లాంకషైర్ బాయిలరు
లాంకషైర్ బాయిలరు అనేది నీటిని స్టీము/ఆవిరిగా ఫైరు ట్యూబు బాయిలరు. ఇది ఫైరు ట్యూబు బాయిలరు.దీని సిలిండరికల్/స్తూపాకార షెల్ క్షితిజ సమాంతరంగా వుండును.అంతేకాదు లోపలి ఫైరు ట్యూబులు కూడా క్షితిజ సమాంతరంగా సిలిండరికల్ నిర్మాణంలో అమర్చబడి వుండును.ఈ బాయిలరును 1844 లో సర్‌ విలియం ఫైర్‌బైర్న్ (Sir William Fairbairn) కనుగొన్నాడు.నిలువు స్తూపాకార నిర్మాణంతో క్షితిజ సమాంతరంగా ఫైర్‌ట్యూబులు ఉన్న కొక్రేన్ బాయిలరు కూడా ఫైర్‌ట్యూబు బాయిలరు.ఈరకపు బాయిలర్లలో ఇంధనం మండించగా ఏర్పడిన వేడి వాయువులు/ఫ్లూ గ్యాసెస్ బాయిలరు ట్యూబుల గుండా పయనించడం వలన ఈ తరహా బాయిలర్లను ఫైరు ట్యూబు బాయిలర్లు అంటారు.లాంకషైర్యి బాయిలరు వంటి షెల్ (బాహ్య నిర్మాణ రూపం) కలిగిన బాయిలర్లు క్షితిజసమాంతర ఫైరుట్యూబు బాయిలర్లు.కొక్రేన్ ఫైరుట్యూబు బాయిలర్లు నిలువు స్తూపాకార బాహ్య నిర్మాణం కల్గిన బాయిలర్లు. ఇందులో కూడా ఫైరు ట్యూబులు క్షితిజసమాంతరంగా వుండును.అందుకే కొక్రేన్ రకపు బాయిలర్లను వెర్టికల్ షెల్, హరిజాంటల్ ట్యూబుబాయిలర్లు అంటారు. లాంకషైర్యి బాయిలరు అంతర్గత ఫర్నేష్ వున్న బాయిలరు.అనగా బాయిలరు క్షితిజసమాంతర షెల్ లోపలే ఇంధనాన్ని మండించు ఫైరు బాక్సు/ ఫర్నేష్ నిర్మా ణాన్నికల్గి వుండును.
బాయిలరు నీటిని స్టీము/నీటి ఆవిరిగా మార్చు లోహనిర్మాణం.బాయిలర్లలో అధిక వత్తిడితో నీటి ఆవిరిని ఉత్పత్తి చేస్తారు.ఈ నీటి ఆవిరి లేదా స్టీము వలన పలు ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. రసాయనిక, వస్త్ర మరియు నూనె తయారీ, ఔషధ తయారీ వంటి పలు పరిశ్రమల్లో బాయిలర్లను ఉపయోగిస్తారు.అలాగే థర్మల్ పవరు ప్లాంట్లలో అధిక వత్తిడి కల్గిన స్టీమును ఉపయోగించి విద్యుత్తు జనరేటర్లను తిప్పుతారు.
