Cấu tạo lò hơi chi tiết

Lò hơi là một trong những thiết bị nhiệt quan trọng và không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Để hiểu rõ cách lò hơi hoạt động an toàn, hiệu quả và bền bỉ, việc nắm vững cấu tạo của lò hơi là yêu cầu nền tảng. Thông qua bài viết dưới đây, Lò hơi Bách Khoa sẽ phân tích toàn diện cấu tạo lò hơi một cách logic, dễ hiểu và có hệ thống.

Tổng quan cấu tạo lò hơi

Xét về mặt kỹ thuật, cấu tạo lò hơi là một hệ thống gồm nhiều bộ phận liên kết chặt chẽ với nhau, mỗi bộ phận đảm nhận một chức năng riêng nhưng cùng hướng tới mục tiêu chung là sinh hơi ổn định và an toàn.

Về tổng thể, cấu tạo lò hơi thường bao gồm các nhóm chính sau:

• Buồng đốt (nơi diễn ra quá trình cháy)
• Hệ thống sinh hơi (ống nước, ống lửa, bao hơi)
• Hệ thống cấp nước
• Hệ thống nhiên liệu và không khí
• Hệ thống thải khói
• Hệ thống an toàn và điều khiển

Mỗi bộ phận đều có chức năng riêng, nhưng chỉ khi phối hợp nhịp nhàng mới tạo nên một lò hơi hoạt động ổn định và hiệu quả.

Cấu tạo lò hơi

Vì sao cần hiểu rõ cấu tạo lò hơi?

Sau khi xác định cấu tạo lò hơi là gì, câu hỏi tiếp theo là tại sao việc hiểu rõ cấu tạo này lại quan trọng đến vậy.

Thứ nhất, hiểu cấu tạo lò hơi giúp vận hành an toàn. Lò hơi là thiết bị chịu áp suất cao, nếu người vận hành không nắm rõ cấu tạo và nguyên lý làm việc, nguy cơ tai nạn như nổ lò, rò rỉ hơi hoặc cháy nổ nhiên liệu là rất lớn.

Thứ hai, nắm vững cấu tạo giúp nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng. Khi hiểu rõ từng bộ phận, người vận hành có thể điều chỉnh nhiên liệu, không khí, nước cấp sao cho quá trình sinh hơi đạt hiệu quả cao nhất, giảm hao phí nhiên liệu.

Thứ ba, hiểu cấu tạo giúp bảo trì và sửa chữa dễ dàng. Việc xác định chính xác vị trí, chức năng của từng bộ phận giúp phát hiện sớm hư hỏng, kéo dài tuổi thọ của lò hơi và giảm chi phí bảo dưỡng.

Chính vì vậy, cấu tạo lò hơi không chỉ là kiến thức lý thuyết mà còn là nền tảng thực tiễn quan trọng trong công nghiệp.

Cấu tạo lò hơi

Đặc điểm các thiết bị chính

Buồng đốt – Bộ phận trung tâm của lò hơi

Buồng đốt là nơi diễn ra quá trình đốt cháy nhiên liệu, tạo ra nguồn nhiệt cho toàn bộ lò hơi.

Trong cấu tạo lò hơi, buồng đốt thường được chế tạo bằng thép chịu nhiệt cao, bên trong lót vật liệu cách nhiệt và chịu lửa. Thiết kế buồng đốt phải đảm bảo:

• Nhiệt độ cháy ổn định
• Nhiên liệu cháy hoàn toàn
• Giảm phát thải khí độc

Tùy theo loại nhiên liệu, buồng đốt có thể được thiết kế dạng ghi xích, ghi tĩnh, buồng đốt tầng sôi hoặc buồng đốt đốt dầu – khí. Đây là bộ phận ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và mức tiêu hao nhiên liệu của lò hơi.

Hệ thống sinh hơi

Hệ thống sinh hơi là nơi nước hấp thụ nhiệt và chuyển hóa thành hơi nước. Đây được xem là “trái tim” của cấu tạo lò hơi.

Hệ thống sinh hơi bao gồm ống nước hoặc ống lửa tuỳ kiểu lò hơi và bao hơi. Trong cấu tạo lò hơi, bao hơi là bộ phận chịu áp lực lớn, nên luôn được kiểm định nghiêm ngặt.

Hệ thống cấp nước lò hơi

Hệ thống cấp nước đóng vai trò cung cấp nước liên tục cho quá trình sinh hơi. Nếu thiếu nước, lò hơi có thể quá nhiệt và gây sự cố nghiêm trọng.

Một hệ thống cấp nước hoàn chỉnh thường bao gồm: Bơm cấp nước, bồn chứa nước, thiết bị xử lý nước.

Nước cấp cho lò hơi phải được xử lý để loại bỏ cặn, khoáng chất và tạp chất nhằm tránh đóng cặn, ăn mòn và giảm tuổi thọ thiết bị.

Cấu tạo thân lò hơi

Hệ thống nhiên liệu và không khí

Trong cấu tạo lò hơi, hệ thống nhiên liệu và không khí quyết định chất lượng quá trình cháy.

Hệ thống này có nhiệm vụ:

• Cấp nhiên liệu đúng lưu lượng
• Cung cấp đủ không khí cho quá trình cháy
• Điều chỉnh tỷ lệ nhiên liệu – không khí tối ưu

Việc kiểm soát tốt hệ thống này giúp nhiên liệu cháy hoàn toàn, tăng hiệu suất lò hơi và giảm khí thải ra môi trường.

Hệ thống thải khói và thu hồi nhiệt

Sau khi truyền nhiệt cho hệ thống sinh hơi, khói thải được dẫn ra ngoài thông qua ống khói. Tuy nhiên, trong các lò hơi hiện đại, nhiệt từ khói thải còn được tận dụng lại.

Các thiết bị thu hồi nhiệt thường gặp gồm:

• Bộ hâm nước
• Bộ sấy không khí

Nhờ đó, hiệu suất tổng thể của lò hơi được nâng cao đáng kể, đồng thời giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ.

Cấu tạo lò hơi

Hệ thống an toàn và điều khiển lò hơi

Đây là bộ phận không thể thiếu trong cấu tạo lò hơi, đặc biệt với lò hơi công nghiệp.

Hệ thống an toàn gồm:

• Van an toàn
• Đồng hồ áp suất
• Cảm biến mực nước
• Thiết bị báo động

Hệ thống điều khiển có thể là điều khiển cơ hoặc tự động, giúp giám sát liên tục tình trạng làm việc của lò hơi và ngăn ngừa sự cố nguy hiểm.

Kết luận

Cấu tạo lò hơi là một hệ thống phức tạp nhưng có tính logic và khoa học cao. Mỗi bộ phận trong lò hơi đều giữ vai trò quan trọng, góp phần tạo nên quá trình sinh hơi an toàn và hiệu quả. Việc hiểu rõ cấu tạo lò hơi không chỉ giúp người vận hành làm việc hiệu quả hơn mà còn đảm bảo an toàn lao động và tối ưu chi phí sản xuất. Trong bối cảnh công nghiệp hóa và tiết kiệm năng lượng hiện nay, nắm vững cấu tạo lò hơi chính là chìa khóa để khai thác tối đa giá trị của thiết bị này.