Tính toán thiết kế lò hơi đốt bằng viên nén với sản lượng hơi là 40 kg giờ đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU vi DANH MỤC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC CÁC BẢNG viii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÒ HƠI 1.1 Khái niệm lò 1.2 Ứng dụng lò 1.2.1 Lò sử dụng ngành điện 1.2.2 Lò dùng công nghiệp 1.2.3 Trong vui chơi giải trí chăm sóc sức khỏe 1.2.4 Trong ngành giao thông vận tải 1.3 Phân loại lò 1.4 Sơ đồ cấu tạo chung lò 1.5 Nhiệm vụ tính tốn, thiết kế 1.6 Tổng quan lò ống lò ống lửa CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC VÀ CÂN BẰNG NHIỆT LÒ HƠI 10 4.1 Xác định cấu trúc lò 10 4.2 Thể tích khơng khí sản phẩm cháy 10 4.2.1 Thể tích sản phẩm cháy lý thuyết 12 2.2.2 Thể tích khơng khí sản phẩm cháy thực tế 12 4.3 Entanpi khơng khí sản phẩm cháy 14 4.4 Cân nhiệt lò 16 4.5 Tiêu hao nhiên liệu 17 ii CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BUỒNG LỬA VÀ DÀN ĐỐI LƯU 19 3.1 Thể tích buồng lửa 19 3.2 Xác định kích thước buồng lửa 19 3.3 Tính tốn nhiệt buồng lửa 21 3.3.1 Nhiệt lượng hữu ích tỏa buồng đốt 21 3.3.2 Diện tích bề mặt truyền nhiệt xạ 22 3.3.3 Nhiệt độ khói khỏi buồng đốt thực tế 24 3.4 Tính tốn dàn ống đối lưu 25 3.4.1 Độ chênh nhiệt độ trung bình khói nước 26 3.4.2 Hệ số truyền nhiệt k 27 3.4.3 Diện tích truyền nhiệt đối lưu 29 3.4.4 Tính kiểm tra 31 3.5 Tính tốn, thiết kế thân lị 33 CHƯƠNG IV: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ, KIỂM TRA SỨC BỀN, THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN VÀ VẬN HÀNH LÒ HƠI 35 4.1 Tính chọn thiết bị cho lò 35 4.1.1 Bơm nước cấp 35 4.1.2 Tính kích thước ống khói 36 4.1.3 Tính trở lực 38 4.1.3.1 Trở lực ma sát qua ống lửa 38 4.1.3.2 Trở lực ma sát qua ghi lò lớp nhiên liệu 39 4.1.3.3 Trở lực cục 39 4.1.3.4 Trở lực thủy động (gia tốc) 40 4.1.3.5 Trở lực dịng khói cắt qua cụm ống 40 4.1.4 Tính chọn quạt gió 41 4.1.4.1 Lưu lượng quạt gió 41 iii 4.1.4.2 Áp suất đầu đẩy quạt gió 42 4.1.4.3 Công suất quạt gió 42 4.1.4.4 Cơng suất động quạt gió 42 4.1.5 Van an toàn 44 4.1.6 Van 46 4.1.7 Các phụ kiện khác 47 4.2 Tính kiểm tra sức bền lị 52 4.2.1 Tính sức bền cho thân lị 52 4.2.2 Tính sức bền cho ống lửa 53 4.2.3 Tính sức bền mặt sàng 54 4.2.3.1 Mặt sàng 54 4.2.3.2 Nắp balong 55 4.3 Thiết kế mạch điện cho lò 56 4.3.1 Yêu cầu mạch điện 56 4.3.1.1 Yêu cầu mạch động lực 56 4.3.1.2 Yêu cầu mạch điều khiển 57 4.3.2 Thiết kế mạch điện 57 4.4 Quy trình vận hành lị 59 4.4.1 Khái niệm chung vận hành lò 59 4.4.2 Những lưu ý vận hành lò 59 4.4.3 Vận hành lò 61 4.4.3.1 Công tác chuẩn bị vận hành lò 61 4.4.3.2 Nhóm lị 61 4.4.3.3 Vận hành ổn định 62 4.4.3.4 Ngừng lò 62 4.4.4 Bảo trì bảo dưỡng lị 63 iv 4.4.4.1 Sửa chữa nhỏ (tiểu tu) 63 4.4.4.2 Sửa chữa vừa (trung tu) 63 4.4.4.3 Sửa chữa lớn (đại tu) 64 4.4.4.4 Sửa chữa hư hỏng bất thường 64 