Chất Đốt Lò Hơi: Nguồn nhiệt quan trọng cho sản xuất

Chất đốt lò hơi là yếu tố cần thiết khi tìm hiểu các thông tin về nồi hơi. Chất đốt là gì? Nhiên liệu đốt hay chất đốt lò hơi là thành phần không thể thiếu trong quá trình vận hành nồi hơi công nghiệp để phục vụ sản xuất. Hãy cùng tìm hiểu ngay dưới đây.

Chất đốt là gì?

Chất đốt là một loại nhiên liệu được đốt nhằm mục đích lấy nhiệt lượng để thu năng lượng. Các nhiên liệu được đốt cháy phản ứng hóa học, chất cháy kết hợp với oxy có trong không khí, sản xuất ra năng lượng dưới hình thức nhiệt lượng. Tùy vào từng loại lò hơi và cấu tạo của lò hơi mà sử dụng những dạng chất đốt phù hợp. Lò hơi được cấp nhiệt từ các nguồn khác nhau, đặc điểm khói thải của các loại lò hơi cũng khác nhau, tùy theo loại nhiên liệu đốt lò hơi sử dụng. 

Chất đốt lò hơi gồm những loại nào

Việt Nam và nhiều quốc gia khác sử dụng một loạt các chất đốt lò hơi, mỗi loại có những ưu và nhược điểm riêng. Dưới đây là một số loại phổ biến:

Lò hơi đốt củi

• Hàm lượng chất bốc của củi thường rất cao: Điều này có nghĩa là củi dễ dàng bắt lửa và bốc cháy ở nhiệt độ thấp hơn than đá. Tuy nhiên, đặc tính này cũng gây ra một vài trở ngại nếu không có biện pháp thiết kế phù hợp. Cụ thể là, do hàm lượng chất bốc cao nên ngoài việc tham gia phản ứng cháy tại vùng chứa củi trong buồng đốt, sẽ có một phần phản ứng cháy diễn ra ở vị trí trên cao thoát ra khỏi củi và được cuốn theo.

• Độ ẩm của củi thường thay đổi theo mùa và chủng loại củi: Ở Việt Nam, độ ẩm củi thay đổi rất lớn giữa những tháng có mưa nhiều và những tháng có nắng nhiều. Thực tế cho thấy, trong một số trường hợp củi trở nên rất ẩm vào mùa mưa đến nỗi không thể đốt được, đặc biệt là các loại củi hỗn tạp chứa nhiều nhánh cây, vỏ cây, mùn cưa, vấn đề này càng trở nên nghiêm trọng.

• Nhiệt trị của củi thay đổi nhiều giữa các loại củi: Những loại cây gỗ lâu năm, có thân cứng có nhiệt trị cao hơn và ngược lại, những loại cây gỗ xốp, nhỏ, được trồng trong thời gian ngắn có nhiệt trị thấp hơn; phần thân gỗ có nhiệt trị cao hơn trong khi các phần cành, lá, rễ, vỏ cây có nhiệt trị thấp hơn; củi khô có nhiệt trị cao hơn trong các phần cành, lá, rễ, vỏ cây có nhiệt trị thấp hơn.

• Tính chất dễ nóng chảy của tro bụi: Nhiệt độ nóng chảy của tro củi sẽ phụ thuộc vào từng giống cây: những giống cây trồng ngắn ngày thường có hàm lượng kali và Natri trong tro cao hơn và đây là nguyên nhân chính gây giảm nhiệt độ nóng chảy của tro.

• Tính dễ bám bụi của các lò đốt củi: Các lò hơi sử dụng nhiên liệu củi thường có mức độ bám bụi nghiêm trọng hơn nhiều so với các lò hơi đốt than. Điều này làm giảm công suất lò hơi sau một khoảng thời gian vận hành. Mức độ bám bụi sẽ nghiêm trọng hơn đối với những lò hơi sử dụng củi có hàm lượng kali và Natri cao.

• Lượng tro có trong khói thải: Đây chính là một phần của lượng không cháy hết và lượng tạp chất không cháy có trong củi, lượng tạp chất này thường chiến tỷ lệ 1% trong lượng củi khô. Bụi trong khói thải lò hơi đốt củi có kích thước hạt từ 500um tới 0,1um, nồng độ dao động trong khoảng từ 200-500 mg/m3.

Lò hơi đốt dầu FO

Dầu FO, hay còn gọi là dầu Furnace Oil, là một loại nhiên liệu đốt được rộng rãi sử dụng trong các lò hơi công nghiệp, đặc biệt là trong các quy trình sản xuất công nghiệp như lò hơi trong ngành công nghiệp thực phẩm và lò nung trong ngành luyện kim. Dầu FO đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho các hoạt động sản xuất này.

