Steam Drum

استیم درام (درام بخار ) / Steam Drum

معرفی

درام بخار یا استیم درام در بویلرهای نیروگاهی برای جداسازی بخار از آب مورد استفاده قرار میگیرد.به عنوان یک منبع ذخیره برای بویلر درام می تواند با ذخیره آب و یا بخار در خود مقداری از نیازهای ضروری آب یا بخار را در شرایط بهره برداری بحرانی از بویلر تامین کند.

همچنین  برای جدا سازی بخار و مایع از یکدیگر به وسیله تجهیزاتی که در داخل درام وجود دارد، آب و بخار کاملاً از یکدیگر جدا می شوند و به این ترتیب بخار بدون آب به سمت لوله های سوپرهیت حرکت می کند و در آن جا به صورت بخار فوق اشباع خارج می شود. جداسازی شامل: (مایع – مایع)، (مایع – بخار)، ( مایع – مایع – بخار )، ( مایع – جامد )، (مایع – جامد – گاز)

ویژگی‌ها و کاربردها

استیم درام های تولیدی شرکت ابرمکانیک با طراحی مهندسی‌شده و انطباق با نیازهای صنعت پتروشیمی، ویژگی‌های برجسته‌ای دارند:

ویژگی‌ها 

جدا کردن بخار از مخلوط بخار/آب
جمع‌آوری بخار خشک برای ارسال به توربین یا مصرف
توزیع آب به پایین‌روها (Down-comers) برای گردش در سیستم

کاربردها

درام افقی Horizontal Steam Drum

رایج‌ترین نوع درام بخار
به صورت افقی بالای بویلر نصب می‌شود.
امکان نصب جداکننده‌های بخار (cyclone separator, scrubber) در داخل آن وجود دارد.
در بویلرهای نیروگاهی و صنعتی بزرگ بسیار استفاده می‌شود.

درام عمودی Vertical Steam Drum

به‌صورت عمودی نصب می‌شود.
کمتر رایج است ولی در فضاهای محدود یا طراحی‌های خاص استفاده می‌شود.
معمولاً در بویلرهای کوچک یا خاص به کار می‌رود.

بویلر تک‌درام Single-Drum Boiler

فقط یک Steam Drum دارد.
طراحی ساده‌تر و هزینه ساخت پایین‌تر.
مناسب برای فشارهای پایین تا متوسط.
در مقایسه با بویلرهای دو درام، اندازه کوچک‌تری دارند.

بویلر دو درام Bi-Drum Boiler

دارای یک Steam Drum در بالا و یک Mud Drum (درام گل‌آلود) در پایین.
مناسب برای کاربردهای فشار بالا.
گردش طبیعی آب بین درام بالا و پایین.
معمولا در بویلرهای بزرگ نیروگاهی استفاده می‌شود.

Once-Through Boiler

آب از طریق بویلر عبور می‌کند و مستقیماً به بخار تبدیل می‌شود.
عملاً Steam Drum ندارد.
مناسب برای کاربردهای فشار فوق‌العاده بالا (Supercritical).
در بویلرهای مدرن نیروگاه‌ها استفاده می‌شود.

انواع چینش استیم‌درام‌ها

درام افقی (Horizontal Steam Drum)

رایج‌ترین نوع است که به‌صورت افقی در بالای بویلر نصب می‌شود و فضای کافی برای نصب جداکننده‌های بخار (مانند سیکلون یا اسکرابر) را فراهم می‌کند. این نوع در بویلرهای بزرگ صنعتی و نیروگاهی بسیار استفاده می‌شود.

درام عمودی (Vertical Steam Drum)

در موارد خاص یا فضاهای محدود به‌صورت عمودی نصب می‌شود. اگرچه کمتر متداول است، اما در بویلرهای کوچک یا طراحی‌های خاص کاربرد دارد.

ساختار بویلر بر اساس تعداد درام
بویلر تک‌درام (Single-Drum Boiler)

دارای یک استیم‌درام است، طراحی ساده‌تری دارد و هزینه ساخت آن پایین‌تر است. معمولاً برای فشارهای پایین تا متوسط استفاده می‌شود و ابعاد جمع‌وجوری دارد.