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 5.1 Kết luận 65 5.2 Kiến nghị 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU Ký hiệu Đơn vị Ý nghĩa B kg/h tiêu hao nhiên liệu c kJ/kg K nhiệt dung riêng D kg/h sản lượng mm đường kính F m2 diện tích G kg/s lưu lượng i kJ/kg enthalpy I kJ/kg entanpy p bar áp suất k W/m K hệ số truyền nhiệt Q kJ nhiệt lương kJ/kg nhiệt trị t o nhiệt độ T K nhiệt độ tuyệt đối d mm đường kính S mm bề dày L m chiều dài V m3 thể tích m3/s lưu lượng thể tích v m/s vận tốc α W/m2 K hệ số tỏa nhiệt λ W/m K hệ số dẫn nhiệt α - hệ số khơng khí thừa η - hiệu suất ρ kg/m3 khối lượng riêng H mH2O cột áp bơm C vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 Cấu tạo lò ống lò ống lửa Hình Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải Hình Lị cơng nghiệp đốt dầu Hình Sử dụng lị vào hệ thống xông Hình Ứng dụng lị giao thông đường biển Hình Lị đốt than dạng nằm ngang Hình Sơ đồ nguyên lý lò Hình Nguyên lý lò ống lò ống lửa Hình Cấu tạo lò dạng đốt đứng 10 Hình 2 Nhiệt độ điểm sương tương ứng với phần trăm lưu huỳnh 11 Hình Buồng lửa lò 20 Hình Bố trí ống lửa mặt sàng 30 Hình Catalog hãng bơm trục đứng ULTRA 35 Hình Bơm trục đứng Ultra cho lị 36 Hình Catalog quạt công nghiệp VINAZAN 43 Hình 4 Quạt ly tâm thấp áp QT 43 Hình Van an tồn TUV-SV.1090 S/G 45 Hình Hình ảnh lắp đặt van an toàn thực tế 45 Hình Van cầu Hitachi M10KFGB 46 Hình Đồng hồ đo nhiệt độ khói hãng Daewon 47 Hình Đồng hồ đo áp suất cấu tạo ống siphon hãng Georgin 48 Hình 10 Cảm biến đo mức nước lò 49 Hình 11 Đồng hồ đo lưu lượng nước loại DN20 50 Hình 12 Van cầu thép size DN25 hãng ALS 50 Hình 13 Bơng khống Rockwool 51 Hình 14 Bản vẽ thiết kế chi tiết lò 56 Hình 15 Mạch động lực lò 57 Hình 16 Mạch điều khiển lò 58 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần nhiên liệu viên nén Bảng 2.1 Bảng kết tính tốn q trình cháy lý thuyết 13 Bảng 2.2 Bảng kết tính tốn q trình cháy thực tế 13 Bảng 2.3 Bảng giá trị tích số ct (kJ/kg) theo nhiệt độ 15 Bảng 2.4 Kết tính tốn thơng số 18 Bảng 3.1 Nhiệt thể tích buồng lửa qv 19 Bảng 3.2 Kết tính tốn nhiệt buồng lửa 25 Bảng 3.3 Kết tính tốn nhiệt dàn đối lưu 32 Bảng 3.4 Các thông số lị tính chọn 34 Bảng 4.1 Danh sách thiết bị chọn cho lò 51 viii MỞ ĐẦU Lò xuất 150 năm Những lò đời sớm có hình dạng đơn giản ấm nước Theo thời gian, hình dạng cơng chúng thay đổi với xu hướng tăng công suất hiệu suất nhiệt, lắp đặt vận hành đơn giản, phù hợp với điều kiện thực tế Lò có nhiều định nghĩa sử dụng để mơ tả Lị mơ tả thiết bị dùng để sinh nước nhờ nhiệt lượng nhiên liệu đốt cháy Lò dùng để chuyển đổi lượng hóa học nhiên liệu thành lượng nhiệt lượng nhiệt khí nóng chuyển thành lượng mà khơng có q trình cháy xảy Lị xem bình giữ áp sản sinh với áp suất làm việc bar Do vậy, lị khơng thiết phải có đốt [1] Và nay, lò sử dụng rộng rãi hầu hết ngành cơng