نیروگاه از تاسیسات صنعتی است که با کمک یک یا چند ژنراتور، انرژی مکانیکی را به الکتریکی تبدیل می کند. با وجود چنین دستگاه های سنگینی، سیستم تهویه برای کنترل دما و رطوبت در این فضا ها اهمیت زیادی می یابد و عملکرد صحیح آن نقش زیادی در کیفیت روند کار ایفا می نماید. زیرا تولید گرمای زیاد در نیروگاه امری اجتناب نا پذیر است و شدت حرارت و گرما به اندازه ای می رسد که کار کردن را برای افراد سخت خواهد کرد. بنابراین تهویه مطبوع نیروگاه یکی از مهم ترین امور قابل توجه برای مهندسان طراح این سیستم ها به شمار می آید.
سیستم تهویه مطبوع برای نیروگاه ها
تهویه مطبوع در نیروگاه ها به دلایل مختلفی از جمله کاهش خطر آتش سوزی، کنترل رطوبت، حفظ کیفیت و عمر طولانی تجهیزات و افزایش بهره وری به کار می رود. این کار به کاهش دمای هوای خروجی از توربین ها و تقویت بهره وری آن ها و افزایش تولید برق منجر خواهد شد.
HVAC به عنوان یک سیستم تهویه برای کنترل دما، رطوبت و جریان هوا در محیط های صنعتی و تجاری استفاده می شود و قسمت های مختلفی آن را تشکیل می دهند. این بخش ها را سه قسمت به نام های گرمایش، تهویه و تبرید محیط به خود اختصاص می دهند.
در قسمت گرمایش، هوای سرد را با گرما دادن به هوای گرم تبدیل می کنند. سپس در بخش تبرید، هوای گرم را به کمک خنک کننده ها به هوای سرد مبدل می سازند. در فرایند تهویه نیز هوای داخل نیروگاه با استفاده از فیلتراسیون و تصفیه، پاک و به محل مناسب منتقل می شود.
طراحی سیستم تهویه مطبوع برای نیروگاه ها
با توجه به وضعیت انرژی در جهان تلاش های زیادی از سوی طراحان و سازندگان دستگاه ها و سیستم های تهویه صورت می گیرد تا عملکرد این تجهیزات به گونه ای رخ دهد که هم برای نصب و کار در فضا های سنگین مناسب و قابل اجرا باشد.
هم برای مصرف بهینه انرژی به نیروگاه کمک کند. مهندسان طراح در زمان طراحی تهویه مطبوع نیروگاه به عوامل مختلفی توجه می کنند که مهم ترین آن ها عبارت اند از:
نوع سیستم تهویه مطبوع
همه سیستم های HVAC برای هدف تنظیم دما طراحی شده اند. اما شیوه طراحی آن ها به صورت یکسانی انجام نمی شود. سیستم های تهویه مطبوع در انواع مختلفی شکل می گیرند که هر کدام مزایا و معایب متفاوتی دارند.
سیستم های مختلف از منابع انرژی متعددی نیز استفاده می کنند. رایج ترین آن ها را می توانیم به این شرح نام ببریم: سیستم های تقسیم، سیستم های هیبریدی، سیستم های بسته بندی شده.
اندازه سیستم و فضای موجود
طراحان با توجه به اینکه آیا در نیروگاه برای نصب و به کار انداختن سیستم تهویه، فضا به اندازه کافی وجود دارد نسبت به طراحی اقدام می کنند. برخی دستگاه های تهویه به اتاق جداگانه شبیه به انبار نیاز دارند. انواع سیستم های HVAC برای هر مکان و فضایی متناسب با نیاز های آن متفاوت است.
کانال و تهویه
برای طراحی سیستم تهویه مطبوع نیروگاه به مجموعه دریچه ها و کانال ها توجه می کنند تا گردش هوا، حذف رطوبت و گرد و غبار و ایجاد محیط داخلی سالم برای کارکنان به وجود بیاید. البته تهویه تنها برای افراد کاربرد ندارد، بلکه بسیاری از وسایل و تجهیزات نیز به آن نیاز دارند.
زیرا فعالیت بالای آن ها حرارت زیادی تولید می کند که شاید برای آن ها مشکلی ایجاد کند یا باعث کوتاهی عمر مفید شان شود.
بارهای خنک کننده
بار های خنک کننده اندازه گیری میزان گرمایی است که سیستم تهویه آن را در زمانی معین از یک فضای خاص خارج می سازد. در ساختمان های بزرگ، مکان هایی که گرمای بیشتری در خود نگه می دارند و محیط هایی که باید خنک تر از استاندارد نگه داشته شوند، سیستم تهویه مطبوع باید بتواند با بار خنک کننده بالا مقابله کند در غیر این صورت گرما در محیط باقی خواهد ماند.
بهره وری انرژی
سیستم انرژی کارآمد به محیط اجازه می دهد گرما را در زمستان حفظ کند، ولی در تابستان خنک باقی بماند. بنابراین مصرف انرژی سیستم تهویه مطبوع نیروگاه کاهش می یابد و در کل به مصرف بهینه انرژی یاری می رساند. نیروگاه نیز باید عایق بندی شود تا شرایط مطلوب برای عملکرد HVAC فراهم باشد. بهره وری انرژی به محیط زیست نیز کمک می کند.
