Από τους συμμετέχοντες σπουδαστές του ΙΕΚ Ωραιοκάστρου Θεσσαλονίκης, B΄ Εξαμήνου: Απόστολο Βαρδίκο, Γιώργο Ντουμιά, Χρήστο Κεραμυδά.
Ειδικότητα: Τεχνικός Μηχανικός Θερμικών Εγκαταστάσεων και Μηχανικός Τεχνολογίας Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου
Εκπαιδευτής: Σάκης Αλεπλιώτης
Η ετήσια συντήρηση του συστήματος θέρμανσης πετρελαίου ή αερίου ενός κτιρίου από πιστοποιημένο τεχνικό επιφέρει μεγιστοποίηση της απόδοσης λειτουργίας του, εξασφαλίζει την ασφάλεια, επιμηκύνει τη διάρκεια ζωής του συστήματος, ενώ περιορίζει και τις πιθανές βλάβες. Ο καθαρισμός του λέβητα και η σωστή ρύθμιση της καύσης αποτελούν μέτρα πρωταρχικής σημασίας. Με τις δύο αυτές τακτικές μπορεί να επιτευχθεί εξοικονόμηση της τάξης του 5% με 15%. Ο τεχνικός που θα αναλάβει την εγκατάσταση/συντήρηση ενός συστήματος θέρμανσης, πρέπει να είναι σε θέση να εκτιμήσει – μέσω μετρήσεων και υπολογισμών – την πραγματική ισχύ του λέβητα που βρίσκεται εγκατεστημένος σε ένα λεβητοστάσιο. Η σπατάλη ενέργειας, μπορεί να επιτευχθεί – είτε για καύση πετρελαίου είτε για καύση αερίου – με την ανάλυση των καυσαερίων και τον υπολογισμό της εισαγόμενης ποσότητας καυσίμου, και φυσικά του αέρα της καύσης.
Η σωστή συντήρηση του συστήματος θέρμανσης θα πρέπει να ξεκινήσει με την επί τόπου συντήρηση του λέβητα, η οποία αφορά κυρίως στον καθαρισμό της διαδρομής των καυσαερίων και του θαλάμου καύσης. Φυσικά, αυτής της διαδικασίας πρέπει να προηγηθεί διακοπή της ηλεκτρικής παροχής και απομάκρυνση του καυστήρα. Μετά το άνοιγμα των θυρίδων επίσκεψης και καθαρισμού, γίνεται μηχανικός καθαρισμός της διαδρομής των καυσαερίων. Εάν κατά το κλείσιμο των θυρίδων, διαπιστωθεί πρόβλημα στεγανότητας, τότε είναι απαραίτητο να αντικατασταθούν τα στεγανωτικά παρεμβάσματα.
Οι συνηθέστεροι παράγοντες που είναι δυνατόν να επιφέρουν μείωση της τιμής της “πραγματικής” ωφέλιμης ισχύος ενός λέβητα, καθώς και οι απαιτούμενες διορθωτικές ενέργειες που πρέπει να γίνουν για την επανάκτηση της ισχύος του λέβητα είναι οι εξής :
• Συσσώρευση καταλοίπων καύσης στο εσωτερικό του λέβητα. (Πλήρης συντήρηση και καθαρισμός του φλογοθαλάμου και των διαδρομών καυσαερίων).
• Επικάθιση σκληρών καθαλατώσεων στο εσωτερικό του υδροθαλάμου του λέβητα. (Χημικός καθαρισμός του υδροθαλάμου του λέβητα και απομάκρυνση των ιζημάτων).
• Αφαίρεση στροβιλιστών ή επιβραδυντών καυσαερίων. (Προσθήκη όλων των προβλεπόμενων από τον κατασκευαστή στροβιλιστών ή επιβραδυντών καυσαερίων.)
• Βουλωμένοι φλογοαυλοί ή διαδρομές καυσαερίων. (Ξεβούλωμα φλογοαυλών και πολύ καλός καθαρισμός όλων των επιφανειών καύσης).
