Lò hơi ghi nghiêng, nguyên lý, cấu tạo, ưu nhược điểm-Dim boiler

1. THÔNG SỐ KỸ THUẬT LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

Công suất thiết kế: 6.000 – 100.000 kg/giờ.

Áp suất làm việc: 8 – 40 Bar.

Nhiệt độ nước cấp: 80 oC.

Hiệu suất lò hơi: 82 % ± 2.

Đốt đa nhiên liệu: Than cám, than cục, trấu rời, viên nén, củi băm, mùn cưa, vỏ coffee, bả mía…

Nguồn điện sử dụng: 380 V– 50Hz.

Tiêu chuẩn chế tạo: ASME, TCVN 6413-1998, TCVN 7704-2007.

Khí thải: Đạt theo QCVN 19:2009/BTNMT.

LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

2. LÒ HƠI GHI NGHIÊNG LÀ GÌ?

Lò hơi ghi nghiêng có tên gọi khác là lò hơi ghi bậc thang, lò hơi ghi dốc, Lò hơi kiểu pittông và chúng đều có tên tiếng anh là Reciprocating Grate Boiler.

Lò hơi ghi nghiêng là lò hơi mặt ghi có dạng bậc thang, được xếp nghiêng từ cao đến thấp tính theo chiều nhiên liệu chuyển động. Ghi lò hơi làm bằng gang, chuyển động ra vào dưới sự hổ trợ của pittong thuỷ lực hoặc hộp giảm tốc làm xáo trộn nhiên liệu, giúp nhiên liệu được cháy tốt hơn.

3. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

Lò hơi kiểu ghi nghiêng có nguyên lý rất đặc biệt các thanh ghi bằng gang được bố trí theo dạng bậc thang chuyển động qua lại nhờ sự hổ trợ của ben thủy lực, trong khi đó nhiên liệu được cấp vào từ đầu lò nhờ có sự chuyển động qua lại của ghi lò mà nhiên liệu được vận chuyển và cháy kiệt trên mặt ghi cho đến khi hết đuôi lò.

Trong quá trình nhiên liệu cháy thì lượng nhiệt sinh ra được quạt hút mang đi để gia nhiệt nước thành hơi bảo hòa cấp cho nhà máy.

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ KIỂU LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

4. CẤU TẠO LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

Lò hơi kiểu pittông gồm các thiết bị sau:

4.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu lò hơi ghi nghiêng

Hệ thống cung cấp nhiên liệu bao gồm các thiết bị: Xe múc cấp liệu, băng tải vận chuyển liệu lên phểu, phểu chứa nhiên liệu.

BĂNG TẢI CẤP LIỆU LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

4.2 Ghi lò hơi ghi nghiêng

Ghi lò hơi là thiết bị rất đặc biệt chúng được làm bằng gang xám và có khả năng chuyển động ra vào nhờ pitong thuỷ lực hoặc hộp giảm tốc.

Ghi lò hơi được xếp dạng bậc thang và chiều dốc đi xuống theo chiều chuyển động của nhiên liệu.

GHI NGHIÊNG LÒ HƠI KIỂU PITTÔNG

4.3 Quạt gió lò hơi ghi nghiêng

Quạt gió cấp 1 là thiết bị cung cấp oxy cho quá trình cháy của nhiên liệu. Quạt gió cấp 1 lò hơi được chế tạo bằng thép SS400. Chúng chạy truyền động trực tiếp hay gián tiếp là phụ thuộc vào công suất quạt, thường trên 55Kw thì nên chạy gián tiếp để tránh ảnh hưởng tới động cơ.

Quạt gió cấp 1 thường được người ta gọi là quạt gió sơ cấp.

4.4 Hố thải xỉ lò hơi ghi nghiêng

Hố thải xỉ lò hơi kiểu pittông là bộ phận nhằm thu gom xỉ thải lò hơi khi nhiên liệu đã cháy kiệt.

4.5 Vít tải xỉ lò hơi ghi nghiêng

Vít tải xỉ lò hơi kiểu pittông là thiết bị vận chuyển xỉ lò hơi đi đến xilo chứa xỉ. Vít tải xỉ được thiết kế giải nhiệt gối đỡ, chắn bụi và kín giúp trong quá trình hoạt động ít bị hư hỏng.

VÍT TẢI XỈ LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

4.6 Thân lò hơi ghi nghiêng

Bao gồm các chùm ống bức xạ hấp thụ nhiệt, chùm ống sinh hơi, ba lông hơi, thân lò nằm ở trên buồng đốt. Chúng được bọc bảo ôn và ngăn vách để tăng hiệu suất hấp thụ, giảm thiểu được nhiệt năng thất thoát ra ngoài. Thân lò người ta còn được gọi là máy sản xuất hơi nước bảo hòa.

Thân lò được tổ hợp từ các loại thép tấm chịu nhiệt A515, A516 và thép ống chịu nhiệt A106 GrA, A106 GrB, A106 GrC để tạo thành thiết bị chịu áp lực và nhiệt độ cao.

THÂN LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

4.7 Thiết bị tiết kiệm năng lượng lò hơi ghi nghiêng

Thiết bị tiết kiệm năng lượng trong lò hơi công nghiệp thường được thiết kế ở hai dạng bộ hâm nươc và bộ sấy không khí. Bộ hâm nước giúp nước cấp lò hơi nóng lên trước khi được bơm vào lò hơi, trong khi đó bộ sấy không khí giúp gió cấp lò hơi nóng lên trước khi được đem vào buồng đốt lò hơi và chúng đóng vai trò tận dụng nhiệt dư thừa trong khói thải.

