Buồng đốt lò hơi - Khái niệm và các loại buồng đốt lò hơi phổ biến

Buồng đốt lò hơi, một thành phần không thể thiếu trong hệ thống lò hơi, đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng từ nguyên liệu sang nhiệt độ và áp suất. Đây không chỉ là nơi đảm bảo hiệu quả đốt cháy nhiên liệu mà còn giúp kiểm soát quá trình đốt cháy, xử lý khí thải và tiết kiệm năng lượng. Trên cơ sở đó, bài viết này sẽ giới thiệu khái niệm, cấu tạo của buồng đốt của các loại lò hơi khác nhau.

Buồng đốt lò hơi là gì?

Buồng đốt lò hơi là nơi diễn ra quá trình cháy của nhiên liệu khi lò hơi hoạt động, là bộ phận quan trọng nhất có nhiệt độ lên đến hàng trăm độ C. Ngoài ra, nó còn có khả năng hấp thụ nhiệt cho quá trình sinh hơi của lò hơi.

Một buồng đốt thường được các nhà sản xuất thiết kế để đốt cháy nhiên liệu kiệt nhất có thể, cơ bản gồm các bộ phận như buồng đốt, béc đốt, chùm ống hấp thụ bức xạ nhiệt, chùm ống sinh hơi.

Buồng đốt lò hơi

Các loại buồng đốt lò hơi phổ biến hiện nay

Buồng đốt lò hơi tầng sôi

Trong buồng đốt lò hơi tầng sôi, thường bao gồm một lớp nền sôi thấp và một khu vực trống bên trên. Nhiệt độ buồng đốt tầng sôi duy trì dưới 750^oC với nhiên liệu biomass, từ 800- 900^oC với các nhiên liệu khác.

Một tập hợp các hạt rắn sẽ trở thành tầng sôi khi có một lượng khí áp suất cao được đưa vào từ mặt dưới của lớp hạt rắn và làm cho lớp hạt rắn ứng xử như chất lỏng: Các vật thể có khối lượng riêng lớn hơn lớp hạt rắn sẽ chìm xuống còn vật thể có khối lượng riêng nhỏ hơn sẽ nổi.

Đối với nhiên liệu than có nhiệt lượng cao, thường lắp thêm chùm ống bức xạ ngâm trong lớp sôi để giữ nhiệt độ lớp nền ổn định. Chùm ống này có thể là chùm ống sinh hơi hoặc ống quá nhiệt.

Để tránh thất thoát nhiệt ra bên ngoài, bảo vệ các ống vách ướt khỏi mài mòn và quá nhiệt và bảo vệ tuổi thọ, buồng đốt lò hơi tầng sôi thường được xây bao quanh bằng vật liệu chịu nhiệt, chịu lửa như gạch hoặc bê tông.

Chiều cao lớp vật liệu nền thường từ 120 - 400mm, kích thước phổ biến của hạt rắn từ 0.8-1.2mm và khối lượng riêng từ 1500 - 2400kg/m3. Cát, xỉ hoặc đá dolomit, đá vôi đều có thể dùng làm vật liệu nền.

Tỷ lệ nhiên liệu và vật liệu nền trong buồng đốt tầng sôi thường từ 1-5%. Tỷ lệ vật liệu nền trong hỗn hợp cháy rất lớn nên khả năng giữ nhiệt của lò tầng sôi rất tốt. Vì vậy lò tầng sôi có thể đốt được rất nhiều loại nhiên liệu như than, biomass, bùn giấy, rác thải, vv, với lượng phát thải khí độc vẫn nằm trong tiêu chuẩn cho phép.

Buồng đốt lò hơi tầng sôi

Buồng đốt lò hơi ghi tĩnh

Phần buồng đốt lò hơi ghi tĩnh bao gồm các bộ phận sau:

Ghi lò: được chế tạo bằng gang chịu nhiệt độ cao với thiết kế đặc biệt phù hợp với các loại nhiên liệu như than cục, củi, củi trấu tùy theo yêu cầu của khách hàng.

Phần thể xây: Được thiết kế và thi công đặc biệt đảm bảo hiệu quả hoạt động ổn định, lâu dài và nâng cao hiệu suất quá trình cháy kiệt nhiên liệu trong buồng đốt.

Phần nhận nhiệt bức xạ: Được cấu tạo từ các ống thép đúc chịu nhiệt chuyên dùng cho lò hơi. Có tác dụng nhận nhiệt bức xạ trực tiếp từ quá trình cháy của nhiên liệu sinh ra trong buồng đốt.

