স্থিতিশীল জ্বলন এবং নির্ভরযোগ্য উত্পাদন বজায় রেখে জ্বালানী খরচ কমাতে আধুনিক শিল্প বয়লারগুলি ক্রমবর্ধমান চাপের মধ্যে রয়েছে। ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে কারণ এটি চুল্লিতে দহন বায়ু সরবরাহ করে এবং অবশ্যই নালী, ড্যাম্পার, এয়ার প্রিহিটার, বার্নার এবং অন্যান্য সরঞ্জামের প্রতিরোধকে অতিক্রম করতে হবে। একটি উচ্চ-দক্ষ বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান তাই একটি বড় মোটর বা একটি উচ্চ-ক্ষমতার ফ্যান বেছে নেওয়ার পরিবর্তে প্রকৃত অপারেটিং পয়েন্ট অনুযায়ী নির্বাচন করা উচিত।
প্রথম ধাপ হল বয়লারের আসলে কতটা দহন বাতাস প্রয়োজন তা নির্ধারণ করা। এটি বয়লারের ক্ষমতা, জ্বালানীর ধরন, বার্নার বা গ্রেট ডিজাইন, অতিরিক্ত বাতাসের প্রয়োজনীয়তা এবং প্রত্যাশিত অপারেটিং লোডের উপর নির্ভর করে। একটি গ্যাস-চালিত বয়লার, বায়োমাস বয়লার, এবং কয়লা-চালিত বয়লারের জন্য অগত্যা একই বায়ুপ্রবাহের কৌশল প্রয়োজন হয় না এমনকি একই তাপ ক্ষমতাতেও। একটি উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান নির্বাচন করার সময়, ইঞ্জিনিয়ারদের ফ্যানের মডেল তুলনা করার আগে স্বাভাবিক এবং সর্বাধিক বয়লার লোডে প্রয়োজনীয় বায়ুপ্রবাহ এবং চাপ পাওয়া উচিত।
উদাহরণস্বরূপ, অনুমান করুন একটি শিল্প বয়লারের পূর্ণ লোডে 28,000 m³/h দহন বায়ু প্রয়োজন। যদি স্বাভাবিক অপারেটিং লোড সম্পূর্ণ ক্ষমতার মাত্র 70-80% হয়, তবে সর্বাধিক বায়ুপ্রবাহের জন্য শুধুমাত্র একটি ফ্যান নির্বাচন করা বছরের বেশিরভাগ সময় একটি বড় অপারেটিং অবস্থা তৈরি করতে পারে। ভাল পদ্ধতি হল সম্পূর্ণ লোড পরিসীমা পরীক্ষা করা এবং গতি নিয়ন্ত্রণ, ইনলেট গাইড ভ্যান বা অন্য নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি ফ্যানটিকে তার দক্ষ অপারেটিং অঞ্চলের কাছাকাছি রাখতে পারে কিনা তা নির্ধারণ করা।
ফ্যানের চাপ হল আরেকটি প্যারামিটার যা ক্রয় পর্যায়ে প্রায়শই অবমূল্যায়ন করা হয়। পাখা শুধুমাত্র বার্নার প্রতিরোধকে অতিক্রম করে না। বাতাস একটি ইনলেট স্ক্রীন, ফিল্টার, সাইলেন্সার, ডাক্টওয়ার্ক, ড্যাম্পার, এয়ার প্রিহিটার, এক্সপেনশন সেকশন, উইন্ডবক্স এবং বার্নার রেজিস্টারের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। এই সমস্ত উপাদান থেকে চাপ ক্ষতি ফ্যান শুল্ক অন্তর্ভুক্ত করা উচিত. একটি নতুন বয়লার বা একটি রেট্রোফিট প্রকল্পের জন্য একটি উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান নির্দিষ্ট করার সময় এটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
