္။

'main steam valve' ကို 'main steam stop valve' လို႔လည္းေခါါၿပီး၊ non-return valve အမၽိဳးအစားၿဖစ္ပါတယ္။ boiler နဲ႔ အနီးဆံုးေနရာ steam ထြက္လာရာ လမ္းေႀကာင္းမွာ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ non-return valve အမၽိဳးအစားၿဖစ္တဲ႔ 'auxiliary steam stop valve' ကေတာ႔၊ 'main steam valve' ရဲ႕ အရံ spare valve ၿဖစ္ပါတယ္။

'feed check valve' ဟာ non-return valve အမၽိဳးအအစားၿဖစ္ၿပီး၊ အစံုလိုက္ (၂) လံုး တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ တလံုးကို main valve အၿဖစ္၊ အသံုးၿပဳကာ အၿခားတလုံးကိုုေတာ႔ auxiliary သို႔မဟုတ္ stand by valve အေနနဲ႔၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ feed check valves ေတြဟာ၊ boiler အတြင္းသိုု႔ feed water ေပးသြင္းတဲ႔ valve ေတြၿဖစ္ၿပီး၊ အဖြင္႔နဲ႔ အပိတ္ opened/ closed position အေနအအထားကို indicator ၿဖင္႔၊ ေဖာ္ၿပပါတယ္။ 

boiler drum အတြင္းမွ၊ 'ေရ' level အား၊ monitoring အၿဖစ္၊ ေဖာ္ၿပေပးမယ္႔ 'water level gauges' ေတြကိုလည္း၊ အစံုလိုက္ (၂) ခု တတ္ဆင္ထားသလို၊ boiler drum နဲ႔ super heater အတြင္းမွ steam pressure ပမာဏကို၊ အလြယ္တကူ ဖတ္ရွဳနိဳင္ရန္ 'pressure gauges' ေတြကိုလည္း၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ 

'scum valve' ကေတာ႔ boiler drum အတြင္းမွ၊ 'ေရ' မၽက္နွာၿပင္ရဲ႕ အထက္မွာ ရိွေနမယ္႔ impurities ေတြကို၊ ဖယ္ရွားတဲ႔အခါ အသံုးၿပဳရန္ တတ္ဆင္ထားတာ ၿဖစ္ပါတယ္။ အကယ္၍သေဘ္ာရဲ႕ whistle သို႔မဟုတ္ horn ကို steam whistle အေနနဲ႔ အသံုးၿပဳခဲဲ႔႔လၽွင္၊ steam supply ကိုေပးပို႔ရန္၊ 'whistle stop valve' အား၊ တတ္ဆင္ထားေလ့ရိွပါတယ္။

boiler ကိို အခၽိန္အေတာ္ႀကာ ရပ္တန္႔ၿပီးမွ၊ ၿပန္လည္ေမာင္းနွင္တဲ႔အခါနဲ႔ boiler အတြင္းမွ ေရေတြကို၊ drain အေနနဲ႔ ေဖာက္ခၽၿပီး၊ ၿပန္လည္ေမာင္းနွင္တဲ႔ အခါေတြမွာ၊ drum အတြင္းရိွ steam ေနရာမွာ၊ အစားထိုးေနရာယူေနတဲ႔ 'ေလ' ေတြကို၊ 'air released cock' မွတဆင္႔ ဖယ္ထုတ္ပါတယ္။ 

'sampling connection' ကိုတာ႔၊ boiler feed water ကို analysis လုပ္ရန္၊ 'ေရ' နမူနာ sample ရယူမယ္႔ ေနရာမွာ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ blow down valve ဟာ boiler အတြင္းမွ 'ေရ' သို႔မဟုတ္ 'steam' ကို၊ drain အေနနဲ႔ ေဖာက္ခၽတဲ႔အခါ၊ အသံုးၿပဳၿပီီး၊ boiler ရဲ႕ ေအာက္ေၿခနား ေနရာမွာ၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ 

'automatic feed water regulator' အား၊ boiler feed water line ရဲ႕ main feed check valve အနီးမွာ၊ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ sensor element ေတြကိုသံုးကာ water level နဲ႔ load ဆိုိုတဲ႔ steam pressure အနည္းအမၽားေပါါမူတည္ၿပီး၊ boiler သိုု႔ေပးသြြြင္းမယ္္႔ feed water အနည္းအမၽားကို၊ automatic feed water regulator မွ ခၽိန္ညိွေပးပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ 'automatic feed water regulator' မွ boiler drum ရဲ႕ water level ကိုု၊ control အေနနဲ႔ ထိမ္းညိွေပးတယ္လို႔၊ ဆိုုနိဳင္ပါတယ္။

Automatic Level Control Systems - oil fired drum type water tube boiler ေတြမွာ အသံုးၿပဳတဲ႔ 'automatic level control systems' ေတြကို On/ Off control system နဲ႔ Modulating control system ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။ Modulating control system မွာ Single element water level control, Two element water level control နဲ႔ Three element water level control တို႔အၿဖစ္၊ ထပ္မံခြဲၿခားကာ အသံုးၿပဳပါတယ္။

"On/ Off control system" -  water level sensing element အၿဖစ္၊ magnetic switch ကို၊ float level control element အေနနဲ႔ တတ္ဆင္ထားသလို၊ 'conductivity probe' လို႔ေခါါတဲ႔ 'capacitance probes' ေတြကိုလည္း၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ fixed switching levels လို႔ေခါါတဲ႔ feed water pump ရဲ႕ On/ Off function အတြက္၊ level probes (၂) စံုကို အသံုးၿပဳေလ့ရိွၿပီး၊ level probes ေတြမွတဆင္႔၊ On/ Off switching levels ကို၊ adjustment အေနနဲ႔၊ လိုအပ္သလုိ ခၽိန္ညိွေပးပါတယ္။

