Các bước cơ bản trong thiết kế lò hơi tiêu chuẩn nhất

Lò hơi công nghiệp - Nền tảng vững chắc cho sự phát triển và sản xuất trong các ngành công nghiệp hiện đại. Tuy nhiên để có được một lò hơi chất lượng là quá trình thiết kế lò hơi công nghiệp tinh tế và phức tạp. Để đảm bảo sự an toàn, hiệu suất và độ bền vững, việc xem xét tỷ lệ từng yếu tố, từ công suất, loại lò hơi, đến các tiêu chuẩn an toàn và quy định, đều là điều cần thiết. Hãy cùng khám phá chi tiết về quy trình thiết kế lò hơi công nghiệp cũng như lợi ích của nó ở bài viết này.

Giới thiệu về lò hơi công nghiệp và các bộ phận cần thiết kế

Lò hơi công nghiệp là thiết bị dùng để sản xuất hơi nước phục vụ cho nhiều mục đích và nhu cầu khác nhau của con người từ đời sống đến sản xuất công nghiệp. Nhiệt độ và điều kiện sử dụng hơi nước cho các ứng dụng khác nhau là khác nhau, vì vậy các thiết kế lò hơi công nghiệp cũng thay đổi theo. Thiết kế lò hơi công nghiệp là quá trình tính toán, thiết kế các bộ phận, chi thiết cũng như các thông số của lò hơi tuỳ theo từng nhu cầu sử dụng.

Ngoài các bộ phận chính của lò hơi công nghiệp cần thiết kế thì còn có các thiết bị phụ trợ tạo thành một phần không thể thiếu nhưng không được gắn trực tiếp lên lò. Chúng bao gồm bộ hâm nước, bộ gia nhiệt, máy bơm cấp liệu và bộ sấy không khí. Các phụ kiện giúp kiểm soát và vận hành lò hơi một cách hiệu quả.

Thiết kế lò hơi công nghiệp HexBoilet

Lợi ích của việc thiết kế lò hơi công nghiệp

Thiết kế lò hơi công nghiệp theo hướng hiện đại mang lại rất nhiều lợi ích đáng kể cho người sử dụng. Trong quá khứ, việc thiết kế lò hơi không đúng cách đã gây ra các vụ nổ dẫn đến thiệt hại về người và tài sản. Các thiết kế lò hơi công nghiệp hiện đại cố gắng tránh những rủi ro như vậy. Hơn nữa, mô hình toán học có thể xác định lượng không gian mà lò hơi sẽ cần và loại vật liệu sẽ được sử dụng. Khi các thông số kỹ thuật thiết kế của lò hơi được xác định, các kỹ sư thiết kế có thể ước tính chi phí và tiến độ thời gian cho việc xây dựng.

Các yếu tố cần lưu ý khi thiết kế lò hơi công nghiệp

Khi thiết kế lò hơi công nghiệp, để thiết kế được loại lò hơi phù hợp với nhu cầu và điều kiện sử dụng của từng khách hàng khác nhau, nhà sản xuất cần lưu ý thiết kế dựa theo một số tiêu chí sau để đảm bảo hiệu quả kinh tế nhất.

Công suất và hiệu suất: Xác định mức công suất và hiệu suất cần thiết của lò hơi dựa trên yêu cầu sử dụng của ngành công nghiệp. Điều này bao gồm xem xét lượng hơi cần cung cấp, yêu cầu áp suất và tần suất sử dụng.

Loại lò hơi: Lựa chọn loại lò hơi phù hợp với yêu cầu sản xuất và cung cấp nhiệt của ngành công nghiệp.

Áp suất hoạt động: Xác định hiệu suất làm việc của lò hơi, đảm bảo nó đáp ứng yêu cầu vận hành và toàn bộ hệ thống.

Thiết kế lò hơi công nghiệp

Nhiên liệu: Lựa chọn loại nhiên liệu phù hợp cho lò hơi, bao gồm xem xét tính khả thi của kỹ thuật và kinh tế của việc sử dụng nhiên liệu đó.

Vật liệu và chi tiết cấu thành: Chọn vật liệu chịu nhiệt và chống ăn mòn phù hợp với lò hơi. Xem xét độ bền và tuổi thọ của các chi tiết cấu thành hệ thống.

Tiêu chuẩn an toàn và quy định: Bảo đảm rằng thiết kế đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn và quy định liên quan đến lò hơi công nghiệp.

Hiệu quả năng lượng: Tối ưu hóa hiệu quả năng lượng của hệ thống lò hơi để giảm thiểu lượng nhiên liệu tiêu thụ và giảm khí thải CO2.

Kích thước và vị trí: Xác định kích thước và vị trí lắp đặt lò hơi sao cho phù hợp với không gian có sẵn và các yêu cầu vận hành của dự án.

Tiết kiệm nước và xử lý chất thải: Xem xét các biện pháp tiết kiệm nước và xử lý chất thải từ lò hơi để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Bảo trì và sửa chữa: Bảo đảm rằng thiết kế hỗ trợ việc bảo trì dễ dàng và sửa chữa khi cần thiết để duy trì hiệu suất cao và độ bền của lò hơi.

Hệ thống kiểm tra và giám sát: Bảo đảm có hệ thống kiểm tra và giám sát hiệu quả để quản lý và điều chỉnh hoạt động của lò hơi một cách an toàn và hiệu quả.

Đánh giá rủi ro: Xem xét và đánh giá rủi ro liên quan đến hoạt động và vận hành lò hơi, đồng thời thiết kế hệ thống để giảm thiểu rủi ro này.

