Οι λέβητες καυσαερίων και οι βοηθητικοί λέβητες σε πλοία χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ατμού σε κύρια και βοηθητικά συστήματα. Οι λέβητες καυσαερίων αξιοποιούν τη θερμότητα των καυσαερίων της κύριας μηχανής, ενώ οι βοηθητικοί λέβητες παρέχουν ατμό όταν η κύρια μηχανή δεν λειτουργεί ή όταν η διαθέσιμη θερμότητα δεν επαρκεί.

Τα δίκτυα που συνδέονται με τους λέβητες περιλαμβάνουν γραμμές ατμού, τροφοδοτικού νερού, συμπυκνωμάτων, αποστράγγισης, blowdown, καυσίμου, πεπιεσμένου αέρα, νερού επεξεργασίας και βοηθητικών ρευστών. Η επιλογή βαλβίδων γίνεται με βάση την πίεση λειτουργίας, τη θερμοκρασία ατμού, τη διαφορική πίεση, τη θέση εγκατάστασης, τη λειτουργία της γραμμής και τις απαιτήσεις ασφαλούς απομόνωσης ή εκτόνωσης.

Τυπικές εφαρμογές

• Γραμμές ατμού από λέβητες καυσαερίων και βοηθητικούς λέβητες προς καταναλώσεις πλοίου.
• Γραμμές τροφοδοτικού νερού, επιστροφής συμπυκνωμάτων και δεξαμενών hotwell.
• Γραμμές αποστράγγισης, εξαέρωσης, blowdown και εκκίνησης λεβήτων.
• Συστήματα καυσίμου βοηθητικών λεβήτων και γραμμές προθέρμανσης καυσίμου.
• Σταθμοί μείωσης πίεσης ατμού για βοηθητικές καταναλώσεις.
• Συστήματα ατμού για θέρμανση καυσίμων, δεξαμενών, φορτίου και βοηθητικών κυκλωμάτων.
• Δίκτυα συμπυκνωμάτων από εναλλάκτες, θερμαντήρες, συλλέκτες και σωληνώσεις.
• Βοηθητικά δίκτυα πεπιεσμένου αέρα για ενεργοποιητές, όργανα και συστήματα ελέγχου.

Κριτήρια επιλογής εξοπλισμού

• Πίεση λειτουργίας, πίεση σχεδιασμού και διαφορική πίεση στη βαλβίδα.
• Θερμοκρασία κορεσμένου ή υπέρθερμου ατμού και θερμικές μεταβολές κατά την εκκίνηση.
• Συμβατότητα υλικών με ατμό, τροφοδοτικό νερό, συμπύκνωμα, καύσιμο ή χημικά επεξεργασίας.
• Απαιτούμενη παροχή ατμού, τροφοδοτικού νερού ή συμπυκνωμάτων.
• Λειτουργία απομόνωσης, ρύθμισης, αντεπιστροφής, αποστράγγισης ή προστασίας από υπερπίεση.
• Στεγανότητα στην έδρα, στο στέλεχος και στις φλαντζωτές ή συγκολλητές συνδέσεις.
• Αντοχή σε θερμικούς κύκλους, κραδασμούς, υδραυλικά πλήγματα και φορτία από σωληνώσεις.
• Απαιτήσεις χειρισμού από τοπικό πίνακα, σύστημα αυτοματισμού ή σύστημα ασφαλείας πλοίου.
• Πρόσβαση για επιθεώρηση, απομόνωση τμήματος, συντήρηση και αντικατάσταση εξαρτημάτων.