Fig. 3.17.1 - On / off control 

Fig. On/ Off control system

On/ Off control system ကို steam generation rate အေနနဲ႔ 5, 000 Kg / h သို႔မဟုတ္ 3 MW ခန္႔ ပမာဏထုတ္ေပးတဲ႔ boiler ေတြမွာသာ၊ တတ္ဆင္ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ On/ Off control system အသံုးၿပဳထားတဲ႔ automatic level control application မွာ၊ switching activated ၿဖစ္ရာမွ၊ feed water pump ရုတ္တရက္ 'ထ' လည္ၿပီး၊ 'cold' feed-water ဆိုတဲ႔ 'ေရေအး' ေတြကို၊ ၿမင္႔မားတဲ႔ relatively high flow-rate ၿဖင္႔၊ ေပးသြင္းလိုက္တဲ႔အတြက္၊ boiler အတြင္းမွ steam pressure ဟာ၊ ရုတ္တရက္ လၽွင္ၿမန္စြာ ကၽဆင္းသြားနိဳင္ပါတယ္။ 

burner ဟာ steam pressure အား၊ ထိန္းညိွနိဳင္ရန္ continuously vary အေနနဲ႔ အဆက္မၿပတ္လည္လိုက္၊ ရပ္လိုက္ အေနအထားၿဖင္႔ firing ဆိုတဲဲ႔ 'မီးထိုး' ၿခင္းကိိုု ေဆာာင္္ရြက္္ေပးေနမွာၿဖစ္သလို၊ burner controls ပိုင္းဆိုင္ရာ၊ အစိတ္အပိုင္းေတြမွာ wear and tear ဆိုတဲ႔ ပြန္းစား ပၽက္စီးမွဳေတြ၊ တိုေတာင္းတဲ႔ အခၽိန္အတိုင္္းအတာ တခုအတြင္း ၿဖစ္ပြားလာနိဳင္ပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ boiler ရဲ႕ water drum မွာ temperature cycling ေတြေပါါေပါက္လာၿပီး၊ steam flow-rate ဟာ 'saw-tooth' type ပံုသ႑န္ၿဖင္႔ စီးဆင္းၿခင္းေႀကာင္႔  boiler ရဲ႕ 'efficiency' ကၽဆင္း သြားတတ္ပါတယ္။

"Modulating control system" - water level sensing element အၿဖစ္၊ float switch, capacitance probes နဲ႔ differential pressure cells ေတြကို၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွပါတယ္။ modulating control system မွာ feed water pump ဟာ ဆက္တိုက္မရပ္မနား continuously လည္ပတ္ေနၿပီး၊ feed water pump နဲ႔ boiler ႀကားမွာ တတ္ဆင္ထားတဲ႔ automatic feed water regulating valve မွတဆင္႔၊ လိုအပ္မယ္႔ steam demand အေပါါမူတည္ကာ၊ feed water flow-rate ကို control အေနနဲ႔ ထိမ္းညိွေပးပါတယ္။ 

Fig. 3.17.3 - Modulating control

Fig. Modulating control system

modulating control system ကို၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ drum အတြင္းမွာ တည္ၿငိမ္တဲ႔ water level stability အား၊ ရရိွေစနိဳင္သလို၊ steam flow-rate ကိုလည္း၊ 'smooth' အေနနဲ႔ ေခၽာေမြ႔စြာ စီးဆင္းေစနိဳင္တာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။ level control valve လို႔ေခါါတဲ႔ modulating valve ပိတ္သြားရာမွ၊ feed water pump မွာ အပူလြန္ၿပီး overheating မေပါါေပါက္ေစရန္၊ recirculation ဆိုတဲ႔ spill-back line ကို တတ္ဆင္ထားၿပီး၊ feed water pump မွာ၊ minimum flow-rate ၿဖင္႔၊ feed water အား စီးဆင္းေစပါတယ္။ recirculation အား  valve သို႔မဟုတ္ (5 mm ~ 7 mm) အရြယ္အစားရိွတဲ႔၊ orifice plate ကို၊ အသံုးၿပဳၿပီး ေဆာင္ရြက္ေစပါတယ္။  

ဒါ႔အၿပင္၊ modulating control system ကို၊ boiler feed-water pump ရဲ႕ speed အား၊ varying အေနနဲ႔ အတိုး၊ အေလၽွာ႔ေၿပာင္းလဲ လည္ပတ္ကာ၊ အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ boiler water level sensing element  မွတဆင္႔၊ ရရိွလာတဲ႔ modulating signal ကို၊ electrical frequency controller လို႔ေခါါတဲ႔ variable frequency control drive တနည္းအားၿဖင္႔ VFD သို႔ေပးပို႔ကာ၊ feed-water pump motor ရဲ႕ speed အား၊ ေၿပာင္းလဲလည္ပတ္ေစၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ 

Fig. 3.17.4 - Recirculation of feedwater 

Fig. Recirculation of feedwater

variable speed drive feed-water pump ၿဖင္႔ တြဲဖက္တတ္ဆင္တဲ႔အခါ၊ with recirculation နဲ႔ without recirculation ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားအသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။ with recirculation application အၿဖစ္၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳရာမွာ steam demand အေနနဲ႔ boiler ရဲ႕ load နည္းေနစဥ္ကာလမွာ၊ feed water pump motor ဟာ၊ minimum speed ၿဖင္႔လည္ပတ္ေနၿပီး၊ recirculation line မွတဆင္႔ feed water ကို စီးဆင္းေစပါတယ္။ without recirculation application မွာေတာ႔ low boiler load ဆိုတဲ႔ steam demand မရိွတဲ႔အခါ၊ motor controller မွတဆင္႔ feed - water pump ကို၊ ရပ္တန္႔ထားပါတယ္။ feed - water pump ၿပန္လည္တဲ႔အခါ  frequency controller ဟာ၊ motor speed ကို rump-up အေနနဲ႔ တၿဖည္းၿဖည္း၊ တိုးၿမွင္႔ ယူသြားၿခင္းၿဖင္႔  power consumption ကို၊ ေလၽွာ႔ကၽသက္သာေစပါတယ္။

