Nồi Hơi Tầng Sôi Đóng Vai Trò Đặc Biệt Quan Trọng Trong Sản Xuất

Trước hết chúng ta cần hiểu Nồi hơi tầng sôi được thế giới nghiên cứu thành công từ lâu.Trong vài năm trở lại đây do nhu cầu sử dụng nhiên liệu nhiên liệu tái sinh được tận dụng. Công nghệ nồi hơi tầng sôi đốt cháy nhiên liệu trong lớp sôi tạo ra bởi các nhiên liệu đốt được ứng dụng phổ biến giúp giảm khí thải độc hại ô nhiễm ra môi trường , đảm bảo thân thiện với môi trường.

Nguyên lý đốt tầng sôi được hiểu là vùng không gian được tạo ra bởi các hạt ở thể rắn như cát, tro, than, đá vôi. Chúng được nâng lên ở trạng thái lơ lửng trong buồng đốt do áp lực của dòng không khí hình thành nên. Các hạt chuyển động trong trạng thái tự do và sôi giống như một chất lỏng nền ở trạng thái này gọi là tầng sôi hay lớp sôi. Nồi hơi tầng sôi là nồi hơi sử dụng phổ biến trong lĩnh vực công nghiệp, sản xuất, chế biến. Thiết bị được sản xuất theo công nghệ hiện đại với nhiều ưu điểm nổi bật như:

• Tiết kiệm chi phí nhờ khả năng đốt cháy được nhiều loại nguyên liệu khác nhau kể cả các loại chế phẩm công nghiệp.
• Tiết kiệm được nguồn nhiên liệu đốt nhờ vào khả năng tận dụng nguồn nguyên liệu đốt triệt để.
• Có thể sử dụng được nhiều loại nhiên liệu khác nhau trong một buồng đốt và có thể thay đổi nhiên liệu linh hoạt mà không phải thay đổi kết cấu lò hơi.
• Có khả năng tạo ra nguồn nhiệt lớn, ổn định với nhiệt độ cao lên đến 900 độ C.
• Giảm phát thải bụi nhờ vào trang bị các bộ lọc công nghiệp đúng tiêu chuẩn chất lượng, hơn nữa có thể lọc hiệu quả đến 99% lượng bụi bay theo khói giúp bảo vệ môi trường không khí tối ưu hơn.
• Hơn nữa thiết bị không có hiện tượng đóng xỉ trong dàn ống sinh hơi đặt trong buồng lửa và bề mặt các ống nhúng chìm trong tầng sôi. Vì thế có thể giảm mức độ bám tro trong bề mặt truyền nhiệt ở phần đuôi bò.
• Chi phí duy trì và lắp đặt hệ thống tầng sôi thấp hơn so với các mẫu nồi hơi công nghiệp khác.
• Tuổi thọ sản phẩm bền bỉ, hoạt động ổn định theo thời gian làm việc.

• Hệ thống cấp nhiên liệu: được trang bị các hoạt động tự động hóa hoặc bán tự động được bố trí điều khiển linh hoạt, định lượng và tự động để cấp nhiên liệu cho lò hơi. Hệ cấp liệu còn được trang bị thêm cân khối lượng để xác định lượng nhiên liệu tiêu hao khi vận hành lò hơi.

  Hệ hồi liệu: lò hơi được trang bị hệ thống hồi liệu sử dụng để đốt cháy hoàn toàn các dạng nhiên liệu.

  Buồng đốt và thân nồi hơi tầng sôi: thiết kế để đốt triệt để nguồn nhiên liệu, hấp thu nhiệt tốt nhất cho quá trình đốt cháy hình thành lên. Bao gồm các thiết bị chính như buồng đốt, béc đốt, chùm ống bức xạ hấp thụ nhiệt, chùm ống sinh hơi khi làm việc.

  Bộ thu hồi nhiệt nước, bộ thu hồi nhiệt gió: có khả năng dùng để tận dụng nhiệt từ khói thải và làm tăng hiệu suất của lò hơi trong quá trình vận hành hệ thống.

  Hệ thống lọc bụi: có thể sử dụng hệ thống lọc bụi, lọc bụi tĩnh điện hay lưới lọc để xử lý bụi cho lò hơi. Các thiết bị lọc bụi này đảm bảo cho khói thải của lò hơi thỏa mãn được toàn bộ các thông số an toàn cho môi trường.

  Bộ xử lý nước cấp: nước trước khi được đưa tới buồng chứa sẽ được xử lý khử độ cứng nhằm hạn chế cáu cặn bám vào thành ống, giúp tuổi thọ lò cao hơn, làm tăng hiệu suất lò hơi tối ưu hơn.

  Quạt hút và ống khói nồi hơi: khói thải sau khi qua hệ thống lọc bụi được quạt, hút đẩy ra khỏi ống khói và đưa ra ngoài môi trường.

  Ngoài ra còn có một số phụ kiện như bơm, van, quạt điều khiển điện.

