سایکلون

2/22/21, 14:14 - Khaled Hamoudi: سلام بر همراهان عزیز،

 یکی از تجهیزاتی که در واحد الفین، خیلی از آن غافل هستیم، سایکلون هست.
بدنه سایکلون و مسیرهای خروجی آن بطور مداوم سوراخ میشود ولی کسی سؤال نمی کند که چرا این اتفاق می افتد!
دوست دارم چند روزی در این مورد بحث و تبادل نظر کنیم.

پرسش :
روش کار سایکلون در جداسازی ذرات کُک از بخار به چه صورت هست؟
ساختار فیزیکی سایکلون چرا بدین شکل طراحی شده است؟
راههای افزایش راندمان سایکلون چیست؟
چرا بدنه سایکلون و بخصوص مسیرهای خروجی سوراخ میشود؟
2/22/21, 14:24 - Khaled Hamoudi: <Media omitted>
2/22/21, 14:25 - Khaled Hamoudi: <Media omitted>
2/23/21, 00:09 - Sadegh Zamani: <Media omitted>
2/26/21, 02:43 - Aghaali sajad: از داخلش عکس یا شماتیک ندارین؟
2/26/21, 03:11 - Afzali Mohamad Hosein: <Media omitted>
2/26/21, 03:11 - Afzali Mohamad Hosein: <Media omitted>
2/26/21, 03:19 - Afzali Mohamad Hosein: سایکلون تجهیزیست است برای جدا کردن ذرات از هوا،‌گاز یا بخار مایع بدون استفاده از فیلتر.
در این روش از شیوه ورتکس یا چرخش استفاده می‌شود. اثر چرخش و گرانش برای جدا کردن مخلوط جامد از مایع یا گاز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2/26/21, 03:20 - Afzali Mohamad Hosein: در سیستم مخروطی شکل، هنگامی که جریان چرخشی از میان خروجی باریک محفظه عبور می‌کند، شعاع چرخش جریان هوا کاسته می‌شود و درنتیجه ذرات کوچکتر هرچه پایین می‌روند به ترتیب از جریان خارج می‌شوند.
2/26/21, 03:38 - Afzali Mohamad Hosein: <Media omitted>
2/26/21, 03:41 - Afzali Mohamad Hosein: برای جلوگیری از برخورد ذرات به دیواره سایکلون از جریان ثانویه هوا استفاده می‌شود.
این کار موجب می‌گردد از برخورد ذرات و سوراخ شدن دیواره‌ها جلوگیری شود. جریان هوای اصلی که شامل ذرات است از پایین محفظه سایکلون وارد شده و به مسیر چرخشی ایجاد شده رانده می‌شود.
این مسیر چرخشی توسط پره های چرخاننده ثابت روی دیواره ها ایجاد می‌شود. جریان هوای ثانویه از بالای سایکلون وارد می‌شود و در مسیر خود به سمت خروجی در پایین محفظه، حرکت ذراتی که از جریان اولیه وارد محفظه شده اند را متوقف می‌کند.
مکانیزم استفاده از جریان ثانویه هوا همچنین این امکان را فراهم می‌کند که سایکلون بتواند به صورت افقی طراحی شود. چرا که در این روش خروج ذرات فقط مبتنی بر گرانش زمین و وزن ذرات نیست.
2/26/21, 16:39 - Khaled Hamoudi: عبارت "سایکلون" به انگلیسی یعنی "گردباد".
هر وقت کلمه "سایکلون"را شنیدید، "گردباد" را در ذهن تجسم کنید، به شناخت و پی بردن به مشکلات این تجهیز خیلی کمک خواهد کرد!

بدنه سایکلون از دو بخش استوانه ای و مخروطی شکل تشکیل شده است. (تصویر پایین)

سایکلون دارای یک ورودی و دو خروجی است :
-ورودی مخلوط بخار و ذرات جامد کُک
-خروجی بخار و گازها  از بالای سایکلون
-خروجی ذرات کُک از پایین سایکلون

ورودی به سایکلون به شکل یک داکت و بطور مماسی یا تانژانتی
tangential
به بدنه سایکلون متصل می گردد. هدف از این طراحی ایجاد "گردباد" در خلاف جهت عقربه های ساعت، درون سایکلون میباشد.
گردباد ایجاد شده باعث جداسازی ذرات کُک از بخار می گردد.