"Single element water level control" -  modulating control ရဲ႕ proportional control method ၿဖစ္ၿပီး၊ rated capacity အတြင္း အသံုးၿပဳမယ္႔၊  applications ေတြမွာ၊ majority အၿဖစ္၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳတဲ႔ control system လည္းၿဖစ္ပါတယ္။ proportional control ၿဖစ္တဲ႔အတြက္၊ low steaming rates ၿဖင္႔ အသံုးၿပဳေနစဥ္ water level ဟာ higher အေနနဲ႔ ၿမင္႔မားေနမွာ ၿဖစ္သလို၊ high steaming rates ၿဖင္႔ အသံုးၿပဳေနစဥ္မွာေတာ႔ lower အေနနဲ႔ နိမ္႔ကၽသြားရာမွတဆင္႔ water drum အတြင္း falling level control characteristic ေတြ၊ ၿဖစ္ေပါါလာနိိဳင္ပါတယ္။ 

boiler ကို rated capacity အတြင္း အသံုးၿပဳေနစဥ္၊ steam demand ကို၊ increase အေနနဲ႔႔ တိုးၿမွင္႔ အသံုးၿပဳလိုက္တဲ႔အခါ၊ boiler မွ steam pressure ဟာ၊ initial fall အေနနဲ႔ သိသိသာသာ၊ ထိုးကၽသြားၿပီး၊ control system မွတဆင္႔  burner firing rate အား ၿမင္႔တင္္ေပးမွာၿဖစ္္သလို၊ evaporation rate ဟာလည္း၊ ၿမင္႔တက္လာမွာၿဖစ္ပါတယ္။ evaporation rate ၿမင္႔တက္လာတဲ႔အတြက္၊ drum water အတြင္းမွာ၊ steam bubbles ေတြပိုမို၊ ေပါါေပါက္လာၿပီး၊ less dense အေနနဲ႔ 'ေရ' နဲ႔ အတူ အနည္းငယ္သာ ေရာေနွာေနမွာၿဖစ္ပါတယ္။

steam demand ကို၊ ရုတ္တရက္ sudden load အေနနဲ႔ ပမာဏမၽားစြာ၊  အသံုးၿပဳလိုက္တဲ႔ အခါ၊ boiler မွ steam pressure ဟာလည္း၊  further reduced အေနနဲ႔ ထပ္မံ ကၽဆင္းသြားၿပီး၊ feed water ဟာ steam ေနရာမွာ flash in အၿဖစ္၊ တြန္းထိုးဝင္ေရာက္လာမွာ ၿဖစ္သလို၊ control system မွတဆင္႔  burner firing rate အား၊ maximum အထိ၊ ၿမင္႔တင္္ေပးလိုက္မွာ ၿဖစ္ပါတယ္။ တခၽိန္တည္းမွာ drum water အတြင္း၊ steam bubbles ေတြေၿမာက္မၽားစြာေပါါေပါက္လာၿပီး၊ steam ရဲ႕ density လည္း ကၽဆင္းသြားပါတယ္။ 

steam bubbles ေတြဟာ water mixture အၿဖစ္ 'ေရ' နဲ႔ေရာကာ ဖြဲ႔တည္ေနၿခင္းကို၊ 'swell' လို႔ေခါါပါတယ္။ swell ေႀကာင္႔ drum ရဲ႕ water level ၿမင္႔တက္လာသလို၊ level control detector မွ မွားယြင္းယူဆၿပီး၊  feed-water control valve အား၊ closed အေနအထားၿဖင္႔ 'ပိတ္' သြားေစပါတယ္။ အမွန္ေတာ႔  လိုအပ္လာတဲ႔ high steam demand ေႀကာင္႔၊ water drum အတြင္းသို႔ 'ေရ' ေပးသြင္းၿခင္းကို၊ ပိုမိုေဆာင္ရြက္ရမွာၿဖစ္ၿပီး၊ လက္ေတြ႔မွာေတာ႔ feed-water control valve 'ပိတ္' သြားၿပီး၊ 'ေရ' ေပးသြင္းၿခင္းအား၊ ရပ္တန္႔လိုက္ၿခင္းေႀကာင္႔ falling level ဆိုတဲ႔ drum water low level condition အေၿခအေန ေပါါေပါက္လာနိဳင္ပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္႔ falling level control characteristic လို႔၊ ဆိုနိဳင္ပါတယ္။ falling level control characteristic ၿဖစ္ေပါါတတ္္တဲဲ႔႔အတြက္္ ေနာက္ပိုင္းမွာေတာ႔၊ single element water level control အစား၊ Two element water level control ကို၊ ေၿပာင္းလဲ အသံုးၿပဳလာႀကပါတယ္။

"Two element water level control" - first element အၿဖစ္ drum water မွ level signal နဲ႔ second element အၿဖစ္၊ steam flow meter မွ flow signal တို႔ကို၊ sensing element အၿဖစ္ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ steam flow meter ကို၊ boiler ရဲ႕ steam discharge line မွာ တတ္ဆင္ထားၿပီး၊ steam demand ကို၊ increase အေနနဲ႔႔ တိုးၿမွင္႔ အသံုးၿပဳရန္လိုအပ္မယ္႔ high steam loads condition အေၿခအေနမွာ၊ level controller set point ကို၊ steam flow meter မွ flow signal ၿဖင္႔၊ ၿမွင္႔တင္ေပးတဲ႔ control system ၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. 3.17.7 - Two element boiler water level control 

Fig. Two element boiler water level control

frequent သိို႔မဟုုတ္္ sudden changes ဆိုုတဲဲ႔႔ steam demand ကို၊ ရုတ္တရက္၊ ပမာဏမၽားစြာေၿပာင္္းလဲ အသံုးၿပဳရတဲဲ႔ application ေတြမွာ 'Two element boiler water level control' ကို၊ တတ္ဆင္္ထားေလ့ရိွပါတယ္။ တနည္းအားၿဖင္္႔႔ boiler ရဲ႕ rated capacity ထက္ (25 %) ခန္္႔ load အေၿပာင္္းအလဲရိိွတတ္တဲ႔ applications ေတြမွွာ၊ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳတယ္လို႔ ဆိိုနိိဳင္္ပါတယ္။

