ఎఫ్.బి.సి బాయిలరు
ఎఫ్.బి.సి బాయిలరు ఘన ఇంధనాన్ని ఉపయోగించి నీటి ఆవిరి/స్టీము ఉత్పత్తి చేయు బాయిలరు.మొదట్లో ఎఫ్.బి.సి బాయిలరులో ప్రధానంగా బొగ్గును ఇంధనంగా వాడినప్పటికీ తదనంతర కాలంలో వరి పొట్టు/ఊక, రంపపు పొట్టు వంటి జీవద్రవ్య ఇంధనాలను కూడా వాడే విధంగా ఫర్నేసులో మార్పులు చెయ్యడం జరిగింది. ఎఫ్.బి.సి బాయిలరులో ఇంధన దహనం మిగతా రకాల ఘనఇంధన బాయిలరులో కన్న బాగా జరుగుతుంది. బూడిదలో కాలని కార్బను శాతం చాలా తక్కువగా వుండును.నాణ్యత తక్కువ వున్న లిగ్నేట్ రకానికి చెందిన ఇంధనాలను, నాసిరకం బొగ్గు మరియు వ్యవస్యాయ ఉత్పత్తి ఇంధనాలను ఎఫ్.బి.సి బాయిలరులో మండించవచ్చును. కాని ఎక్కువ శాతం తేమ వున్న ఇంధనాలను మండించుటకు అనుకూలం కాదు[1].
సాధారణంగా ఘనఇంధనాన్ని మూడు రకాలుగా బాయిలరులో మండిస్తారు.అవి 1.స్థిరమైన గ్రేట్ పద్ధతి.2.కదిలే/మూవింగు చైను గ్రేట్ పద్ధతి,3.పల్వరైజింగు/పొడికొట్టు పద్ధతి. గ్రేట్ అనేది ఫర్నేసులో ఒకభాగం. గ్రేట్ అనే ఈ భాగం పైనే ఘనఇంధనాన్ని పేర్చి మండించడం జరుగును. వీటీకి భిన్నమైనది ఫ్లూయిడైజ్డ్ బెడ్ కంబుసను పద్ధతి (fluidised bed combustion, క్లుప్తంగా ఎఫ్.బి.సి (F.B.C) అందురు.
గ్రేట్ అనే ఆంగ్ల పదానికి సరైన తెలుగుపదం కుంపటి బిళ్ళ/పొయ్యి ఇనుప చట్రం. కుంపటిలో కుంపటి బిళ్లమీద బొగ్గు లేదా రంపపు పొట్టును పెర్చి మండించినట్లే, బాయిలరులో ఫర్నేసులో గ్రేట్ పై ఇంధనాన్ని చేర్చి, పేర్చి మండిస్తారు.ఫిక్సుడ్ గ్రేట్/ స్థిరమైన గ్రేట్ అనేది మందమైన పోత ఇనుము పలకతో చెయ్యబడి వుండును. అంతర్గత ఫర్నేసు వున్న లాంకషైర్, కొక్రేన్, కోర్నిష్ బాయిలరు లలో ఫైరు ట్యూబుల ముందు భాగంలో గ్రేట్ 1.2 1.5 మీ పొడవు వుండును. గుండ్రంగా వుండు ఫైరు ట్యూబులో అర్థవృత్తభాగం కన్న తక్కువ ఎత్తులో పోతఇనుము పలకలు వరుసగా పేర్చబడి వుండును. ముందు వైపు ఫైరు డోరు వుండును. ఈ ఫైరు డోరుకు రంద్రాలు వుండి ఇంధనం మండుటకు అవసరమైన గాలి అందును. గ్రేట్ రెండోచివర ఫైరు ఇటుకల నిర్మాణం వుండి, వాటి మీద పలకల చివరలు ఆని వుండును. గ్రేట్ కింద వున్న ఖాళి జాగాలో బూడిద జమ అగును. అంతే కాకుండా గ్రేట్ పలకల సందుల గుండా గాలి ప్రసరించి ఇంధనం మండుటకు సహాయ పడును.గ్రేట్ అడుగున జమఅగు బూడిదను బాయిలరు సహాయకుడు పారలతో లాగి తొలగిస్తారు[2].