پرسش :
-چرا ورودی به شکل یک "داکت" طراحی شده؟
-چرا بدنه سایکلون بشکل استوانه و مخروطی است؟
-نیرویی که در "گردباد" باعث جداسازی ذرات جامد می گردد چه نام دارد؟
2/26/21, 16:42 - Khaled Hamoudi: <Media omitted>
2/26/21, 17:17 - Khaled Hamoudi: به پیشنهاد جمعی از دوستان در گروه "تعمیرات و نگهداری" و همچنین "ایمنی" تصمیم گرفتم که گروهی تشکیل داده و فرآیند واحد الفین را به ساده ترین شکل ممکن بیان کنم.

اهداف :
- آشنایی با فرآیند و تجهیزات واحد الفین.
-استفاده از تجربیات و مشاهدات ارزشمند گروه تعمیر و نگهداری.
-ارتباط مشاهدات و تجربیات با فرآیند و عیب یابی اصولی تجهیزات.

دوستانی که مایل هستند، می‌توانند در این گروه که اسم آنرا "دانشکار" (دانش + کار) گذاشتم نیز عضوء باشند و من را در کار تولید محتوا یاری نمایند.
2/26/21, 17:19 - Khaled Hamoudi: https://chat.whatsapp.com/FekxDLnRNzRBGyKv3xTrOe
2/26/21, 17:42 - Khaled Hamoudi: آرشیو مباحثی که تا امروز در "دانشکار" بیان شده.
(مسیر خوراک ورودی تا مرحله بخار سازی کوره ها) 👇
2/26/21, 17:43 - Khaled Hamoudi: <Media omitted>
2/28/21, 13:00 - Khaled Hamoudi: با ورود جریان به سایکلون یک گردباد ایجاد میشود و ذرات کُک توسط نیروی گریز از مرکز به جداره سایکلون برخورد میکنند و با توجه به نیروی گرانش به سمت پایین حرکت می کنند.
ابتدا ذرات بزرگ جدا می گردند و برای اینکه ذرات کوچکتر نیز جدا شده و راندمان سایکلون بالاتر رود، قسمت پایین را بشکل مخروط طراحی کردند تا با کاهش تدریجی سطح مقطع و به تبع آن افزایش سرعت، ذرات ریز کُک نیز جدا گردد.
پس نیروی سانتریفیوژ باعث میشود که ذرات جامد از بخار جدا گردد.
برای خروج بخار عاری از کُک یک تیکه لاین در وسط قسمت استوانه ای وجود دارد که به آن
vortex finder
می گویند.