Nhiên liệu đốt dầu FO trong lò thường được chia thành hai loại chính. Loại thứ nhất là dầu FO thông thường, chứa các chất ô nhiễm chủ yếu bao gồm SOx, NOx, CO, hơi nước và một lượng nhỏ tro. Những hạt tro không cháy hết thường được gọi là bồ hóng. Đây là thành phần quan trọng cần được quản lý khi sử dụng dầu FO để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong quá trình vận hành lò hơi.

Lò hơi đốt viên nén mùn cưa

Chiều dài của củi từ 200- 300mm, đường kính có kích thước 90mm.

Nguyên liệu tạo ra củi 100% mùn cưa dăm bào gỗ tự nhiên.

Có độ ẩm từ 10- 15%, mức nhiệt trị chịu được từ 4600 – 4800 Kcal/kg.

Độ tro nhỏ không đến 2%.

Quy cách đóng gói sản phẩm 30kg.

• Lợi ích về kinh tế: Với giá thành khá rẻ so với các loại nguyên liệu đốt lò hơi khác trên thị trường chỉ vào khoảng 2.200 – 2.500đ/1kg rẻ hơn rất nhiều so với các loại khí gas, dầu mỏ. Viên nén mùn cưa cháy với hiệu suất rất cao tạo ra một lượng nhiệt năng ổn định, để cùng tạo ra một lượng nhiệt năng như nhau thì chi phí dùng viên nén mùn cưa chỉ bằng một nửa so với các loại chất đốt kể trên. Viên nén mùn cưa trong quá trình cháy tạo ra ít khói, ít tro nên không ảnh hưởng đến độ bền của lò đốt. Tro của mùn cưa có thể tận dụng bán cho các nhà làm vườn vừa tiết kiệm chi phí lại có thêm thu nhập.

• Lợi ích về mặt môi trường: Trong hình ảnh của những nước công nghiệp đó là những ống khói đang phun khói thẳng lên bầu trời, những thành phố bị ô nhiễm nặng nề của khói bụi. Nguyên nhân chủ yếu là việc sử dụng các loại chất đốt bằng nhiên liệu hóa thạch, để bảo vệ môi trường chúng ta nên sử dụng các nhiên liệu sinh học. Nhưng nhiên liệu sinh học có giá thành khá cao vì vậy việc tận dụng mùn cưa, gỗ phế phẩm để sản xuất viên nén mùn cưa là một ý tưởng tuyệt vời. Viên nén mùn cưa không có các phụ gia nên trong quá trình đốt không sinh ra các khí độc cho con người, đồng thời cũng sản sinh ra ít khói giúp bảo vệ môi trường tốt hơn được dùng làm nguyên liệu đốt lò hơi thích hợp.

Lò hơi đốt than đá

Đây là loại than có đặc tính trong phạm vi khá rộng, tuổi hình thành tương đối cao. Chất bốc thay đổi từ 2 – 55%, trong đó:

Than khí có chất bốc từ 35 – 42%.

Than gầy có chất bốc <17%, ngọn lửa vàng và ngắn, khó cháy, cốc không thiêu kết.

Than mỡ có chất bốc từ 18 – 26%, cháy có ngọn lửa ngắn và sáng.

Than antraxit có chất bốc rất ít, tuổi hình thành cao nhất, cháy cho ngọn lửa không có khói, xanh nhạt nên còn gọi là than không khói.

• Cacbon: Là thành phần cháy chủ yếu trong nguyên liệu đốt lò hơi-than, nhiệt lượng phát ra khi cháy của 1kg Cacbon gọi là nhiệt trị của Cacbon, khoảng 34,150 kj/kg. Vì vậy lượng cacbon trong nhiên liệu càng nhiều thì nhiệt trị của nhiên liệu càng cao. Tuổi hình thành nhiên liệu càng già thì thành phần Cacbon càng cao, xong khi ấy độ liên kết của than càng lớn nên than càng khó cháy.

• Hydro: Là thành phần cháy quan trọng của nguyên liệu đốt lò hơi than đá, khi cháy tỏa ra nhiệt lượng 144,500 kj/kg. Nhưng lượng Hydro có trong thiên nhiên rất ít. Trong nhiên liệu lỏng Hydro có nhiều hơn trong nhiên liệu rắn.

• Lưu huỳnh: Là thành phần cháy trong nhiên liệu. Trong than đá đốt lò lưu huỳnh tồn tại dưới ba dạng: liên kết hữu cơ S_hc, khoáng chất S_k, liên kết sunfat S_s. Còn lưu huỳnh sunfat thường nằm dưới dạng CaSO₄, MgSO₄, FeSO₄…Những liên kết này không tham gia quá trình cháy mà chuyển thành tro của nguyên liệu đốt lò hơi. Nhiệt trị của lưu huỳnh bằng khoảng ¹/₃ nhiệt trị của Cacbon. Khi cháy lưu huỳnh sẽ tạo ra khí SO₂ hoặc SO₃. Gặp hơi nước trong buồng đốt SO₃ dễ hòa tan tạo ra axit H₂SO₄ gây ăn mòn kim loại như ghi lò. Khí SO₂ thải ra ngoài là khí độc nguy hiểm

• Oxy và Nito: Là những chất trơ trong nhiên liệu rắn và lỏng. Sự có mặt của Oxy và Nito làm giảm thành phần cháy của nguyên liệu đốt lò hơi làm cho nhiệt trị của nhiên liệu giảm xuống. Nhiên liệu càng non thì Oxy càng nhiều. Khi đốt nguyên liệu đốt lò hơi, Nito không tham gia quá trình cháy chuyển thành dạng tự do có ở trong khói.