Ενδεικτικός εξοπλισμός

• Βαλβίδες απομόνωσης για γραμμές ατμού, τροφοδοτικού νερού, συμπυκνωμάτων και καυσίμου.
• Βαλβίδες ελέγχου για ρύθμιση πίεσης, παροχής, θερμοκρασίας ή στάθμης.
• Μειωτές πίεσης και ρυθμιστές πίεσης για βοηθητικές γραμμές ατμού.
• Αντεπίστροφες βαλβίδες για προστασία αντλιών τροφοδοσίας και γραμμών συμπυκνωμάτων.
• Βαλβίδες ασφαλείας και εκτόνωσης για λέβητες, συλλέκτες, δοχεία και σωληνώσεις.
• Ατμοπαγίδες για απομάκρυνση συμπυκνωμάτων από εναλλάκτες, θερμαντήρες και γραμμές ατμού.
• Βαλβίδες blowdown, αποστράγγισης και εξαέρωσης για λειτουργία και συντήρηση λεβήτων.
• Φίλτρα γραμμής για προστασία βαλβίδων ελέγχου, αντλιών, οργάνων και ατμοπαγίδων.
• Πνευματικοί και ηλεκτρικοί ενεργοποιητές για απομακρυσμένο ή αυτόματο χειρισμό.

Για κάθε εφαρμογή εξετάζονται τα δεδομένα του λέβητα, η πίεση ατμού, η θερμοκρασία, η απαιτούμενη παροχή, οι συνθήκες εκκίνησης, η διαχείριση συμπυκνωμάτων, η διάταξη των γραμμών και η λογική ελέγχου του πλοίου. Με αυτά τα στοιχεία καθορίζονται ο τύπος βαλβίδας, το ονομαστικό μέγεθος, η κλάση πίεσης, τα υλικά κατασκευής, η στεγανοποίηση και ο κατάλληλος τρόπος ενεργοποίησης.

Valves and flow equipment for exhaust gas and auxiliary boilers

Exhaust gas boilers and auxiliary boilers on ships are used for steam generation in main and auxiliary systems. Exhaust gas boilers use heat from the main engine exhaust gas, while auxiliary boilers supply steam when the main engine is not operating or when the available exhaust heat is not sufficient.

Boiler-related networks include steam, feedwater, condensate, drain, blowdown, fuel, compressed air, treated water and auxiliary fluid lines. Valve selection is based on operating pressure, steam temperature, differential pressure, installation point, line function and the requirements for safe isolation or relief.

Typical applications

• Steam lines from exhaust gas boilers and auxiliary boilers to ship consumers.
• Feedwater, condensate return and hotwell tank lines.
• Drainage, venting, blowdown and boiler start-up lines.
• Auxiliary boiler fuel systems and fuel preheating lines.
• Steam pressure reducing stations for auxiliary consumers.
• Steam systems for heating fuel, tanks, cargo and auxiliary circuits.
• Condensate networks from heat exchangers, heaters, headers and pipework.
• Auxiliary compressed air networks for actuators, instruments and control systems.

Equipment selection criteria

• Operating pressure, design pressure and valve differential pressure.
• Saturated or superheated steam temperature and thermal variations during start-up.
• Material compatibility with steam, feedwater, condensate, fuel or treatment chemicals.
• Required steam, feedwater or condensate flow rate.
• Isolation, control, non-return, drainage or overpressure protection function.
• Seat, stem and flanged or welded connection tightness requirements.
• Resistance to thermal cycles, vibration, water hammer and pipe loads.
• Operation requirements from local panel, automation system or ship safety system.
• Access for inspection, section isolation, maintenance and replacement of components.

Indicative equipment

• Isolation valves for steam, feedwater, condensate and fuel lines.
• Control valves for pressure, flow, temperature or level regulation.
• Pressure reducing valves and pressure regulators for auxiliary steam lines.
• Check valves for feed pump protection and condensate lines.
• Safety and relief valves for boilers, headers, vessels and pipework.
• Steam traps for condensate removal from heat exchangers, heaters and steam lines.
• Blowdown, drain and vent valves for boiler operation and maintenance.
• Line strainers for protection of control valves, pumps, instruments and steam traps.
• Pneumatic and electric actuators for remote or automatic operation.

For each application, the boiler data, steam pressure, temperature, required flow rate, start-up conditions, condensate management, line arrangement and ship control logic should be reviewed. These data define the valve type, nominal size, pressure class, construction materials, sealing arrangement and suitable actuation method.