ఈ రకం బాయిలరులో ఉష్ణతాపక ఇటుకలతో/ఫైరు బ్రిక్స్‌తో చేసిన పర్నేసు వుండి, అందులో ఈ కదిలే చైను గ్రేట్ వుండును.ఈ రకం బాయిలరులో గ్రేట్ స్థిరంగా కాకుండా ఫర్నేసులో ఒకచివర నుండి మరోచివరకు తిరుగును. దీర్ఘవృత్తాకరంగా చెయిను గమనం/బ్రమణం వుండును. పోత ఇనుముతో చేసిన పలకలు ఒకచైనుకు వరుసగా బిగింపబడి వుండును. ఈ చైను పళ్లచక్రాల మీద అమర్చబడి, మోటారు గేరు బాక్సు అమరిక కల్గి వుండును.ఈ చైను ఫర్నేసులో నెమ్మదిగా కదులునపుడు, చైనుమీద కొంతఎత్తు వరకు పేర్చబడిన బొగ్గు లేదా ఇతర ఘన ఇంధనాలు నెమ్మదిగా కాలును .చైను రెండో చివరకు వెళ్ళే సరికి ఇంధనదహనం పూర్తగును.ఏర్పడిన బూడిద చైను చివనున్న బూడిదగుంటలో జమ అగును. బూడిదను చివర వున్న డోరు తెరచి పొడవైన పారలతో తొలగిస్తారు, లేదా యాంత్రికంగా కన్వేయరు ద్వారా తొలగిస్తారు. కదులుతున్న చైను గ్రేట్ మీద మండుతున్న ఇంధనా న్ని, దాని మంటను గమనించుటకు ఫర్నేసు గోడలకు వ్యూ హోల్సు/వీక్షణ బిలాలు వుండును. ఈ వ్యూహోల్సు ద్వారా మంటను గమనించి చైను వేగాన్ని పెంచడం-తగ్గించడం, లేదా గ్రేట్ పై ఇంధనం ఎత్తును పెంచడం చె య్య వచ్చును. ఈ రకపు చైను గ్రేట్ బాయిలరులో స్టాకరులు వుండును. స్టాకరు (అనగా ఇంధనాన్ని ఎక్కువ పరిమాణంలో నిల్వవుంచు బంకరు).ఇందులో ఇంధనాన్ని కొంత పరిమాణంలో నిల్వవుంచి, చైను గ్రేట్ కదలికకు అనుకూలంగా ఈ స్టాకరులోని ఇంధనం గ్రేట్ ముందు భాగంలో పడేలా యాంత్రిక ఏర్పాట్లు వుండును.
ఈ రకం బాయిలరులో కేవలం బొగ్గును మాత్రమే ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు.బొగ్గును క్రసరు యను యంత్రం ద్వారా సన్నని పొడి/పుడిలా చేసి ఫర్నేసులో వెదజల్లుతూ మండించేదరు. బొగ్గును పొడిగా చెయ్యు యంత్రాన్ని పల్వరైజరు అంటారు. బొగ్గును సన్నని పొడిగా చెయ్యడం వలన మూల కార్బను ఎక్కువగా వున్న ఇంధనం త్వరగా మండును.
పైన పేర్కొన్న ఇంధన దహన పద్ధతులకన్న భిన్నమైనది ఎఫ్.బి.సి పద్ధతి. ఎఫ్.బి.సి అనగా ఫ్యుయిడైజ్డ్ బెడ్ కంబుసన్ (fluidized bed combustion) అని అర్థం. మరుగుతున్న నీరు ఎలా పైకి కిందికి తెర్లుతూ అస్థిరంగా కదులుటుంతుందో అలాంటి స్థితిలో, ఫర్నేసులో 0.1 నుండి 3.0 మిల్లీమీటర్ల లోపు పరిమాణం వున్న ఇసుక లేదా నలగ గొట్టబడిన ఉష్ణ తాపక ఇటుకల పొడిని (దీనిని బెడ్ మెటీరియలూందురు) వుంచి, ఆస్థితిలో 600-700°C (బొగ్గు అయినా 700-800°C) వరకు దానిని వేడి చేసి, అప్పుడు ఇంధనాన్ని ఈ ఫర్నేసు లోకి పంపి ఇంధనాన్ని మండించే విధానాన్ని ఎఫ్.బి.సి అంటారు.ఫర్నేసులోమి దహన గదిలో ద్రవస్థితిని తలపిస్తూ పైకి కిందికి కదులుతున్న/తెర్లుతున్న/ప్రవాహిత స్థితిలో వున్న ఇసుక లేదా నలగ గొట్టబడిన ఉష్ణ తాపక ఇటుకల పొడిని బెడ్ అంటారు. ఇసుకను లేదా ఇటుకల పొడిని బెడ్ మెటిరియల్ అంటారు.ఇలా 600-850°C ఉష్ణోగ్రత కల్గి, ఇంచుమించు ద్రవస్థితిని తలపిస్తూ కదులుతున్న బెడ్ మెటిరియల్ తో ఫర్నేసులోకి పంపిన ఇంధనం మిశ్రమమై, ఇంధనం మండుటకు అవసరమైన ఉష్ణోగ్రత బెడ్ మెటిరియల్ నుండి లభించడం వలన ఇంధనం వెంటనే మండటం ప్రారంభించును.ఇంధనాన్ని సన్నని పొడిగా నలగ గొట్టటం వలన ఉష్ణోగ్రతను వెంటనే గ్రహించి ఇంధనం త్వరగా మండి వేడివాయువులు వెలువడును. ఫర్నేసులోని బెడ్ మెటిరియల్ ను ఇలా ద్రవంలా కదిలే అస్థిర స్థితిలో ఉంచుటకు గాలిని ఉపయోగిస్తారు. ఎఫ్.బి.సి విధానం స్తూలంగా మూడు రకాలు.