nghiệp, ngành cơng nghiệp có nhu cầu sử dụng nhiệt với mức độ công suất khác Các nhà máy như: nhà máy sản xuất thức ăn gia súc, nhà máy bánh kẹo, sử dụng nồi để sấy sản phẩm Một số nhà máy sử dụng nồi để đun nấu, trùng nhà máy nước giải khát, nhà máy nước mắm, tương hay dầu thực vật…Trong nhà máy cơng nghiệp có sử dụng nhiệt người ta sử dụng thiết bị lị để làm nguồn cung cấp nhiệt, cung cấp dẫn nguồn nhiệt, nguồn đến hệ thống máy móc cần sử dụng Và điều đặc biệt lị mà khơng thiết bị thay tạo nguồn lượng an tồn khơng gây cháy để vận hành thiết bị Tùy theo nhu cầu sử dụng mà người ta tạo nguồn có nhiệt độ áp suất phù hợp để đáp ứng cho loại công nghệ khác Và với đề tài lượng kiến thức nhóm với hướng dẫn thầy Đặng Thành Trung, chúng em mong cung cấp thêm lượng kiến thức cho người đọc tính, thiết kế lị Và nhóm bố cục sau: Chương I: Tổng quan lò Chương II: Xác định cấu trúc cân lò Chương III: Thiết kế buồng lửa dàn đối lưu Chương IV: Tính chọn thiết bị, kiểm tra sức bền, thiết kế mạch điện vận hành lò Chương V: Kiến nghị Kết luận CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÒ HƠI 1.1 Khái niệm lò Lò (nồi hơi) – tên tiếng anh Steam boiler: Lò thiết bị tạo nước bão hòa nước nhiệt Nó sử dụng nhiên liệu (than, củi, trấu, giấy vụn…) để đun sơi nước tạo thành nước mang nhiệt để phục vụ cho nhu cầu nhiệt lĩnh vực công nghiệp giặt khô, sấy gỗ, sấy quần áo … Tùy theo mục đích sử dụng mà tạo nguồn có nhiệt độ áp suất phù hợp đủ để đáp ứng nhu cầu Để vận chuyển nguồn lượng có nhiệt độ áp suất cao người ta sử dụng ống chịu nhiệt chịu áp suất cao chuyên dùng cho nồi Hình 1.1 thể loại lò dạng ống lị ống lửa thơng dụng Hình 1 Cấu tạo lò ống lò ống lửa (Nguồn: dichvulohoi.com) 1.2 Ứng dụng lò Lò sử dụng nhà máy cơng nghiệp có sử dụng nhiệt với vai trò cung cấp nguồn nhiệt, dẫn nguồn nhiệt, nguồn đến hệ thống máy móc cần thiết Trong hầu hết ngành cơng nghiệp, lị sử dụng cách rộng rãi Tùy thuộc theo nhu cầu điều kiện ngành nghề mà mức độ sử dụng nhiệt công suất lò khác nhau: 1.2.1 Lò sử dụng ngành điện Nhiệm vụ Lò ngành nhiệt điện sản xuất hơi, tạo dòng có động cao để truyền động lên cánh động tua bin làm quay trục tua bin tạo điện Lò thiết bị thiếu nhà máy nhiệt điện Các loại lò dùng cho nhà máy nhiệt điện thường lị có cơng suất siêu cao, vài trăm bar Như lị Vĩnh Tân có áp suất 251 bar, lị Dun Hải có áp suất 175 bar, lị Dun Hải có áp suất 173,5 bar… Hình Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải (nguồn: techconsjsc.com.vn) 1.2.2 Lị dùng cơng nghiệp Hình Lị công nghiệp đốt dầu (nguồn: noihoicongnghiep.vn) Bảng 4.1 Danh sách thiết bị chọn cho lò STT Tên thiết bị Số lượng Model Bơm nước cấp EVM 18F5/2.2 (M) Quạt gió QT-044S, P = 0,18kW Van an toàn TUV-SV.1090 S/G GW 1/4 Van Van cầu Hitachi M10KFGB Đường kính ống khói Loại 100mm Đồng hồ đo nhiệt độ Loại tmax = 250 oC, size mặt: 100mm Đống hồ đo áp suất pmax = 15bar, size mặt: 160mm Ống Siphon Đường kính DN20, dài 200mm Cụm kính thủy Size: 165 x 34 x 17, tmax = 400 oC, pmax = 40 bar 10 Cảm biến đo mức Size ống: phi 8, tmax = 200 oC 11 Van xả air TA – 22 có size DN20, pmax = 16bar 12 Van xả đáy PN25 với size DN25 13 Đồng hồ đo nước LXSG – 20 với size DN20 14 Đường ống nước - Size DN20 15 Bảo ơn lị - Dạng tấm, dày 50mm 4.2 Tính kiểm tra sức bền lị Vì lị thiết bị có nhiệt độ cao, áp suất cao nên vật liệu chế tạo lò phải vật liệu chịu nhiệt áp lực cao để đảm bảo độ bền cho lò độ an tồn tuyệt đối vận hành lị Sau đây, ta kiểm tra độ bền cho thiết bị lị 4.2.1 Tính sức bền cho thân lò [7] Để chế tạo thân lò, ta dùng thép chịu nhiệt loại C25 có chiều dày 15mm  Vì nhiệt độ khói < 600oC, ta có nhiệt độ tính tốn tv = tb + 1,2S + 10, oC Trong đó:  tv: nhiệt độ vách, oC 52  tb: nhiệt độ bão hòa nước, với áp suất thiết kế 10 bar, tb = 180 oC  S: chiều dày sơ bộ, mm Do đó: tv = 180 + 1,2 15 + 10 = 208 oC Nhưng theo thực nghiệm, tv không nên chọn nhỏ 250oC Vì chọn tv = 250 oC  Suy ứng suất cho phép ứng với thép C25 theo TL [8]/ trang 153, ta có: σ* = 14,7 (kg/mm2) Ứng suất cho phép: σ = σ* = 14,7 (kg/mm2)  Chiều dày thân lò Sthân = P.D n + C (mm) 200.φ.σ + P Trong đó:  Dn: Đường kính ngồi thân lị, Dn = 850 +2.15 = 880 (mm)  p: Áp suất thiết kế, p = 10 (bar)  φ: Hệ số bền vững, chọn φ = 0,7  C: Dung sai âm lớn nhất, C = Do đó: Sthân = 10.880 +1= 5,26 (mm) 200.0,7.14,7+10 Vậy với chiều dày S = 15 (mm) chọn đảm bảo độ bền cho thân lị 4.2.2 Tính sức bền cho ống lửa [7] Với ống lửa lị tính chọn trên, ta chọn loại thép trịn có ϕ42mm với chiều dày 3,2mm Loại thép để chế tạo ống lửa loại thép chịu nhiệt C25  Nhiệt độ tính tốn ống lửa tv = tb + 4.S + 60 (oC) = 180 + 3,2 + 60 = 252,8 (oC) (với chiều dày ống lửa chọn 3,2 mm) 53  Ứng suất cho phép ứng với thép C25: σ* = 14,62 (kg/mm2) Ứng suất cho phép: σ = 0,5 σ* = 7,31 (kg/mm2)  Chiều dày ống lửa Songlua = P D tr  a.l.σ  1+ 1+  +2 (mm) 400.σ  P.(D tr + l)  Trong đó:  Dtr đường kính ống lửa, Dtr = 48 – 3,2 = 44,8 (mm)  l chiều dài ống lửa, l = 1050 (mm)  a = 3,75 ống lửa thẳng đứng  p áp suất thiết kế, p = 10 (bar) Do đó: Songlua = 10 44,8  3,75.1050.7,31  1+ 1+  + = 2,45 (mm) 400.7,31  10.(44,8 + 1050)  Vậy với chiều dày S = 3,2 (mm) chọn đảm bảo độ bền ống lửa cho lị 4.2.3 Tính sức bền mặt sàng [7] Với lò ta có mặt sàng, mặt sàng nằm (nắp balong hơi) với lỗ khoét ống lửa mặt sàng nằm Theo thực nghiệm, ta chọn chiều dày sơ mặt sàng 30mm Ta kiểm tra sức bền mặt sàng 4.2.3.1 Mặt sàng  Vì mặt sàng nằm vùng có nhiệt độ khói 600oC < tk ≤ 900oC Nên ta có nhiệt độ vách mặt sàng tv = tb + 2,5S + 20, oC = 180 + 2,5 30 + 20 = 275 oC  Suy ứng suất cho phép ứng với thép C25 tra theo bảng, ta có: σ* = 14 (kg/mm2) Vậy ứng suất cho phép: σ = 0,6 σ* = 8,4 (kg/mm2)  Với lò này, ống lửa giằng 54 Chiều dày mặt sàng tính theo cơng thức sau: p.