స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరు

స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరు అనునది ఫైరు ట్యూబు బాయిలరు. ఆంగ్లంలో మెరీన్ అనగా సముద్ర/నౌకా సంబంధియని అర్థం. ఈరకపు బాయిలరును ఓడలలో /నౌకలలో ఎక్కువగా వాడుట వలన మెరీన్ బాయిలరు అంటారు.ఈ బాయిలరు షెల్/సిలిండరు పెద్ద వ్యాసం కల్గివుండి తక్కువ పొడవు కల్గివుండును. స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరులు అంతర్గత ఫర్నేష్ కల్గిన బాయిలరులు అనగా బాయిలరు ఫైరు ట్యూబు షెల్ లోనే ఫర్నేష్/ఇంధన పొయ్యిని కలగి వుండును.ఇవి రెండు రకాలు ఒకటీ వెట్ బ్యాకు అనగా షెల్ వెనుక భాగంస్మోకుబాక్సు వాటరుజాకెట్ కల్గి వుండును.డ్రై బ్యాకు బాయిలరు అయినచో వెనుక బాహం స్మోక్ బాక్సు కేవలం స్టీలు బాక్సు కల్గి వుండును.^[1]

స్కాచ్ బాయిలరు రూప విన్యాసం

స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరుసైజు (సిలిండరికల్ నిర్మాణం) 6నుండి 8 మీటర్ల వ్యాసం కలగి వుండును. స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరు సిలిండరు లేదా షెల్‌లో ఒకటికి మించి రెండు, మూడు లేదా నాలుగు ఫర్నేషులు/ పొయ్యిలు వున్నవి కూడా ఉన్నాయి.ఈ ఫర్నేసు లేదా పొయ్యిలో ఇంధనాన్ని మండించెదరు.ఫర్నేసుకు తరువాత వుండు దహన గది/కంబుసన్ చాంబరులో గాలితో మరింత గాలిసి దహనం జరిగి వేడి వాయువులు ఏర్పడును. ఈ వేడి వాయువులను ఫ్లూగ్యాసేస్ అంటారు. ఈ ఫ్లూ గాలుల/వాయువుల వేడీని ఫైరు ట్యూబుల ద్వారా గ్రహించి బాయిలరు లోని నీరూ వేడేక్కి స్టీము/నీటి ఆవిరిగా మారును. ఈ బాయిలరు ఫర్నేసు లేదా ఫర్నేసులు వర్తూలాకార ఉపరితలం వంకులు వంకులుగా (corrugated) వున్న లోహపు ట్యూబు లు. ఫర్నేసుఇలా ఉండటం వలన ఎక్కువ వైశాల్యంలో ఉష్ణ మార్పిడి జరుగును.అనగా ఇంధనం ఫర్నేసులో మండుతున్నప్పుడు, వేడి వాయువులు కంబుసన్ గదికి పయనించు సమయంలోనే కొంత ఉష్ణం నీటికి ప్రసరిస్తుంది.నీరు వేడెక్కడం మొదలవ్వుతుంది.ఫర్నేసు ముందు భాగంలో ఒక తలుపు వుండి దానిని తెరచి ఇంధనాన్ని అందిస్తారు.ఘన ఇంధన బాయిలరు అయినచో, ఫర్నేసులో కొంతమేర గ్రేట్ వుండును.ఈ గ్రేట్ మీద బొగ్గును పేర్చి మండించేదరు.ఫర్నేసు తలుపుకున్న రంధ్రాల ద్వారా, అలాగే గ్రేట్ పలక మధ్య వున్న సందుల ద్వారా ఇంధనం మండుటకు అవసరమైన గాలి అందును. ద్రవ, లేదా వాయు ఇంధనాలు అయినచో బర్నర్ల ద్వారా గాలిని మిశ్రమం చేసి మండిస్తారు.ద్రవ/ఆయిల్, వాయు ఇంధనాలకు ఫర్నేసు గొట్టంలో గ్రేట్ నిర్మాణం అవసరం లేదు. ఫర్నేసు యొక్క రెండో చివర దహన గదిలో అంతమగును. ఫర్నేసుకు తరువాత వుండు దహన గదిలో/కంబుసన్ చాంబరులో ఫర్నేసులో ఏర్పడిన ఇంధన వాయువులు గాలితో మరింతగా కలిసి సంపూర్ణ దహనం జరిగి వేడివాయువులు ఏర్పడును.ఈ వేడి వాయువులను ఫ్లూ గ్యాసేస్ అంటారు.కంబుసన్ గదిలో దహన క్రియ వలన ఏర్పడిన వేడి వాయువులు ఫర్నేసుకు పైన వరుసగా పేర్చిన ఫైరు ట్యూబుల వరుసల లోపలి గుండా పయనించి పొగ పెట్టె/smoke box చేరును.ఫ్లూ గ్యాసెస్ /వేడి వాయువులు ఫైరు ట్యూబుల గుండా పయ నించు సమయంలోనే బాయిలరు లోని నీరు వేడెక్కి స్టీముగా మారును.స్మోక్ బాక్సు చేరిన వాయువులు అక్కడి నుండి చిమ్నికి వెళ్ళును^[2].