ఈ విధానంలో ఎయిర్ బాక్సులోని గాలి వాతావరణ పీడనం కన్న (400 నుండి800 మిల్లీ మీటర్ల ఎత్తు నీటిమట్టం ఎక్కువగా వుండును.వాతావరణ పీడనం 10.0 మీటర్ల ఎత్తు నీటి మట్టానికి సమానం) ఎక్కువ పీడనం వుండును. ఈ పీడన శక్తిలో బెడ్‌లోని బెడ్ మెటీరియలును మరుగుతున్న నీటి స్థితిలో పైకి కిందికి కదిలే అస్థిర స్థితిలో వుంచడంతో పాటు, ఫర్నేసులో కొంత ఎత్తువరకు ఇంధన రేణువులను తెలియాడునట్లు ఉంచును.ఇలా ఫర్నేసులో గాలితో కలిసి తేలియాడుతున్న ఇంధనం చిన్న పరిమాణంలో వుండటం వలన దహన క్రియ త్వరితంగా జరుగును.ఫర్నేసులోని వేడి గాలుల త్వరణం/పయనించు వేగం 1-2 మీటర్లు/సెకనుకు ఉండును.ఫర్నేసులో వేడి ఫ్లూ వాయువుల ఉష్ణోగ్రత 800 -950°C వుండును.బెడ్ లో ఫ్లూయిడైజేసన్ వేగం 1-3 మీ/సెకనుకు వుండును[2].
ఈఇ విధానాన్ని లిగ్నైట్ వంటి తక్కువ కిలోరిఫిక్ విలువలున్న ఇంధనాన్ని మండించుటకు ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తారు.సాంప్రాదాయక ఎఫ్.బి.సి బాయిలరు/బెడ్ మరియు ఫర్నేసు లోనికి పంపు గాలి త్వరణం మరియు పరిమాణం కన్న సర్కులేటింగు ఎఫ్.బి.సి ఎక్కువ వుండును. లిగ్నైట్ మరియు లైమ్‌స్టోన్ మిశ్రమాన్ని ఫర్నేసు మధ్య నుండి పంపిణి చేయుదురు వాతావరణ పీడనం కన్న ఎక్కువ పీడనం వున్న గాలిని,3- 10 మీ/సెకనుకు త్వరణంతో, ఎక్కువ ప్రమాణంలో బెడ్ కు ఎఫ్.డి ఫ్యాను ద్వారా పంపిస్తారు.అందువలన బెడ్ మీద పడిన ఇంధనమిశ్రమం గాలి వత్తిడి వలన పైకి లేచి ఫర్నేసు మధ్య భాగంలో తేలియాడుతున్న స్థితిలో వుండి మండును.ఇంధనంతోపాటు బెడ్ మెటీరియలు కూడా ఇలా తేలియాడు స్థితిలో వుండును. వేడి గాలులతో పాటు కాలని ఇంధనం మరియు బెడ్ మెటీరియలు ఫర్నేసు వెలుపలవున్న సైక్లోనులో కలెక్టు అగును.ఇలా కలెక్టు అయిన ఇంధనాన్ని మరియు బెడ్ మెటీరియలును తిరిగి ఫర్నేసుకు పంపడం జరుగును. అందుచే ఈవిధానాన్ని సర్కులేటింగు ఎఫ్.బి.సి విధానంఅంటారు[3]
లిగ్నేట్ ను వాయు రూపంగా మార్చు ఎఫ్.బి.సి.బాయిలరును 1921 లో జర్మనీకి చెందిన ఫ్రిట్జ్ విన్క్లెర్ (Fritz Winkler) కనుగొన్నాడు.అయితే ఇది ప్రోటోటైపు ఎఫ్.బి.సి.అయితే ఆ తరువాత 1965 లో బబ్లింగు ఎఫ్.బి.సి. వాడకం మొదలైంది. దాదాపు 40 సంవత్సారాల కాలం పట్టింది వాడుకలోకి రావటానికి. డగ్లస్ ఏల్లిఒట్ ( Douglas Elliott)1960లో దీనిని ప్రమోట్ చేసాడు[4].