లాంకషైరు బాయిలర్లు చూచుటకు షెల్ మరియు ట్యూబు హీట్ఎ క్చెంజరు వలే ఉండును.బాయిలరు షెల్ వెలుపలి నిర్మాణం చూచుటకు పొడవైన డ్రమ్ములా వుండును.పొడవు 9 నుండి 10 మీటర్ల వరకు వుండి, డ్రమ్ము వ్యాసం 4 నుండి 6 మీటర్లు వుండును. షెల్‌లో రెండు ఫైరు ట్యూబులు వుండును. ఈ ఫైరు ట్యూబుల వ్యాసం షెల్ వ్యాసంలో 40% వరకు ఉండును. షెల్ రిఫ్రాక్టరి ఇటుకలతో నిర్మించిన కట్టడం మీద అమర్చబడి వుండును. బాయిలరు డ్రమ్ము మరియు ఇటుకలనిర్మాణం మధ్య మూడు ఖాళి మార్గాలు వుండును.ఈ ఖాళి ద్వారా ఇంధన దహనం వలన వెలువడిన వేడివాయువులు పయనించును. మొదట ఫైరు ట్యూబులలో ఏర్పడిన వేడి వాయువులు, ఫైరు ట్యూబులచివర నుండి బాయిలరు షెల్ కింది బాగపు బయటి ఉపరితలం వెంబడి, ముందు వరకు వచ్చి, అక్కడి నుండి డ్రమ్ము/స్తుపాకారడ్రమ్ముఇరువైపులా డ్రమ్ము బయటి ఉపరితలాన్ని తాకుతూ స్మోకు బాక్సువరకు వెళ్ళి అక్కడి నుండి పొగగొట్టానికి వెళ్ళును.డ్రమ్ములో నీటిమట్టం బాయిలరు వేడి వాయువులు షెల్ పక్కల గుండా పయనించుమట్టం కన్న ఎక్కువ మట్టంలో వుండును. డ్రమ్ములో సగానికి పైగా నీరు వుండును. అందువలన ఫైరు ట్యూబులు పూర్తిగా నీటి మట్టంలో మునిగి వుండును. ఫైరు ట్యూబులలో ముందు భాగాన కొంతఎత్తు వరకుగ్రేట్వుండును వాటి మీద గ్రేట్ పలకలు అమర్చబడి వుండును.గ్రేట్ వెనుక భాగాన గ్రెట్ ఎత్తుకు రిఫ్రాక్తరి గోడ వుండును.అందువలన ఫ్లూ వాయువుల వేగానికి బూడిద ముందుకు తోసుకు వెల్లకుండా, ఫైరు ట్యూబు కింది అర్థ భాగంలో జమ అగును. గ్రేట్ పలకల మీద ఇంధనాన్ని/బొగ్గును పేర్చి కాల్చేదరు.గ్రేట్ కున్నరంధ్రాల ద్వారా బూడిద గ్రేట్ దిగువున వున్న ప్రదేశంలోజమఅగును.జమ అయ్యిన బూడిదను మాన్యువల్‌గా తొలగిస్తారు. కొన్ని బాయిలర్లలో ఫ్లూగ్యాసెస్ చిమ్నీకివెళ్ళుటకు ముందు ఎకనమైజరు ద్వారా పయనించును. బాయిలరుకు వెళ్ళు నీటిని ఈ ఎకనమైజరు ద్వారా పంపడం వలన నీరు వేడెక్కును.ఫ్లూ గ్యాసుద్వారా నష్ట పొయ్యే ఉష్ణాన్ని కొంత మేరకు తగ్గించ వచ్చును.
కోర్నిష్ బాయిలరు కూడా ఆకృతిలో లాంకషైర్ బాయిలరు వలె వుండును.కాని కోర్నిష్ బాయిలరులో ఒక ఫ్లూ/ఫైరు ట్యూబు మాత్రమే వుండును.ఇది బాయిలరుకు కావాల్సిన వాటరును బాయిలరుకు పంపింగు చెయ్యును. బాయిలరు వాతావరణ వత్తిడికి కన్న ఎక్కువ వత్తిడిలో ( 9-10Kg/cm2) స్టీము ఉత్పత్తి చేయ్యును.కావున ఫీడ్ పంపు బాయిలరు వర్కింగు ప్రెసరు కన్న ఒకటిన్నర రెట్లు ఎక్కువ వత్తిడిలో వాటరును తోడు పంపును బాయిలరుకు అమర్చెదరు. అంతేకాదు బాయిలరు గంటకు స్టీముగా మార్చు నీటి పరిమాణం కన్నరెండితలు ఎక్కువ నీటినితోడు కెపాసిటి కల్గి వుండును.ఫీడ్ పంపుగా గతంలో రెసిప్రోకెటింగ్/రామ్ పంపు వాడెవారు.తరువాత హరిజంటల్ మల్టి స్టెజి సెంట్రిఫ్యుగల్ పంపులను వాడుచున్నారు.కొత్తగా వెట్రికల్ మల్టి స్టేజి పంపులు వాడుకలోకి వచ్చాయి.