Phần thải tro xỉ: Sử dụng 02 vít thải tro xỉ để cơ khí hóa hệ thống thải tro xỉ. Đây là một trong các cải tiến quan trọng của lò hơi ghi tĩnh so với các sản phẩm khác trên thị trường nhằm hiện đại hóa, giảm tối đa sức lực của con người trong quá trình vận hành lò.

Ngoài ra, với mục đích tạo điều kiện thuận lợi nhất cho người vận hành, lò hơi HeXBoiler được nghiên cứu, thiết kế, chế tạo với các cửa vận hành, thao tác một cách hợp lý nhất. Các vị trí cửa vệ sinh, xả đáy ống góp được thiết kế theo tiêu chí thuận lợi.nhất cho việc bảo dưỡng lò hơi, bảo trì lò.

Chế tạo buồng đốt lò hơi

Buồng đốt lò hơi ghi xích

Ở buồng đốt lò hơi ghi xích, ghi xích được chuyển động từ trước ra sau nhờ trục truyền (đặt ở phía trước). Trục truyền được truyền động bằng động cơ điện qua hộp giảm tốc. Trong quá trình chuyển động theo ghi từ trước ra sau, các giai đoạn của quá trình cháy nhiên liệu đã lần lượt xảy ra và chiếm những vùng nhất định theo chiều dài ghi. Không khí cung cấp cho quá trình cháy được thổi từ dưới lên trên nhờ quạt gió đưa qua các hộc gió. Để phân phối không khí đều trên mặt ghi, trong các hộc gió đặt các lá chắn hình lưỡi gà. Buồng lửa ghi xích sẽ làm việc hiệu quả với nhiên liệu có cỡ hạt đồng đều, không quá lớn.

Buồng đốt lò hơi đốt dầu, đốt gas

Đối với dạng lò hơi lò ống lửa: buồng đốt lò có dạng hình trụ. Ống trụ này được chế tạo từ kim loại, bề mặt có thể có dạng trơn hoặc lượn sóng. Lửa sẽ cháy bên trong ống trụ này và nước sẽ bao bọc bên ngoài. Lượng nhiệt sinh ra từ quá trình cháy sẽ được nước bao quanh hấp thu thông qua vách buồng đốt và chuyển thành năng lượng trong hơi nước.

Các bề mặt sinh hơi còn lại cũng được đặt chìm trong nước và gồm 2 nhóm: hộp ngoặt khói (kết nối buồng đốt với các ổng lửa) và ống lửa.

Sau khi nhả nhiệt cho vách buồng đốt, khói từ buồng đốt sẽ đi vào hộp ngoặt khói trước khi chuyển hướng, di chuyển vào các các ống lửa.

Nếu muốn sản xuất hơi quá nhiệt, người ta thường lặp đặt thêm một số ống quá nhiệt bổ sung trong hộp ngoặt khói.

Đối với dạng lò hơi ống nước: buồng đốt được cấu tạo từ các vách ướt lò hơi, nước nằm phía trong ống, nhiên liệu cháy trong buồng đốt sẽ truyền nhiệt cho nước bên trong ống, sau khi cháy xong, khói nóng sẽ đi qua các chùm ống sinh hơi để tiếp tục trao đổi nhiệt và thoát ra phía ngoài lò hơi. Lò hơi ống nước thường được thiết kế với công suất và thông số làm việc (áp suất, nhiệt độ) cao hơn nên thường được ứng dụng cho các quy trình sản xuất có quy mô lớn, đặc biệt là các nhà máy cho nhu cầu hơi quá nhiệt hoặc sinh hơi phát điện.

Kết luận

Tuỳ mỗi loại lò hơi mà có thiết kế khác nhau phù hợp với từng nhiên liệu đốt cũng như công suất của lò hơi, nhưng nhiệm vụ chính của buồng đốt vẫn là nơi diễn ra quá trình cháy của nhiên liệu, cung cấp nhiệt năng làm sản sinh hơi nước mang năng lượng cung cấp cho hoạt động của nhà máy.

Khi lựa chọn sản phẩm lò hơi của Lò hơi Bách Khoa, khách hàng sẽ được tư vấn và thiết kế buồng đốt lò hơi cho phù hợp với nguồn nhiên liệu và mục đích sử dụng năng lượng của khách hàng. Tự hào là đơn vị thiết kế, sản xuất, cung cấp lò hơi công nghiệp chất lượng hàng đầu Việt Nam, chúng tôi luôn mang tới cho khách hàng sản phẩm tốt nhất.

Hãy liên hệ với Lò hơi Bách Khoa qua hotline khi bạn có nhu cầu thêm thông tin về buồng đốt lò hơi, lò hơi công nghiệp hay các sản phẩm và dịch vụ liên quan để được tư vấn nhanh nhất.