బెడ్ మెటిరియలును మరిగే ద్రవంలా అస్థిరంగా పైకి. కిందికి కదిలే స్థితిలో వుంచు గదిని కంబుసన్ ఛాంబరు అంటారు.అనగా దహన గది యని అర్థం.కొంత ఎత్తువరకు స్థిరంగా వున్న ఇసుకలోకి అడుగు భాగం/కింద నుండి తక్కువ పీడనం వున్న గాలిని పంపినపుడు ఏమి జరుగును?.ఇసుక కలుగచేయు పీడనంకన్న గాలి పీడనం తక్కువగా ఉన్నప్పుడు బెడ్ మెటీరియల్ స్థితిలో ఎటువంటి మార్పు వుండదు. ఇప్పుడు గాలి పీడనాన్ని మరి కొంచెం పెంచిన గాలి బెడ్ మెటిరియల్ రేణువుల మధ్యనుండి బయటకు వెళ్ళడం మొదలవ్వుతుంది.మరి కొంచెం వత్తిడిని పెంచిన గాలి బలంగా ఇసుక రేణువుల వేగంగా తోసుకుంటూ బయటికి రావడం మొదలవును. అప్పుడు బెడ్ మెటిరియల్‌లో చిన్న కదలిక కన్పిస్తుంది.ఇంకా గాలి పీడనాన్ని పెంచిన మరుగుతున్న నీళ్ళలోని అణువులు వేగంగా పైకి కిందికి ఎలా కదులుతాయే అలాంటి స్థితిలో బెడ్ మెటిరియల్లోని రేణువులు పైకి కిందికి కదలడం మొదలగును.దీనిని ఫ్లుయిడైజ్డ్ స్థితి అంటారు. అనగా ద్రవం వంటీ అస్థిరస్థితి.ఇంకా ఎక్కువ గాలిని పంపిన గాలి తోపుడు బలానికి బెడ్ మెటిరియల్ చెల్లాచదురుగా ఎగిరి పోవును.అలాకాకుండా నియమిత ప్రమాణంలో, వత్తిడితో గాలిని పంపి బేడ్ మెటిరీయలును ఫ్లుయిడైజ్డ్ స్థితిలో వుంచుటను బబ్లింగు అనికూడా అంటారు [5] [6].
ఇలా ఫ్లుయిడైజ్డ్ స్థితిలో వున్న బెడ్ మెటీరియల్ ను 600-700°C వరకు దానిని వేడిచేసి ఇంధనాన్ని బెడ్ మెటిరియల్తో మిశ్రమమైయ్యేలా చేస్తారు.ఘన ఇంధనాలని దాదాపు 500-600°C లోపున్నే ప్రాథమికంగా మండటం మొదలగును.అందువలన ఈ ఎఫ్.బి.సి పద్ధతిలో ఇంధనం త్వరగా బాగా మండును. ఈ విధానంలో లిగ్నేట్ రకపు తక్కువ కిలోరిఫిక్ విలువలున్న ఇంధనాలను, వ్యయసాయ ఉపఉత్పత్తి ఇంధనాలను వాడుటకు అనుకూలం. బాయిలరు కెపాసిటిని బట్టి ఈకంబుసన్ ఛాంబరు/దహన గదులు ఒకటి కాని అంతకు మించి నాలుగు వరకు వుండును.బాయిలరును మొదటగా మొదలెట్టునపుడు మొదట ఒక దహన గదిని వెలిగించి, అది సరిగా పని చేయునపుడు, రెండో చాంబరును, దాని తరువాత మూడోది వరుస క్రమంలో మండించడం చేస్తారు.
బొగ్గును ఇంధనంగా వాడు బాయిలరు అయినచో నలగ గొట్టబడిన 1.0 నుండి 3.0 మిల్లి మీ టర్ల సైజు వున్న బొగ్గు పొడిని బెడ్ మెటీరియలుగా ఉపయోగిస్తారు. మొదట ఈ బెడ్ మెటీరియలు అంతకు ముందు బొగ్గును ఇంధనంగా వాడు బాయిలయు బూడిద నుండి కలెక్టు చే స్తారు. బొగ్గును ఇంధనంగా వాడు బాయిలరులో రన్నింగులో అదనంగా బెడ్ మెటీరియలును చేర్చనవసరం లేదు.కాలుతున్న ఇంధనం నుండే అదనంగా బెడ్ మెటీరియలు తయారవుతుంది.ఎయిర్ బాక్సు మానొ మీటరు వాటరు లెవల్ గమనించి, ఎక్కువ జమ అయినచో, డి.పి ప్లేటుకున్న డ్రైయిన్ పైపు డాంపరుప్లేటు ద్వారా తొలగిస్తారు.ఇలా తొలగించిన డాన్ని 1.0 మరియు 3.0 మిల్లీమీటర్ల సైజు వచ్చేలా జల్లెడలలో జల్లించి బస్తాలలో నింపి జాగ్రత్త చేస్తారు.బాయిలరును ఆపి మళ్ళి ప్రారంభించినపుడు ఈ జల్లించిన బూడిదవంటి దానినే బెడ్ మెటీరియలుగా ఉపయోగిస్తారు.
ఇక ఊక, రంపపు పొట్టు వంటి జీవద్రవ్య ఇంధనాలను వాడు బాయిలరులలో ఇసుక లేదా నలగ గొట్ట బడిన తాపక ఇటుకల పొడిని బెడ్ మెటీరియలుగా ఉపయోగిస్తారు. లేదా బొగ్గును ఇం ధనంగా వాడే బాయిలరు నుండి తీసి జల్లించిన బొగ్గు అవశేషాన్ని బెడ్ మెటీరియలుగా వాడు తారు. బాయిలరు రన్నింగ్ లో కొంత బెడ్ మెటీరియలు ఫ్లూయిడైజ్ద్ గాలి వలన ఎగిరిపోయి బూడిదలో కలిసి పోవును.కనుక ఇసుక లేదా నలగ గొట్టబడిన తాపక ఇటుకల పొడిని బెడ్ మెటీరియలుగా ఉపయోగించు బాయిలరులలో అప్పుడప్పుడు అదనంగా బెడ్మెటీరియలును బెడ్ కు చేర్చుతూ వుండాలి.[7]
ఉష్ణ తాపకపదార్ధంతో చేసిన బెడ్ మెటీరియలులోని రసాయన సమ్మేళనపదార్థాలు
ఉష్ణ తాపక పదార్ధంతో చేసిన బెడ్ మెటీరియలు భౌతిక గుణాలు
బాయిలరు కెపాసిటిని బట్టి ఒకటి కన్న ఎక్కువ చాంబరులు వుండటంతో పాటు వాటి వైశాల్యంలో కూడా మార్పులు వుండును. కంబుసన్ ఛాంబరులో ఎయిరు బాక్సు/గాలి గది, డిస్ట్రి బ్యూ షన్ ప్లేట్, బెడ్ మెటిరియల్ డ్రైన్ పైపులు, ఇన్ బెడ్ ఫైరింగ్ విధానమైన బర్నరులు ఉండును.