Các bước cơ bản trong thiết kế lò hơi công nghiệp

Thông thường lò hơi thường được thiết kế để phù hợp với nhu cầu của người sử dụng. Do đó, thiết kế lò hơi bắt đầu với các thông số kỹ thuật cơ bản do người dùng hoặc khách hàng nêu. Thông số kỹ thuật sơ bộ của khách hàng thường chứa các mục sau:

• Tốc độ đốt cháy nhiên liệu
• Áp suất hơi
• Nhiệt độ hơi nước
• Phạm vi tải (hiệu suất lò hơi)
• Nhiên liệu đốt

Để có thiết kế tối ưu cho hệ thống lò hơi, nên thực hiện các bước cơ bản sau để hoàn thành thiết kế lò hơi một cách hoàn chỉnh và hiệu quả:

Tính toán quá trình cháy và hiệu suất của lò:

• Tính toán thể tích không khí và sản phẩm cháy: lượng không khí vừa đủ để đốt cháy 1kg nhiên liệu.
• Entanpi của không khí và sản phẩm cháy.
• Cân bằng nhiệt của lò hơi: tính nhiệt trị thấp làm việc của nhiên liệu, nhiệt lượng đưa vào ứng với 1kg nhiên liệu.
• Tính toán các tổn thất: tổn thất do khói thải mang đi, tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh.
• Tính hiệu suất lò hơi: hiệu suất toàn phần lò hơi, hiệu suất buồng lửa (Xét cho lượng nhiệt chứa trong dòng sản phẩm cháy từ buồng lửa), Hiệu suất quá trình cháy (xét cho quá trình biến đổi hóa năng thành nhiệt).
• Tính tiêu hao nhiên liệu cho lò hơi: tính nhiệt cấp có ích cho lò hơi, tính lượng tiêu hao nhiên liệu tính cho 1 tấn nhiên liệu.

Xác định sơ bộ kích thước lò hơi:

• Tính diện tích sơ bộ: tính thể tích sơ bộ của buồng lửa
• Tính chiều dài ngọn lửa để tính chiều dài ống lò và đường kính ống lò
• Xác định kích thước sơ bộ của lò: tính diện tích bức xạ của buồng đốt, diện tích dàn đối lưu, số ống sinh hơi trên đối lưu, số ống trên 1 pass.

Từ đây có thể phác thảo kích thước sơ bộ của lò hơi với đầy đủ kích thước để kiểm tra.

Thiết kế lò hơi công nghiệp

Tính toán các bề mặt đối lưu:

Tính toán sơ bộ diện tích truyền nhiệt và hệ số trao đổi nhiệt cho dàn đối lưu dựa vào nhiệt độ khói thải lò hơi và lượng nhiệt hấp thụ cần thiết để tạo ra hơi nước. Và sau đó tính toán được số lượng ống sinh hơi trên bề mặt đối lưu.

Tính toán nhiệm vụ của quạt: tính toán nhiệm vụ và kích thước của quạt dựa vào lưu lượng không khí cần thiết.

Tính toán bề mặt bộ phân tiết kiệm nhiệt: dựa vào nhiệt độ khí thải đầu vào của bộ tiết kiệm và nhiệt độ ống khói mong muốn.

Tính toán chiều cao ống khói:

Tính toán chiều cao ống khói dựa vào lượng khí thải phát ra và quy định quản lý chất ô nhiễm do khí thải .

Giá đỡ và phụ kiện nồi hơi

Quyết định số lượng, vị trí và khả năng lắp đặt của các giá đỡ và thiết bị phụ kiện an toàn của lò hơi (tuân theo quy định hiện hành).

Phát triển hệ thống bảo vệ an toàn (PLC) và hệ thống điều khiển cho lò hơi:

Thực hiện theo tiêu chuẩn thiết kế cho các vòng điều khiển và theo hướng dẫn NFPA-85 cho BMS.

Hoàn thiện thiết kế lò hơi công nghiệp và xử lý giấy tờ liên quan:

Từ việc tính toán các chi tiết cần thiết kế nêu trên sẽ tổng hợp và đưa ra một bản thiết kế lò hơi hoàn chỉnh. Bản thiết kế sẽ được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt trước khi tiến hành sản xuất/ lắp ráp lò hơi.

Trên đây Lò hơi Bách Khoa đã trình bày chi tiết về các bước thiết kế lò hơi công nghiệp chi tiết. Với kinh nghiệm lâu năm và chuyên môn cao trong lĩnh vực lò hơi, chúng tôi sẽ thiết kế lò hơi theo nhu cầu cuả từng khách hàng. Hãy liên hệ với chúng tôi khi quý khách có nhu cầu để có được đối tác uy tín nhất.

Công ty Cổ Phần Lò Hơi Bách Khoa là đơn vị chuyên thiết kế, chế tạo và lắp đặt trên toàn quốc. Bao gồm nồi hơi lò hơi công nghiệp tầng sôi, nồi hơi ghi tĩnh, lò hơi ghi xích, lò hơi đốt dầu, lò dầu tải nhiệt. Các hệ thống lò hơi của Bách Khoa có gì nổi bật hơn các đơn vị khác. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu.

• Thiết kế, chế tạo và lắp đặt lò hơi công nghiệp theo nhu cầu cụ thể của khách hàng về áp suất, công suất và loại nhiên liệu.
• Với tiêu chí: An toàn - Tiết kiệm năng lượng
• Lò hơi tầng sôi đốt biomass (sinh khối), bao gồm: vỏ băm, trấu, dăm gỗ, mùn cưa...

Thông tin liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN LÒ HƠI BÁCH KHOA

Địa chỉ: Số 15A/8 Đường Tam Bình, P. Hiệp Bình Chánh, Tp Thủ Đức, Tp Hồ Chí Minh

Hotline: 0917 754 059

Email: truongnv@hexboiler.com