"Three element water level control" - first element အၿဖစ္ drum water မွ level signal နဲ႔ second element အၿဖစ္၊ steam flow meter မွ flow signal တို႔အၿပင္၊ third element အၿဖစ္ feed - water pump မွ boiler drum အတြင္္းသိိုု႔ ေပးသြင္းမယ္႔ feed water ရဲ႕ flow rate ကိုုပါ၊ sensing element အၿဖစ္ အသံုးၿပဳထားပါတယ္။ boiler ေတြကို အရည္အတြြက္ တလံုးထက္္ပိုၿပီး တတ္ဆင္ကာ၊ feed - water အား common တနည္းအားၿဖင္႔ 'pressurised ring main' အေနနဲ႔ ေပးသြင္းတဲ႔ applications ေတြမွွာ၊ အသံုးၿပဳေလ့ရိွွတဲ႔ control system လည္းၿဖစ္ပါတယ္။

boiler တလံုးးစီမွာ steam demand ေႀကာင္႔၊ water drum အတြင္းသို႔ 'ေရ' ေပးသြင္းရာမွာ၊ feed-water ring main အတြင္း၊ vary အေနနဲဲ႔ အေၿပာင္းအလဲေတြ ေပါါေပါက္လာတတ္ၿပီး၊ 'ေရ' ေပးသြင္းရန္လိုအပ္မယ္႔ boiler မွာတတ္ဆင္ထားတဲ႔ feed water ရဲ႕ flow rate signal မွတဆင္႔ automatic feed water regulating valve မွတဆင္႔၊ feed water flow - rate ကို control အေနနဲ႔ ထိမ္းညိွေပးပါတယ္။

'super heater circulating valves' ဟာ boiler ကို၊ စတင္ေမာင္းနွင္ၿပီး၊ initial warming  ေဆာင္ရြက္တဲ႔အခါ၊ steam flow အား control အေနနဲ႔ ထိမ္းညိွေပးသလို၊ air vent အၿဖစ္လည္းေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။ soot blower ဟာ၊ boiler အတြင္းမွ wall, surface နဲ႔ tubes ေတြေပါါ တင္ရိွေနတဲ႔ soot ေတြနဲ႔ combustion deposit ေတြကို compressed air သို႔မဟုတ္ pressurized steam အား အသံုးၿပဳၿပီး၊ အၿပင္ဘက္သို႔ မွဳတ္ထုတ္ေပးပါတယ္။

water tube boilers ေတြကို fire tube boilers ေတြနဲ႔နိွဳင္းယွဥ္ႀကည္႔လၽွင္၊ 'ေရ' ပမာဏ အနည္းငယ္သာ၊ အသံုးၿပဳၿပီး၊ steam pressure ပမာဏ မၽာမၽား ရရိွ ေစရန္၊ ေဆာင္ရြက္ေပးနိဳင္တာ ေတြ႔ရပါတယ္။ မေတာ္တဆ မီးေလာင္ေပါက္ကြဲထြက္ၿခင္း ဆိုတဲ႔ 'accidents' ၿဖစ္ေပါါရန္၊ အခြင္႔အလမ္းလည္း၊ ပိုမၽားတဲ႔အတြက္၊ အထိမ္းအၿဖစ္ အထိုင္ 'mounting' မၽားကို ပိုမိုတတ္ဆင္ထားရန္ လိုအပ္ပါတယ္။ mounting ေတြကို shell plate အေပါါမွာအထိုင္ခၽကာ၊ တတ္ဆင္ထားတဲ႔အတြက္၊ boiler shell, mounting နဲ႔ fittings ေတြကို regular inspection အၿဖစ္၊ ဂရုစိုက္ကာ၊ စစ္ေဆးရန္လိုအပ္ၿပီး စစ္ေဆးရာမွာ

shell plate ေတြရဲ႕ internal နဲ႔ external မၽက္နွာၿပင္အက္ကြဲမွဳ crack,  corrosion wastage နဲ႔ deformation မၽားကိုစစ္ေဆးၿခင္း၊ အဓိကအေရးႀကီးတဲ႔ mounting ေတြကို boiler မွ၊ ၿဖဳတ္ကာ စစ္ေဆးၿခင္း၊ gauge glasses, safety valves, feed check valves ေတြနဲ႔ steam stop valves ေတြရဲ႕ corrosion, erosion, strength နဲ႔ correct operation အေၿခအေနမၽားကိုစစ္ေဆးၿခင္း၊ internal feeding နဲ႔ chemical injection  ေႀကာင္႔ pipeline ေတြမွာ၊ oxygen pitting ဆိုတဲ႔ oxidization ၿဖစ္ေပါါၿပီး၊ သံေခၽးတက္ကာစားသြားတဲ႔ အခၽိဳင္႔ေတြနဲ႕ corrosion အေၿခအေနမၽားကို စစ္ေဆးၿခင္း၊ steam pipelines ေတြနဲ႔ drain pipeline ေတြကို 'တူ' ၿဖင္႔ 'ေခါက္' ကာ hammer test အေနနဲ႔ စစ္ေဆးၿခင္း၊ soot blower nozzles ေတြကို၊ correct sweep pattern အေနအထားမွာ၊ ရိွမရိွ စစ္ေဆးၿခင္း၊ air register ကို၊ စစ္ေဆးသန္႔ရွင္းၿခင္း၊ boiler manhole နဲ႔ manhole cover ကိုစစ္ေဆးၿခင္း၊ strained door studs ေတြ၊ stripped နဲ႔ slack nuts ေတြ၊ distorted dogs ေတြရဲ႕အေၿခအေနကို စစ္ေဆးၿခင္း၊ boiler နဲ႔ foundation structure attachment ေတြမွာ လံုေလာက္တဲ႔ expansion ရိွမရိွ၊ adequate provision for expansion နဲ႔ 'yield' သို႔မဟုတ္ bend and cracking  ဆိုတဲ႔ ေကြးေကာက္တြန္႔လိမ္ၿခင္းနဲ႔ အက္ကြဲမွဳအေၿခအေနကိုစစ္ေဆးၿခင္းနဲ႔ shell plating နဲ႔တြဲဆက္ထားတဲ႔ welding attachment ေတြၿဖစ္တဲ႔၊ cradles, feet နဲ႔ rolling stay lugs ေတြမွ အက္ကြဲမွဳ အေၿခအေနကို စစ္ေဆးၿခင္း အစရိွတာေတြကို ေဆာင္ရြက္ရပါတယ္။