ఇది డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేట్ కింది భాగానికి అతుక బడివుండును.ఇది పిరమిడు ఆకారంలో వుండి, వెడల్పాటి నలుచదరపు భాగం డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేటుకు అతుకబడి వుండును.ఎఫ్.డి /ఫోర్సుడ్ డ్రాఫ్ట్ ఫ్యాను నుండి వచ్చు గాలి ఇక్కడ ఈ ఎయిర్ బాక్సులో కలెక్టు అగును.గాలి డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేట్కు బిగించిన నాజిలు రంద్రాల ద్వారా వేగంగా బయటికి పయనిస్తూ, నాజిలుల చుట్టూ వున్న బెడ్ మెటిరియల్ను ద్రవ చలనస్థితిలో అనగా పైకి కిందికి కదిలే స్థితిలో ఉంచును.ఎయిర్ బాక్సులోకి పంపు గాలి పరిమాణాన్ని నియంత్రణలో వుంచుటకు బాక్సు వెలుపలి భాగంలో ఒక డ్యాంపరు ప్లేట్ వుండును. ఇన్ బెడ్ ఫీడింగు విధానమైన రెండు న్యూమాటిక్ ఫిడ్ పైపులు ఈ బాక్సు ద్వారా డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేట్కు ఒకదానికి మరొకటిగా వ్యతిరేఖదిశలో వుండేలా ఎయిర్ బాక్సులోపలి నుండే కలుపబడి వుండును.అలాగే డి.పి/ డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేటుకు ఒక చివర నాలుగు అంగుళాల రంద్రం వుండి, దాని నుండి ఒక ఉక్కుపైపు ఎయిరు బాక్సు కింది భాగాన బయటి వరకు వుండి, దానికి ఒక డాంపరు ప్లేట్ వుండును.బాయిలరు పనిచేయునపుడు ఈ డాంపరు మూసి వుండును.డి.పి.ప్లేట్ మీది బెడ్ మెటీరియలును బయటకు వదులుటకు/తీయుటకు ఈ డాంపరును ఉపయోగిస్తారు. ఎయిర్ బాక్సు ఉక్కు ప్లేట్ 6.0 మిల్లీ మీటర్ల మందం వుండును.ఎయిరు బాక్సుకు పంపు గాలి కేవలం బెడ్ మెటిరియలును వూడూకు ద్రవంలా తేర్లే కదిలే స్థితిలో వుంచుటకే కాకుండా, ఇంధన దహనానికి సరిపడా గాలిని అందించును.ఎయిరు బాక్సులోని గాలి పీడనాన్ని కొలుచుటకు మానో మీటరు వుండును.పీడనాన్ని వాటరు కాలమ్ (water column) లో కొలుస్తారు.
ఇది 12-15 మిల్లీమీటర్ల మందమున్న ఉక్కు పలకతో చెయ్యబడి, దహన గది సైజు ప్రకారం చదరంగా లేదా దీర్ఘ కాతురస్రాకారంగా వుండును.ప్లేటుకు నిలువుగా అడ్డంగా పలు వరుసలో రంధ్రాలు వుండి వాటికి మరలు వుండును. ఈ మరలకు ఎయిర్ నాజిల్లు బిగించబడి వుండును.ఎయిరు బాక్సులోని గాలి ఈ నాజిల్ల ద్వారా బయటికి వచ్చి బెడ్ మెటిరియలును పైకి కిందికి కదిలే ద్రవస్థితి వంటి స్థితిలో ఉంచును.డి.పికి నాజిల్ లు మరలతో బిగించడంవలన పాడైన నాజిల్లను తీసి కొత్తవి బిగించవచ్చును.డి.పి చివర నలువైపుల బోల్టులు బిగించుటకు అనుకూలంగా రంధ్రాలు వున్న ఫ్లాంజి వుండును.డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేట్‌ను ఫర్నేసు అడుగున ఉన్న చానల్ నిర్మాణానికి ఈఫ్లాంజి ద్వారా బిగిస్తారు. బొల్టులతో బిగించడం వలన అవసరమైనపుడు బోల్టులు విప్పి డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్లేట్‌ను కిందికి దింపి చెక్ చేసుకోవచ్చు. డి.పి మీద బెడ్ మెటిరియలును 300-325 మిల్లీమీటర్ల ఎత్తువచ్చేలా నింపెదరు.డి.పి.ప్లెట్ కు కింది వైపు ఎయిర్ బాక్సు వెల్డింగు ద్వారా అతుకబడి వుండును.
