Tính Toán Công Suất Nồi Hơi Đốt Than Dựa Trên Nhu Cầu Thực Tế

Trong bất kỳ hệ thống sản xuất công nghiệp nào, nồi hơi đóng vai trò then chốt như “trái tim” cung cấp năng lượng nhiệt. Tuy nhiên, lựa chọn công suất nồi hơi đốt than không chính xác có thể dẫn đến lãng phí nhiên liệu, chi phí đầu tư cao hoặc thiếu hụt hơi nghiêm trọng. Vậy làm sao để tính toán công suất nồi hơi phù hợp với nhu cầu thực tế của doanh nghiệp? Hãy cùng khám phá trong bài viết dưới đây để tìm ra lời giải chính xác và hiệu quả nhất!

Tính công suất nồi hơi đốt than là gì?

Tính toán công suất nồi hơi đốt than là quá trình xác định lượng nhiệt năng cần thiết để tạo ra hơi nước phục vụ cho các nhu cầu sản xuất thực tế, từ đó lựa chọn công suất nồi hơi phù hợp (thường tính bằng tấn hơi/giờ hoặc kcal/giờ).

Công suất nồi hơi không chỉ là con số trên bảng thông số kỹ thuật. Nó là “trái tim” vận hành cả hệ thống sản xuất, ảnh hưởng trực tiếp đến:

• Hiệu quả sử dụng nhiên liệu
• Chi phí vận hành
• Độ ổn định của quá trình sản xuất
• Độ bền và tuổi thọ thiết bị

Tại sao cần tính toán công suất dựa trên nhu cầu thực tế?

Việc tính công suất theo nhu cầu thực tế là bắt buộc vì:

 Tránh lãng phí nhiên liệu: Nếu công suất lớn hơn nhu cầu, nồi hơi sẽ chạy “non tải”, gây tiêu tốn nhiên liệu mà hơi tạo ra lại dư thừa.

 Đảm bảo đủ hơi sử dụng: Nếu công suất quá nhỏ, không đáp ứng đủ nhu cầu, sẽ khiến quá trình sản xuất gián đoạn hoặc phải lắp thêm nồi hơi phụ, gây tốn kém đầu tư.

 Tối ưu đầu tư ban đầu: Nồi hơi có công suất phù hợp sẽ giúp tiết kiệm chi phí đầu tư và vận hành mà vẫn đảm bảo hiệu suất hoạt động cao.

 Tuân thủ quy chuẩn kỹ thuật: Việc lựa chọn sai công suất có thể dẫn đến việc hệ thống không được cấp phép vận hành hoặc không đạt tiêu chuẩn an toàn.

Khi nào cần tính công suất nồi hơi đốt than?

Bạn cần thực hiện việc tính toán công suất trong các trường hợp sau:

•  Trước khi đầu tư hệ thống nồi hơi mới
•  Khi mở rộng quy mô sản xuất
•  Khi thay đổi thiết bị tiêu thụ hơi (ví dụ: đổi từ sấy nhiệt sang sấy hơi)
•  Khi có ý định chuyển đổi nhiên liệu sang than, biomass hoặc từ dầu/gas sang đốt than
•  Khi hệ thống cũ không đáp ứng đủ công suất cần thiết

Ứng dụng tính toán công suất nồi hơi ở đâu?

Việc tính công suất nồi hơi đốt than được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như:

•  Nhà máy thực phẩm, đồ uống (sấy, hấp, tiệt trùng)
•  Ngành hóa chất, dệt nhuộm (gia nhiệt, xử lý nhiệt)
•  Công nghiệp vật liệu xây dựng (gạch, xi măng, gốm sứ)
•  Chế biến gỗ, sản xuất viên nén sinh khối
•  Bao bì, giấy – carton (sấy giấy, tạo hơi ép giấy)

Mỗi ngành nghề có đặc thù về lượng và áp suất hơi yêu cầu, do đó công suất cần tính toán chính xác dựa trên dữ liệu thực tế của từng nhà máy.

Ai là người thực hiện tính toán công suất?

Việc tính toán công suất nồi hơi nên được thực hiện bởi:

 Kỹ sư nhiệt – lò hơi: Người có kiến thức chuyên môn về nhiệt động lực học và nguyên lý vận hành nồi hơi.

 Kỹ sư vận hành – bảo trì: Hiểu rõ nhu cầu tiêu thụ hơi và tình trạng thiết bị hiện hữu.

 Nhà thầu – nhà cung cấp nồi hơi: Có kinh nghiệm thực tế trong thiết kế, lắp đặt và vận hành các loại nồi hơi công nghiệp.

 Doanh nghiệp phối hợp: Chủ doanh nghiệp hoặc bộ phận sản xuất cần cung cấp dữ liệu đầu vào đầy đủ, chính xác.

Tính toán công suất nồi hơi đốt than như thế nào?

Bước 1: Xác định tổng nhu cầu sử dụng hơi thực tế

Tổng nhu cầu hơi = Tổng các thiết bị tiêu thụ hơi + tổn thất trên đường ống + hệ số an toàn

Bạn cần thu thập thông tin từ tất cả thiết bị sử dụng hơi:

• Lượng hơi tiêu thụ mỗi giờ (kg/h hoặc tấn/h)
• Thời gian hoạt động liên tục
• Áp suất và nhiệt độ yêu cầu

Ví dụ:

Cộng thêm tổn thất 10% và hệ số dự phòng 10%, ta có:
Tổng nhu cầu = 3.500 × 1.1 × 1.1 = 4.235 kg/h (≈ 4,2 tấn/h)

Bước 2: Tính nhiệt lượng yêu cầu

Bạn có thể dùng công thức:

Q = m × (h₂ - h₁)

Trong đó:

• Q: Tổng nhiệt lượng cần (kcal/h)
• m: Khối lượng hơi cần (kg/h)
• h₂: Enthalpy của hơi ở áp suất và nhiệt độ yêu cầu (~khoảng 660 kcal/kg cho hơi bão hòa ở 10 bar)
• h₁: Enthalpy của nước cấp (~105 kcal/kg ở 25°C)

Ví dụ:
Q = 4.235 × (660 – 105) = 4.235 × 555 = 2.350.425 kcal/h

Bước 3: Xác định hiệu suất nồi hơi đốt than

Hiệu suất nồi hơi đốt than thường đạt khoảng 65 – 75% tùy loại than, thiết kế ghi và hệ thống đốt.

Giả sử hiệu suất η = 70%, ta có:

Nhiệt lượng đầu vào cần thiết = Q / η = 2.350.425 / 0,7 = 3.357.750 kcal/h

Bước 4: Tính lượng than tiêu thụ

Giả sử dùng than cám 4A có giá trị nhiệt trị ~5.000 kcal/kg, thì:

Lượng than tiêu thụ = Nhiệt lượng cần / nhiệt trị = 3.357.750 / 5.000 = 671,55 kg/h

Bước 5: Lựa chọn công suất nồi hơi phù hợp

Dựa trên nhu cầu 4,2 tấn/h và lượng nhiên liệu cần đốt, bạn nên chọn nồi hơi có công suất danh định 5 tấn/h để đảm bảo dự phòng và dễ vận hành.

Tổng kết

Việc tính toán công suất nồi hơi đốt than dựa trên nhu cầu thực tế là bước quan trọng giúp doanh nghiệp:

 Tối ưu hóa chi phí đầu tư
 Vận hành hiệu quả, ổn định
 Tiết kiệm nhiên liệu và giảm phát thải
 Đảm bảo an toàn cho thiết bị và người vận hành

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