Refractory Material - boiler ရဲ႕ furnace ဟာ fuel burning ေလာင္ကၽြမ္းၿခင္းေႀကာင္႔ အပူခၽိန္အၿမင္႔မားဆံုး လက္ခံ ရရိွတဲ႔ ေနရာၿဖစ္ပါတယ္။ furnace wall နံရံေတြကို၊ အပူခၽိန္ခံနိဳင္ေစရန္ တည္ေဆာက္ထားၿပီး၊ အသံုးၿပဳထားတဲ႔ material ကို 'refractory material' လို႔ခါါပါတယ္။ refractory material ဟာ၊ non-metallic materials ၿဖစ္ၿပီး၊ အပူခၽိန္ (538 ံ C) သို႔မဟုတ္ (1000 ံ F) အထိ ခံနိဳင္ရည္ ရိွကာ၊ boiler နဲ႔ incinerator ေတြရဲ႕ furnace ေတြမွာသာမက၊ reactors ေတြမွာလည္း ႀကားခံ lining အၿဖစ္ အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ refractory materials ဟာ၊ ၿမင္႔မားတဲ႔အပူခၽိန္မွာ chemically and physically ဂုဏ္သတၱိေတြ ေၿပာင္းလဲမွဳမရိွရန္လိုအပ္သလို၊ boiler ရဲ႕ furnace မွာ၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ thermal shock ၊ thermal conductivity နဲ႔ thermal expansion တို႔ကိုခံနိဳင္ရည္ရိွရန္ လိုအပ္ပါတယ္။

 

Fig. Refractory material in boiler furnace

ေယဘုယၽအားၿဖင္႔ refractory materials ကို 'alumina' လို႔ေခါါတဲ႔ aluminium oxides, silicon နဲ႔ magnesium တို႔မွ တဆင္႔ေရာစပ္ထုတ္လုပ္ကာ၊ calcium oxide အနည္းငယ္ပါဝင္သလို fireclays လည္း ေရာစပ္ပါဝင္ေလ႔ရိွပါတယ္။ တခၽိဳ႕ေနရာေတြမွာေတာ႔၊ လိုအပ္ခၽက္အရ zirconia ဆိုတဲ႔ refractories အမၽိဳးအစားကို အသံုးၿပဳပါတယ္။ silicon carbide နဲ႔ graphite ကို လည္းထည္႔သြင္းအသံုးၿပဳေလ့ရိွၿပီး၊ oxygen နဲ႔ မထိေတြ႔ရတဲ႔ furnace ေတြ၊ အတြက္သာ ရည္ရြယ္ထုတ္လုပ္ပါတယ္။

refractories အမၽိဳးအစားေတြကို chemical composition အရခြဲၿခားတဲ႔အခါ၊ RO2 group ဆိုတဲ႔ Ex- silica (SiO2), 'acidic refractories' group ဆိုတဲ႔ Zirconia (ZrO2), R2O3 group ဆိုတဲ႔ alumina (Al2O3), 'neutral refractories' group ဆိုတဲ႔ chromia ( Cr2O3) နဲ႔ carbon, RO group ဆိုတဲ႔ magnesia (MgO) ဆိုၿပီးေတြ႔ရပါတယ္။ ထုတ္လုပ္ပံုနည္းလမ္း method of manufacture အရ dry press process, fused cast, hand molded, normal formed, fired formed, chemical bonded formed နဲ႔ un-formed ဆိုၿပီးေတြ႔ရပါတယ္။ physical form ပံုသဏ႖န္အေနနဲ႔ကေတာ႔ shaped နဲ႕ unshaped ဆိုၿပီးသာေတြ႔ရမွာၿဖစ္ပါတယ္။

 Fig. (A) -  Firebricks refractory (shaped), (B) - Mouldable refractory (unshaped)

'mouldable refractory' ကိို၊ direct exposure to radiant heat ဆိုတဲ႔ flame နဲ႔တိုက္ရိုက္ထိေတြ႔မယ္႔ ေနရာေတြမွာ အသံုးၿပဳပါတယ္။ အသံုးမၿပဳခင္ အမွဳန္႔ၿဖစ္ သြား ေစရန္၊ pounded အေနနဲ႔ ထုေထာင္းၿပီးမွ " မံ " ပါတယ္။ 'castable refractory' ဟာ၊ အေဆာက္အဦးေဆာက္တဲ႔ေနရာမွာ၊ အသံုးၿပဳတဲ႔ ဘိလပ္ေၿမကဲ႔သို႔ 'အမွဳန္႔' ၿဖစ္ၿပီး၊ water walls  ရဲ႕ အေနာက္ဖက္နံရံေတြ တနည္းအားၿဖင္႔ flame နဲ႔တိုက္ရိုက္ထိေတြ႔ မွဳမရိွမယ္႔၊ ေနရာေတြမွာ အသံုးၿပဳပါတယ္။ 'plastic chrome core refractory' ကိုေတာ႔ studded water walls လိုေနရာေတြမွာ၊ အသံုးၿပဳပါတယ္။ plastic chrome core refractory ဟာ၊ အလြန္ၿမင္႔မားတဲ႔ အပူခၽိန္ကို ခံနိဳင္ေပမယ္႔၊ mechanical strength အလြန္နည္းပါးပါတယ္။ steel studs ေတြထဲသို႔ ထုေထာင္းထည္႔ၿပီး၊ tube ေတြနဲ႔  welded ေတြကို တြဲဆက္ရန္အသံုးၿပဳပါတယ္။ addition strength ရေစဖို႔ tube အေပါါ" မံ" ထားတဲ႔၊ refractory နဲ႔ တြဲဆက္ထားၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။ 

refractory "မံ" တဲ႔အခါ၊ thermal expansion ေႀကာင္႔ ၿပန္႔ထြက္လာရန္ ေနရာ အနည္းငယ္ခၽန္ေပးရပါတယ္။ ေနရာမခၽန္ထားတဲ႔အခါ undue stresses ေႀကာင္႔၊ attachment ေနရာေတြ အက္ကြဲတတ္ပါတယ္။ refractory "မံ" ၿပီး တဲ႔အခါ၊ ဆက္တိုက္မီးထိုးၿပီး steam pressure မတင္သင္႔သလို၊ အသစ္ "မံ" ထားတဲ႔ refractory ေတြဟာ၊ thermal stress ေႀကာင္႔ အက္ကြဲတတ္တဲ႔အတြက္ boiler ကို ေမာင္းလိုက္ ရပ္လိုက္လုပ္ကာ မီးထိုးသင္႔ပါတယ္။