  Nhiên liệu sau khi sơ chế được đưa vào buồng lửa, gió cấp 1 được thổi từ phía dưới của buồng đốt giữ vai trò tạo lớp sôi. Tiếp đến là gió cấp 2 được đưa vào buồng lửa ở dưới một độ cao cụ thể nào đó. Các hạt nhiên liệu bắt đầu chuyển động lên xuống trong buồng lửa và cháy cùng hệ thống gió luân chuyển giúp nhiên liệu cháy hết và hạn chế được nhiên liệu bị tiêu tốn.

  Sau khi đã cháy gần hết thì nhiên liệu tạo xỉ, bụi, do có trọng lượng nhẹ nên xỉ và bụi này sẽ bay theo khói ra khỏi buồng lửa. Hỗn hợp này lại trải qua quá trình phân ly hạt than lắng lại và được đưa trở về buồng lửa tiếp tục quá trình cháy đến khi cạn kiệt thì dừng lại.

  Ngưỡng nhiệt của nồi hơi tầng sôi nằm trong khoảng 800 đến 900 độ C dùng để hâm nước, sấy quần áo, sấy không khí. Khói thải ra ngoài môi trường từ nồi hơi khoảng 200 độ được tận dụng để lọc tro xỉ, bay hơi theo khói trước khi đi qua ống khói tràn ra môi trường.

• Để chuẩn bị cho nồi hơi vận hành ổn định, thì cần kiểm tra kỹ hoạt động của nồi hơi định kỳ.
• Nước cấp mềm phải được kiểm tra thường xuyên, nếu thấy nước cấp cứng thì cần được tái sinh liên tục để điều chỉnh.
• Không có tiếng ồn quá mức ở bộ phận động cơ cánh quạt hay bộ phận chuyển động nào. Trường hợp có tiếng ồn cần tiến hành bảo dưỡng, tra dầu cho động cơ.
• Không có bất cứ bộ phận nào của lò hơi bị đun nóng quá mức khi vận hành, hoặc không có vị trí nào xuất hiện rò rỉ nước ra ngoài môi trường.
• Bơm cấp đang làm việc cần điều chỉnh ở chế độ on-off và cần đảm bảo rằng lưu lượng nước thích hợp luôn được duy trì ổn định nhất.
• Khí thải từ ống khói ra ngoài môi trường bình thường.
• Không có sự cố phát tia điện hay bị mất liên lạc trong những mạch điện khi vận hành.
• Áp suất hơi và mực nước ổn định cần được duy trì thường xuyên trong phạm vi yêu cầu.
• Đảm bảo rằng các nhiên liệu đốt đưa vào buồng đốt đúng kích thước không có chứa vật liệu lạ như miếng kim loại, đá gây hỏng hóc cho bộ phận cấp nhiên liệu khi vận hành.
• Kiểm tra và đảm bảo rằng khói hay bộ xử lý tro bay trong lò hơi được giới hạn và được ghi chép lại trong lộ trình vận hành hệ thống.
• Kiểm tra thường xuyên các bộ phận khói hay bộ khử tro giúp cho hệ thống không có sự cố nghiêm trọng nào xuất hiện.
• Toàn bộ các hoạt động của lò hơi cần được ghi lại chính xác trong sổ nhật ký vận hành bao gồm cả hóa chất, xả bẩn.

• Hiện nay trong các ngành sản xuất công nghiệp lớn nhỏ ở Việt Nam hay thế giới đều đang ứng dụng 3 mẫu nồi hơi tầng sôi cụ thể là:

• Nồi hơi tầng sôi bọt hay còn gọi là mẫu nồi hơi tầng sôi ở điều kiện áp suất khí quyển. Loại thiết bị này được ứng dụng nhiều với nhiều tính năng hiện đại.
• Nồi hơi tầng sôi tuần hoàn với mẫu thiết kế trụ thổi tốc độ cao khiến các vật chất gồm hạt nguyên liệu và nhiên liệu di chuyển tốc độ cao. Điều này khiến tốc độ sôi của lò cũng cao hơn. Mẫu lò hơi này được ứng dụng trong các khu công nghiệp có nhu cầu sử dụng nhiệt cao công suất trên 100 tấn/h.
• Nồi hơi tầng sôi có áp là mẫu nồi hơi ở dạng biến thể của nồi hơi tầng sôi. Phiên bản này cho con người cách sử dụng hiệu suất làm việc cao, dải công suất thiết kế thường từ 70 – 350MW. Song song với đó là chi phí đầu tư, thi công nồi hơi cao đến rất cao tạo nên một hệ thống phức tạp khi vận hành. Vì thế thiết bị chủ yếu được ứng dụng trong các ngành sản xuất thực sự cần thiết như nhiệt điện mới sử dụng.
• Qua bài viết này chúng tôi mong muốn giúp quý độc giả tìm hiểu hệ thống nồi hơi tầng sôi cấu tạo, nguyên lý vận hành của thiết bị như thế nào.