బాయిలరులో ఎప్పుడు ఫైరుట్యూబుల మట్టం దాటి నీరు వుండాలి. అప్పుడే ఎటు వంటి ప్రమాదం లేకుండా నీరు స్టీముగా ఏర్పడును. బాయిలరులో ఇంధనం వలన ఏర్పడు వేడి వాయువుల ఉష్ణోగ్రత 1000°C డిగ్రీలు దాటి వుండును.ట్యూబుల మట్టానికి దిగువన వాటరు ఉన్న చో, ఇంతటి ఉష్ణోగ్రత ఉన్న ఫ్లూగ్యాసెస్ ఫైరుట్యూబుల ద్వారా వెళ్ళునపుడు ఉష్ణ వినిమయం జరుగనందున ట్యూబుల ఉష్ణోగ్రత పెరిగి బాయిలరు ట్యూబులు పేలి పోవును.అందువలన బాయిలరు షెల్ లో నీటి మట్టం ట్యూబు బండిల్ కన్నఎక్కువ మట్టం వరకు ఉండటం అత్యంత ఆవశ్యకం.బాయిలరు షెల్ లో వాటరు ఎంత ఎత్తులో నీరు వున్నది ఈ వాటరు గేజ్ వలన తెలుస్తుంది.
ఈ పరికరం బాయిలరులో ఉత్పత్తి అయ్యే స్టీము ప్రెసరును చూపిస్తుంది.
బాయిలరు షెల్ లో వర్కింగు ప్రెసరు కన్న ఎక్కువ స్టీము తయారై, ఏర్పడిన స్టీమును అదే ప్రమాణంలో వాడనప్పుడు, బాయిలరులో స్టీము పరిమాణంపెరిగి, అధిక వత్తిడి ఏర్పడి బాయిలరు షెల్ ప్రేలి పోయే ప్రమాదం ఉంది.ఈ సేఫ్టివాల్వు, బాయిలరులో పరిమితి మించి ఎక్కువ ప్రెసరులో ఏర్పడిన స్టీమును బాయిలరు బయటకు విడుదల చెయ్యును.సెప్టి వాల్వులు పలు రకాలు ఉన్నాయి.అందులో స్ప్రింగు లోడెడె సెప్టి వాల్వును ఎక్కువగా వాడుచున్నారు.
ఇది బాయిలరులో ఉత్త్పతి అయ్యిన స్టీమును అవసరమున్న మేరకు మెయిన్ స్టీము పైపుకు వదులుటకు ఉపయోగపడును.దీనిద్వారా బాయిలరు స్టీమును వినియోగ స్థావరానికి అవసర మైనపుడు పంపుట, అక్కరలేనప్పుడుఆపుట చెయ్యుదురు.
బాయిలరులోని TDS ప్రమాణాన్ని తగ్గించుటకు అధిక TDS వున్న నీటిని బయటకు వదులుటకు ఈ వాల్వువును ఉపయోగిస్తారు.ఇది రాక్ అండ్ పినియన్ రకానికిచెందిన కంట్రోల్ వాల్వు.దీనిని ఇత్తడి లేదా కాస్ట్ స్టీలుతో చెయ్యుదురు.
ఈ ప్లగ్‌ను ట్యూబు ప్లేట్ పైన ట్యూబుల కన్న కొద్దిగా ఎత్తులో బిగించబడివుండును.ఇది అతితక్కువ ఉష్ణోగ్రతకు కరిగే సీసము లోహంతో చెయ్యబడివుండి ఏదైనా కారణం చే ఫీడ్ పంపు పని చెయ్యక పోవడం వలన షెల్ లోనినీటి మట్టం ఫుజిబుల్ ప్లగ్ మట్టం కుకన్నతగ్గిన, ఇది కరిగిపోయి, దాని ద్వారా స్టీము, వాటరు కంబుసన్ చాంబరు, ఫైరు బాక్సు లోకి వచ్చి, ఇంధనాన్నిఆర్పి వేయును.