مقرون به صرفه بودن
در پروژه های بزرگ، میزان هزینه اهمیت زیادی دارد. طراحان تهویه مطبوع نیروگاه تلاش می کنند تا سیستمی مقرون به صرفه طراحی نمایند. البته صرفه جویی در این جا بیشتر با نگاه سرمایه گذاری برای آینده معنا می یابد، برای مثال از طریق بهبود بهره وری انرژی می توان به این هدف دست یافت.
در نهایت، همیشه منظور از مقرون به صرفه بودن، کاهش هزینه و سفارش ارزان ترین واحد تهویه مطبوع نیست، بلکه گاهی با ایجاد سیستم سفارشی و کارآمد شرایطی رخ می دهد که صرفه جویی را برای سالیان دراز ممکن خواهد ساخت.
الزامات بهداشت و ایمنی
طراحان برای سیستم تهویه مطبوع که در محیط صنعتی قرار می گیرد باید الزامات بهداشتی و ایمنی دقیقی را مد نظر قرار دهند. طراح حرفه ای می کوشد تمام این الزامات و دیگر محدودیت های قانونی را پیش از شروع نصب رعایت کند.
مناسب ترین دستگاه های تهویه مطبوع برای نیروگاه ها
دستگاه های تهویه مختلفی برای خنک کردن نیروگاه وجود دارند، مانند سیستم تک گذره، سیستم بسته، استخر خنک کننده، سیستم خشک و سیستم خنک کننده ترکیبی. مناسب ترین آن ها را به دلیل اندازه بزرگ و پیچیدگی نیروگاه باید به صورت سفارشی طراحی کرد.
به طور کلی، سیستم VAV یا Variable Air Volume از بهترین سیستم های تهویه برای نیروگاه به شمار می رود. این سیستم به دلیل قابلیت تنظیم حجم هوا به صورت متغیر و کاهش مصرف انرژی از بهترین سیستم های تهویه برای نیروگاه شناخته می شود.
نگهداری از سیستم های تهویه مطبوع نیروگاه ها
با توجه به نقش کلیدی سیستم تهویه، نگهداری آن نیز اهمیت زیادی دارد و باید به صورت دوره ای و حرفه ای بررسی شود. رعایت نکات ذیل کمک کننده است:
- کنترل گرمایش و سرمایش فضا که 20 درصد بهبود کارایی انرژی سیستم تهویه را در پی دارد.
- حفظ نقطه تنظیمات روزانه و فصلی ترموستات
- استفاده از کنترل های خودکار
- حفظ نقطه تنظیمات تجهیزات مانند فن ها، پمپ ها و دستگاه های دیگر
- تغییر عملکرد HVAC برای هر فصل
- استفاده از تجهیزات با سرعت متغیر
اهمیت سیستم های تهویه مطبوع در نیروگاه گاز
سیستم تهویه مطبوع در نیروگاه گاز به منظور کنترل دمای فضا های مختلف نیروگاه و تامین هوای تمیز و سالم برای کارکنان و تجهیزات استفاده می شود. این سیستم به بهبود کارایی انرژی سیستم تهویه و کاهش هزینه های انرژی کمک می کند.
جمع بندی
همان قدر که نیروگاه انرژی برای زندگی بشر اهمیت دارد، نصب سیستم تهویه مطبوع نیز برای حفظ و عملکرد موثر نیروگاه مهم ارزیابی می شوند. طراحان سیستم تهویه مطبوع نیروگاه با توجه به عوامل متعددی به ساخت آن ها اقدام می کنند، زیرا به اهمیت عملکرد صحیح این دستگاه برای خنک کردن هوا و تمیز نگاه داشتن محیط برای کارکنان و تجهیزات آگاه هستند.
منبع: ریواس جنوب
سوالات متداول
- چرا تهویه مطبوع در نیروگاه‌ها مهم است؟
تهویه مطبوع برای کنترل دما و رطوبت، کاهش خطر آتش‌سوزی، حفظ کیفیت و عمر طولانی تجهیزات و افزایش بهره‌وری در نیروگاه‌ها حیاتی است. - سیستم HVAC چیست و چگونه در نیروگاه‌ها عمل می‌کند؟
سیستم HVAC (گرمایش، تهویه و تبرید) برای کنترل دما، رطوبت و جریان هوا در نیروگاه‌ها استفاده می‌شود و شامل سه بخش گرمایش، تبرید و تهویه است. - چگونه طراحی سیستم تهویه مطبوع در نیروگاه‌ها انجام می‌شود؟
طراحی سیستم‌های تهویه مطبوع در نیروگاه‌ها با توجه به نوع سیستم، اندازه و فضای موجود، نیازهای کانال و تهویه، بارهای خنک‌کننده، بهره‌وری انرژی، مقرون به صرفه بودن و الزامات بهداشت و ایمنی انجام می‌شود. - چه دستگاه‌های تهویه‌ای برای نیروگاه‌ها مناسب هستند؟
دستگاه‌های مختلفی مانند سیستم‌های تک گذره، سیستم‌های بسته، استخر خنک‌کننده، سیستم‌های خشک و خنک‌کننده‌های ترکیبی برای نیروگاه‌ها مناسب هستند، اما سیستم VAV به دلیل کارایی بالا و قابلیت تنظیم حجم هوای متغیر اغلب ترجیح داده می‌شود. - چگونه نگهداری سیستم‌های تهویه مطبوع در نیروگاه‌ها انجام می‌شود؟
نگهداری شامل کنترل دوره‌ای گرمایش و سرمایش، تنظیم مداوم ترموستات، استفاده از کنترل‌های خودکار، نگهداری تجهیزات و تغییر عملکرد HVAC برای هر فصل است.
