Bí quyết tối ưu hiệu suất lò hơi thông qua điều chỉnh hơi quá nhiệt

Trong ngành công nghiệp hiện đại, hiệu suất lò hơi không chỉ quyết định chi phí vận hành mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của thiết bị. Một trong những yếu tố then chốt nhưng thường bị bỏ qua chính là việc điều chỉnh hơi quá nhiệt. Nếu kiểm soát đúng cách, hơi quá nhiệt có thể giúp tiết kiệm nhiên liệu, tăng hiệu quả truyền nhiệt và đảm bảo an toàn cho toàn hệ thống. Bài viết này sẽ bật mí cho bạn bí quyết tối ưu hiệu suất lò hơi thông qua điều chỉnh hơi quá nhiệt, một cách dễ hiểu và thực tế nhất.

Hơi quá nhiệt là gì? Tại sao nó quan trọng trong lò hơi công nghiệp?

Hơi quá nhiệt (Superheated Steam) là loại hơi nước được gia nhiệt vượt quá nhiệt độ bão hòa sau khi đã trở thành hơi khô. Khác với hơi bão hòa, hơi quá nhiệt không chứa giọt nước lơ lửng nên có khả năng truyền nhiệt cao, không gây bào mòn thiết bị, và giảm tổn thất năng lượng trong đường ống dẫn.

 Trong hệ thống lò hơi, hơi quá nhiệt có vai trò cực kỳ quan trọng:

• Tăng hiệu suất nhiệt của thiết bị sinh công, như tua-bin hơi trong nhà máy nhiệt điện.
• Giảm tiêu hao nhiên liệu nhờ nâng cao hiệu quả trao đổi nhiệt.
• Kéo dài tuổi thọ thiết bị, giảm hư hại do ăn mòn và thủy kích (water hammer).

Việc kiểm soát và điều chỉnh hơi quá nhiệt hợp lý là một trong những chìa khóa vàng để tối ưu toàn bộ hiệu suất hệ thống lò hơi.

Tại sao cần điều chỉnh hơi quá nhiệt để tối ưu hiệu suất?

Điều chỉnh hơi quá nhiệt đúng cách giúp bạn:

•  Tiết kiệm nhiên liệu đốt: Gia nhiệt quá mức sẽ tiêu hao nhiều nhiên liệu không cần thiết.
•  Bảo vệ thiết bị sinh công: Hơi quá nhiệt ở mức cao có thể gây nóng chảy hoặc cong vênh các bộ phận cơ khí.
•  Đảm bảo an toàn vận hành: Nhiệt độ hơi quá nhiệt quá cao làm tăng áp lực và nguy cơ nổ lò.
•  Cân bằng giữa công suất và tuổi thọ thiết bị: Duy trì mức nhiệt tối ưu giúp hệ thống làm việc ổn định và bền bỉ.

Nếu không điều chỉnh hơi quá nhiệt, bạn có thể:

• Gặp tình trạng nhiệt độ đầu ra dao động thất thường.
• Phải bảo trì hệ thống thường xuyên do các hỏng hóc nhiệt.
• Lãng phí nhiên liệu hàng chục triệu đồng mỗi tháng!

Ai là người cần hiểu và thực hiện điều chỉnh hơi quá nhiệt?

Việc điều chỉnh và tối ưu hơi quá nhiệt cần có sự phối hợp giữa nhiều vai trò:

•  Kỹ sư vận hành lò hơi: Người trực tiếp theo dõi và kiểm soát nhiệt độ, áp suất và lưu lượng hơi.
•  Trưởng ca hoặc kỹ thuật trưởng nhà máy: Người lập kế hoạch vận hành, theo dõi chỉ số tiêu hao nhiên liệu và hiệu suất.
•  Đội ngũ kỹ sư thiết kế: Người thiết lập các thông số ban đầu, chọn thiết bị đo và hệ thống điều khiển hơi quá nhiệt.
•  Bộ phận bảo trì – sửa chữa: Người chịu trách nhiệm kiểm tra định kỳ, hiệu chỉnh bộ gia nhiệt, hệ thống điều khiển tự động.

Tóm lại: Bất kỳ ai làm việc trực tiếp hoặc gián tiếp với lò hơi đều cần nắm rõ nguyên tắc điều chỉnh hơi quá nhiệt, để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả, an toàn và tiết kiệm.

Việc điều chỉnh hơi quá nhiệt diễn ra ở đâu trong hệ thống?

Việc kiểm soát hơi quá nhiệt chủ yếu diễn ra tại 3 vị trí chính trong hệ thống lò hơi:

 1. Bộ quá nhiệt (Superheater):

• Là nơi hơi bão hòa đi qua các ống sinh nhiệt và được làm nóng thêm.
• Tùy vào thiết kế, có thể có từ 1 đến 3 cấp quá nhiệt: sơ cấp, trung cấp và cao cấp.