ఇవి పోత ఇనుము, లేదా ఉక్కుతో చెయ్యబడి వుండును. నాజిల్ స్తుపాకార భాగం 100-125 మిల్లీమీటర్ల పొడవు వుండి పైభాగం మూసి వుండును. కిందిభాగం తెరచి వుండి దాని ద్వారా ఎయిరు బాక్సులోని గాలి నాజిల్లకు వచ్చును. నాజిల్ పైన స్తూపాకార పక్కభాగంలో రెండు మూడు వరుసలలో 3.0 వ్యాసమున్నరంద్రాలు ఉపరితలం చుట్టూ వుండును.నాజిల్ రంధ్రాల కింద వరకు దాదాపు 100 మిల్లీమీటర్ల ఎత్తువరకు వుండు బెడ్ మెటిరియలు స్థిరంగా వుండును.దీనిని స్టేసనరి బెడ్ మెటిరియలు అంటారు.నాజిల్ రంధ్రాలకు పైన వున్న 150-200 మిల్లీమీటర్ల బెడ్ మెటిరియలు మాత్రమే వేడి నీరులా తెర్లుతు వుండును. దీనిని బబ్లింగు మెటీరియలు అంటారు.
ఇంధనాన్ని ఫర్నేసుకు అందించడం రెండురకాలుగా వుండును.
ఈ విధానంలో ఇంధనం బెడ్ మెటీరియలు కిందనుండి గాలి ఎజేక్టరు నాజిల్ ద్వారా పంపిస్తారు.అందుకే ఇన్ బెడ్ ఫీడింగును న్యూమాటిక్ ఫీడింగు అనికూడా అనవచ్చును.ఒక దహన గదిలో సాధారణంగా రెండు బర్నరులు ఎదురెదురుగా డి.పి పైన అమర్చ బడి బెడ్ మెటీరియలులో మునిగి వుండును.ఎజేక్టరు నాజిల్ ద్వారా గాలితోకలిసి వచ్చిన ఇంధనం బర్నరుల ద్వారా బెడ్ మెటీరియలులో అన్ని వైపులా పడేలా చల్లబడును.అప్పటికే 700-800°C (కొన్ని చొట్ల600-700°C) వరకుఉష్ణోగ్రత వున్న బెడ్ మెటీరియలులో పడిన ఇంధనం వేడెక్కి వెంటనే మండటం మొదలగును.మొదట ఇంధనంలోని వోలటైల్ వాయువులు విడుదలయ్యి గాలితో కలిసి మండటం మొదలగును.ఫర్నేసులో ఉష్ణోగ్రత పెరుగును.అదేసమయంలో ఇంధనంలోని మూల కార్బను గాలితో కలిసి మండి వేడివాయువులు ఏర్పడును.ఇన్ బెడ్ ఫీడింగు విధానంలో ఫర్నేసులో దహనగదిలో బెడ్ మెటీరియలుకు కొంత ఎత్తులో బెడ్ ట్యూబులు వుండును. ట్యూబులు కొద్ది ఏటవాలుగా రెండు హెడ్డరులకు ఆతుకబడి అమర్చబడి వుండును. సాధారణంగా బెడ్ ట్యూబులు రెండు వరుసలలో వుండును. బాయిలరు షెల్ నుండి కింది వైపు వున్నహెడ్డరుకు కలుపబడిన పైపును డౌన్ కమరు (down comer) అంటారు. ఎత్తుగా ఉన్న హెడ్డరునుండి ఒక పైపు షెల్ కు కలపబడి వుండును. దీనిని రైసరు (raiser) అంటారు. బాయిలరు షెల్ నుండి డౌన్ కమర్ కు వేడి నీరు ప్రవహించగా, బెడ్ ట్యూబులలో ఏర్పడిన స్టీము రైసరు ద్వారా బాయిలరు షెల్ కు వెళ్ళును. బెడ్ ట్యూబుల వెలుపలి వ్యాసం సాధారణంగా 50 మిల్లీమీటర్లు వుండును[6] .