একটি ব্যবহারিক উদাহরণ বিবেচনা করুন যেখানে বার্নারটির জন্য 1,100 Pa প্রয়োজন, এয়ার প্রিহিটার 650 Pa ক্ষতির কারণ হয়, নালী এবং ফিটিংগুলি 850 Pa এর জন্য অবদান রাখে এবং অন্যান্য উপাদানগুলি আরও 350 Pa অবদান রাখে। মৌলিক সিস্টেমের প্রতিরোধ ইতিমধ্যে 2,950 Pa। যদি ফ্যানটিকে শুধুমাত্র Pa এর জন্য নির্বাচন করা হয় কারণ একা বার্নের চাপ 2,50 হিসাবে বিবেচিত হতে পারে, তাহলে বার্নারের চাপ হতে পারে। ইনস্টলেশনের পরে প্রয়োজনীয় মানের থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে নিচে থাকা। চূড়ান্ত ফ্যান মডেল নির্বাচন করার আগে একটি সঠিক চাপ-ক্ষতি গণনা সম্পন্ন করা উচিত।
ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যানগুলি সাধারণত তুলনামূলকভাবে পরিষ্কার দহন বায়ু পরিচালনা করে, তবে যখন একটি এয়ার প্রিহিটার ইনস্টল করা হয় তখন সেই বাতাসের তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। উচ্চতর ইনলেট তাপমাত্রা বায়ুর ঘনত্ব পরিবর্তন করে এবং ভলিউমেট্রিক বায়ুপ্রবাহ, ভর প্রবাহ, চাপ এবং শক্তির মধ্যে সম্পর্ককে প্রভাবিত করতে পারে। একটি উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান একটি অনুমানকৃত মানক বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার পরিবর্তে প্রকৃত ইনলেট তাপমাত্রায় মূল্যায়ন করা উচিত।
উদাহরণস্বরূপ, 20°C তাপমাত্রায় 30,000 m³/h এর প্রয়োজন যা 120°C তাপমাত্রায় 30,000 m³/h এর সাথে যান্ত্রিকভাবে অভিন্ন নয়। ফ্যানের কর্মক্ষমতা এবং মোটর লোডিং পরীক্ষা করার সময় ইঞ্জিনিয়ারের প্রকৃত অপারেটিং ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা নিশ্চিত করা উচিত। তাপমাত্রা প্রত্যাশিত থেকে বেশি হলে, ভারবহন ব্যবস্থা, শ্যাফ্ট ডিজাইন, সিলিং, তৈলাক্তকরণ, এবং শীতল করার বিধানগুলিরও পর্যালোচনার প্রয়োজন হতে পারে। RFQ-তে স্বাভাবিক এবং সর্বোচ্চ বায়ুর তাপমাত্রা প্রদান করা অন্যথায় উপযুক্ত ফ্যানকে ভুলভাবে নির্দিষ্ট করা থেকে আটকাতে পারে।
বায়ুপ্রবাহ, চাপ, গ্যাসের ঘনত্ব এবং ফ্যানের দক্ষতা প্রতিষ্ঠিত হওয়ার পরে মোটর শক্তি সাধারণত গণনা করা উচিত। একটি সরলীকৃত সম্পর্ক হল:
P = Q × ΔP / η
যেখানে P হল ফ্যানের শ্যাফ্ট শক্তি, Q হল m³/s তে বায়ুপ্রবাহ, ΔP হল Pa তে চাপ, এবং η হল সামগ্রিক ফ্যানের দক্ষতা।
ধরুন প্রয়োজনীয় বায়ুপ্রবাহ হল 30,000 m³/h, যা প্রায় 8.33 m³/s সমান। যদি প্রয়োজনীয় চাপ 3,000 Pa হয় এবং আনুমানিক সামগ্রিক দক্ষতা 75% হয়, গণনা করা শক্তি প্রায় 33.3 কিলোওয়াট। চূড়ান্ত মোটরটি প্রকৃত দায়িত্ব এবং শুরুর শর্তগুলির উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত ইঞ্জিনিয়ারিং মার্জিন সহ নির্বাচন করা উচিত। "30 কিলোওয়াট বয়লার ফ্যান" এর মতো অনুরোধ পাওয়ার এবং শুধুমাত্র মোটর পাওয়ার থেকে ফ্যান নির্ধারণ করার চেষ্টা করার চেয়ে এটি আরও নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি। একটি সঠিকভাবে নির্বাচিত উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যানের মোটরটি তার আসল অপারেটিং পয়েন্টের সাথে মিলে যাওয়া উচিত।
