تغير حالة الموائع والغاز
0 لامها
‏الحرارة الكامنة للاتصهار (901081801/ آه 1621 21611 ا
هي كمية الحرارة اللازمة لتحويل 1/60 من المادة الصلبة إلى السائلة بثبوت درجة الحرارة وحدتها و>ا/ل>| ورمزها اود
الحرارة الكامنة للتبخر 0+81/01م5/8 آه 176281 21611]
هي كمية الحرارة اللازمة لتحويل 1/60 من المادة السائلة إلى بخار بتبوت درجة الحرارة وحدتها 9|/ل>| ورمزها و1
الجول -+ يعرف الجول علي أنه الطاقة اللازمة لرفع تقل وزئة 453 جرام ارتفاعا قدرة 23 سنتيمتر
كفاءة تحويل الطاقة
عندما يتم تحويل الطاقة من شكل لآخر لسبب ما فإن الطاقة الناتجة بعد التحويل لن تكون مساوية للطاقة المتوفرة قبل
التحويل؛ والنسبة بين الطاقة بعد وقبل التحويل تدعي الكفاءة وتختلف قيمة الكفاءة بحسب طريقة تحويلها؛ فقد تصل إلي
0 كما هو الحال في التوربينات المائية أو الموتور الكهربي؛ أو تكون أقل من ذلك بكثير فتتراوح بين 10 - 9620 في
معدات الطاقة الشمسية وتحديدا الخلايا الشمسية؛ أو تتراوح بين 35 -9640 في محطات توليد الطاقة الكهربية التي تستخدم
الوقود الإحفوري أو طاقة الرياح كمصدر للطاقة

المحطة البخارية
أكثر أنواع المحطات استعمالا نظرا لارتفاع كفاءتها وقلة أضرارها بالبيئة والاستفادة من البخار لتحلية مياه البحر كما لها
عيوب وهي ارتفاع كلفة الإنشاء والاحتياج لرقعة ارض اكبر وعدد العاملين أكثر من أي محطة أخرى كما أن زمن التشغيل
طويل بالقياس مع المحطات الأخرى
الأجزاء الرئيسية للمحطة البخارية : التربينة البخارية /الغلاية ( فرن , مولد بخار)/ المكثف/ مساعدات التوربينة /المولد
تتكون التربينة البخارية من عدة مراحل من الريش الثابتة والمتحركة ومنقسمة إلى مجموعات تسمى ( 118 الضغط العالي /
م الضغط المتوسط / م1 الضغط المنخفض ) وكل مجموعة مكونة من ريش تابتة وريش متحركة مثبتة على عمود يدور
وتعتمد نظرية عمل التربينة البخارية على تمدد البخار على الريش المتحركة بالطاقة التي يحملها البخار وهي حرارة
تمثل الريش المتحركة طاقة الحركة والريش الثابتة طاقة وضع وتصنف التربينة البخارية إلى نوعين بحسب نوعية الريش
المستعملة
الريش الدافعة أو النابضة ( 51806 01751086 107010156 )
هذا النوع يعمل البخار كدافع مباشر للريش المتحركة وتعمل الريش الثابتة كأبواق توجيه للبخار تدفع البخار مباشرة على
الريش المتحركة مسببة قوة تؤثر على الريش المتحركة مسببه عزم دوران لعدم إمكانية تحرك الريشة فيتحرك العمود باتجاه
القوة المؤثرة مسببا عزم دوران تعتمد قوته على القوة المؤثرة وهي سرعة البخار ودرجة حرارته وبالطبع الضغط ويعتمد
أيضا على عدم وجود مقاومة كبيرة للدوران أي سهولة دوران العمود وهو ينزلق بواسطة كراسي تحميل مغمورة بالزيت
وحركة العمود في الواقع ليست منتظمة في هذا النوع من الريش ولكنها على شكل دفعات أو نبضات ولكن لسرعة العمود
0 م لا ترى الحركة النبضية وإنما تظهر وكأنه دوران منتظم
تكون حالة البخار في هذا النوع في تمدد من مرحلة لمرحلة من الريش الثابتة والمتحركة مع انخفاض الضغط
وزيادة سرعة البخار كما هو مبين في الأشكال والرسومات التلية

ريش رد الفعل ( 51806 0170106 86801100 )
وهذا النوع يعمل البخار كدافع غير مباشر بزاوية ميل على الريش المتحركة ينتج عنها رد فعل لمسار البخار له قوة تدفع
الريش المتحركة إلى الخلف ولكنها مثبتة على عمود متحرك فيدور العمود نتيجة هذه القوة وينتقل البخار إلى المرحلة الثائية
من الريش الثابتة ليتوجه بزاوية أيضا إلى الريش المتحركة وهكذا ويكون البخار في هذه الحالة منتظم لا يتمدد لان مساره
محدد مع اختلاف الضغط من مرحلة لأخرى وهبوط سرعة البخار تدريجيا

ل - ضضم صتفص ل«معوصيع لي - قصنامتكور لبر جعورارع
‎١١‏ - 212201 اروم ‎٠١‏ - تامتغرة لزالاوم و(900)