boiler shut down အေနနဲ႔ အသံုးမၿပဳပဲ လံုးဝရပ္တဲ႔အခါ၊ post - purging period ၿပီးဆံုးခၽိန္မွာ၊ air damper ကိုလည္း တၿပိဳင္တည္း လိုက္ပိတ္ရန္လိုအပ္ပါတယ္။ အကယ္၍ damper မပိတ္တဲ႔အခါ၊ ၿပင္ပမွဝင္လာတဲ႔ cold air impingement  ေလေအးနဲ႔  မီးထိုးၿပီးစ furnace ထဲမွ၊ hot refractory တို႔ထိေတြ႔ၿပီး၊ 'surface flaking' လို႔ေခါါတဲ႔ refractory မၽက္နွာၿပင္အဖတ္လိုက္ကြာကၽမွဳ တနည္းအားၿဖင္႔ 'spalling'  ေတြ ၿဖစ္ေပါါလာနိဳင္ပါတယ္။ spalling ဟာ refractory wall ရဲ႕ thickness အထူကို ေလၽွာ႔ပါးေစပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ flame impingement နဲ႔ တိုက္ရိုက္ထိေတြ႔မွဳေႀကာင္႔ carbon deposit ေတြ၊ refractory အႀကားစိမ္႔ဝင္ရာမွ၊ spalling ၿဖစ္ေပါါတတ္ ပါတယ္။ fuel မွာပါဝင္တဲ႔  vanadium နဲ႔ sodium salts ေတြေႀကာင္႔လည္း၊ refractory molten slag အၿဖစ္ အတံုးလိုက္ ကြာကၽတတ္ၿပီး၊ refractory wall ရဲ႕ thickness အထူကို ေလၽွာ႔ပါးေစတတ္ပါတယ္။

boiler ကို firing အေနနဲ႔ 'မီးထိုး' တဲ႔အခါ flame နဲ႔ flue gas ေတြ furnace wall မွ၊ အၿပင္သို႔၊ ထြက္မသြားေစရန္  refractory material ၿဖင္႔ "မံ" ထားတာၿဖစ္ပါတယ္။ ဒါေပမယ္႔ furnace wall နံရံေတြမွာ၊ refractory materials ေတြကို " မံ " ၿပီးသံုးတဲ႔ အခါ၊ spalling ဆိုတဲ႔ မၽက္နွာၿပင္ အဖတ္လိုက္ကြာကၽမွဳနဲ႔ molten slag ဆိုတဲ႔ အတံုးလိုက္ကြာကၽ မွဳေတြေႀကာင္႔၊ မႀကာခဏ ၿပန္လည္ၿပီး re-install အေနနဲ႔ "မံ" ေပးရန္ လိုအပ္ပါတယ္။ အထူးသၿဖင္႔ vertical walls ေဒါင္လိုက္နံရံမွာ၊ ကြာကၽမွဳေတြပိုမို ၿဖစ္ေပါါေလ့ရိွပါတယ္။

boiler ဟာ၊ furnace အတြင္း  ေလာင္စာေတြကို အၿပည္႔အဝေလာင္ကၽြမ္းေစၿပီး၊ အပူဓါတ္ဆိုတဲ႔ 'heat' အား၊  ၿဖစ္ေပါါေစပါတယ္။ ေလာင္ကၽြမ္းမွဳေႀကာင္႔ရလာတဲ႔ အပူကို၊ 'ေရ' ထည္႔သြင္းထားတဲ႔ tube ေတြထံသို႔  heat transfer အေနနဲ႔၊ အပူစီးကူးေစၿပီး steam အၿဖစ္ေၿပာင္းလဲယူၿခင္းၿဖစ္ကာ၊ ရရိွလာတဲ႔အပူမွာ ဆံုးရံွဴးမွဳမၿဖစ္ေပါါေစရန္၊ 'ေရ' ထည္႔သြင္းထားတဲ႔ tube ေတြရဲ႕ နံရံ တနည္းအားၿဖင္႔ water wall ေတြရဲ႕ အေရွ႕ဖက္နံရံနဲ႔ အေနာက္ ဖက္နံရံေတြမွာပါ၊  refractory material ေတြနဲ႔ "မံ" ထားရပါတယ္။  major heat loss ဆိုတဲ႔၊ အပူရိွန္ေကာင္းေကာင္းလံုေလာက္စြာ မရရိွၿခင္းဟာ refractory material ကို ဂရုတစိုက္နဲ႔ ပံုမွန္စစ္ေဆးၿပီး၊ လိုအပ္သလို ၿပဳၿပင္ထိန္းသိမ္းမွဳေတြကို မေဆာင္ရြက္ခဲ႔ၿခင္းေႀကာင္႔ၿဖစ္ပါတယ္။ ေနာက္ပိုင္းမွာ refractory materials ေတြကို furnace wall မွာ အသံုးၿပဳစရာမလိုတဲ႔ arrangements ေတြ အသံုးၿပဳလာတာေတြ႔ရပါတယ္။ refractory materials အစားထိုး၊ arrangements ေတြကို 'tangent tube arrangement' နဲ႔ 'mono-wall' သို႔မဟုတ္ 'membrane wall arrangement' ဆိုၿပီး ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။

"Tangent Tube Arrangement" - မီးေလာင္ခန္းနံရံ furnace wall အၿဖစ္ လံုးပတ္ေသးငယ္တဲ႔ ပိုက္လံုး tube ေတြကို close pitched အေနအထားၿဖင္႔၊ boiler casing မွာ၊ တခုနဲ႔တခု ထိကပ္ေနေအာင္၊ အလၽွားလိုက္ စီတန္းေနရာခၽၿပီး၊ အၿပင္ဖက္မွ၊ refractory material ၿဖင္႔ "မံ" ကာ၊ boiler casing အၿပင္ဖက္မွာေတာ႔ insulation အလြွာနဲ႔၊ outer casing တို႔ၿဖင္႔ ထပ္မံဖံုးအုပ္ထားတဲ႔ arrangement ၿဖစ္ပါတယ္။ refractory material ၿဖင္႔ အၿပင္ဖက္မွ "မံ" ထားတဲ႔ close pitched tubes အလြွာကို၊ inner casing အၿဖစ္၊ သတ္မွတ္နိဳင္ပါတယ္။


Fig. (A) - Tangent Tube Arrangement, (B) -  Inner casing, insulation & Outer casing