বয়লার ফ্যান সিস্টেমে অপ্রয়োজনীয় শক্তি খরচ তৈরি করার সবচেয়ে সহজ উপায়গুলির মধ্যে একটি ওভারসাইজিং। প্রকৃত প্রয়োজনের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বড় একটি ফ্যানকে আংশিকভাবে বন্ধ থাকা ড্যাম্পার দিয়ে কাজ করতে হতে পারে। বয়লার এখনও প্রয়োজনীয় পরিমাণে বাতাস গ্রহণ করতে পারে, তবে ফ্যানের চাপের ক্ষমতার একটি অংশ নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস জুড়ে নষ্ট হচ্ছে।
একটি বাস্তব সমাধান হল প্রত্যাশিত অপারেটিং পয়েন্টের সাথে ডিজাইন পয়েন্টের তুলনা করা। উদাহরণস্বরূপ, যদি বয়লারের সাধারণত 2,800 Pa-এ 24,000 m³/h প্রয়োজন হয় কিন্তু নির্বাচিত পাখা স্বাভাবিকভাবে একই গতিতে 32,000 m³/h ডেলিভারি করে, প্রযুক্তিবিদদের ক্রমাগত বায়ুপ্রবাহ বন্ধ করতে হতে পারে। পরিবর্তে, একটি ভাল উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান নির্বাচন স্বাভাবিক অপারেটিং পয়েন্টটিকে ফ্যানের দক্ষ অঞ্চলের কাছাকাছি রাখবে এবং এখনও সর্বাধিক বয়লার লোডের জন্য যথেষ্ট রিজার্ভ বজায় রাখবে।
বয়লারের লোড সারা দিন পরিবর্তিত হয়, তাই ফ্যানটিকে অবিরাম পূর্ণ গতিতে চালানোর প্রয়োজন হয় না। একটি উপযুক্ত পরিবর্তনশীল-ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভের সাথে, পাখার গতি দহন-বায়ু চাহিদা অনুযায়ী সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। কেন্দ্রাতিগ ভক্তদের জন্য, বায়ুপ্রবাহ প্রায় গতির সমানুপাতিক, গতির বর্গক্ষেত্রের সাথে চাপের পরিবর্তন হয় এবং গতির ঘনকের সাথে শক্তির পরিবর্তন হয়।
উদাহরণস্বরূপ, ফ্যানের গতি 80% কমিয়ে তাত্ত্বিকভাবে তুলনামূলক পরিস্থিতিতে ফ্যানের শক্তির প্রয়োজন প্রায় 51% কমিয়ে দেয়। প্রকৃত সঞ্চয় সিস্টেম প্রতিরোধ এবং নিয়ন্ত্রণ কৌশল উপর নির্ভর করে, কিন্তু ঘন সম্পর্ক দেখায় কেন গতি নিয়ন্ত্রণ মূল্যবান হতে পারে। যখন একটি উচ্চ-দক্ষ বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান একটি উপযুক্ত কন্ট্রোল সিস্টেমের সাথে যুক্ত করা হয়, তখন ফ্যানটি ক্রমাগত অতিরিক্ত চাপ তৈরি না করে এবং ড্যাম্পারের মাধ্যমে এটিকে নষ্ট করার পরিবর্তে বয়লার লোডের প্রতি আরও ঘনিষ্ঠভাবে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে।
একটি বয়লার বিবেচনা করুন যেটির উত্পাদনের বেশিরভাগ সময় প্রায় 70% লোডে কাজ করে। আসল FD ফ্যানটি 40,000 m³/h এর জন্য 4,000 Pa এ নির্বাচন করা হয়েছিল, যখন প্রকৃত অপারেশনের জন্য প্রায় 27,000 m³/h প্রয়োজন হয় 3,000 Pa এ। অপারেটর প্রধানত ড্যাম্পারের মাধ্যমে বায়ুপ্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে, এবং মোটরটি রেট করা গতির কাছাকাছি চলতে থাকে।
