1. Lò hơi là gì? Ứng dụng của lò hơi

Lò hơi, hay nồi hơi, hay boiler, là thiết bị trong đó quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra, và nhiệt lượng tỏa ra từ quá trình cháy sẽ truyền cho nước trong lò để biến thành hơi. Điều này thực hiện quá trình biến đổi hóa năng của nhiên liệu thành nhiệt năng của dòng hơi.

Lò hơi là thiết bị rất phổ biến trong các xí nghiệp và nhà máy với các ứng dụng như:

  • Ngành hóa chất: Sử dụng hơi nước trong các quá trình đun nấu, chưng cất và cô đặc các dung dịch.
  • Ngành thực phẩm và đồ uống: Dùng trong sản xuất đường, rượu, bia, nước giải khát, chế biến thực phẩm, nông sản.
  • Ngành dệt: Sử dụng hơi nước trong quá trình sản xuất và xử lý vải.
  • Ngành sản xuất thuốc, dược liệu: Hơi nước được sử dụng để sấy và chế biến sản phẩm.
  • Ngành điện: nhiệt điện.·

Hơi nước trong các ứng dụng này thường là hơi bão hòa, với áp suất và nhiệt độ phù hợp cho các quá trình công nghệ, thường có áp suất thấp và sản lượng nhỏ.

Trong các nhà máy nhiệt điện, lò hơi sản xuất ra hơi làm quay tuabin, phục vụ cho việc sản xuất điện năng. Những lò hơi này cần có công suất lớn và sản xuất ra hơi quá nhiệt, với áp suất và nhiệt độ cao. Loại lò hơi này được gọi là lò năng lượng.

Nhiên liệu đốt trong lò hơi có thể là: nhiên liệu rắn (than, gỗ, bã mía), nhiên liệu lỏng (dầu nặng (FO), dầu diezen (DO)), nhiên liệu khí (khí tự nhiên, khí hóa lỏng).

Nhờ khả năng chuyển đổi năng lượng hiệu quả, lò hơi đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nhiệt và năng lượng cho nhiều quy trình công nghiệp, góp phần nâng cao hiệu suất sản xuất và tiết kiệm năng lượng.

2. Cấu tạo của lò hơi


Cấu tạo chung của lò hơi
 

Cấu tạo lò hơi

Nhiên liệu cấp vào lò đốt: Vị trí buồng đốt.

Trao đổi nhiệt: Các ống trao đổi nhiệt nằm bên trong thân nồi hơi.

Hơi nước tách ra và xả hơi: Phần trên của nồi hơi và hệ thống ống dẫn hơi.

Cấp nước: Bơm và van cấp nước vào nồi hơi.

Xử lý khí thải: Bộ phận lọc và xử lý khí thải trước khi thoát ra ống khói.
Sơ đồ cấu tạo của lò hơi

Sơ đồ cấu tạo lò hơi

3. Các loại lò hơi phổ biến trên thị trường hiện nay

3.1. Phân loại lò hơi theo nhiệm vụ
3.1.1. Lò hơi năng lượng (Power Boiler):
Nhiệm vụ: Được đặt trong các nhà máy nhiệt điện, sản xuất hơi nước cung cấp cho tuốc bin hơi, làm quay tuốc bin kéo máy phát điện để sản xuất điện năng. Hơi nước mang năng lượng rất lớn nên được sử dụng khá hiệu quả
Đặc điểm:
  • Công suất: Thường trên 50 tấn/h.
  • Áp suất: Thường lớn hơn 2,0 MPa.
  • Nhiệt độ hơi: Trên 350°C.
  • Loại hơi: Hơi quá nhiệt.
3.1.2. Lò hơi công nghiệp (Industrial Boiler):
Nhiệm vụ: Đặt trong các nhà máy, xí nghiệp thuộc ngành công nghiệp thực phẩm (sản xuất đường, rượu, bia, chế biến thực phẩm...), và ngành công nghiệp nhẹ (dệt, giấy, cao su...) để cung cấp hơi cho các quá trình công nghệ như đun sôi, chưng cất, cô đặc, sấy.
Đặc điểm:
  • Công suất: Vừa và nhỏ công suất dưới 10 tấn/h.
  • Áp suất: Không vượt quá 2,0 MPa.
  • Nhiệt độ hơi: Dưới 250°C.
  • Loại hơi: Hơi bão hòa.
3.1.3.Lò hơi dân dụng (Domestic Boiler):

Nhiệm vụ: Đặt trong các khách sạn, nhà hàng, bệnh viện để sản xuất hơi phục vụ việc giặt là, sấy, tắm hơi.
Đặc điểm:

  • Công suất: Nhỏ dưới 1 tấn/h.
  • Áp suất: Không vượt quá 0,5 MPa.
  • Nhiệt độ hơi: Không quá 150°C.
  • Loại hơi: Hơi bão hòa.