အကယ္၍ အပူရိွန္ေႀကာင္႔ tube ေတြမွာ leakage အေနနဲ႔ 'ေရ' ယိုစိမ္႔မွဳေပါါေပါက္ခဲ႔လၽွွင္ အၿပင္ဖက္မွ၊ "မံ" ထားတဲ႔ refractory material အလြွာေတြကို၊ ခြာထုတ္ကာ ၿပင္ဆင္ရတဲ႔အတြက္၊ ခက္ခဲတဲ႔ အလုပ္ၿဖစ္ပါတယ္။ leakage ၿဖစ္ေပါါေနတဲ႔ tube ကို၊ အတိအကၽရွာေဖြ သိနိဳင္ခဲ႔လၽွင္၊ ယာယီၿပင္ဆင္မွဳ အၿဖစ္၊ 'ေရ' ယိုစိမ္႔ေနတဲ႔ tube ရဲ႕ အစအဆံုး နွစ္ဖက္စလံုးမွ၊ plugged ပိတ္ကာ refractory material  ၿဖင္႔ အတြင္း၊ အၿပင္ထပ္မံ "မံ" ေပးရန္၊ လိုအပ္ပါတယ္။

"Mono-wall သို႕မဟုတ္ Membrane Wall Arrangement" - tubes ေတြကို boiler casing မွာ အလၽွားလိုက္ စီတန္းေနရာခၽထားၿပီး၊ မီးေလာင္ခန္းမွ flu - gas ေတြ tubes ေတြႀကားမွ၊  ယိုစိမ္႔စိမ္႔ထြက္မသြားေစရန္၊  steel strip ေတြကို အသံုးၿပဳၿပီး၊ ဂေဟသား welding ၿဖင္႔ tube ေတြနဲ႔၊ ခၽိတ္ဆက္ကာပိတ္ထားပါတယ္။ အၿပင္မွ insulation ထပ္မံကာရံၿပီး၊ 'cleading' ဆိုတဲ႔ သံၿပားအလြွာနဲ႔ ဖံုးအုပ္ထားပါတယ္။ 


 Fig. (A) - Membrane Wall Arrangement, (B) - longitudinal 2 - drum, D - type chamber combustion structure with membrane cooling tube wall

membrane wall arrangement ရဲ႕ အားသာခၽက္ကေတာ႔ refractory material ေတြကို၊ ထူထပ္စြာ ဖံုးအုပ္ထားၿခင္း မရိွတဲ႔အတြက္၊ အပူရိွန္ေႀကာင္႔ tube ေတြမွာ leakage အေနနဲ႔ 'ေရ' ယိုစိမ္႔မွဳေပါါေပါက္ခဲ႔လၽွွင္၊ အလြယ္တကူ ရွာေဖြေတြ႔နိဳင္ၿပီး၊ ယာယီၿပင္ဆင္မွဳအၿဖစ္၊ 'ေရ' ယိုစိမ္႔ေနတဲ႔ tube ရဲ႕ အစအဆံုး နွစ္ဖက္စလံုးမွ၊ plugged ပိတ္ရံုနဲ႔တင္၊ လံုေလာက္ပါတယ္။ 


 Fig. Calcium silicate boiler insulation asbestos

boiler မွာ insulation အေနနဲ႔၊ silicate material ေတြမွတဆင္႔ ထုတ္ယူထားတဲ႔၊ 'asbestos' ေတြကို အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။ အပူခံအတားအဆီးအၿဖစ္သံုးတဲ႔ silicate material asbestos ေတြဟာ၊ အေရၿပားနဲ႔ ထိမိလၽွင္ ယားယံတတ္သလို၊ ယားလို႔ ကုတ္တိုင္း အသားထဲသို႔ စူးသထက္စူး၊ စိုက္သထက္စိုက္ကာ၊ ေသြးထြက္လာတဲ႔ အထိ ဒုကၡေပးတတ္သလို၊ silicate allergy အေနနဲ႔ ဓါတ္မတည္႔ခဲ႔လၽွင္ေတာ႔၊ အနာေတြပါၿဖစ္လာတတ္ပါတယ္။ အသက္ရွဴလမ္းေႀကာင္းထဲကို၊ ဝင္သြားခဲ႔လၽွင္ အဆုတ္ကင္ဆာေရာဂါ ၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။

Possible Defects in Boiler Furnace - boiler ရဲ႕ မီးေလာင္ခန္း furnace ေတြ၊ အဓိကပၽက္စီးရတဲ႔ အေႀကာင္းေတြကေတာ႔ အပူရိွန္လြန္ကဲၿခင္း overheating,  direct flame impingement ဆိုတဲ႔ 'မီးေတာက္' ဟာ မီးေလာင္ခန္းနံရံ fire wall အား၊ တိုက္ရိုက္ ထိေတြ႔ၿခင္းေႀကာင္႔ ေၿခာက္ေသြ႔အက္ကြဲၿခင္းနဲ႔ နက္ရိွဳင္းစြာ အက္ကြဲၿခင္း dry & deep crack တို႔အၿပင္ corrosion ေႀကာင္႔ ပၽက္စီးရၿခင္း တို႔ၿဖစ္ပါတယ္။

"Overheating" - furnace crown နံရံေတြ၊ ပံုပၽက္တြန္႔လိမ္သြားေလာက္တဲ႔အထိ ၿဖစ္ေပါါတတ္ၿပီး၊ vertical boiler ေတြမွာ 'ဆီအညစ္အေႀကး' sludge ေတြ၊ စုပံုေလာင္ကၽြမ္းၿခင္းမွ ေပါါေပါက္ပါတယ္။ overheating ေႀကာင္႔၊ thermal နဲ႔ mechanical stress ေတြ ၿဖစ္ေပါါလာၿပီး၊ furnace နဲ႔ shell ကို တြဲဆက္ထားတဲ႔ ဂေဟသားအဆက္မွာ၊ အက္ကြဲမွဳ welding seam crack ေတြၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။ boiler စတင္ေမာင္းနွင္ၿခင္း၊ ရပ္တန္႔ၿခင္းေတြကို၊ စနစ္တကၽ မေဆာင္ရြက္ခဲ႔ ရာမွလည္း  thermal နဲ႔ mechanical stress ေတြၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။

"Direct flame impingement" - burner နဲ႔႔ မၽက္နာၿခင္းဆိုင္နံရံကို၊ ပံုပၽက္တြန္႔လိမ္သြားေစၿပီး၊ မီးေတာက္ 'flame' ၿဖင္႔ တိုက္ရိုက္ထိေတြ႔ၿခင္းေႀကာင္႔ ၿဖစ္ေပါါရပါတယ္။