Πιο συγκεκριμένα, η συσσώρευση καταλοίπων καύσης στο εσωτερικό του λέβητα αποτελεί ένα μείζον πρόβλημα, καθώς είναι μεν ένα φυσικό επόμενο της λειτουργίας του συστήματος θέρμανσης, από την άλλη όμως τα κατάλοιπα της καύσης, και ιδιαίτερα η αιθάλη είναι εξαιρετικά «δυσ-θερμαγωγά». Αυτό σημαίνει ότι η επικάθησή τους στα τοιχώματα του λέβητα περιορίζει την συναλλαγή θερμότητας μεταξύ των θερμών καυσαερίων (και της ακτινοβολούσας φλόγας) και του νερού που ρέει στον υδροθάλαμο του λέβητα.
Ο ρόλος των αλάτων στην απόδοση του λέβητα
Πηγή: «Διαδικασία ρύθμισης και ελέγχου συστημάτων θέρμανσης με λέβητα», Υπουργείο Ενέργειας, Εμπορίου, Βιομηχανίας και Τουρισμού Κύπρου (www.mcit.gov.cy)
Ο χημικός καθαρισμός είναι ουσιαστικά η τεχνική εργασία καθαρισμού της εγκατάστασης με τη χρήση χημικών προϊόντων. Τα βασικά στάδια ενός σωστού χημικού καθαρισμού ενός λέβητα περιγράφονται ως εξής:
• Απομόνωση της εγκατάστασης π.χ. του λέβητα.
• Συνδεσμολογία του δικτύου ανακυκλοφορίας (αντλία-πλαστικές σωλήνες) με τον λέβητα.
• Προκαταρτικός έλεγχος για διαρροές ανακυκλοφορώντας μόνο νερό και όχι χημικά.
• Ανακυκλοφορία των διαλυμάτων των χημικών προϊόντων.
• Εκκένωση του λέβητα, εξουδετέρωση των αποβλήτων και απομάκρυνσή τους προς κατάλληλη κατεύθυνση.
• Εξουδετέρωση των επιφανειών των λεβήτων και πλύσιμο μέχρι να επέλθει πλήρης απομάκρυνση των υπολειμμάτων ιλύος.
Προσεγγιστικά, για τον χημικό καθαρισμό ενός συνήθους φλογαυλωτού λέβητα απαιτείται εργασία περίπου 12 ωρών, ενώ αντίστοιχα για έναν υδραυλωτό, εργασία 18 ωρών.
Αντλία χημικού καθαρισμού
Με την ολοκλήρωσή του, ο χημικός καθαρισμός έχει ως αποτέλεσμα μεταλλική επιφάνεια απαλλαγμένη όλων των επικαθίσεων!
Γενικά, τα αποτελέσματα ενός σωστού χημικού καθαρισμού μπορούν να εκτιμηθούν από τα ποσοστά του καθαρού μετάλλου που θα φανούν σε όλες τις επιφάνειες των αυλών και των περιβλημάτων. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η διαδικασία του χημικού καθαρισμού συνίσταται να λαμβάνει χώρα μόνο εφόσον έχει κριθεί ότι υφίσταται απόλυτη ανάγκη για κάτι τέτοιο, επειδή μειώνει το χρόνο ζωής του λέβητα.
Προβλήματα επικαθίσεων είναι δυνατόν να προκύψουν και στους εναλλάκτες θερμότητας – πλακοειδείς ή κυλινδρικούς. Στην περίπτωση αυτή και πάλι είναι απαραίτητο να γίνει χημικός καθαρισμός με στόχο να απομακρυνθούν τα άλατα από το εσωτερικό τους και να αυξηθεί και πάλι η απόδοσή τους στα αρχικά επίπεδα.
Οι θερμαντήρες αποθήκευσης του νερού χρήσης (μπόιλερ) συχνά επίσης συγκεντρώνουν άλατα αλλά και λάσπες στο εσωτερικό τους, τα οποία μπορούν να απομακρυνθούν αποτελεσματικά με τον κατάλληλο χημικό καθαρισμό. Χρειάζεται και εδώ προσοχή ως προς την μη χρήση υδροχλωρικού οξέος εάν πρόκειται για ανοξείδωτους θερμαντήρες. Με την ολοκλήρωση της διαδικασίας αυτής θα αυξηθεί η απόδοση και η χωρητικότητά τους, αλλά ταυτόχρονα θα βελτιωθεί και η ποιότητα του ζεστού νερού χρήσης.