Lò hơi đốt trấu

Lò hơi đốt trấu là loại lò hơi sử dụng nguyên liệu đốt lò hơi là trấu, nhiên liệu có giá thành rẻ hiện nay và dễ dàng tìm thấy trong các ngành công nghiệp. Lò hơi giúp tận dụng được nhiên liệu trấu để đốt sinh nhiệt, biện pháp tiết kiệm chi phí cực hiệu quả. Nguyên liệu đốt lò hơi trấu được cung cấp trực tiếp để đốt và truyền nhiệt đến từ hệ thống cấp và phun tới buồng đốt.

Ưu điểm của lò hơi đốt trấu: Có thể khử 99% SO₂ trong buồng đốt nhờ thêm phụ gia.

Giảm đáng kể khí NO_x so với đốt than đá hoặc dầu FO, nồng độ khí NO_x trong khói thải phổ biến 150-200mg/Nm³

Có thể đốt được nhiều loại nhiên liệu khác nhau nữa ngoài nấu.

Không phát thải dioxin nhờ nhiệt độ buồng đốt >1050^oC

Giảm phát thải bụi nhờ: lọc khô bằng Cyclone tổ hợp + Tháp lọc đa năng

Hiệu suất lò hơi tầng sôi cao 80 – 90%

Hiệu suất cháy nhiên liệu rất cao, đạt trên 90%

Lò hơi đốt vỏ hạt điều

Lò hơi đốt vỏ hạt điều sở hữu diện tích buồng đốt rộng rãi cao lớn, thiết kế thích hợp đốt cho vật liệu có nhiệt trị thấp như vỏ hạt điều, củi khúc, than cám indo giúp tận dụng được phế liệu của nhà máy sản xuất, tiết kiệm được chi phí nguyên liệu đốt. Bên cạnh đó, nồi hơi đốt vỏ điều được thiết kế cho đường gió nóng đi kiểu zic zắc giúp tăng hiệu suất tiếp nhiệt và đốt triệt để được các nhiên liệu đốt.

Lò hơi đốt vải

Vải vụn cũng là một trong những chất đốt lò hơi công nghiệp rất phổ biến cho lò hơi đốt vải trong công nghiệp hiện nay. Dù vải vụn từng bị đánh giá là gây ô nhiễm môi trường (phế thải), khi đốt sẽ tạo khói đen nguy hiểm và độc hại. Nhưng hiện nay, nhờ công nghệ hiện đại, vải vụn được sử dụng làm chất đốt lò hơi (nhiên liệu đốt lò) vô cùng an toàn. Hơn nữa, loại nhiên liệu này đạt được hiệu quả vô cùng cao và có chi phí vô cùng rẻ.

Cách chọn lựa nguyên liệu đốt lò hơi phù hợp

Việc chọn lựa nguyên liệu đốt lò hơi phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong quá trình hoạt động của lò hơi. Dưới đây là một số yếu tố cần xem xét khi chọn nhiên liệu đốt lò hơi:

• Nhiệt trị: Nguyên liệu có nhiệt trị cao sẽ tạo ra nhiều nhiệt lượng hơn, giúp tăng hiệu suất hoạt động của lò hơi.

• Giá thành: Cần tính toán kỹ lưỡng giá thành của từng loại nguyên liệu để chọn lựa phù hợp với ngân sách của doanh nghiệp.

• Khả năng cung cấp: Cần đảm bảo nguồn cung cấp nguyên liệu ổn định và đủ lượng để đảm bảo hoạt động liên tục của lò hơi.

• An toàn: Cần xem xét các yếu tố an toàn như khả năng gây cháy nổ, phát thải khí độc hại, ảnh hưởng đến môi trường,…

• Điều kiện vận hành: Các yếu tố như áp suất, nhiệt độ, độ ẩm,…cũng cần được xem xét để chọn nguyên liệu phù hợp với điều kiện vận hành của lò hơi.

Trên đây là một số loại nguyên liệu đốt lò hơi phổ biến và ưu nhược điểm của từng loại. Việc lựa chọn nguyên liệu đốt lò hơi phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong hoạt động sản xuất của doanh nghiệp. Ngoài ra, cần lưu ý các yếu tố như giá thành, khả năng cung cấp và an toàn khi chọn nhiên liệu đốt lò hơi. Hy vọng bài viết sẽ giúp bạn có thêm thông tin hữu ích trong việc lựa chọn nhiên liệu đốt lò hơi phù hợp cho doanh nghiệp của mình.

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