پرسش:
- اگر vortex finder نبود، چه اتفاقی می افتاد؟
- چه چیزی باعث میشود که بخار بر عکس ذرات کُک و بر خلاف نیروی سانتریفیوژ به سمت وسط سایکلون حرکت کرده و از vortex finder به بیرون هدایت شود؟
2/28/21, 13:06 - Khaled Hamoudi: <Media omitted>
2/28/21, 13:07 - Khaled Hamoudi: <Media omitted>
3/1/21, 22:49 - Asakere Ahmad joined using this group's invite link
3/2/21, 21:41 - Khaled Hamoudi: بخار آب، گازهای حاصل از سوخت کُک و ذرات کُک بصورت مماس و توسط یک داکت به سایکلون وارد میشود. یک گردباد  درون سایکلون شکل می‌گیرد و ذرات سنگین کُک (به نسبت بخار و هوا) با برخورد به بدنه و بر اثر نیروی سانتریفیوژ
centrifugal force
(نیروی گریز از مرکز)
به سمت پایین سایکلون سرازیر میشود.
این گردباد در قسمت مخروطی (conic section) سرعت بیشتری پیدا کرده و در نتیجه ذرات سبک تر کک نیز جدا می گردد.
قسمت جالب ماجرا در پایین سایکلون اتفاق می افتد که در آنجا جهت جریان معکوس شده و ایندفعه نیروی
centripetal force
(نیروی متمایل به مرکز)
باعث میشود جریان گاز (تقریبا عاری از ذرات جامد) به سمت بالا و بصورت گردباد داخلی حرکت نماید و سپس از طریق
vortex finder
به بیرون هدایت شود.
3/2/21, 21:47 - Khaled Hamoudi: وجود ذرات جامد کُک و برخورد آنها با بدنه باعث سایش و سوراخ شدن بدنه سایکلون می گردد. برای جلوگیری از این امر، یک لایه محافظ مقاوم در برابر سایش، درون سایکلون قرار داده شده است، این لایه باید در فواصل زمانی معین و با توجه به میزان ساییدگی آن ( بازدید از طریق دریچه) تعویض گردد. عدم تعویض این لایه باعث میشود که به مرور زمان ساییده و از بین برود و  نتیجه آن سوراخ شدن بدنه بعلت از دست دادن محافظ خواهد بود.
3/2/21, 21:48 - Khaled Hamoudi: راندمان سایکلون عدد بالای 96 درصد میباشد.
3/2/21, 21:54 - Khaled Hamoudi: هرگونه عملی که باعث آشفتگی جریان و برهم خوردن گردباد درون سایکلون شود، راندمان آنرا به شدت پایین خواهد آورد، حتما همه دوستان شاغل در واحد الفین دیدند که بعضی اوقات کک زیادی از بالای سایکلون به اتمسفر تخلیه می گردد.
این کار نه تنها از لحاظ زیست محیطی مشکل دارد، بلکه بعلت جریان یافتن ذرات کک با سرعت زیاد درون لاین ها باعث سایش و سوراخ شدن مداوم آنها بخصوص در زانویی ها، بخاطر تغییر جهت جریان و شلیک شدن مستقیم گلوله های کُک به لاین، خواهد شد.
3/2/21, 22:02 - Khaled Hamoudi: یک مورد دیگر که باعث کاهش راندمان سایکلون میشود، باز بودن ولوهای زیر سایکلون در دقایق ابتدایی شروع عملیات دی کک میباشد.
ولوهای زیر سایکون جهت آب بندی (سیل) و جلوگیری از ورود هوا به درون آن  بشکل خاصی طراحی شده است.
قبلا گفتم که دو گردباد (vortex) خلاف جهت هم درون سایکلون بوجود می آید، بیرونی و درونی.
گردباد درونی باعث ایجاد مکش از قسمت پایین خواهد شد و برای همین ممکن است هوا از پایین سایکلون به سمت درون آن کشیده شود و باعث فرار ذرات کُک به بیرون گردد.
3/2/21, 22:05 - Khaled Hamoudi: احساسم این بود که اشتیاقی برای ادامه بحث سایکلون وجود ندارد برای همین سعی کردم بطور خلاصه مطالب مهم را بیان کنم.
3/2/21, 22:20 - Khaled Hamoudi: دوستان من، اگر قرار باشد در برخورد با مسائل صنعتی ( فرآیند و تجهیزات) از مطالعه  روابط علمی غفلت کنیم، دیدی کاملا سطحی و بعضاً اشتباه پیدا خواهیم کرد، فراموش نکنیم که دانشمندان بزرگ مدت زمان زیادی را صرف تحقیق و پژوهش کردند تا به اصول حاکم بر طبیعت دست یافتند، اگر قرار باشد ما از این اصول آماده برای شناخت پدیده های پیرامون استفاده نکنیم راهی بجز تجربه و آزمون و خطا برای ما باقی نخواهد ماند، راهی که هیچ تضمینی برای موفقیت آن وجود ندارد!
من عقیده دارم با شناخت صحیح و اصولی طبق قواعد علمی میتوان به راحتی کمبود تجربه را جبران کرد.
شما میتوانید با مطالعه اصولی یک تجهیز(روابط علمی) در مدت کوتاهی ، درک خیلی بالاتری در مقایسه با کسی که سالهای زیادی تجربه کار با آن را بدون دید علمی داشته است، کسب نمایید.
3/2/21, 22:45 - Khaled Hamoudi: هدف "کالیبره" فقط ارائه اطلاعات نیست، بلکه هدف اصلی پرورش روش اصولی و علمی در برخورد با پدیده های پیرامون است.
شاید این ترس از مباحث تئوری و علمی، ریشه در نظام آموزشی ما دارد که قدرت سوال و به چالش گرفتن مسائل را از ما گرفته است.
لطفاً این ترس را از خود دور کنید، پرسشگر و اهل چالش باشید.
باز تاکید میکنم،  فهمیدن و یادگیری بجز در بحث ، بسط، اندیشه عمیق و طولانی... اتفاق نخواهد افتاد.
عزیزانی که با درددل های بنده موافق هستند، با ارسال جمله
"حق من" دانستن" است، از آن نمی گذرم"
به خودشان و همه ما انرژی بدهند.
اولی را هم خودم می فرستم....
3/2/21, 22:45 - Khaled Hamoudi: "حق من" دانستن" است، از آن نمی گذرم"
3/2/21, 22:52 - Faraj Zade Alireza: <Media omitted>
3/2/21, 22:59 - Salehi: آبی که به سایکلون برقرار میشه باعث کاهش راندمان و جریان گردابی و حرکت گریز از مرکز را به هم میریزه و حرکت گردابی خوب تشکیل نمیشه و کک ها به خوبی جدا نمیشه
3/3/21, 00:27 - Sadegh Zamani: "حق من" دانستن" است، از آن نمی گذرم"
3/3/21, 00:30 - Sadegh Zamani: خالد دو گرد باد جهت چرخش مخالف هم دارن؟! گردش گردباد بیرونی که به دلیل ورود جریان به سایکلون قابل درکه اما جهت چرخش گردباد درونی معکوس گردباد بیرونی عجیبه! چطور جهت‌ها عکس هم میشن؟
3/3/21, 00:33 - Rahman zade Reza: حق من" دانستن" است، از آن نمی گذرم
3/3/21, 00:36 - Afzali Mohamad Hosein: "حق من" دانستن" است، از آن نمی گذرم"
3/3/21, 00:59 - Fareyeh Zade Reza: 👌🏻🙏🏻👏🏻
3/3/21, 01:04 - Fareyeh Zade Reza: سلام آقای حمودی
درود و سپاس فراوان از زحمات بی دریغ شما در رابطه با این گروه بسیار جالب