ముందుగా బాయిలరులో ఫైరు ట్యూబులు మునిగి వుండేలా నీటిని నింపెదరు.ఎకనమైజరు వున్న బాయిలరు అయినచో ఎకనమైజరు ద్వారా నీటిని నింపెదరు.గ్రేట్ మీద బొగ్గును (లంకషైరు బాయిలర్లలో సాధారణంగా బొగ్గునే ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు) కావలసినంత చేర్చి మండించెదరు.బొగ్గు మండుటకు అవసరమైన గాలి, గ్రేట్ కిందనున్న రంధ్రాల ద్వారా మరియు ఫైరు ట్యూబు డోరు/తలుపుకున్నరంధ్రాలద్వారా అందును. బొగ్గు దహనం వలన ఏర్పడిన వేడి వాయువులు (కార్బన్ డయాక్సైడ్, కార్బన్ మొనాక్సైడు, నైట్రోజన్ తదితరాలు) మొదట ఫైరు ట్యూ బుల ఒకచివర నుండి రెండోచివరకు చేరును, అక్కడ షెల్ కింద వున్న ఇటుక గూడు నిర్మాణం ద్వారా మొదట షెల్ కింది భాగాన్ని తాకుతూ ముందు వరకు పయనించును, అక్కడి నుండి షెల్ పక్క భాగాలను కప్పుతూ వున్న ఇటుక నిర్మాణంద్వారా షెల్ బయటి ఉపరి తలాన్ని వేడి చేస్తూ స్మోక్ ఛాంబరు చేరును.అక్కడి నుండి ఎకనమైజరు ఉన్నచో దాని ద్వారా పయనించి ఒక గొట్టం ద్వారా చిమ్నీ/పొగ గొట్టానికి వెళ్ళును.ఫ్లూ గ్యాసెస్ ఫైర్‌ట్యుబు /ఫ్లూ ట్యూబులో పయనించు సమయంలోనే దాదాపు 75-85% వేడిని నీరు గ్రహించి స్టీము తయారవ్వడం మొదలగును.షెల్ కింద మరియు పక్కల గుండా పయనీంచునపుడు ఫ్లూ గ్యాసెస్ ఉష్ణోగ్రతను గ్రహించి, ఫైర్ ట్యూబులకింద, పక్కన వున్న నీరు వేడెక్కును.
ఈ బాయిలరు ఎక్కువ థర్మల్ సామర్థ్యం కల్గి ఉంది.ఈ బాయిలరు ఉష్ణ సామర్ధ్యం 80% వరకు ఉంది.ఈ బాయిలరును తిప్పడం/ఆపరేట్ చెయ్యడం చాలా సులభం .సులభంగా కావాల్సిన స్టీము ఉత్పత్తి అవసరాలను తీర్చును.బాయిలరు మరమత్తులు నిర్వహణన సులభం.ఎక్కువ పరిమాణంలో స్టీమును ఉత్పత్తి కావించు సమర్థత కల్గి ఉంది.
ఇది తక్కువ వత్తిడిలో స్టీమును ఉత్పత్తి చేయును.కావున ఎక్కువ వత్తిడి కల్గిన స్టీము అవసరాలకు ఈ బాయిలరు పనికి రాదు.బాయిలరు ఫ్లూగ్యాసులు పయనించు ఇటుక నిర్మాణం తరచుగా పాడై పోవును.ఫ్లూ గ్యాసుల ట్యూబు తక్కువ వ్యాసం కల్గినందున, గ్రేట్ వైశాల్యం తక్కువగా వుండును.ఈ రకపు బాయిలర్లలో గంటకు 9000 కిలోల స్టీముకు మించి ఉత్పత్తి సాధ్యం కాదు.