ఫైరు ట్యూబుల్లో ఫ్లూ గ్యాసెస్ పయనించు విధానాన్నిఅనుసరించి బాయిలరు వర్గీకరణ

బాయిలరు యొక్క స్టీము ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని, అవసరాన్ని బట్టి ఫైరుట్యూబుల్లో ఫ్లూగ్యాసులు ఒకసారిలేదా అంతకు మించి రెండు లేదా మూడుసార్లు పయనించేలా బాయిలరు సిలిండరులో ఫైరు ట్యూబులవరుసలు సమూహంగా అమరిక వుండును. అనగా ఒకవరుసలో కొన్ని ట్యూబులు పక్కగా వుండీ ఆ వరుసపై మరో వరుసలో ట్యూబులు పక్కపక్కగా కొద్ది ఖాలి వదిలి వుండును.ఇలా ట్యూబుల వరుసలు ఒకదాని మీదమరోవరుసచొప్పున దొంతరలా వుండును. ఫ్లూ గ్యాసులు బాయిలరు సిలిండరు/షెల్ లో వున్న అన్ని ఫైరు ట్యూబులలో ఒకచివర నుండి మరో చివరకు పయనించి పొగ గదిని చేరిన దానిని సింగల్ పాసు అనియు,, ఫ్లూ గ్యాసులు దొంతరగా వరుసగా వున్న ఫైరుట్యూబులలో రెండవ చివరకు చేరి అక్కడి నుండి వాటి పక్కన లేదా పైన వున్న మరో దొంతరవరుస ట్యూబులద్వారా పయనించి స్మోకు బాక్సు చేరిన ఆబాయిలరును టూ పాస్ (two pass) బాయిలరు అంటారు.అలాగే మూడు సార్లు పయనించిస్మోకు బాక్సు చేరిన త్రిపాస్ బాయిలరు అంటారు.సింగిల్ పాస్, త్రి పాస్ బాయిలరులో స్మోక్ బాక్సు బాయిలరు ముందు భాగంలో వుండగా, టూపాస్ బాయిలరులో స్మోక్ బాక్సు సిలిండరు వెనుక భాగంలో వుండును.

