ऊष्मा पुनः प्राप्ति भाप जनित्र

ऊष्मा पुनः प्राप्ति भाप जनित्र (HRSG) एक ऊर्जा पुनःप्राप्ति उष्मा विनिमयक है जो एक गर्म वाष्प प्रवाह से ऊष्मा पुनः प्राप्त करता है, जैसे दहन टरबाइन या अन्य अपशिष्ट वाष्प प्रवाह। यह भाप का उत्पादन करता है जिसे एक प्रक्रिया (सह-उत्पादन) में या वाष्प टरबाइन (संयुक्त चक्र) को चलाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

HRSGs
HRSG में चार प्रमुख घटक होते हैं: मितोपयोजित्र, बाष्पीकरणकर्ता, अतितापक और जल पूर्वतापक। यूनिट की परिचालन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न घटकों को एक साथ रखा जाता है। एक प्रमापीय HRSG सामान्य व्यवस्था का संलग्न चित्रण देखें।

प्रमापीय HRSG को कई तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है जैसे निकास वाष्पों के प्रवाह की दिशा या दबाव स्तरों की संख्या। निकास वाष्पों के प्रवाह के आधार पर, HRSG को लंबवत और क्षैतिज प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। क्षैतिज प्रकार के HRSGs में, निकास वाष्प क्षैतिज रूप से ऊर्ध्वाधर ट्यूबों पर प्रवाहित होती है जबकि ऊर्ध्वाधर प्रकार HRSGs में, निकास वाष्प क्षैतिज ट्यूबों पर लंबवत रूप से प्रवाहित होती है। दबाव के स्तर के आधार पर, HRSG को एकल दबाव और बहु ​​दबाव में वर्गीकृत किया जा सकता है। एकल दबाव HRSG में केवल एक प्रवाह ड्रम होता है और वाष्प एकल दबाव स्तर पर उत्पन्न होता है जबकि बहु ​​दबाव HRSG दो (द्विक दबाव) या तीन (ट्रिपल दबाव) वाष्प ड्रम का इस्तेमाल करते हैं। इस तरह ट्रिपल दबाव HRSG में तीन वर्ग होते हैं: एक LP (मंद दबाव) वर्ग, एक पुनःतापन/IP (अन्तःस्थायी दबाव) वर्ग और एक HP (उच्च दबाव) वर्ग। प्रत्येक खंड में एक भाप ड्रम और एक बाष्पीकरणकर्ता खंड होता है जहां पानी को भाप में परिवर्तित किया जाता है। यह भाप फिर अतितापक से होकर तापमान को आर्द्रता बिंदु से ऊपर ले जाती है।

HRSG के भाप और पानी के दबाव वाले हिस्सों को गिरावट तंत्र की एक विस्तृत श्रृंखला के अधीन किया जाता है, उदाहरण के लिए दूसरों के बीच में विसर्पण (विरूपण), ऊष्मीय श्रान्ति (सामग्री), विसर्पण-श्रान्ति, यांत्रिक श्रान्ति, FAC, संक्षारण और संक्षारण श्रान्ति।

कोष्ठित HRSG
कोष्ठित HRSG को निर्माणशाला से पूरी तरह से एकत्रित की गई इकाई के रूप में भेजने के लिए अभिकल्पित किया गया है। उनका उपयोग अपशिष्ट ताप या टरबाइन (सामान्यतः 20 मेगावाट से कम) अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। संकुल किए गए HRSG में जल-शीतलन भ्राष्ट्रिका हो सकती है, जो उच्च पूरक पदच्युति और बेहतर समग्र दक्षता की अनुमति देती है।

रूपांतर
कुछ HRSG में पूरक, या डक्ट पदच्युति सम्मिलित हैं। ये अतिरिक्त बर्नर HRSG को अतिरिक्त ऊर्जा प्रदान करते हैं, जो अधिक भाप पैदा करता है और इसलिए भाप टरबाइन के उत्पादन को बढ़ाता है। सामान्यतः, वाहिनी पदच्युति कम पूंजीगत लागत पर विद्युत उत्पादन प्रदान करती है। इसलिए इसका उपयोग प्रायः पीकिंग संक्रिया बहुकार्य के लिए किया जाता है।

