Nguyên lý làm việc của lò hơi

Lò hơi là thiết bị trong đó xảy ra quá trình đốt cháy nhiên liệu, nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình cháy sẽ truyền cho nước trong lò để biến nước thành hơi.  

Lò hơi được sử dụng phổ biến trong các nhà máy hóa chất, đường, rượu, bia, nước giải khát và chế biến thực phẩm. Hơi nước cung cấp nhiệt cho đun nấu, gia nhiệt, sấy, thanh trùng và cô đặc. Hơi bão hòa thường được dùng để trao đổi nhiệt. Lò hơi công nghiệp có nhiều mức công suất và áp suất vận hành tùy ứng dụng.

Áp suất và nhiệt độ hơi phải được lựa chọn theo thiết kế lò và yêu cầu công nghệ. Với hơi bão hòa, áp suất và nhiệt độ có quan hệ xác định; không thể dùng cặp 2,0 MPa và 250°C làm thông số bão hòa chung cho mọi lò.

Trong công nghiệp lò hơi được phân loại thành nhiều loại khác nhau dựa vào chế độ đốt nhiên liệu trong buồn lửa, chế độ tuần hoàn nước.

A. Thành phần cơ bản của lò hơi gồm:

• Bể cấp nước cho lò hơi
• Lò hơi
• Bộ phận sử dụng hơi

B. Nguyên lý hoạt động của lò hơi

Lò hơi dùng nhiệt lượng sinh ra của nhiên liệu, biến thành nhiệt năng của hơi nước. Hơi nàyđược cung cấp cho các quá trình công nghiệp như gia nhiệt cho không khí để sấy, rửa thiết bị, cungcấp nhiệt trong các nhà máy dệt, đường, hóa chất, rượu bia, nước giải khát… trong trường hợp này hơisử dụng là hơi bão hòa. Ngoài ra, các nhà máy nhiệt điện dùng tuabin hơi để chạy máy phát điện thìhơi được sử dụng là hơi quá nhiệt.

C. Thuyết minh quy trình

Nước cấp đạt yêu cầu chất lượng được bơm từ bồn vào lò. Bộ đốt có thể sử dụng dầu mazut hoặc nhiên liệu phù hợp khác. Khí cháy truyền nhiệt qua các đường khói. Sơ đồ ba pass trong bài ghi nhiệt độ hơi 150°C và khí ra ống khói 200°C; đây là giá trị minh họa, không phải giới hạn vận hành cho mọi lò. Hơi cấp cho thiết bị trao đổi nhiệt, ngưng tụ sau khi truyền nhiệt và phần nước ngưng có thể thu hồi được đưa về bồn nước cấp.

D. Các vấn đề lưu ý để tiết kiệm năng lượng cho lò hơi

Khói lò: khói lò sau khi ra khỏi lò hơi vẫn còn mang một lượng nhiệt khá cao do đó cần thiết kế thêm các thiết bị để tận dụng nguồn nhiệt thải này, và các hướng sử dụng như sau:

• Làm quá nhiệt hơi bảo hòa.
• Cung cấp nhiệt cho nước cấp
• Sấy nóng không khí và dầu đốt

Khi nào thì sử dụng hơi quá nhiệt

Hơi quá nhiệt được sử dụng khi công nghệ hoặc tuabin yêu cầu. Đối với mạng phân phối hơi bão hòa, cần bảo ôn phù hợp, bố trí điểm thoát nước ngưng và bẫy hơi. Lắp bộ quá nhiệt không thay thế cho việc thoát nước ngưng hiệu quả.

Spirax Sarco: steam mains and drainage