డబుల్ ఎండ్ ఫర్నేసు వున్న బాయిలరు

సామాన్యంగా బాయిలరుకు ఒకవైపుననే ఫైరు బాక్సు/పర్నేషు ఉండును.కొన్ని బాయిలరులు డబుల్ ఎండ్ ఫర్నేష్ కల్గి వుండును.అనగా ఈ బాయిలరులో రెండు వైపులా ఫర్నేషు వుండి సిలిండరు/షెల్ మధ్య భాగంలో కంబుషన్ గది వుండును.అనగా రెండు ఫర్నేష్ ట్యూబులు.సిలిండరు మధ్యలో ఒకే కంబుసన్/దహన గదిని కల్గి వుండును.ఇటువంటి డబుల్ ఎండ్ ఫర్నేష్ బాయిలరు కంబుసన్ గదిలో నిలువు ట్యూబులు ఉండును.ఇందువలన సిలిండరు లోని నీటి సర్కులేసన్ జరుగును.అందువలన నీరు త్వరగా వేడెక్కును^[2].

టైటానికు షిప్పులో స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరులు

ప్రపంచ ప్రసిద్ధిగాంచిన టైటానిక్ (R.M.S. Titanic) షిప్పులో మూడు ఫర్నేసులు కల్గిన 24 డబుల్ ఎండేడ్ ఫర్నేసు బాయిలరులు, మూడు పర్నేసులున్న 5 సింగల్ ఎండ్ పర్నేసు బాయిలరులను అమర్చారు.వీటికి బొగ్గును అందించుటకు విద్యుత్తు నియంత్రణ కల్గిన స్టాకరులను అమర్చారు.

ఇతర నిర్మాణ వివరాలు

స్కాచ్ మేరిన్ బాయిలరు ఎక్కువ పరిమాణం కల్గిన సిలిండరు కల్గి ఉన్నందున, వాటరు ట్యూబు బాయిలరులకన్న ఆరింతలు ఎక్కువ నీటిని కల్గి ఉన్నందున, మొదటగా బాయిలరు మొదలెట్టినపుడు స్టీము ఏర్పడటానికి ఎక్కువ సమయం తీసుకొనును. అయితే ఇది హారిజాంటల్ ట్యూబులరు బాయిలరు కన్న తక్కువ స్థలాన్ని ఆక్రమించును. కనుక నౌకలలో వాడుటకు అనువైనదిగా ఉండుటవలన పలు దేశాలకు చెందిన వాణిజ్య నౌకలలో ఇప్పటికి స్కాచ్ మేరిన్ బాయిలరులను వాడుచున్నారు.

బాయిలరు నిర్మాణ భాగాల వివరణ

ఇది సాధారణంగా కాస్ట్ ఐరన్/చే నిర్మాణమై వుండును.ఇది పొడవాటి పలు పలకలను కలగి అవి వరుసగా పేర్చబడి వుండును.పలకల మధ్య ఖాళి వుండును.ఈ ఖాళి ద్వారా ఇంధనం మండుటకు అవసరమైన గాలి సరఫరా అగును.అంతే కాదు ఇందనం కాలిన తరువాత ఏర్పడిన బూడిద ఈరంధ్రాల ద్వారా గ్రేట్ అడుగు భాగానవున్న బూడిద గుంట/యాష్ పిట్ (ash pit) లో జమ అగును.

ఫైరుట్యూబు

ఇందులో ఇంధనం గాలితో కలిసి మండును.ఇందులో గ్రేట్, దహనగది వుండును. గ్రేట్ మీది ఇంధనం గాలితో కలిసి పూర్తిగా మండుటకు తగినంత పరిమాణం వైశాల్యం దహన గది కల్గివుడును.

కంబుషన్ ఛాంబరు(combution chamber)

ఈ గదిలోనే ఇంధనం గాలితో కలిసి మండి వేడి వాయువులు ఏర్పడును. గ్రేట్ మీదినుండి వచ్చు ఇంధనవాయువులు గాలితో కలిసి పూర్తిగా మండుటకు తగినంత పరిమాణం వైశాల్యం దహన గది కల్గివుడును.

