Lò hơi đốt gas trong ngành công nghiệp hiện nay các sản phẩm đang chiếm một vị trí quan trọng trong quá trình sản xuất. Việc sử dụng chúng cần được tiến hành thận trọng và yêu cầu nắm vững kỹ thuật để đạt hiệu quả và đảm bảo an toàn lao động. Hiểu biết về các sản phẩm này là yêu cầu cần thiết đối với các doanh nghiệp, đặc biệt là hiểu biết về những điều cần lưu ý khi sử dụng các sản phẩm này.
1. Giới thiệu về lò hơi đốt gas
Trong công nghiệp, hơi nước được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều ngành nghề sản xuất. Lò hơi đốt dầu, đốt gas được sử dụng để gia nhiệt nước thành hơi nóng, tùy theo mục đích sử dụng mà tạo ra nguồn hơi có nhiệt độ và áp suất phù hợp để áp ứng nhu cầu sản xuất hoặc phát diện. Cấu Tạo Và Nguyên Lý Hoạt Động Của Lò Hơi Đốt Dầu, Đốt Gas Nguồn năng lượng để cấp nhiệt cho lò hơi đến từ đầu đốt, đầu đốt có chức năng đốt cháy nhiên liệu, quá trình đốt cháy sẽ sinh ra năng lượng trong lò hơi và cấp nhiệt cho quá trình sinh hơi. Nhiên liệu chính thường được sử dụng trong là khí LPG, CNG, LNG, dầu FO, DO.
Tùy vào từng loại nhiên liệu mà các nhà sản xuất đầu đốt sẽ thiết kế đầu đốt sao cho phù hợp để đảm bảo quá trình cháy được tốt nhất. Hiện nay có rất nhiều hãng sản xuất đầu đốt, trong đó có thể kể đến một số hãng thông dụng như: Saccke, Weishaupt, Riello, Ecoflame, Zecco, …. Mỗi hãng sản xuất đều có ưu nhược điểm, công nghệ sản xuất khác nhau và nhà chế tạo lò hơi sẽ chọn các đầu đốt theo nhu cầu của từng khách hàng. Đồng thời tùy vào từng loại nhiên liệu sẽ có một hệ cấp nhiên liệu khác nhau.
2. Ưu điểm của lò hơi đốt gas
So với các loại lò hơi đốt dầu, điện hoặc than thì lò hơi đốt gas có chi phí nhiên liệu rẻ hơn rất nhiều. Các thiết bị có khả năng tiết kiệm nhiên liệu, đạt hiệu suất cao và cung cấp sản lượng hơi ổn định. Với nhiên liệu gas thì khí thải ra môi trường không mang theo khói bụi gây ô nhiễm môi trường. Thiết kế của hệ thống thiết bị này có ưu điểm dễ vận hành mà hao phí mức nhiên liệu thấp trong khi lượng hơi sản xuất lại cao.
Thiết kế của lò hơi giúp cho công nhân phụ trách thao tác dễ luyện tập và nhanh chóng thành thạo, có độ an toàn cao trong quá trình vận hành bởi thiết bị được trang bị chức năng tự động bảo vệ theo 3 cấp khi mức nước thấp, khi nhiệt độ quá cao và khi áp suất quá cao. Dựa theo cấu tạo lò hơi đốt gas mà có 2 sản phẩm nồi hơi nằm ngang và nồi hơi loại đứng. Chúng có thiết kế phù hợp cho các diện tích nhà xưởng và nhu cầu sử dụng khác nhau.
Ưu điểm lò hơi đốt gas
- Hệ thống đơn giản, nhỏ gọn, chiếm ít diện tích lắp đặt, thời gian lắp đặt ngắn.
- Dễ vận hành, dễ bảo trì sửa chữa.
- Chi phí đầu tư ban đầu thấp.
- Chi phí bảo trì, sửa chữa thấp.
- Hiệu suất cao, hiệu suất hệ thống có thể lên tới 96%.
- Quán tính nhiệt thấp, tốc độ thay đổi tải rất nhanh, rất phù hợp với các hệ thống thiết bị sử dụng hơi có tải dao động mạnh, đột ngột.
- Ít gặp sự cố (do rất ít thiết bị và thiết bị rất đơn giản).
- Thân thiện với môi trường (ngoại trừ trường hợp đốt dầu FO/ R-FO).
Nhược điểm lò hơi đốt gas
- Chi phí nhiên liệu cho quá trình vận hành cao.
- Lò này không cho phép đốt đa dạng nhiên liệu, chỉ đốt được các loại nhiên liệu khí và lỏng, thông thường chỉ đốt từ 1 đến 2 nhiên liệu. Những đầu đốt cho phép đốt hỗn hợp nhiều liệu nhiên liệu khác nhau thường có giá rất cao.
- Không tận dụng các nguồn nhiên liệu hiện có ở địa phương.
- Các đầu đốt hầu hết được sản xuất và lắp đặt ở nước ngoài, dẫn đến sự phụ thuộc vào công nghệ. Trong những trường hợp có yêu cầu đặc biệt, thời gian sản xuất đầu đốt (theo yêu cầu cảu khách hàng) thường rất lâu. Hơn nữa, khi hư hỏng những đầu đốt này thì công tác bảo trì sửa chữa có thể kéo dài.