 2. Bộ gia nhiệt khói (Economizer hoặc Air Preheater):

• Có thể được tích hợp để điều tiết lượng nhiệt dư từ khí thải giúp tối ưu quá trình quá nhiệt.

 3. Hệ thống điều khiển tự động (PLC hoặc DCS):

• Giúp theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt thông qua tín hiệu từ các cảm biến.

Chính tại các điểm này, bạn sẽ cần cài đặt hoặc điều chỉnh lại:

• Góc mở van tiết lưu hơi
• Vị trí thanh chia gió hoặc quạt gió cưỡng bức
• Tốc độ bơm nước cấp
• Nhiên liệu đầu vào

Khi nào nên điều chỉnh hơi quá nhiệt?

Việc điều chỉnh hơi quá nhiệt không chỉ là một nhiệm vụ một lần duy nhất, mà là quá trình liên tục. Dưới đây là các thời điểm quan trọng cần kiểm tra và điều chỉnh:

 Theo chu kỳ vận hành:

• Hằng ngày: Kiểm tra nhiệt độ hơi quá nhiệt trước giờ ca.
• Theo tuần/tháng: Hiệu chuẩn cảm biến đo nhiệt độ – áp suất.

 Khi có dấu hiệu bất thường:

• Hơi đầu ra không ổn định, thiết bị phát tiếng động lạ.
• Áp suất giảm nhưng nhiệt độ tăng – có thể do quá nhiệt không đều.
• Hơi khô quá mức – gây cháy đầu tua-bin hoặc thiết bị sử dụng.

 Khi lò hơi được sửa chữa hoặc thay đổi nhiên liệu:

• Chuyển từ than đá sang sinh khối hoặc ngược lại.
• Nâng cấp bộ gia nhiệt, thay ống quá nhiệt.

Khi có bất kỳ thay đổi nào trong hệ thống, bạn cần đánh giá lại điều kiện quá nhiệt để kịp thời điều chỉnh.

Làm thế nào để điều chỉnh hơi quá nhiệt hiệu quả?

 6.1. Sử dụng hệ thống điều khiển tự động:

• Cảm biến nhiệt độ và áp suất được gắn ngay sau bộ quá nhiệt.
• Bộ điều khiển PLC/DCS nhận tín hiệu và điều chỉnh van nhiên liệu, quạt gió, lượng nước cấp...
• Giúp duy trì nhiệt độ ổn định trong khoảng 380–540°C, tùy loại lò và yêu cầu sử dụng.

 6.2. Điều chỉnh bằng tay (trong hệ thống đơn giản):

• Giám sát nhiệt độ hơi ra qua đồng hồ đo.
• Theo dõi phản ứng của hệ thống khi thay đổi lượng gió, nước hoặc nhiên liệu.
• Cần kỹ thuật viên nhiều kinh nghiệm để đảm bảo an toàn.

 6.3. Kiểm tra và bảo trì định kỳ:

• Làm sạch ống quá nhiệt để tránh bám bẩn – gây trao đổi nhiệt kém.
• Kiểm tra van an toàn, van tiết lưu để tránh quá áp.
• Đảm bảo lưu lượng nước cấp luôn đủ để tránh khô ống và nứt vỡ.

 Tổng kết – Hơi quá nhiệt: "Cần điều chỉnh, không thể bỏ qua"

Điều chỉnh hơi quá nhiệt là một kỹ thuật quan trọng nhưng nhiều nhà máy còn bỏ sót hoặc thực hiện chưa đúng. Nếu tối ưu đúng cách, bạn có thể:

• Giảm tiêu hao nhiên liệu tới 5–10% mỗi tháng
• Kéo dài tuổi thọ thiết bị lên đến gấp 2 lần
• Đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người vận hành và hệ thống.

 Bạn đang sử dụng loại lò hơi nào? Bạn đã từng gặp khó khăn trong việc kiểm soát hơi quá nhiệt chưa? Hãy để lại bình luận để chúng tôi hỗ trợ bạn tốt hơn!

Hãy liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ dưới đây để được tư vấn về lò hơi, nồi hơi, và các thiết bị hơi nhiệt:

HeX Boiler - CÔNG TY TNHH NĂNG LƯỢNG NHIỆT BÁCH KHOA.

Địa chỉ: Số 268B, Quốc Lộ 2, Khu 2, Xã Phù Lỗ, Huyện Sóc Sơn, Tp Hà Nội.

Hotline: 0917 754 059

Email: info@hexboiler.com