ఫైరు ట్యూబులు

ఈ ట్యూబులు ఉక్కుతో చెయ్యబడి వుండును. అధిక వత్తిడి, ఉష్ణోగ్రతను తట్టుకొనే లా, బాయిలరు తయారి చట్టం, నిబంధనలలో పేర్కొన్న ప్రకారం ప్రతేకమైన స్టీలతో చెయ్య బడి వుండును.ఫైరు ట్యూబులుగా తక్కువ కార్బన్ వున్న సిమ్ లెస్ (అతుకులేని) లేదా ERW పైపులను వాడెదరు.ఇవి పలు వరుసలుగా ఒకదాని మీద మరొక్కటి వుండేలా అమర్చబడి వుండును.ట్యూబు ప్లేట్ కు ట్యూబుల అంచులను ఎక్సు పాండింగు విధానంలో బలంగా అతికించబడి వుండును.లేదా ప్రస్తుతం చివరిట్యూబుల అంచులను ట్యూబుప్లేటుకు వెల్డింగు చేస్తున్నారు.పైపుల సైజు సాధారణంగా 2 1/2"అంగుళాల వ్యాసం కల్గి వుండును.

చిమ్నీ/పొగగొట్టం

ఉష్ణ మార్పిడి తరువాత బాయిలరు స్మోకు బాక్సు నుండి వెలువడు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వేడి గాలులు (210-220°C) ఈ చిమ్నీ ద్వారా వాతావరణంలో కలియును. మాములుగా ఓడల్లో కాకుందా భూమి మీద పరిశ్రమల్లో వుండు చిమ్నీని స్టాకింగు అని కూడా అంటారు. పరిష్రమల్లో ఉక్కుతో లేదా వెలుపల కాంక్రీట్ నిర్మాణమున్న రిఫ్రాక్టరీ ఇటుకలతో స్తూపాకారంగా కనీసం 31 మీటర్ల ( 100 అడుగుల) ఎత్తు నిర్మింపబడి ఉండును.

మ్యాన్ హోల్

ఇది బాయిలరు షెల్ పైభాగాన అమర్చబడి వుండును.ఇది సులభంగా మనిషి షెల్ లోపలి వెళ్ళు సైజులో వుండును.సంవత్సరాంత మరమత్తుసమయంలోఆపరేటరు లోపలికివెళ్ళి ట్యూ బులు ఎలా ఉన్నది, స్కేల్ ఏమేరకు ఉన్నది వంటి వి తనిఖి చెయ్యుటకు ఈ మ్యాన్ ఉపయోగ పడును.అలాగే బాయిలరు దిగువ భాగాన మడ్ హోల్ వుండును.దీని ద్వారా బాయిలరు అడుగున సెటిల్ అయ్యే బురద వంటి దాన్నిని తొలగించెదరు.

బాయిలరుకు అదనంగా అమర్చబడి వుండు ఉపకరణాలు

ఫీడ్ వాటరు పంపు

Ram Pump

హరిజోటల్ మల్టి స్టెజి వాటరు పంపు

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.

గ్లాసు ట్యూబువాటరు లెవల్ ఇండికేటరు గేజ్/వాటరు గేజ్

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.

ప్రెసరు గేజ్

ఈ పరికరం బాయిలరులో ఉత్పత్తి అయ్యే స్టీము ప్రెసరును చూపిస్తుంది.

సేప్టి వాల్వు

స్ప్రింగు లోడేడ్ సెప్టి వాల్వు

బాయిలరు షెల్‌లో వర్కింగు ప్రెసరు కన్న ఎక్కువ స్టీము తయారై, ఏర్పడిన స్టీమును అదే ప్రమాణంలో వాడనప్పుడు, బాయిలరులో స్టీము పరిమాణంపెరిగి, అధిక వత్తిడి ఏర్పడి బాయిలరు షెల్ ప్రేలి పోయే ప్రమాదం ఉంది.ఈ సేఫ్టి వాల్వు, బాయిలరులో పరిమితి మించి ఎక్కువ ప్రెసరులో ఏర్పడిన స్టీమును బాయిలరు బయటకు విడుదల చెయ్యును. స్ప్రింగు లోడెడ్ సేఫ్టి వాల్వు బాయిలరులో వాడు ఒకరకపు సేప్టి వాల్వు

