Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt than

Lò hơi đốt than là một trong những thiết bị quan trọng trong các ngành công nghiệp, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất điện năng, xi măng, hóa chất và chế biến thực phẩm. Thiết bị này không chỉ cung cấp nguồn năng lượng nhiệt lớn mà còn giúp tiết kiệm chi phí nhiên liệu, đáp ứng các yêu cầu sản xuất liên tục. Để hiểu rõ hơn về lò hơi đốt than, bài viết sẽ đi sâu vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các thành phần chính của thiết bị này.

Cấu tạo của lò hơi đốt than

Lò hơi đốt than được thiết kế gồm nhiều bộ phận khác nhau, phối hợp để đảm bảo quá trình đốt cháy hiệu quả và tối ưu hóa việc chuyển đổi nhiệt lượng.

Buồng đốt

• Vai trò của buồng đốt:
  Buồng đốt là nơi diễn ra quá trình đốt cháy than, cung cấp nhiệt lượng cần thiết để làm nóng nước hoặc khí trong hệ thống.
• Thiết kế buồng đốt:
  • Buồng đốt thường được làm bằng vật liệu chịu nhiệt cao, bên trong được lót lớp cách nhiệt để hạn chế tổn thất nhiệt.
  • Có các ghi than (ghi tĩnh hoặc ghi xích) để duy trì quá trình cháy liên tục và điều chỉnh lượng than cung cấp.
• Phân loại ghi than:
  • Ghi tĩnh: Đơn giản, phù hợp với các lò hơi nhỏ.
  • Ghi xích: Tự động cấp nhiên liệu, sử dụng cho các lò hơi công suất lớn.

Bộ trao đổi nhiệt

• Chức năng:
  Bộ trao đổi nhiệt là nơi chuyển đổi nhiệt lượng từ quá trình đốt cháy thành nhiệt lượng trong nước hoặc khí, tạo hơi nước hoặc khí nóng.
• Thiết kế:
  • Gồm hệ thống ống dẫn nhiệt được bố trí tối ưu để hấp thụ tối đa nhiệt lượng.
  • Các vật liệu chế tạo phải chịu được nhiệt độ cao và áp suất lớn.

Hệ thống xử lý khí thải

• Chức năng:
  Xử lý khí thải phát sinh trong quá trình đốt cháy, giảm thiểu khí độc hại và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường.
• Thành phần:
  • Bộ lọc bụi tĩnh điện (ESP): Giảm bụi mịn trong khí thải.
  • Tháp hấp thụ: Xử lý khí SOx, NOx, giảm tác động môi trường.

Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt than

Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt than dựa trên quá trình chuyển đổi nhiệt lượng từ việc đốt cháy nhiên liệu (than) sang năng lượng nhiệt dưới dạng hơi nước hoặc khí nóng.

Quá trình đốt cháy than

• Cung cấp nhiên liệu:
  Than được đưa vào buồng đốt thông qua hệ thống cấp liệu tự động, đảm bảo quá trình đốt cháy liên tục.
• Quá trình đốt cháy:
  • Than được đốt cháy nhờ lượng không khí cấp vào từ hệ thống quạt gió.
  • Không khí cấp được điều chỉnh để đạt tỷ lệ hoàn hảo, đảm bảo than cháy hoàn toàn, giảm phát thải khí độc hại như CO hoặc NOx.
• Kiểm soát nhiệt độ và áp suất:
  Cảm biến nhiệt độ và áp suất được tích hợp để giám sát và điều chỉnh quá trình đốt cháy, đảm bảo lò hơi hoạt động ổn định.

Chuyển hóa nhiệt lượng

• Làm nóng nước:
  Nhiệt lượng từ quá trình đốt cháy được truyền qua bộ trao đổi nhiệt để làm nóng nước, tạo thành hơi nước áp suất cao.
• Cung cấp năng lượng cho các quy trình sản xuất:
  Hơi nước hoặc khí nóng được dẫn đến các hệ thống sử dụng, như tua-bin phát điện, lò nung trong ngành xi măng, hoặc thiết bị chế biến thực phẩm.

Các thành phần chính trong lò hơi đốt than

Mỗi bộ phận trong lò hơi đốt than đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu quả hoạt động và an toàn trong quá trình sử dụng.

Hệ thống cấp nhiên liệu

• Cấu tạo và chức năng:
  • Bao gồm băng tải, ghi xích, và các thiết bị điều chỉnh lưu lượng than.
  • Đảm bảo cung cấp than đều đặn và ổn định vào buồng đốt.
• Loại ghi than:
  • Ghi tĩnh: Được sử dụng trong lò hơi quy mô nhỏ, vận hành đơn giản nhưng hiệu suất không cao.
  • Ghi xích: Tự động hóa cao, phù hợp với các lò hơi công suất lớn, đảm bảo cung cấp nhiên liệu liên tục.

Bộ phận trao đổi nhiệt

• Chức năng:
  • Truyền nhiệt lượng từ buồng đốt sang nước hoặc khí để tạo hơi nước áp suất cao.
• Thiết kế:
  • Các ống dẫn nhiệt bố trí tối ưu hóa để hấp thụ nhiệt lượng tối đa.
  • Được chế tạo từ các hợp kim chịu nhiệt và áp suất cao.

Hệ thống xử lý khí thải

• Bộ lọc bụi tĩnh điện (ESP):
  Loại bỏ bụi mịn trong khí thải, đảm bảo không khí thoát ra đạt tiêu chuẩn môi trường.
• Tháp hấp thụ:
  Sử dụng dung dịch hóa học để hấp thụ khí SOx và NOx, giảm phát thải khí độc hại ra môi trường.

Ứng dụng và lợi ích của lò hơi đốt than

Ứng dụng trong công nghiệp

• Ngành sản xuất điện:
  Lò hơi đốt than được sử dụng trong các nhà máy nhiệt điện để sản xuất hơi nước áp suất cao, vận hành tua-bin phát điện.
• Ngành sản xuất thép và xi măng:
  Sử dụng nhiệt lượng lớn từ lò hơi đốt than để nung chảy kim loại trong ngành thép hoặc nung clinker trong ngành xi măng.

Lợi ích kinh tế

• Chi phí nhiên liệu thấp:
  Than có giá thành rẻ hơn nhiều so với các loại nhiên liệu khác như dầu mỏ hoặc khí tự nhiên, giúp tiết kiệm chi phí sản xuất.
• Nguồn cung dồi dào:
  Than là tài nguyên phổ biến, dễ dàng tiếp cận và ít chịu biến động giá cả, đảm bảo ổn định chi phí vận hành.

Kết luận

Lò hơi đốt than không chỉ là thiết bị quan trọng trong các ngành công nghiệp mà còn mang lại nhiều lợi ích về kinh tế và hiệu quả vận hành. Với cấu tạo tối ưu và nguyên lý hoạt động dựa trên việc chuyển hóa nhiệt lượng từ quá trình đốt cháy than, thiết bị này đáp ứng tốt nhu cầu nhiệt lượng lớn và ổn định cho các quy trình sản xuất.

Việc hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt than giúp doanh nghiệp lựa chọn đúng thiết bị phù hợp, tối ưu hóa chi phí và nâng cao hiệu quả sản xuất. Đầu tư vào lò hơi đốt than hiện đại chính là bước đi chiến lược cho sự phát triển bền vững của doanh nghiệp.

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