Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị trong nồi hơi công nghiệp

Nồi hơi là thiết bị quen thuộc với người điều khiển và làm việc ở nhiều ngành cần hơi nhiệt cao. Nhưng cấu tạo và hoạt động của các bộ phận như thế nào không phải ai cũng biết. Bài viết này sẽ thông tin chi tiết đến "Cấu tạo và nhiệm vụ chính của các bộ phận nồi hơi".

Giới thiệu về lò hơi, nồi hơi

Lò hơi, nồi hơi là thiết bị máy móc công nghiệp. Nó được dùng để sản xuất ra hơi nhiệt ở áp suất cao. Hơi nhiệt là tác nhân được sử dụng phổ biến trong nhiều ngành sản xuất công nghiệp.

Lò hơi, nồi hơi hoạt động dựa theo nguyên tắc chuyển hoá nhiệt năng từ quá trình đốt cháy nhiên liệu, sang năng lượng nhiệt ở dạng hơi nước bão hoà.

Có nhiều loại lò hơi được ứng dụng đa dạng trong nhiều ngành nghề khác nhau. Lò hơi tầng sôi, lò hơi ghi tĩnh, lò hơi ghi xích, lò hơi điện, vv.

Nhiên liệu sử dụng trong đốt lò cũng rất đa dạng, đó là sinh khối, là than đá, dầu, khí gas, củi, rác thải, vv. Nếu tận dụng được nguồn nhiên liệu sẵn có tại địa phương, doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được nhiều chi phí vận hành nồi hơi.

Nồi hơi

 Vai trò, nhiệm vụ của bộ phận cấu tạo nên lò hơi, nồi hơi

Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu cụ thể về vai trò, nhiệm vụ của các bộ phận cấu tạo nên lò hơi, nồi hơi. Các bộ phận chính:

• Hệ thống cấp nhiên liệu
• Hệ thống cấp nước
• Hệ thống sinh nhiệt
• Hệ thông sinh hơi
• Hệ thống thu hồi nhiệt
• Hệ thống xử lý khí thải

Cấu tạo và nhiệm vụ của hệ thống cấp nhiên liệu

Hệ thống cấp nhiên liệu đóng vai trò quan trọng, làm nhiệm vụ cung cấp đầy đủ nhiên liệu vào buồng đốt.

Các bộ phận trong hệ cấp liệu gồm có: Đối với hệ thống cấp liệu tự động có hố cấp liệu, băng tải, phễu cấp liệu, vít cấp liệu, quạt cấp liệu. Ngoài ra nếu cấp liệu thủ công thì có thêm các phụ kiện khác như cào, xẻng, xe xúc, vv.

Với lò hơi ghi xích và tầng sôi thì hệ thống cấp nhiên liệu hoàn toàn tự động. Dây chuyền hiện đại, có bộ phận định lượng chính xác, tránh quá tải, thừa nhiên liệu.

Để quản lý hệ cấp liệu của lò hơi ghi xích, tầng sôi cần ít nhân công. Tiết kiệm chi phí vận hành cho doanh nghiệp.

Với lò hơi ghi tĩnh than được cấp vào lò bằng phương pháp thủ công. Nhân công có nhiệm vụ rải đều than đá trên mặt ghi lò. Sau mỗi chu trình cháy nhiên liệu, nhân công cần phải cào tro xỉ ở đáy lò, trả lại không gian thông thoáng cho quá trình cháy tiếp theo.

Cấu tạo và nhiệm vụ của hệ thống cấp nước

Cấu tạo lò hơi đốt than có hệ thống cấp nước gồm có: Bồn chứa nước cấp, cụm bơm nước, đường ống nước, van khoá nước. Ngoài ra để có nước cấp đạt tiêu chuẩn thì còn có thêm hệ thống xử lý nước cấp.

Nhiệm vụ hệ thống cấp nước là cung cấp nước đầy đủ cho lò hơi hoạt động. Nước cấp vào lò hơi cần được làm mềm và khử hết cáu cặn. Hệ thống xử lý nước cấp sẽ làm nhiệm vụ này. Nước sau khi được xử lý sẽ tích ở bồn chứa, từ đó cụm bơm đẩy nước vào ba lông, đường ống nước.