4.8 Hệ thống xử lý khói thải lò hơi ghi nghiêng

Hệ thống xử lý khói thải lò hơi ghi nghiêng bao gồm các thiết bị sau:

Xyclone đa cấp:
Lọc bụi túi vải
Xử lý bụi venturi.
Xử lý bụi bằng bể dập bụi ướt.
Tháp xử lý khí thải lò hơi.

HỆ THỐNG XỬ LÝ LỌC BỤI TÚI VẢI LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

4.9 Quạt hút khói lò hơi (nồi hơi) ghi nghiêng.

Quạt hút lò hơi là thiết bị dùng để hút khói thải của lò hơi ra ngoài nhằm để cần bằng lượng oxy trong buồng đốt và tạo ra một đường nhiệt đi rỏ ràng giúp cho quá trình trao đổi nhiệt của cụm sinh hơi được tốt hơn.

4.10 Ống khói lò hơi ghi nghiêng.

Ống khói là thiết bị dùng để dẩn khói nóng đi lên một độ cao an toàn theo tiêu chuẩn của ASME và TCVN 7704.

Ống khói lò hơi được chia ra nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào phương pháp xử lý khói bụi khác nhau mà chúng ta nên dùng ống khói sắt hay ống khói inox.

5. PHÂN LOẠI LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

Nói chung lò hơi ghi nghiêng có 2 loại chính ò hơi ghi nghiêng kiểu pittong và lò hơi ghi nghiêng kiểu hộp giảm tốc

Lò hơi ghi nghiêng kiểu pittong là dạng lò hơi mà các mặt ghi truyền động nhờ vào lực đẩy của pitong.
Lò hơi ghi nghiêng kiểu hộp giảm tốc là dạng lò hơi mà các mặt ghi truyền động nhờ vào lực đẩy của hộp giảm tốc.

LÒ HƠI GHI DỐC

6. ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

6.1 Ưu điểm của lò hơi ghi nghiêng

Lò hơi ghi nghiêng đốt được rất nhiều nhiên liệu mà lò hơi khác không đốt được như nhiên liệu là rác thải, bùn thải.
Lò hơi ghi nghiêng có khả năng chạy tự động và bán tự động nên có thể thiết kế được ở dãy công suất lớn từ 6.000 – 100.000 kg/giờ.
Lò hơi ghi nghiêng có khả năng chạy tự động nên tiết kiệm được chi phí nhân công vận hành.

Lò hơi ghi nghiêng chạy ổn định và hiệu suất 84 % ± 2 trở lên.
Lò hơi ghi nghiêng có cấu tạo gió được cung cấp dưới ghi lên nên tuổi thọ ghi khá cao.

6.2 Nhược điểm của lò hơi ghi nghiêng

Lò hơi ghi nghiêng có nhiều chi tiết chuyển động nên thường chi phí bảo trì cao.
Lò hơi ghi nghiêng có vốn đầu tư lớn.

7. VẬN HÀNH LÒ HƠI GHI NGHIÊNG AN TOÀN, HIỆU QUẢ

7.1 Vận hành lò hơi nghi nghiêng

Đem nhiên liệu mồi vào buồng đốt dùng các nhiên liệu dể cháy như xăng, dầu, vải vụn để kích thích nhiên liệu mồi cháy, đồng thời khởi động từ từ quạt thổi cấp 1, quạt hút và ghi lò hơi tăng dần cho đến khi nhiên liệu trong buồng đốt được cháy đều.
Khi nhiên liệu mồi cháy đều và làm nóng các lá ghi lúc đó bật chế độ tự động cấp nhiên liệu vào lò bằng hệ thống băng tải, gàu tải, vít tải.
Tự động cấp nước vào lò khi nước cạn đến mức quy định, tự động ngừng cấp nước khi nước đầy, đảm bảo lò hơi luôn hoạt động ổn định
Tự động điều chỉnh công suất lò hơi theo áp suất cài đặt. Khi áp suất lò xuống dưới mức quy định thì hệ thống PLC tự động điều khiển băng tải cấp liệu, điều khiển quạt hút, quạt thổi để lò chạy cung cấp đúng áp suất.
Tự động bảo vệ cạn nước cấp 2, bảo vệ quá áp.
Tự động xả đáy lò hơi theo thời gian giúp lò luôn được vệ sinh thông ống sạch sẽ
Tự động thải xỉ ra ngoài và dẩn vào kho chứa bằng vít tải...

7.2 Những lưu ý để vận hành lò hơi được an toàn

Vệ sinh kính thủy lò hơi thường xuyên.
Kiểm tra van an toàn trước khi nhận ca đốt lò hơi bằng cách khởi động van an toàn 3-4 lần bằng tay. Điều này để đảm bảo được rằng van an toàn đang hoạt động tốt.
Xả đáy lò hơi 2 lần trong 1 ca trực giúp lò hơi chống được hiện tượng đóng cáu cặn.

LÒ HƠI GHI BẬC THANG

8. ỨNG DỤNG LÒ HƠI GHI NGHIÊNG

Lò hơi ghi nghiêng được ứng dụng rộng rải trong nghành dệt nhuộm, giặt tẩy, nghành giấy, thức ăn chăn nuôi, bột cá, nghành đường, coffee…

Tuy nhiên với đặc tính có thể đốt được các nhiên liệu khó đốt nhất nên lò hơi ghi nghiêng thường được dùng trong công nghệ đốt rác thải, đốt bùn thải công nghiệp.