(a +b ) Smatsang = K (mm) 100.σ Trong đó:  K = 0,41 hệ số gia cường bới giằng  p = 10 bar áp suất thiết kế  a, b: bước ống ngang dọc ống lửa, a = b = 90 (mm) 10.(902 +902 ) = 5,7 (mm) Do đó: Smatsang = 0,41 100.8,4 Vậy với S = 30 (mm) chọn đảm bảo độ bền mặt sàng 4.2.3.2 Nắp balong  Nhiệt độ tính toán: tv = tb = 180 oC  Suy ứng suất cho phép với thép C25 tra theo bảng, ta có: σ* = 15,25 (kg/mm2) Vậy ứng suất cho phép: σ = σ* = 15,25 (kg/mm2)  Chiều dày nắp balong tính theo cơng thức sau Smatsang = K.Dtr p (mm) 100.σ Trong đó:  K = 0,41 hệ số gia cường bới giằng  p = 10 bar áp suất thiết kế  Dtr: Đường kính mặt sàng đường kính thân lị hơi, (mm) Dtr = 850mm Do đó: Smatsang = 0,41.850 10 = 28,22 (mm) 100.15,25 Vậy với chiểu dày S = 30 (mm) chọn đảm bảo độ bền cho nắp balong 55 Với thống số lị tính tốn thiết kế trên, ta thiết lập bãn vẽ chế tạo lị hình 4.14 bên Hình 4.14 thể đầy đủ chi tiết chế tạo lắp đặt lị, đáp ứng đủ điều kiện thơng số kĩ thuật đề u cầu Hình 14 Bản vẽ thiết kế chi tiết lò 4.3 Thiết kế mạch điện cho lò 4.3.1 Yêu cầu mạch điện 4.3.1.1 Yêu cầu mạch động lực  Sử dụng nguồn cấp 3pha/380V cho bơm nước cấp cho quạt gió  Có thiết bị bảo vệ pha, bảo vệ mạch có cố  Có đèn báo pha, thơng báo có cố hệ thống  Dùng ampe kế để đo dịng điện bơm nước quạt gió  Dùng vôn kế để đo điện áp mạch 56 4.3.1.2 Yêu cầu mạch điều khiển  Thiết kế bơm quạt gió Bơm hoạt động dựa theo mức nước lị nhờ vào cơng tắt đo mức nước Quạt gió hiệu chỉnh hiệu suất cháy lị vận hành  Có cầu chì thiết bị bảo vệ pha để đảm bảo an tồn có cố  Có đèn báo hiệu bơm quạt gió hoạt động, đồng thời có đèn báo hiệu nguy hiểm cịi kêu cố xảy như: bơm tải, nhiệt độ khói thải cao, dư áp suất, báo mức nước thấp  Khi áp suất đạt yêu cầu quạt gió ngưng hoạt động đèn báo hiệu  Có nút ngừng khẩn cấp 4.3.2 Thiết kế mạch điện Ghi chú: BVP: thiết bị bảo vệ pha ORL1: role nhiệt CB: aptomat K1: contactor KX: role trung gian FL1, FL2: role báo mức nước A: ampe kế Pump: bơm nước V: vôn kế Air fan: quạt gió High-on: role áp suất Emergency: nút ngắt khẩn cấp  Mạch động lực Hình 15 Mạch động lực lị 57  Mạch điều khiển Hình 16 Mạch điều khiển lò  Nguyên lý hoạt động mạch điện - Bật CB1, CB2 nhấn nút Power để cấp nguồn khởi động mạch Khi đó, rơ le trung gian Kx1 cấp điện đèn báo sáng, tiếp điểm thường mở Kx1 đóng lại cấp điện cho tồn mạch - Khi có điện, bơm nước chạy để cấp nước cho lị, bơm nước chạy theo cơng tắt đo mức Mức nước mức High bơm dừng, nước xuống mức Medium bơm chạy lại - Tiếp theo, ta nhấn nút Start để khởi động quạt gió cấp cho buồng Quạt dừng có tín hiệu dư áp suất báo mức nước thấp mức Low Khi có tín hiệu áp suất dư tiếp điểm thường mở High On đóng lại rơ le trung gian Kx4 có điện, đèn báo sáng làm cho tiếp điểm thường đóng Kx4 mở để ngưng quạt Đối với tín hiệu báo mức nước thấp tương tự, mức