بی دریغ هم شما و هم خیلی از دوستان شاید در طول روزمره بر حسب کم و یا زیاد دارای مشغله های روزمره و گرفتاری های خود هستند
اما این بدین معنا نیست که غافل از همفکری و ایجاد سوال درباره مباحث در ذهن خود نباشند که بعدا در گروه عرضه نمایند

بنده به نوبه خودم واقعا ,بی اندازه از لطف و زحمات شما سپاسگزارم

به قول حضرت علی (ع):
*من علمنی حرفأ , فصرت له عبدأ*
🙏🏻🙏🏻🌹
3/3/21, 01:05 - Fareyeh Zade Reza: "حق من" دانستن" است، از آن نمی گذرم"
3/3/21, 01:07 - Fareyeh Zade Reza: آقای حمودی , یه سوال دارم
ممکن پیش پا افتاده باشه یا اینکه فقط بخاطر نوع طراحی باشه

*اما دلیل خاصی داره که طراحی طوری باشه که گردباد خلاف جهت عقربه های ساعت باشه?!!!!
3/3/21, 01:18 - Afzali Mohamad Hosein: سوال خوبیه
3/3/21, 01:28 - Afzali Mohamad Hosein: دلیل مخروطی بودن قسمت پایین سایکلون همینه
3/3/21, 01:44 - Fareyeh Zade Reza: یه مورد دیگه
جدا از شکل خرطومی سایکلون که باعث  ایجاد سرعت در گردباد میشه  ,  در راس لوله پایینی که مسیر تخلیه کک میباشد , یک صفحه بصورت محدب هست

آیا این صفحه بغیر از اینکه عاملی برای جلوگیری از راه یافتن کلوخه ها در لوله عمودی که باعث گرفتگی آن میشود , تاثیری هم در ایجاد حرکت معکوس گردباد به هنگام رسیدن دوران به انتهای مخروطی سایکلون , میباشد یا خیر ?
3/3/21, 01:46 - Fareyeh Zade Reza: <Media omitted>
3/3/21, 07:39 - Davallo Keyhan: (حق من "دانستن" است، از آن نمی گذرم)
3/3/21, 08:06 - Adibi Babak: (حق من "دانستن" است، از آن نمی گذرم)
3/3/21, 12:51 - Khaled Hamoudi: ممنتوم ، جرم ذرت، و نیروی
Centripetal force
" نیروی تمایل به مرکز "
(دقیقا معادل فارسی رو نمی دونم، دوستان کسی اگر میدونه اعلام کنه)
این نیرو در خلاف جهت نیروی سانتریفیوژ میباشد.