ఈ విధానంలో ఇంధనాన్ని దహనగదిలోని బెడ్మేటిరియలు పైన అన్ని వైపులా సమానంగా పడేలా ఫర్నేసు గోడకున్న రంధ్రం ర్వారా చల్లబడును.ఈ విధానంలో ఇ౦ధనాన్ని, ఇంధనాన్ని నిల్వ వుంచు బంకరు నుండి ఒక స్క్రూ కన్వెయరు ద్వారా కంబుసన్ గదిలో పడేలా చేసారు.కన్వేయరు చివర చిన్న ఎయిరు బాక్సువుండి, దానిలోని గాలి ఇంధనాన్ని కంబుసన్ గదిఅంతటా సమానంగా పడేలా చేస్తుంది.ఓవర్ బెడ్ ఫీడింగు వున్న దహనగదికి సాధారణంగా బెడ్ ట్యూబులు/కాయిల్సు వుండవు, దానికి బదులుగా వాటరు వాల్ ట్యూబులు కంబుసన్ గది పైభాగంలో గొడుగు ఆకారంలో వుండును.ఈ వాటరు వాల్ ట్యూబుల మధ్య ఖాళిలో ఉక్కు పలకలు అతుకబడి వుండును. ఫైరు ట్యూబు సెల్ వున్న కొన్ని రకపు బాయిలరులలో కొన్నింటిలో < ఆకారంలో ట్యూబులను షెల్ నుండి కంబుసన్ గది మీదకు వుండేలా వుండును.ఇవి వాటరు ట్యూబులు[6].
దహన గదిలోని బెడ్ మెటీరియలు మొదట 600°C డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత చేరటానికి కిరోసినుతో తడి పిన బొగ్గులను ఉపయోగిస్తారు.బెడ్ మెటీరియలు అంతటా మూడు, నాలుగు అంగుళాల మందంలో కోరోసిను కలిపిన బొగ్గులను పేర్చి, ముందు వాటిని మండించి బొగ్గులు ఎర్రగా అయ్యి ఉష్ణోగ్రత600-650°C డిగ్రీలకు రాగానే బెడ్ మెటీరియలు మరియు నిప్పులను మిశ్రమం చేసి బెడ్ మెటీరియలు ఉష్ణోగ్రతను పెంచెదరు.బెడ్ మెటీరియలులో పై భాగాన ఒకటి, కింది భాగాన ఒకటి, మొత్తం రెండు థెర్మోకపుల్స్ బిగించి వుండును. ఈ రెండింటి వలన బెడ్ మెటీరియల యొక్క అడుగు మరియు పైభాగపు ఉష్ణోగ్రతలు తెలుస్తాయి. బెడ్ మెటీరియలు ఉష్ణోగ్రత దాని ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత కన్న తక్కువ వుండాలి.లేనిచో బెడ్ మెటీరియలుకరిగి ముద్దలు ముద్దలుగా చిట్లం కట్టును. బెడ్ మెటీరియలు ఉష్ణోగ్రత 600-700°C దాటకుండా జాగ్రత్త వహించాలి.జీవద్రవ్య ఇంధనాలు ఎక్కువ శాతంలో వోలటైల్పదార్థాలను కల్గి ఉన్నందున అలాంటి ఇంధనాలను వాడు నపుడు 500-600°Cవున్నా సరిపోవును. ఫర్నేసులో మధ్యలో మండు వేడి వాయువుల ఉష్ణోగ్రత 800-900°C వరకు వుండును.
ఎఫ్.బి.సి విధానంలో కంబుసన్ తరువాత ముఖ్యమైనది స్టీము ఉత్పత్తి విభాగం అయిన బాయిలరు.ఈ విభాగం అటు స్మోక్/ఫైరు ట్యూబు బాయిలరు కావొచ్చు లేదా వాటరు ట్యూబు బాయిలరు కావొచ్చు.ఇక ఎఫ్.బి.సివిధానంలో స్మోక్ ట్యూబు/ఫైరు ట్యూబు బాయిలరు అంటే నిజానికి అది వాటరు ట్యూబులు మరియు స్మోక్ ట్యూబు షెల్ కలయిక వున్న బాయిలరు. 3 నుండి 8 టన్నుల స్టీము/గంటకు లోపు అయినచో స్మోక్ ట్యూబు /వాటరు ట్యూబు బాయిలరు నిర్మాణం కల్గి వుండి, దహనగది షెల్ కు వెలుపల ఉష్ణతాపక నిరోధక ఇటుకలతో కట్టిన ఫర్నేసులో వుండును. స్టీము వాటరు వుండు డ్రమ్ము లేదా షెల్ ఫైరు ట్యూబు నిర్మాణం కల్గి వుండును. అనగా షెల్ లోపల నీరువుండగా ట్యూబులలో ఫ్లూ గ్యాసులు వెళ్ళును.ఇక బెడ్ ట్యూబులు లేదా వాటరు ట్యూబులలో వాటరు వుండగా ట్యూబుల వెలుపలి ఉపరితలాన్ని తాకుతూ వేడి వాయువులు పయనించు ను.ఒకటి కన్న ఎక్కువ దహనగదులున్న వరుసగా కంబుసన్ చాంబరులువుండి చివరి చాంబరు తరువాత ఫైరు ట్యూబు షెల్ వుండును .గంటకు 10 టన్నులు ఉత్పత్తి చేయు బాయిలరులలో వాటరు ట్యూబు నిర్మాణం వుండును. అదనంగా వాటరు వాల్/మెంబ్రేన్ వాల్ నిర్మాణం వుండును. ఒక వాటరు-స్టీము డ్రమ్మువుండి, వాటరు ట్యూబుల బండిల్ అడ్డంగా/ క్షితిజ సమాంతరంగా కాని లేదా రెండు డ్రమ్ములు ఒకదానికింద మరొకటి వుండి ట్యూబులు నిలువుగా రెండు డ్రమ్ములకు అతుకబడి వుండును. రెండు రకాల వాటరు ట్యూబు నిర్మాణ బాయిలరులలో వాటరు వాల్/వాటరు మెంబ్రేన్ ట్యూబులు వుండును.