HRSGs में HRSG में प्रवेशिका प्रवाह को विनियमित करने के लिए डायवर्टर अभिद्वार भी हो सकते हैं। यह वाष्प टर्बाइन को भाप की मांग नहीं होने पर या HRSG को ऑफ़लाइन ले जाने की आवश्यकता होने पर काम करना जारी रखने की अनुमति देता है।

उत्सर्जन नियंत्रण HRSG में भी स्थित हो सकते हैं। कुछ में NOx (धुंध और अम्लीय वर्षा के गठन में एक बड़ा योगदानकर्ता) और/या कार्बन मोनोआक्साइड को हटाने के लिए एक उत्प्रेरक को कम करने के लिए एक चयनात्मक उत्प्रेरक न्यूनीकरण प्रणाली सम्मिलित हो सकती है। SCR को सम्मिलित करने से HRSG का अभिन्यास नाटकीय रूप से प्रभावित होता है। NOx उत्प्रेरक 650 °F (340 °C) और 750 °F (400 °C) के बीच तापमान में सबसे अच्छा प्रदर्शन करता है। इसका सामान्यतः मतलब है कि HRSG के वाष्पित्र वर्ग को विभाजित करना होगा और SCR को दो वर्ग के बीच में रखना होगा। कुछ कम तापमान वाले NOx उत्प्रेरक हाल ही में बाजार में आए हैं जो SCR को वाष्पित्र और मितोपयोजित्र वर्ग (350 °F - 500 °F (175 °C - 260 °C)) के बीच रखने की अनुमति देता है।

वन्स-थ्रू वाष्प जनित्र (OTSG)
वाष्पित्र ड्रम के बिना एक विशेष प्रकार का HRSG वन्स-थ्रू वाष्प जनित्र है। इस अभिकल्पना में, प्रवेशिका फीडवाटर मितोपयोजित्र, बाष्पीकरणकर्ताओं और अतितापक के लिए खंडित वर्गों के बिना एक सतत पथ का अनुसरण करता है। यह उच्च स्तर का लचीलापन प्रदान करता है क्योंकि वाष्प टरबाइन से प्राप्त होने वाले ताप भार के आधार पर वर्गों को बढ़ने या अनुबंध करने की अनुमति है। ड्रम की अनुपस्थिति भाप उत्पादन में त्वरित परिवर्तन और नियंत्रण के लिए कम चर की अनुमति देती है, और साइकिल चलाने और आधार भार संचालन के लिए आदर्श है। उचित सामग्री चयन के साथ, एक OTSG को सूखा चलाया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि गर्म निकास वाष्पें नलियों के ऊपर से गुजर सकती हैं, जिसमें नलियों के अंदर पानी नहीं बहता है। यह उपमार्ग ढेर और निकास वाष्प डायवर्टर प्रणाली की आवश्यकता को समाप्त करता है जो सेवा से बाहर ड्रम-प्रकार HRSG के साथ एक दहन टरबाइन को संचालित करने के लिए आवश्यक है।

अनुप्रयोग

 * ऊर्जा परियोजनाओं में ऊष्मा पुनः प्राप्ति का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जा सकता है।
 * ऊर्जा संपन्न फारस की खाड़ी क्षेत्र में, HRSG से भाप का उपयोग विलवणीकरण संयंत्रों के लिए किया जाता है।
 * विश्वविद्यालय HRSG अनुप्रयोगों के लिए आदर्श उम्मीदवार हैं। वे प्रांगण उपयोग के लिए उच्च विश्वसनीयता वाली बिजली का उत्पादन करने के लिए वाष्प टरबाइन का उपयोग कर सकते हैं। जिला तापन या शीतलन के लिए भाप/गर्म पानी का उत्पादन करने के लिए HRSG वाष्प टरबाइन से गर्मी को पुनर्प्राप्त कर सकता है।
 * बड़े समुद्री जहाज (जैसे एम्मा मर्सक) ऊष्मा पुनः प्राप्ति का उपयोग करते हैं ताकि उनके तेल से चलने वाले वाष्पित्रों को चलते समय बंद किया जा सके।

ब्लॉक आरेख




यह भी देखें

 * निकास गर्मी पुनः प्राप्ति प्रणाली
 * BMW टर्बोस्टीमर
 * प्राण वायु युक्त उपचार
 * मोनोट्यूब भाप जनित्र

बाहरी कड़ियाँ

 * HRSG Users