EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF TUBE RUPTURE UNDER BOILER DYNAMIC OPERATING CONDITIONS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF (EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF TUBE RUPTURE UNDER BOILER DYNAMIC OPERATING CONDITIONS) EXPERIMENTAL_INVESTIGATION_OF_TUBE_RUPTURE_UNDER_BOILER_DYNAMIC_OPERATING_CONDITIONS_(MossaedYousid_AlAwwad__ID_199656100)_DEC_2013.pdf - Published Version Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

تتعرض مولدات بخارالماء (الغلايات)المستخدمه في العديد من المشاريع الصناعية الى عمليات ديناميكيه سريعة مما يؤثر على سلامة تشغيل الغلايه. تؤدي التغييرات السريعه في ضغط ومعدل مستوى الماء في خزان ماء الغلايه إلى سرعة تبخر الماء في الانابيب ومن ثم انفجارها.أيضا تتعرض أنابيب المراجل البخاريه ذات دورة الماء الطبيعيه الى الخلل بسبب تغيرات التشغيل السريعه مثال ذلك الحراره المرتفعه, معدل مستوى الماء في خزان الغلايه, ومعدل نسبه البخار الى الماء. وتؤدي الحراره والجهد العالي على الانبوب الي انفجار الانبوب ومن ثم العطل المفاجئللغلايه ومن ثمالمعمل. تاثير هذا العطل ليس فقط على تكلفه الصيانه وإعاده الغلايه إلى الخدمه وإنما على سلامة وإستمراريه انتاج المشتقات البتروليه. لتجنب هذه المشاكل، يجب دراسة وإختبار الأسباب الجذرية للعطل والحد من الارتفاع المفاجئ للضغط والتحكم بكميه احتراق الوقود. ولقد أظهرت نتيجة الدراسه أن نوعية البخار الفعلي ينبغي دائما أن يبقى أقل من الحد المسموح به لمنع ارتفاع درجه حرارة الانبوب. بالاضافه الى ذلك, فان معدل الارتفاع المفاجئ في إنتاج البخار يجب ان لا يتجاوز الحد الاقصى المسموح به من قبل الشركات المصنعة للمراجل البخاريه.

English Abstract

Steam generators that are commonly used in many industrial processes may experience rapid and dynamic changes in steam demand and affect boiler integrity. These changes result in rapid variations in drum pressure and water levels in the drum resulting in operating boiler tubes dry and causing a tube rupture. The boiler tubes in natural circulation boilers may suffer tube burnout because of rapid changes in boiler operating variables such as over firing, drum pressure, and higher steam volume in steam-water ratio. Improper design may also be considered a cause of tube overheating which is normally caused by increased pressure loss in some of the riser tubes as a result of bends or extra length that makes the tube a special case not considered in the calculation of pressure loss at the design stage.To avoid such problems, actual boiler tubes failures analysis and experimental response measurements of boiler main parameters to step variation in fuel and steam flow rate were investigated. The results showed that the actual steam quality should always be kept lower than the allowable limits and in order to prevent tube overheating, maximum boiler swing rates should not be exceeded as specified by boiler manufacturers.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Engineering Mechanical
Department:	College of Engineering and Physics > Mechanical Engineering
Committee Advisor:	Habib, Mohamed / A.
Committee Members:	Mokheimer, Esmail / M. A. and Said, Syed / A. M.
Depositing User:	AL-AWWAD M YOUSEF (g199656100)
Date Deposited:	27 Jan 2014 11:52
Last Modified:	01 Nov 2019 15:41
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139093