صادق جان، جواب سوال را در این مباحث باید جستجو کنی.
3/3/21, 13:04 - Khaled Hamoudi: اتفاقاً منتظر بودم که یکی این سوال رو بپرسه!
این عبارت "در خلاف جهت حرکت عقربه های ساعت" را عمدا استفاده کردم و میخواستم ببینم دقت و نکته سنجی بچه ها در چه حدی است.
رضا جان بهت تبریک میگم، مرحبا

اما جواب سوال :
در طراحی سایکلون هیچ فرقی نمی کند که گردباد، ساعت گرد یا پاد ساعتگرد باشد و نوع چرخش فقط بخاطر محدودیت در طراحی پایپینگ مشخص میشود.
ولی در طبیعت جهت گردش گردبادهای نمیکره شمالی زمین پاد ساعتگرد و در نیمکره جنوبی ساعتگرد میباشد.
3/3/21, 13:07 - Khaled Hamoudi: بله تاثیر دارد، در حقیقت باید جایی برای اتمام گردباد بیرونی و شروع گردباد درونی مشخص گردد.
3/3/21, 13:09 - Khaled Hamoudi: من با آقای صالحی هم نظر هستم و اگر لول آب در سایکلون بالا رود، روند سایکلون را مختل میکند.
3/3/21, 13:15 - Khaled Hamoudi: دوستان همینطوری ادامه بدین، بپرسین، بپرسین و باز هم بپرسین...
حتی اگر فکر می کنید ممکنه سوال خنده دار و سطح پایینی باشه!
3/3/21, 13:16 - Asakere Ahmad: خدای مردی
3/3/21, 13:21 - Fareyeh Zade Reza: اختیار دارید آقای حمودی
سروری 🙏🏻

منم با نظر آقای صالحی موافقم

اما یه مورد , اون هم اینکه مقدار آب ورودی به سایکلون در قسمت کوره ها , در حجم بسیار ناچیز است و در قسمت تحتانی سایکلون میباشد
و بنظرم بر اساس دیده ها تا حدودی تاثیر مثبتی در تخلیه کک های انباشته شده در انتهای مخروطی سایکلون میباشد , چون اکثراوقات نوع  کک خروجی از ۷۰۶ بصورت کلوخه هم بوده و نه فقط ذرات ریز
3/3/21, 13:23 - Fareyeh Zade Reza: بارها بوده , که فکر کنم اکثر دوستان بخاطر دارن , که بنا به دلایلی چون درین نزدن سایکلون و برقرار نبودن آب به لوله تخلیه کک عمودی , سایکلون چک شده بود
3/3/21, 13:25 - Fareyeh Zade Reza: درسته که راهکارها دارای قوانین خاص خودشون را داره
اما گاها تئوری با تجربه فاصله پیدا میکنه
3/3/21, 13:57 - Khaled Hamoudi: درسته آقا رضا، شاید در حال حاضر با توجه به شرایط این کار باید انجام گردد، فقط نظر دوستان را به چند نکته جلب میکنم:
-قسمت اعظم کُک درون کویلها سوخته شده و به دی اکسید کربن تبدیل می گردد.
-مخلوط خروجی از کوره، بخار، هوا و گازهای حاصل از احتراق کُک میباشد که نقطه شبنم تقریبا بالایی نسبت به بخار به تنهایی خواهد داشت لذا انتظار داریم که کندانس بسیار کمی درون سایکلون ایجاد گردد.
-ذرات کک در حضور کندانس به کلوخه تبدیل می گردند و تزریق آب به سایکلون اگر به حدی باشد که در قسمت کونیک بالا رود، حتما خود باعث کندانس شدن بیشتر بخار خواهد شد.

لذا با توجه به نکات بالا، اگر سعی گردد که شرایط سایکلون از نظر عایق و شرایط عملیاتی جوری پیش رود که کندانس در آن به حداقل برسد، آنگاه شاهد گرفتگی و کلوخه شدن کُک نخواهیم بود. در کل باید بگم که سایکلون بهترین کارایی را در حالت خشک خواهد داشت.
راندمان این تجهیزات بسیار بالا و  بین 96 تا 99 درصد میباشد.
3/5/21, 12:26 - Khaled Hamoudi: همراهان عزیز ،می توانید  موضوع برای بحث و مطالعه پیشنهاد دهید.
- شناخت تجهیزات
-فرآیندها
-مشکلات بهره برداری

لطفاً  
پرسش ، تجربه، نظر و...
خود را در گروه مطرح نمایید.