تتميز ريش التربينة في مرحلة الضغط العالي 118 ( 026550736 11617 ) بصغر حجمها ويكون صمامين أو أربعة متقابلة
للتحكم في بخار الضغط العالي الداخل للمرحلة الأولى من الريش وذلك للتوازن الميكانيكي ومنعا للإجهاد على جهة واحدة
من التوربينة لكي لا يتسبب في زيادة الاهتزاز وتصل درجة حرارة البخار المحمص إلى 520 درجة مئوية والضغط إلى
0 +88 وتعتبر توربينة الضغط العالي هي ذات الجدوى الاقتصادية التي يعتمد عليها في تدوير العمود حيث تشكل
تقريباً80 96 من قدرة التربينة كلها ثم تليها المرحلة المتوسطة التي تسمى 18 ( 03855018 1118117601218 ) ويقل عندها
ضغط البخار وكذلك الحرارة ويأخذ من أخر مرحلة من تربينة الضغط العالي البخار المتبقي ويدخل على أول مرحلة في
التربينة المتوسطة وذلك للاستفادة من البخار الخارج كما تدعم التربينة المتوسطة بخط منفصل من الغلاية أيضا
ملاحظة : قد لا توجد مرحلة متوسطة في التوربينات البخارية وخاصاً التي قدرتها اقل من 200 /0010
أما المرحلة الثالثة فهي التربينة منخفضة الضغط وتعمل بعكس التوربينتين العالية والمتوسطة حيث يكون الضغط اقل من
1 +02 يعني فراغية ( 7300000 ) حيث يصل البخار من المرحلتين قد فقد كل ضغطه وحرارته وتكون ريش التربينة
معكوسة بحيث يستفاد من الظاهرة الفراغية وكذلك يمكن تكثيفه بتخفيض درجة حرارته عن تبريده بمياه البحر حيث يكون
المكثف عادتاً تحت تربينة الضغط المنخفض وتعاد المياه المقطرة إلى الغلاية في دورة مغلقة للمياه

ثانياً : الغلايغ أو الفرن أو مولد البخار
الغلاية هي مصدر أنتاج البخار وتوجد بإشكال وأنواع مختلفة حسب القدرة والتكلفة وهناك أيضاً غلايات بدون وقود مباشر
وتعتمد على التسخين بواسطة عوادم توربينات أخرى وسوف نبين الأنواع المهمة والشائعة فقط
أنواع البخار > البخار الرطب ( 518300 0/61 ) وهو البخار الذي يحتوي على رذاذ الماء / البخار المشبع ( 531013160
0 ) تحويل كل الماء إلى بخار عند ثبوت درجة الحرارة / البخار المحمص ( 516800 168160 50063 ) وهو
البخار التي درجة حرارته اكبر من درجة حرارة البخار المشبع
1 غلاية أنابيب النار :
تتكون الغلاية من وعاء أسطواني ويوجد في نهايته لوح مجمع مثبت بها أنابيب النار ع0ان1 136] وفي هذه الحالة يكون
الماء بداخل الوعاء الاسطوائي وملامس الأنابيب النار من الخارج في حين تصمم غرفة الاحتراق المتصلة بالغلاية حيث
تمر نواتج الاحتراق الساخنة داخل أنابيب النار وعند ذلك يتم التبادل الحراري ويتبخر الماء في وعاء الغلاف الخارجي
للغلاية أكبر مما في غلاية أنابيب الماء ويستخدم عادتاً في الطاقات الصغيرة والمتوسطة لأنها تعمل على ضغط منخفض
7 مصودج ام 0اانا 117467067 كصمضم حو معضد
لام ب
2 * غلاية أنابيب الماء :
تتكون الغلاية من نوع أنابيب الماء من وعاء ( 02000 ) أو أكثر و أنابيب تتكون من صف واحد أو أكثر ترتبط بنهاية
الوعاء الواحد أو ترتبط بين الأوعية الأخرى إذا كانت الغلاية بها أكثر من وعاء ويجري الماء داخل أنابيب ثم تلامس
غازات الاحتراق الساخنة سطح الأنابيب الخارجي ويستخدم هذا النوع من الغلايات البخارية غالباً في أنتاج طاقات كبيرة
من بخار الماء
في غلايات أنابيب الماء تكون الأنابيب اصغر نسبياً وبسبب حجم الوعاء الصغير بالإمكان إنتاج بخار الماء تحت ضغوط

3 مول البخار بدون مشاعل نار أو وقود :
هذا النوع يستخدم في محطات أنتاج الطاقة التي تحوي محطات غازية حيث درجة حرارة العادم تصل إلى “© 520 يتم
تسليط هذا العادم على أنابيب تحوي مياه يتم فيها التبادل الحراري على طول مولد البخار وتنقسم هذه الحزم من الأنابيب إلى
أنابيب بخار الضغط العالي ويكون عادتاً في أول صف مقابل لخروج العادم لأن درجة الحرارة تكون أعلى ما يمكن عند
خروجها من التربينة الغازية ثم أنابيب الضغط المتوسط ثم المنخفض ثم أنابيب الموفر ( 6000001283 ) وتسمى هذه
الدورة 16 000106 حيث تتم الاستفادة من حرارة العادم المهدرة في الهواء بحيث تستنزف كل الحرارة وتكون في
أخر المدخنة 160-140 *) بعد أن خرجت من التربينة الغازية 65520
76666656 6166107 0650© + مدوم قبع ميا 0010015 16106117 6 ©
26010716 مها