3.2.Phân loại theo đường nước

Lò hơi ống lửa:

Các chất tải nhiệt như khói nóng, khí nóng sẽ di chuyển bên trong ống, nước ở bên ngoài ống được bao bọc bởi ba lông cỡ lớn.
P < 20bar
Sử dụng hơi bão hòa
Xử lý nước sơ bộ trước khi vào nồi

Lò hơi ống nước:

Nước được lưu thông trong các ống với nguồn nhiệt bao quanh nó
P = 20-25bar
Sử dụng hơi bão hòa và hơi quá nhiệt
Nước đi trong ống có thể sinh cáu cặn bám vào bề mặt truyền nhiệt nên cần được xử lý nghiêm ngặt trước khi vào nồi

3.3.Phân loại theo nhiên liệu đốt

3.3.1. Lò hơi điện: có ưu điểm là không phát thải khí thải, vận hành đơn giản, hiệu suất cao và an toàn. Tuy nhiên, chi phí vận hành cao, phụ thuộc vào nguồn điện và công suất thường nhỏ.
3.3.2. Lò hơi đốt gas: sạch hơn so với đốt than hoặc dầu, khởi động nhanh và hiệu suất cao, nhưng phụ thuộc vào nguồn cung cấp gas, giá gas biến động và cần hệ thống an toàn cao.
3.3.3. Lò hơi đốt dầu: có công suất lớn, dễ vận hành và điều chỉnh, nhưng phát thải khí thải, giá dầu biến động và cần hệ thống bảo quản an toàn.
3.3.4. Lò hơi đốt trấu: sử dụng nhiên liệu sinh khối, chi phí thấp và giảm thiểu rác thải nông nghiệp, nhưng hiệu suất thấp, cần hệ thống xử lý tro xỉ và vận hành phức tạp.
3.3.5. Lò hơi đốt than: có công suất lớn, nhiên liệu rẻ và phổ biến, nhưng gây ô nhiễm môi trường, hiệu suất thấp, cần hệ thống xử lý phức tạp và đòi hỏi kỹ thuật cao.

3.4.Phân loại lò hơi theo chế độ đốt nhiên liệu trong buồng lửa

  1. Lò hơi ghi thủ công: Nhiên liệu được thêm vào buồng lửa bằng tay.

  2. Lò hơi ghi nửa cơ khí: Kết hợp giữa cơ khí và thủ công trong quá trình đốt nhiên liệu.

  3. Lò hơi ghi xích (ghi cơ khí): Nhiên liệu được cấp vào buồng lửa bằng hệ thống ghi xích tự động.

  4. Lò hơi buồng lửa xoáy: Nhiên liệu được đốt trong buồng lửa xoáy, giúp tăng hiệu suất cháy.

  5. Lò hơi buồng lửa tầng sôi: Sử dụng nhiên liệu được đốt cháy trong lớp cát hoặc tro nóng, giúp tối ưu hóa quá trình cháy và giảm phát thải.

3.5. Phân loại lò hơi theo chế độ tuần hoàn của nước trong lò

  1. Lò hơi tuần hoàn tự nhiên (Natural Circulation Boiler): Nước tuần hoàn trong lò do sự chênh lệch nhiệt độ tự nhiên.

  2. Lò hơi tuần hoàn cưỡng bức (Forced Circulation Boiler): Nước tuần hoàn trong lò nhờ bơm cưỡng bức.

  3. Lò hơi trực lưu (Once-through Boiler): Nước đi qua lò chỉ một lần, được đun nóng thành hơi mà không quay lại.

3.6. Phân loại kết hợp

Trong thực tế, việc phân loại lò hơi thường kết hợp nhiều yếu tố để phản ánh đầy đủ đặc tính của lò hơi. Ví dụ, một lò hơi có thể được gọi là lò hơi đốt nhiên liệu lỏng tuần hoàn cưỡng bức, hoặc lò hơi tầng sôi công nghiệp tuần hoàn tự nhiên, tùy thuộc vào các đặc tính cụ thể và yêu cầu sử dụng.
 

Tổng kết: Lò hơi đóng vai trò thiết yếu trong nhiều ngành công nghiệp, cung cấp năng lượng và hơi nước cho các quy trình sản xuất và sưởi ấm. Trên thị trường hiện nay, có nhiều loại lò hơi khác nhau. Trên đây là một số thông tin giúp bạn hiểu rõ hơn về lò hơi.
Hóa chất Việt Quang là một trong những đơn vị cung cấp hóa chất công nghiệp được các đơn vị doanh nghiệp, cơ sở sản xuất tin tưởng lựa chọn. Với gần 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực hoạt động về mảng hóa chất, chúng tôi lấy lợi ích của khách hàng làm nền tảng, với mong muốn là địa chỉ uy tín, là lựa chọn sáng suốt của Quý khách hàng. Với tiêu chí giá thành cạnh tranh, tư vấn nhiệt tình, vận chuyển nhanh nhất...Hãy đến với Hóa chất Việt Quang để được trải nghiệm dịch vụ chuyên nghiệp, đội ngũ nhân viên chuyên môn cao, nhiệt tình.