దహనగదిలోని బెడ్ మెటీరియలును ద్రవంలాకదిలేవుంచుటకు మాములు వాతావరణ వత్తిడికన్న ఎక్కువ వత్తిడితో గాలిని బెడ్‌లోకి పంపవలసి ఉంది.గాలిని వత్తిడితో పంపు ఫ్యాను/పంఖాను ఫోర్సుడ్ డ్రాప్ట్ ఫ్యాన్ (Forced draft fan=F.D Fan) అంటారు.తెలుగులో బలత్కృత గాలి ప్రసరణ పంఖా అనవచ్చును.బలత్కృత గాలి ప్రసరణ వలన కేవలం బెడ్ పైకి కిందికి ద్రవస్థితిలో తేర్లేవిధంగా వుంచడమే కాదు, ఇంధన దహనానికి కావాలసిన ఆక్సిజను గాలిని రూపంలో అందించును. ఎఫ్.డి.ఫ్యాన్ వలన ఏర్పడు గాలి బెడ్ మీద పడిన తక్కువ సాంద్రతలో ఉన్నఇంధనాన్ని ఫర్నేసులో కొంతఎత్తు వరకు లేపి గాలిలో ఎగురుతూ వుండేలా వుంచి ఇంధనం సంపూర్ణంగా మండేటందుకు సహకరిస్తుంది. ఇంధనం మండుటకు సిద్ధాంత పరంగా కావలసిన గాలికన్న 50-60% ఎక్కువ గాలిని అందించదరు. కొన్ని బాయిలరులలో అదనంగా గాలిని ఇంధనానికి అందించుటకు సెకండరీ ఏయిర్ ఫ్యాన్ వుండూను.ఈ ఫ్యాను కూడా వాతావరణ పీడనంకన్న కొంచెం ఎక్కువ వత్తిడితో గాలిని ఫర్నేసుకు పంపును[8].
ఐ.డి.ఫ్యాన్ అనగా ఇండ్యూస్డ్ డ్రాఫ్ట్ ఫ్యాన్ (induced Draft fan).ఎఫ్.బి.సి బాయిలరులో ఫర్నేసులో ఏర్పడిన వేడివాయువుల పొగగొట్టం వైపు లాగుటకు ఉపయోగపడును.అనగా బాయిలరులోని వాయువులను ఈ ఫ్యాను ద్వారా లాగి పొగగొట్టానికి పంపును.అనగా ఈ ఫ్యాన్ బాయిలరు ఫర్నేసులో, వేడి గాలులు పయనించు మార్గంలో వాతావరణ పీడనం కన్న తక్కువ పీడనం కల్గించును[9].ఫలితంగా ఫర్నేసులోని వేడి వాయువుల బాయి లరు వైపు పయనింఛును.ఉష్ణమార్పిడి అనంతరం వేడి వాయువులు ఐ.డి.ఫ్యాన్ కు వెళ్ళు ముందు ఎకనమైజరుల ద్వారా ఫ్యాను సక్షనుకు వెళ్ళి, డిచార్జి పాయింట్ ద్వారా చిమ్నీ/పొగగొట్టానికి వెళ్ళును. ఈ ఎకనమైసరులు రెండు రకాలు.ఒకటి బాయిలరు ఫీడ్ వాటరును వేడి చేయు హీట్ ఎక్చెంజరు, రెండవది దహనగదికి వెళ్ళు గాలిని వేడి చేయు ఎయిర్ ప్రీ హీటరు.ఇది కూడా షెల్ అండ్ ట్యూబు రకపు హీట్ ఎక్చెంజరు.
మిగతా అన్ని రకాల బాయిలరులకు వున్నట్లుగానే సేఫ్టి వాల్వు, వాటరు గేజి, ప్రెసరు గేజి, మోబ్రే, స్టీము వాలువు, ఫీడ్ చెక్ వాల్వు బ్లోడౌన్ వాల్వు, ఫీడ్ పంపు వంటివి అన్ని కూడా వుండును.అలాగే ఈయిరు హీటరు, ఏకనమైజరు కూడా వుండును. మెత్తని సన్నని బూడిద పొగ గొట్తం ద్వారా వెళ్ళకుండా ఆపుటకు సైక్లోనులు వుండును.
బాయిలరు బాయిలరుల వర్గీకరణ బాయిలరు పనితీరు సామర్ధ్యం లెక్కించుట ఎఫ్.బి.సి బాయిలరు ఆరంభించడం స్టేకరు బాయిలరు సి.ఎఫ్.బి.సి బాయిలరు
వర్గం:భౌతిక శాస్త్రము వర్గం:యంత్రాలు వర్గం:బాయిలర్లు