Παραθέτουμε εικόνα θερμαντικού σώματος, με μειωμένη απόδοση που χρίζει χημικού καθαρισμού.
Ο ρόλος της αιθάλης στην απόδοση του λέβητα
Πηγή: «Διαδικασία ρύθμισης και ελέγχου συστημάτων θέρμανσης με λέβητα», Υπουργείο Ενέργειας, Εμπορίου, Βιομηχανίας και Τουρισμού Κύπρου (www.mcit.gov.cy)
Η αιθάλη είναι μια ουσία που μπορεί να δημιουργήσει αρκετά προβλήματα σε έναν λέβητα πέρα από την πτώση της απόδοσής του. Το φαινόμενο αυτό προκαλεί απώλειες στην συναλλαγή θερμότητας του νερού που ρέει μέσα στον υδροθάλαμο αλλά μπορεί να προκαλέσουν σημαντικές βλάβες και ρήγματα. Είναι σημαντικό να αποφύγουμε μια τέτοια περίπτωση!
Καθαρισμός αιθάλης
Μετρήσεις καυσαερίων
Οι μετρήσεις καυσαερίων είναι βασικές για την ασφαλή και οικονομική λειτουργία της εγκατάστασης.
Πρέπει να ληφθεί πρόνοια ώστε η συσκευή να είναι στεγανή και οι μετρήσεις να μην επηρεασθούν από είσοδο αέρα. Τα καυσαέρια πρέπει να έχουν όσο είναι δυνατό τη μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα (η μέγιστη περιεκτικότητα διοξειδίου του άνθρακα για τα διάφορα αέρια μπορεί να ληφθεί από τον προμηθευτή αερίου). Στους μονοβάθμιους και στους διβάθμιους καυστήρες η περίσσεια αέρα στο πλήρες φορτίο δεν πρέπει να ξεπεράσει το 20%.
Στους 2 διβάθμιους η περίσσεια δεν πρέπει να ξεπεράσει το 30% στο μερικό φορτίο.
Περίσσεια αέρα η =CO2( max καυσίμου)/CO2 μετρούμενο.
Η περιεκτικότητα σε CO δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 0,01% για να αποτραπεί η πτώση της θερμοκρασίας κάτω από το σημείο δρόσου και έτσι αποφεύγεται η διάβρωση της καπνοδόχου.
Πρέπει να ακολουθούνται οι οδηγίες του κατασκευαστή του λέβητα και οι περιορισμοί στις απώλειες καυσαερίων με συχνότητα που ορίζεται σύμφωνα με το ΦΕΚ2654/09-11-2011.
Ορισμός των απωλειών καυσαερίων
H περιεκτικότητα του οξυγόνου στα καυσαέρια και η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ καυσαερίων και αέρα καύσης, πρέπει να έχουν καθοριστεί. Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο και η θερμοκρασία των καυσαερίων πρέπει να μετρηθούν την ίδια χρονική στιγμή σε ένα σημείο. Αντί της περιεκτικότητας του οξυγόνου, μπορεί να μετρηθεί η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα. Η θερμοκρασία του αέρα καύσης μετριέται πολύ κοντά στο άνοιγμα της εισόδου του αέρα καύσης. Αν μετρηθεί η περιεκτικότητα του οξυγόνου, τότε οι απώλειες των καυσαερίων υπολογίζονται από την εξίσωση
qA=(tA-tL) ((A2/21-O2) +B)
Αν μετρηθεί η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα, τότε οι απώλειες των καυσαερίων υπολογίζονται από την εξίσωση
qA=(tA-tL)((A1/CO2)+B)
Όπου:
qA= απώλειες καυσαερίων σε %
tA=θερμοκρασία καυσαερίων σε °C
tL=θερμοκρασία αέρα καύσης σε °C
CO2=περιεκτικότητα κατα όγκο CO2 των ξηρών καυσαερίων σε %
O2=περιεκτικότητα κατα όγκο O2 των ξηρών καυσαερίων σε %
Πετρέλαιο Φυσικό αέριο Υγραέριο
Α1 0,5 0,37 0,42
Α2 0,68 0,66 0,63
Β 0,007 0,009 0,008
Ηλεκτρονικός αναλυτής καυσαερίων