3. Cấu tạo của lò hơi đốt gas
Hệ thống cấp liệu.
Hệ thống cấp liệu đối với nhiên liệu khí (CNG, LPG, LNG) và lỏng (DO, FO) sẽ có sự khác biệt. Đối với nhiên liệu khí, thông thường hệ thống sẽ có một bồn chứa lớn, được thiết kế đảm bảo các tiêu chuẩn nghiệm ngặt để chứa được nhiên liệu khí. Từ bồn chứa này, nhiên liệu khí sẽ được dẫn đến hệ gastrain (hệ thóng điều chỉnh áp suất, lưu lượng) trước khi vào đầu đốt.
Từ bồn dầu này sẽ được một hệ thống bơm và thiết bị để điểu khiển áp suất và lượng dầu cần cấp cho đầu đốt. Tuy nhiên trong trường hợp đốt dầu FO hoặc R-FO, do độ nhớt dầu này rất cao khi ở nhiệt độ môi trường nên cần phải có hệ thống gia nhiệt bằng điện trở để giảm độ nhớt (đặc biệt là những vùng có nhiệt độ môi trường thấp).
Thân lò hơi đốt gas
Thân lò hơi đốt dầu đốt gas thường được chia làm 2 dạng: ống lò ống lửa và ống nước. Đối với dạng lò ống 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.
4. Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt gas
Nhiên liệu được chứa trong hệ thống bình chứa trung tâm, được đưa đến đầu đốt qua hệ thống đường ống. (Đối với nhiên liệu lỏng sẽ có hệ thống bơm vận chuyển nhiên liệu, đối với nhiên liệu khí gas thì đã có sẵn áp suất trong nhiên liệu nên sẽ không cần hệ thống bơm mà đi đường ống đến thẳng đầu đốt). Trước khi nhiên liệu được đưa vào đầu đốt, trên đường ống sẽ có các thiết bị, hệ thống van, hệ thống điều khiển để đảm bảo áp suất và lượng nhiên liệu cấp vào đầu đốt. Nhiên liệu được đưa đến đầu đốt sẽ có một hệ thống bên trong đầu đốt hòa trộn với gió được cấp từ hệ thống quạt cấp.
Đầu đốt sẽ điều khiển sao cho tỷ lệ gió phù hợp với lượng nhiên liệu cấp vào để quá trình cháy được diễn ra tốt nhất. Nhiên liệu sau khi cháy sẽ sinh ra khói nóng có nhiệt độ cao, khói này sẽ đi qua các bề mặt trao đổi nhiệt và cung cấp năng lượng để sinh hơi. Sau khi ra khỏi lò hơi, khói thải vẫn còn năng lượng nên thường sẽ có hệ thống tận dụng nhiệt thải (bao gồm bộ hâm nước và bộ sấy không khí) để tận dụng thêm năng lượng khói trước khi thải ra ống khói và ra môi trường.
Tùy vào từng hệ thống mà nhà sản xuất có thiết kế hệ thống tận dụng nhiệt thải hay không, trong một số trường hợp với các hệ thống nhỏ, sẽ không có hệ thống này. Như đã đề cập phía trên, đối với trường hợp đốt dầu FO phải có hệ thống xử lý SOx trước khi thải ra môi trường.
Lưu ý khi sử dụng lò hơi đốt gas
- Khi vận hành lò hơi cần đảm bảo tuân thủ chặt chẽ các quy định về kỹ thuật của sản phẩm, người vận hành phải được đào tạo chuyên môn để nắm một số kiến thức cần thiết về lò hơi.
- Khi lò hơi đang vận hành hoặc đang có áp suất không được tiến hành sửa chữa lò hơi, không điều chỉnh hoặc sửa chữa các bộ phận chịu áp lực của thiết bị. Vấn đề này các nhân viên có liên quan cần tuyệt đối tuân thủ.
- Không được sử dụng biện pháp khác ngoài thiết kế để gia tăng tải trọng của van an toàn, ví dụ như chèn hay treo vật nặng lên van an toàn của hệ thống lò hơi đốt gas.
- Nắm rõ thông số kỹ thuật và mức giới hạn của lò hơi để khi vận hành đảm bảo hệ thống thiết bị không vận hành quá mức quy định gây mất an toàn lao động.
- Khi bất kỳ một bộ phận hay thiết bị nào của lò hơi xuất hiện vấn đề hoặc bị hư hỏng tuyệt đối không khởi động vận hành lò hơi. Đình chỉ hoạt động hệ thống thiết bị trong trường hợp này.
Lò hơi đốt gas là hệ thống thiết bị cần đảm bảo tuyệt đối về chất lượng, các doanh nghiệp cần lựa chọn đơn vị cung cấp có uy tín và danh tiếng. Các sản phẩm sẽ là phương án lựa chọn tối ưu nhất cho doanh nghiệp vừa tiết kiệm chi phí vừa đảm bảo chất lượng, an toàn.