Khi lò hoạt động thì phải đảm bảo nước được cấp đầy đủ vào lò. Hệ thống cấp nước có chế độ cấp nước tự động, đồng thời được tích hợp các chế độ cảnh báo khi thiếu nước, cạn nước.

Như vậy, Hệ thống cấp nước đóng vai trò quan trọng, quyết định chất lượng hơi, bởi vì nước chính là nguyên liệu chính tạo ra hơi nhiệt phục vụ sản xuất.

Ngoài ra hệ thống cấp nước còn có nhiệm vụ loại bỏ cáu cặn, tránh hư hỏng đường ống nước, tăng tuổi thọ cho lò hơi.

Cấu tạo và nhiệm vụ của hệ thống sinh nhiệt trong cấu tạo lò hơi

Trong lò hơi, hệ thống tạo ra nhiệt lượng đóng vai trò vô cùng quan trọng. Hệ thống này gồm có buồng đốt, hệ thống ống lửa, quạt gió cấp 1, cấp 2.

Nhiệm vụ trọng tâm của hệ thống là đốt cháy than, tạo ra nguồn nhiệt lượng lớn đốt nóng hệ thống đường ống dẫn nước trong buồng đốt tạo ra hơi nước.

Nhiệt lượng còn đi vào hệ thống các pass ống lửa trong thân lò, đun sôi nước tạo ra hơi nước.

Khi đưa nhiên liệu vào buồng đốt, gió từ quạt cấp gió sẽ thổi ôxi vào đốt cháy than trên mặt ghi. Nhiệm vụ quạt gió là cung cấp đầy đủ ôxi, đốt cháy hoàn toàn than tạo ra nhiệt lượng.

Buồng đốt có ba loại phổ biến đó là buồng đốt ghi tĩnh, ghi xích và tầng sôi. Ghi tĩnh có kích thước quyết định diện tích buồng đốt. Công suất nhỏ, phù hợp quy mô sản xuất nhỏ.

Ghi xích có công suất lớn hơn, cấp nhiên liệu và thải tro xỉ tự động. Đốt được than kích thước nhỏ hơn 50 mm. Công suất lớn hơn, dùng trong sản xuất quy mô vừa.

Buồng đốt tầng sôi đốt nhiên liệu kích thước nhỏ, dạng viên nén, kích thước dưới 30 mm. Công nghệ tầng sôi đốt triệt để nhiên liệu, hiệu suất cao. Công suất lớn hơn rất nhiều, được các doanh nghiệp quy mô lớn ưu chuộng sử dụng.

Thân lò hơi

Cấu tạo và nhiệm vụ của hệ thống sinh hơi trong lò hơi

Đó là thân lò hơi, bên trong có chứa nước. Đó là hệ thống đường ống chứa nước bao quanh tường bên trong buồng đốt. Các đường ống dẫn hơi, van an toàn hơi, van xả, van cấp hơi.

Nhiệm vụ của hệ thống là tạo ra hơi nhiệt cung cấp cho nhà máy sản xuất có nhu cầu sử dụng hơi nhiệt.

Đường ống nhận nhiệt lượng nóng lên làm cho nước trong ống sôi và bốc hơi. Hơi nước theo đường ống dẫn đến balong hơi. Đồng thời nước trong thân lò cũng sôi và bốc hơi khi nhận nhiệt từ hệ thống ống lửa.

Như vậy, hơi nước được tạo ra sẽ tập trung tại balong hơi, dự trữ ở đó và được dẫn đến nơi tiêu thụ theo đường ống thông qua van cấp hơi.

Hệ thống van an toàn được sử dụng khi có hiện tượng quá áp. Để đảm bảo an toàn cho lò hơi khi hoạt động.

Cấu tạo và hoạt động của hệ thống tận dụng thu hồi nhiệt

 Đây là bộ phận giúp tiết kiệm nhiên liệu và năng lượng cho lò hơi. Qua đó nâng cao hiệu quả sản xuất hơi của nồi hơi.

Cấu tạo gồm có bộ phận hâm nước và bộ sấy không khí. Với lò hơi công suất lớn rất cần hai thiết bị này.

Với việc tận dụng nguồn nhiệt thừa theo khí thải đi ra từ buồng đốt. Nước cấp vào lò được hâm nóng lên khoảng 80 độ. Không khí cấp vào buồng đốt cũng được khói thải đốt nóng trước khi đi vào tham gia quá trình đốt cháy nhiên liệu.