প্রথম পদক্ষেপ মোটর প্রতিস্থাপন করা উচিত নয়. প্রযুক্তিবিদদের বায়ুপ্রবাহ, ফ্যানের চাপ, মোটর কারেন্ট, ফ্যানের গতি, ড্যাম্পার অবস্থান এবং বয়লারের লোড বিভিন্ন অপারেটিং পয়েন্টে রেকর্ড করা উচিত। যদি ডেটা নিশ্চিত করে যে ফ্যানটি ধারাবাহিকভাবে প্রয়োজনীয় ডিউটি পয়েন্ট থেকে অনেক দূরে কাজ করছে, একটি সঠিকভাবে মিলিত উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান পরিবর্তনশীল-গতি নিয়ন্ত্রণের সাথে একটি ভাল সমাধান দিতে পারে। আনুমানিক সঞ্চয়ের উপর নির্ভর না করে পরিবর্তনের আগে এবং পরে প্রতি অপারেটিং ঘন্টা প্রতি kWh খরচ তুলনা করে সম্ভাব্য উন্নতি যাচাই করা উচিত।
উচ্চ ক্যাটালগ দক্ষতা সহ একটি ফ্যান স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রতিটি বয়লারের জন্য সবচেয়ে কার্যকর সমাধান নয়। সিস্টেম অপারেটিং পয়েন্ট ঠিক ততটাই গুরুত্বপূর্ণ। একটি ফ্যানের একটি বায়ুপ্রবাহ এবং চাপে দুর্দান্ত শিখর দক্ষতা থাকতে পারে তবে প্রকৃত বয়লারটি সেই বিন্দু থেকে অনেক দূরে কাজ করলে খারাপভাবে কাজ করে।
এই কারণে, ইঞ্জিনিয়ারদের সিস্টেম প্রতিরোধের বক্ররেখার সাথে ফ্যানের কর্মক্ষমতা বক্ররেখা পরীক্ষা করা উচিত। এই বক্ররেখার ছেদ আনুমানিক অপারেটিং পয়েন্ট প্রতিনিধিত্ব করে। নির্বাচিত উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যানটি আদর্শভাবে স্বাভাবিক অবস্থায় কর্মক্ষমতা বক্ররেখার একটি স্থিতিশীল এবং দক্ষ অংশের মধ্যে কাজ করা উচিত, যেখানে সর্বাধিক বয়লারের চাহিদার জন্য যথেষ্ট ক্ষমতা বজায় রাখা উচিত।
এমনকি সঠিকভাবে নির্বাচিত ফ্যানও খারাপভাবে কাজ করতে পারে যদি ইনস্টলেশনটি সঠিকভাবে পরিচালনা করা না হয়। ইনলেট টার্বুলেন্স, ফ্যানের ইনলেটের কাছাকাছি তীক্ষ্ণ কনুই, অপর্যাপ্ত সোজা নালী দৈর্ঘ্য, বায়ু ফুটো, ভুল ঘূর্ণন, দুর্বল প্রান্তিককরণ, আলগা ফাউন্ডেশন বোল্ট এবং অত্যধিক কম্পন কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করতে পারে।
কমিশনিংয়ের সময়, প্রযুক্তিবিদদের প্রথমে ঘূর্ণন দিক যাচাই করা উচিত এবং তারপরে বায়ুপ্রবাহ, চাপ, মোটর কারেন্ট, ভারবহন তাপমাত্রা, কম্পন এবং ফ্যানের গতি রেকর্ড করা উচিত। এই পরিমাপ একটি দরকারী বেসলাইন প্রদান. যদি মোটর কারেন্ট অপ্রত্যাশিতভাবে বেশি হয়, তার কারণ হতে পারে অত্যধিক বায়ুপ্রবাহ, অত্যধিক সিস্টেম লোডিং, ভুল ঘূর্ণন, যান্ত্রিক সমস্যা, বা মূল নকশা থেকে ভিন্ন একটি অপারেটিং পয়েন্ট। একটি উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান থেকে প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা পাওয়ার জন্য ইনস্টলেশন গুণমান একটি অপরিহার্য অংশ।
ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যানগুলি সাধারণত প্ররোচিত ড্রাফ্ট ফ্যানের তুলনায় পরিষ্কার বাতাস পরিচালনা করে, তবে তাদের এখনও নিয়মিত পরিদর্শন প্রয়োজন। বিয়ারিং তাপমাত্রা, কম্পন, তৈলাক্তকরণ, কাপলিং কন্ডিশন, শ্যাফ্ট অ্যালাইনমেন্ট, ইমপেলার কন্ডিশন এবং ফাউন্ডেশন বোল্টগুলি অপারেটিং পরিবেশ এবং রক্ষণাবেক্ষণ পরিকল্পনা অনুযায়ী পর্যবেক্ষণ করা উচিত।