الموفر (:5600011126 )
عبارة عن مبادلة حرارية على شكل مجموعة من أنابيب تستخدم كمعدات إضافية لغرض تسخين الماء الداخل إلى الغلاية
بواسطة الغاز العادم الخارج من الغلاية لكي تتم الاستفادة من درجة حرارة العادم المهدرة في الهواء وهذا يؤدي إلى توفير
الوقود عند تسخين المياه بنسبة 9615 على أن لا تقل درجة حرارة العادم عن “6 150 وذلك لاجتياز نقطة التدى ( عل
014) وهي درجة الحرارة التي يبرد فيها الهواء بمكوناته المختلفة عند ضغط جوي تابت ليتكثف بخار الماء الى مياه
المكثف الماء المكثف يسمى الندى -درجة التكاثئف هي نقطة التشبع
مزيلات الغازات :
بعد تصفية الماء في أجهزة إزالة الأملاح بصورة عامة ولغرض تزويد الغلاية بماء صالح للاستخدام ولإنتاج بخار خالي من
الشوائب فان الماء المصفى لا يزال يحتوي على غازات مختلفة أكثرها ضرراً هو الأكسجين وثاني أكسيد الكربون وعليه
يجب التخلص منها قبل دخولها للغلاية بواسطة مزيلات الغازات حيث أن الأكسجين بسبب انطلاقة بسرعة عالية جداً عند
تبخر الماء يكون حفر وندوب على المعادن التي تصطدم بها أما مضار ثاني أكسيد الكربون فهو بسبب تكوينه لحامض
الكربونيك الذي له تأثير سلبي على المعادن ويسبب التآكل
1)مزيل الغاز الذي يعمل بالتسخين والضغط الفراغي :
يتكون هذا النوع من المزيلات من وعاء يحتوي على صفائح مثقبة لزيادة المساحة السطحية لانتقال المادة حيث تعمل عند
درجة حرارة أقل من درجة غليان الماء عند الضغط الجوي يدخل الماء من الأعلى ويتم ترذيذه بواسطة الصفائح المعدنية
المثقبة ويدخل البخار من أسفل هذه الصفائح أي بصورة عكسية حيث يتم إزالة الغازات الذائبة والأبخرة بواسطة مضخة
2)مزيل الغازات التي تعمل بالتسخين وبضغط أعلى من الضغط الجوي:
يتكون هذا النوع من جزئيين الأول يتم ترذيذ الماء فيه لزيادة المساحة السطحية لغرض الانتقل الحراري والجزء الثاني
عبارة عن وعاء يحتوي على +50001006 5183107 حيث يتم تسخين الماء إلى 69130 لغرض طرد الغازات الذائبة وهذا
النوع ذو كفاءة أعلى من النوع الأول

كب اتامعية لم87
صياام تا بريوم
كما أن هناك معالجة كيميائية لنزع وتحسين البخار
وحدة المعالجة الكيميائية
نوع المادة الغرض منها ا
ممع 00يد1 لغرض نزع الأوكسجين الذائب في الماء
4م17 ثلاثي فو ست الصوديوم لغرض التخلص من الأملاح
ا الصودا لرفع آل 011 لمياة التغذية
ثالثاً: المكثف +:ع60100205
وبالنسبة للبخار الداخل للتوربينه فيسمى بالبخار المحمص وهو كما قلنا بخار ذو درجة حرارة عالية جدا تصل إلى 540 !
درجة وضغط عالي جدا يصل إلى 135 بار وكما قلنا فهذا البخار يطلق عليه بخار محمص أو بخار جاف +6من5 !
ولكن هذا البخار سرعان ما تقل درجة حرارته و ضغطه عندما يدخل على المرحلة الأولى من ريش التوربينه ولكن هذا |
البخار الذي قلت درجة حرارته وضغطه يمكن استغلاله عن طريق تدويره إلى المرحلة الثانية من ريش التوربينه ولكن !
بالطبع فهذا البخار لا يكفى فيعزز هذا البخار بكمية أخرى من البخار المحمص من الغلاية ‎١‏
‏بمجرد تحول الطاقة الموجودة في البخار إلى طاقة حركة للتوربينه فإن هذا البخار الخارج ذو درجة الحرارة المنخفضة !
والضغط المنخفض يكون قد أدى دوره كاملا ولابد أن يكثف مرة أخرى إلى ماء لنعيد تسخينه من جديد لتكتمل الدورة ويتم
ذلك عن طريق المكثف +00070960581 وبرج التبريد 7017/8 600/00 أو مياه البحر |