Như vậy sau khi đi qua bộ hâm nước và bộ sấy không khí, thì nhiệt độ của khí thải đã giảm xuống rất nhiều, gần bằng với nhiệt độ môi trường.

Bộ hâm nước lò hơi

Cấu tạo và nhiệm vụ của hệ thống xử lý khí thải

Vai trò của hệ thống xử lý khí thải đó là loại bỏ những chất gây ô nhiễm môi trường ra khỏi khói thải.

Hệ thống xử lý khí thải hiệu quả cho lò hơi gồm có bộ lọc bụi cyclone chùm, tháp dập bụi ướt, bể lắng tro, ống khói.

Bộ lọc bụi cylone sẽ loại bỏ toàn bộ những hạt tro bụi kích thước lớn. Sau đó ở tháp dập bụi ướt sẽ loại bỏ được hạt bụi nhỏ hơn, và loại bỏ khí độc SO₂, NOx, nhờ các hoá chất.

Ở bể lắng tro những hạt bụi mịn còn sót lại sẽ bị nước hấp thụ, đồng thời nhiệt độ của khí thải sẽ được giảm xuống bằng nhiệt độ môi trường. Sau đó theo đường ống khói thải ra môi trường.

Với cách bố trí các bộ phận trong hệ thống xử lý khí thải khoa học như trên, sẽ giúp cho lò hơi trở nên thân thiện hơn với môi trường.

Cấu tạo và nhiệm vụ của Hệ thống điện và điều khiển lò hơi

Phần thiết bị bảo vệ và áp tô mát đóng cắt:

- Có nhiệm vụ đóng cắt nguồn điện cấp cho tủ điều khiển và từng khối thiết bị, bảo vệ ngắn mạch khi xảy ra sự cố đối từng thiết bị riêng.

- Các rơle nhiệt có nhiện vụ bảo vệ quá tải cho các thiết bị để tránh xảy ra các sự cố, hư hỏng đáng tiếc.

Phần thiết bị đo lường và điều khiển:

Đây là bộ phận quan trọng nhất trong quá trình vận hành, điều chỉnh cho các thiết bị phục vụ nồi hơi. Bao gồm các phần sau:

 Điều khiển mức:

 - Bộ phận này sẽ đo mức nước trong lò hơi rồi xử lý tín hiệu này để đưa ra các lệnh điều khiển.

 - Bơm cấp nước bổ sung vào nồi hơi theo lượng hơi cấp phục vụ sản xuất.

 - Dừng bơm cấp nước khi mức nước trong nồi đã đủ.

 - Bơm cấp nước vào khi có tín hiệu thiếu nước.

 - Tạm dừng một số thiết bị khi mức nước trong nồi thấp dưới mức bình thường (cạn nước cấp 1) bỏ qua các sự cố thoảng qua hay các báo động giả. Cảnh báo cho nhân viên vận hành bằng đèn báo để khắc phục sự cố.

 - Cắt hoặc giảm tốc độ các bộ phận liên quan như quạt hút, quạt thổi để giảm lượng nhiệt cấp cho lò hơi, cảnh báo sự cố khi nước trong lò cạn đến mức nghiêm trọng bằng đèn báo màu đỏ (Cạn nước cấp 2)

 Điều khiển áp suất và nhiệt độ:

 - Bộ phận này sẽ đo áp suất, nhiệt độ trong lò hơi rồi xử lý tín hiệu này để đưa ra các lệnh điều khiển liên động.

 - Bao gồm bộ điều khiển mức, điều khiển tốc độ quạt gió, tốc độ quạt đẩy, bơm cấp nước phù hợp với điều kiện phụ tải.

 - Bên cạnh đó còn cảnh báo trước bằng đèn tín hiệu, còi các chế độ sự cố có thể xảy ra liên quan đến áp suất và nhiệt độ.

Trong cấu tạo lò hơi, nồi hơi công nghiệp có nhiều bộ phận quan trọng tạo nên. Tất cả các bộ phận đó đều có nhiệm vụ riêng và góp phần tạo nên cỗ máy hoàn mỹ hoạt động hiệu quả.

Điều khiển lò hơi

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