"Dry & Deep crack" - scaling ဆိုတဲ႔၊ ေရခၽိဳးေတြဟာ tube အတြင္းမွာ အလြွာတခုကဲ႔သို႔ ဖံုးအုပ္ေနၿပီး၊ tube နဲ႔ flame တို႔ တိုက္ရိုက္ထိေတြ႔တဲ႔အခါ  dry & deep crack ဆိုတဲ႔ ေၿခာက္ေသြ႔အက္ကြဲၿခင္းနဲ႔  နက္ရိွဳင္းစြာအက္ကြဲၿခင္းေတြ၊ ၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။ အလားတူပဲဲ tube အတြင္းမွာ၊ circulating water ရဲ႕flow ဟာ အေႀကာင္းတစံုတခု ႀကာင္႔  ေနွးေကြးသြားခဲ႔လၽွင္လည္းၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။ အက္ကြဲမွဳ crack ဟာ furnace ရဲ႕ entrance အဝ၊ အေပါါပိုင္း upper side နဲ႔ tube wall နံရံေတြ မွာၿဖစ္ေပါါေလ႔ရိွပါတယ္။ အမၽိဳးအစားမတူတဲ႔ indifferent feed water 'ေရ' ကိုမႀကာခဏ ေၿပာင္းလဲ သံုးစြဲၿခင္းေႀကာင္႔လည္း furnace crown နံရံေတြမွာ အခၽိဳင္႔ pitting ေတြ ၿဖစ္ေပါါတတ္ပါတယ္။

"Corrosion" - boiler ရဲ႕ furnace နဲ႔ ဆက္စပ္ေနတဲ႔ shell plates ေတြမွာ သံေခၽးစားၿခင္း corrosion ၿဖစ္ေပါါမွဳ ပိုမၽားတာကိုေတြ႔ရပါတယ္။

coal fired boiler ဆိုတဲ႔၊ ေကၽာက္မီးေသြး coal ကို ေလာင္စာအၿဖစ္ အသံုးၿပဳတဲ႔ boiler ေတြရဲ႕ furnace အရြယ္အစား၊ oil fired boiler ဆိုတဲ႔ fuel oil ကို ေလာင္စာအၿဖစ္ အသံုးၿပဳတဲ႔ boiler ေတြရဲ႕ furnace အရြယ္အစားနဲ႔ gas fired boiler ဆိုတဲ႔ ဓါတ္ေငြ႔ gas ကို ေလာင္စာအၿဖစ္ အသံုးၿပဳတဲ႔ boiler ေတြရဲ႕ furnace အရြယ္အစားေတြဟာ တခုနဲ႔ တခုကြာၿခားပါတယ္။ boiler capacity ၿခင္းတူေပမယ္႔၊ coal fired boiler furnace ဟာ oil fired boiler ရဲ႕ furnace အရြယ္အစားထက္ (၂၅ %) မွ (၃၀ %) ခန္႔ ပိုမိုႀကီးမားပါတယ္။

အပူရိွန္ရရိွေစရန္ ေကၽာက္မီးေသြးအား၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ ေလာင္စာဆီကို အသံုးၿပဳတာထက္ အခၽိန္ပိုႀကာပါတယ္။ ဒါေပမယ္႔ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ မီးေတာက္ flame ရဲ႕ အပူရိွန္ကေတာ႔ oil fire burner မွရရိွတဲ႔ flame အပူရိွန္ထက္ ပိုမၽားၿပီး၊ (၁၇၀၀  ံC) ပါတ္ဝန္းကၽင္ခန္႔ရိွပါတယ္။ မီးေတာက္ရဲ႕ အပူရိွန္ဟာ furnace မၽက္နွာၿပင္ဧရိယာ အေတာ္မၽားမၽားသို႔ ၿပန္႔နံွေရာက္ရိွ ၿပီး၊ ေကၽာက္မီးေသြးကို ေလာင္စာအၿဖစ္ အသံုးၿပဳတဲ႔ အတြက္၊ ေကၽာက္မီးေသြးၿပာ coal ash ေတြ ကၽြင္းကၽန္ရစ္ခဲ႔မွာၿဖစ္သလို၊ ash ေတြဟာ မီးေလာင္ခန္းနံရံ furnace wall ေတြမွာ စုပံုကပ္ေနခဲ႔လၽွင္ အပူစီးကူးမွဳစြမ္းရည္ heat transfer efficiency ကို ကၽဆင္းေစနိဳင္ပါတယ္။

coal fired boiler ေတြရဲ႕ furnace ေအာက္ေၿခမွာ ash ေတြ စုပံုကၽဆင္းေစရန္ တည္ေဆာက္ထားၿပီး၊ ash ေတြကို ဆြဲယူထုတ္လို႔ရေအာင္ arrangement အေနနဲ႔ စီမံ တတ္ဆင္ထားပါတယ္။ oil fired boiler နဲ႔ gas fired boiler ေတြရဲ႕ furnace ေအာက္ေၿခဟာ coal fired boiler ေတြရဲ႕ furnace ေအာက္ေၿခပံုသ႑န္နဲ႔ မတူပဲ၊ flat အေနနဲ႔ ၿပန္႔ၿပဴးေနတာကို ေတြ႔ရပါလိမ္႔မယ္။ oil fire burner မွ flame emissivity ဟာ coal fired boiler မွ flame ထက္ ပိုၿပင္းပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ ေလာင္စာဆီေလာင္ကၽြမ္းသြားၿပီးတဲ႔အခါ ash မကၽန္ရစ္ခဲ႔တဲ႔အတြက္ 'near zero % Ash' ရယ္လို႔ေခါါဆိုနိဳင္ပါတယ္။ gas fired boiler ေတြရဲ႕ furnace ကေတာ႔၊ oil fired boiler ေတြရဲ႕ furnace ထက္ စာလၽွင္၊ ပိုမိုသန္႔ရွင္းၿပီး၊ heat loading ကို ပိုမိုခံနိဳင္ေအာင္ တည္ေဆာက္ထားတာ ေတြ႔ရမွာၿဖစ္ပါတယ္။
 

Reference and image credit to : Steam Engineering Tutorials.,

Remark : All publications and images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party.