بویلر دودرام (Bi-Drum Boiler)

دارای یک درام بخار در بالا و یک درام گل‌آلود (Mud Drum) در پایین است. آب بین این دو درام به‌صورت طبیعی گردش می‌کند. این طراحی مناسب برای فشارهای بالا بوده و در نیروگاه‌ها متداول است.

بویلر بدون درام (Once-Through Boiler)

در این نوع بویلر، آب مستقیماً از ورودی به بخار تبدیل می‌شود و نیازی به استیم‌درام ندارد. این سیستم برای فشارهای بسیار بالا (سوپرقریتیکال) طراحی شده و در نیروگاه‌های مدرن به‌کار می‌رود.

طراحی و متریال

طراحی و ساخت نیازمند رعایت اصول مهندسی دقیق و استاندارهای بین‌المللی است تا ایمنی و کارایی تضمین شود. نکات کلیدی طراحی عبارت‌اند از:

طراحی، محاسبه و ساخت استیم درام های یا درام های بخار تحت فشار بر اساس استانداردهای معتبر جهانی زیر انجام می گیرد:

ASME , Section VIII , Division 1 & 2
PD 5500
BS EN 13445

Steam Drum2

متریال

انتخاب متریال مورد نیاز در ساخت اجزاء مخازن تحت فشار نظیر پوسته، عدسی ها، نازل ها، نشیمنگاه ها (Saddle & Lugs) عمدتاً بر مبنای استاندارهای ASME و ASTM برای ورق، لوله، فلج و فیتینگ، پیچ و مهره و سایر قطعات انتخاب می شوند که در ادامه، بخشی از آنها ذکر می شود:

Steam Drum1
فولادهای کربنی و آلیاژی (Carbon & Low Alloy Steel)

Plate:
SA-516 Grade 70
SA-537 Class 1,2
SA-387 Grade 11,12,22
SA-203 Grade D,E
SA-285 Grade C

Pipe:
SA-106 Grade B
SA-53 GR. B
SA-333 Grade 3,6
SA-335 Grade P11,12

Forged Parts, Flange & Fitting:
SA-105
SA-266 Grade 1,2
SA-350 Grade LF2,3
SA-765 Grade II
SA-182 Grade F11,22
SA-336 Grade F11,22

Wrought Fitting:
SA-420 Grade WPL3
SA-420 Grade WPL6
SA-234 Grade WPB,WP11,WP12,WP22

Stud Bolts & Nuts:
SA-320 Grade L43 with SA-194 Grade 4,7
SA-320 Grade L7 with SA-194 Grade 2H
SA-193 Grade B7 with SA-194 Grade 2H
SA-193 Grade B5,16 with SA-194 Grade 3

Internal & External Attachment:
SA-203 Grade D,E
SA-516 Grade 70
SA-537 Class 1,2
SA-387 Grade 11,12,22
SA-285 Grade C
SA-283 Grade C

Vessel Support, Saddle, Skirt, Leg, Lug & Base Ring:
SA-203 Grade D,E
SA-516 Grade 70
SA-537 Class 1,2
SA-387 Grade 11,12,22
SA-285 Grade C
SA-283 Grade C

Rod, Bar, Angle, Section:
SA-36

فولادهای ضد زنگ استنلس استیل (Stainless Steel)

Plate :
SA-240 TP 304L
SA-240 TP 316L
SA-240 TP 316Ti

Pipe:
SA-312 TP 304L
SA-312 TP 316L
SA-312 TP 316Ti

Forged Parts & Flange:
SA-182 Grade F 304L
SA-182 Grade F 316L
SA-182 Grade F 316Ti

Fitting & Wrought Fitting:
SA-403 WP 304L
SA-403 WP 316L
SA-403 WP 316Ti

Stud Bolts & Nuts:
SA-193 Grade B7,8,16 with SA-194 Grade 8

Internal & External Attachment:
SA-240 TP 304L
SA-240 TP 316L
SA-240 TP 316Ti

Vessel Support, Saddle, Skirt, Leg, Lug & Base Ring:
SA-240 TP 304L
SA-240 TP 316L

Rod, Bar, Angle, Section:
SA-276 TP 304
SA-276 TP 316

چرا ابرمکانیک؟

شرکت ابرمکانیک با تکیه بر تجربه، تخصص و فناوری‌های پیشرفته، استیم درام هایی  با عملکرد برتر برای صنعت پتروشیمی ارائه می‌دهد.