প্রবণতা পর্যবেক্ষণ ব্যর্থতার জন্য অপেক্ষা করার চেয়ে বেশি কার্যকর। উদাহরণস্বরূপ, যদি কয়েক মাস ধরে কম্পন 2.5 মিমি/সেকেন্ড থেকে 4.0 মিমি/সেকেন্ডে বেড়ে যায়, তাহলে অবস্থা গুরুতর হওয়ার আগে প্রযুক্তিবিদদের কারণটি তদন্ত করা উচিত। সম্ভাব্য কারণগুলির মধ্যে রয়েছে ইমপেলারের ভারসাম্যহীনতা, ভারবহন ক্ষয়, কাপলিং মিসলাইনমেন্ট, আলগা বোল্ট, বা ঘূর্ণায়মান সমাবেশে জমা। নিয়মিত পর্যবেক্ষণ অবিচ্ছিন্ন শিল্প পরিষেবাতে উচ্চ-দক্ষ বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যানের নির্ভরযোগ্যতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে।
একটি নতুন প্রকল্পের জন্য, একটি দরকারী RFQ-তে অন্তত প্রয়োজনীয় বায়ুপ্রবাহ, স্থির বা মোট চাপ, ইনলেট তাপমাত্রা, জ্বালানীর ধরন, বয়লারের ক্ষমতা, অপারেটিং লোডের পরিধি, উচ্চতা, মোটর ভোল্টেজ এবং ফ্রিকোয়েন্সি, নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি, ইনস্টলেশন ব্যবস্থা এবং ঘূর্ণনের দিক অন্তর্ভুক্ত করা উচিত। যদি ফ্যানটি একটি বিদ্যমান ইউনিট প্রতিস্থাপন করে, বিদ্যমান ফ্যানের নেমপ্লেট, কর্মক্ষমতা ডেটা, মোটর তথ্য, নালীর মাত্রা এবং প্রকৃত অপারেটিং পরিমাপগুলিও মূল্যবান।
যদি একমাত্র তথ্য পাওয়া যায় তা হল মোটর শক্তি-উদাহরণস্বরূপ, "একটি 160 কিলোওয়াট ফ্যান প্রয়োজন" - নির্বাচনটি এখনও অসম্পূর্ণ। সম্পূর্ণ ভিন্ন বায়ুপ্রবাহ এবং চাপের বৈশিষ্ট্য থাকাকালীন বেশ কয়েকটি ভিন্ন ফ্যান সম্ভাব্যভাবে একটি 160 কিলোওয়াট মোটর ব্যবহার করতে পারে। তাই প্রস্তুতকারকের উচিত উচ্চ-দক্ষতা বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যান নিশ্চিত করার আগে প্রকৃত ডিউটি পয়েন্টের জন্য অনুরোধ করা।
বয়লার ফ্যানের দক্ষতা উন্নত করা কেবলমাত্র একটি উচ্চ দক্ষতার রেটিং সহ একটি ফ্যান কেনার বিষয় নয়। বয়লারের প্রকৃত অপারেটিং অবস্থার সাথে বায়ুপ্রবাহ, চাপ, তাপমাত্রা, ফ্যানের গতি, মোটর শক্তি এবং নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতির সাথে মিলে যাওয়া থেকে প্রকৃত উন্নতি আসে। একটি সঠিক আকারের ফ্যান অপ্রয়োজনীয় ড্যাম্পার থ্রটলিং এর প্রয়োজনীয়তাও কমিয়ে দেয় এবং লোড পরিবর্তনের সময় আরও ভাল নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে।
আধুনিক শিল্প বয়লারগুলির জন্য, একটি উচ্চ-দক্ষ বয়লার ফোর্সড ড্রাফ্ট ফ্যানকে ঘূর্ণায়মান সরঞ্জামগুলির একটি বিচ্ছিন্ন অংশ হিসাবে বিবেচনা না করে সম্পূর্ণ দহন-বায়ু ব্যবস্থার অংশ হিসাবে বিবেচনা করা উচিত। সিস্টেম প্রতিরোধের সঠিকভাবে গণনা করে, প্রকৃত অপারেটিং পয়েন্ট পরীক্ষা করে, যথাযথ গতি নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে এবং কমিশন করার পরে কর্মক্ষমতা পর্যবেক্ষণ করে, গাছগুলি আরও স্থিতিশীল দহন, কম বৈদ্যুতিক খরচ এবং আরও নির্ভরযোগ্য দীর্ঘমেয়াদী অপারেশন অর্জন করতে পারে।