స్టీము స్టాప్ వాల్వు

ఇది బాయిలరులో ఉత్త్పతి అయ్యిన స్టీమును అవసరమున్న మేరకు మెయిన్ స్టీము పైపుకు వదులుటకు ఉపయోగపడును.దీనిద్వారా బాయిలరు స్టీమును వినియోగ స్థావరానికి అవసర మైనపుడు పంపుట, అక్కరలేనప్పుడుఆపుట చెయ్యుదురు.

బ్లోడౌన్ వాల్వులేదా బ్లో ఆఫ్ కాక్

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.

ఫుజిబుల్ ప్లగ్

ఈ ప్లగ్‌ను ట్యూబు ప్లేట్ పైన ట్యూబుల కన్న కొద్దిగా ఎత్తులో బిగించబడివుండును.ఇది అతితక్కువ ఉష్ణోగ్రతకు కరిగే సీసము (మూలకము) 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.

ఇంధన పంరంగా స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరువిభజన

స్కాచ్ మెరీన్ బాయిలరులలో ఎక్కువగా ద్రవ (ఆయిల్) ఇంధనాన్నిఉపయోగిస్తున్నప్పటికి.బొగ్గు, కలప లేదా గ్యాసును కూడా ఇంధనంగా ఉపయోగించ వచ్చును.ద్రవ ఇంధనాన్ని వాడు బాయిలరును ఆయిల్ ఫైర్డ్ బాయిలరు అనియి, వాయు ఇంధనాన్ని వాడు బాయిలరును గ్యాసు ఫైర్డ్ బాయిలరు అనియు, ఘన ఇంధనాన్ని వాడు బాయిలరును సాలిడ్ ఫ్యుయల్ బాయిలరు అంటారు.ద్రవ ఇంధనాన్ని మండించు బాయిలరులలో బర్నరు అనే ఉపకరణం వుండి దాని ద్వారా గాలిని మిశ్రమం చేసి ఫర్నేసులో సన్నని తుంపరులుగా పడునట్లు పిచికారి చేస్తూ మండిస్తారు.వాయు ఇంధన బాయిలరులో బర్నరులో గాలిని, వాయువును మిశ్రమించి ఫర్నేసు అంత వ్యాపించేలా చేసి మండించెదరు. ఘన ఇంధన బాయిలరులో ఫర్నేసులో ముందుభాగం నుండి లోపలి కొంతదూరంవరకు గ్రేట్ అనే నిర్మాణం వుండును.ఈ గ్రేట్ అనేది కాస్ట్ ఐరను పలకల చే అమర్చబడి వుండి, పలకల మధ్య సన్నని ఖాళీలు వుండును.ఈ గ్రేట్ నిర్మాణం ఫర్నేసు ట్యూబు వృత్త మధ్యభాగం (అర్ధ వృత్తం) నుండి పైకివుండును. గ్రేట్ పలకలకున్న సందుల ద్వారా ఇంధనం కాలగా ఏర్పడిన బూడిద జమ అగును. ఇలా జమ అయ్యిన బూడిదను బాయిలరు హేల్పర్లు తొలగిస్తూ వుంటారు. ఇంధనం మండుటకు అవసరమైన గాలి, ఫర్నేసు తలుపుకు వున్న రంధ్రాలు, గ్రేటు అడుగు భాగం నుండి సరఫరా అగును. అందువలన గ్రేట్ అడుగు భాగం బూడిదతో నిండి పోయిన ఇంధనం మండుటకు అవసరమైన గాలి అందదు.అందుచే బాయిలరు సహాయకుడు ఎప్పటికప్పుడు కనీసం ప్రతి అరగంట కొకసారి ఈ బూడిదను తొలగించాలి.