nước thấp vấn đề nghiêm trọng nên có cịi báo động - Vì bơm nước quạt động pha, nên ta kiểm soát an tồn cho bẳng rơ le q nhiệt ORL Khi động bị nhiệt tiếp điểm thường đóng mở để ngắt động cơ, tiếp điểm thường mở đóng lại rơ le Kx2 có điện, làm tiếp điểm mở Kx2 đóng lại làm cịi kêu, báo tín hiệu 58 - Đối với khói thải, ta lắp cảm biến nhiệt độ để kiểm sốt nhiệt độ khói thải Nếu nhiệt độ vượt nhiệt độ cho phép làm cho tiếp điểm thường mở đóng lại, cấp điện cho rơ le Kx3, đồng thời tiếp điểm mở Kx3 đóng lại, báo còi kêu - Đối với thiết bị hoạt động ln có đèn báo hiệu để người vận hành dễ kiểm sốt lị 4.4 Quy trình vận hành lò 4.4.1 Khái niệm chung vận hành lò Vận hành lị cơng việc thao tác, điều khiển phức tạp theo quy trình Quy trình vận hành phải ghi rõ thông số hơi, nước, khói khơng khí theo cơng suất định mức, cơng suất tối đa, tối thiểu, trung gian độ lệch cho phép thơng số Nhiệm vụ vận hành lò đảm bảo làm việc tin cậy, an tồn lị thời gian dài với việc đạt độ kinh tế cao thỏa mãn nhu cầu hộ tiêu thụ lưu lượng, thơng số hơi, thơng số nước nóng Các cơng việc vận hành lò bao gồm:  Chuẩn bị khởi động lị;  Trơng coi điều khiển điều chỉnh lị chế độ làm việc bình thường;  Ngừng lò, bảo quản vả bảo dưỡng lò thời gian ngừng 4.4.2 Những lưu ý vận hành lò - Định kỳ kiểm tra lửa khói thải để điều chỉnh tỷ lệ gió thích hợp - Phải thổi buồng đốt trước đốt - Kiểm tra van an tồn lần ca vận hành, cách nhấc tay van để xả - Kiểm tra áp kế ca lần - Kiểm tra vệ sinh ống tra vệ sinh ống thủy, mổi ca ca lần  Kiểm tra thông rửa đường nước: Khóa van đường hơi, mở van xả để nước ra, sau khóa van xả, mở từ từ van đường 59  Kiểm tra thông rửa đường hơi: Khóa van đường nước, mở van xả để nước ra, sau khóa van xả, mở từ từ van đường nước - Xả đáy nồi  Mục đích để loại bỏ tạp chất tích tụ lị hơi, nhằm hạn chế việc hình thành cáu cặn, ăn mòn kim loại  Mỗi ca vận hành lần xả đáy Trước xả đáy nên nâng mức nước lò lên mức nước trung bình ống thuỷ sáng khoảng 25 – 50 mm  Thao tác xả: Mở van xả đáy, sau mở van xả nhanh để sấy ống, sau mở van xả nhanh ÷ hồi hồi từ ÷ giây, hồi cách 10 ÷ 15 giây  Kết thúc xả: Đóng van xả nhanh, sau đóng van xả đáy - Dừng lò khẩn cấp trường hợp sau  Mức nước thấp so với mức nước quy định (không thể nhìn thấy ống thủy sáng) mà khơng có biện pháp kiểm soát  Áp suất vượt mức quy định van an toàn mà rơle áp suất van an tồn khơng tác động  Các ống thủy vỡ khơng kiểm sốt mức nước lò  Các thiết bị bơm nước, van cấp nước hỏng  Van xả đáy hỏng (rò rỉ, kẹt, gãy tay van …)  Phát trường hợp khả nghi như: có tiếng động xì mạnh, thân nồi bị phồng, có vết nứt, mức nước ống thủy tụt nhanh  Có khói nóng xì mạnh ngồi nhà lị 60 4.4.3 Vận hành lị Vận hành lị cơng việc quan trọng, liên quan đến hệ thống cấp nhiệt nhà máy, xí nghiệp Tuy nhiên, công việc phức tạp linh hoạt Mỗi thay đổi khâu nhà máy, xí nghiệp dẫn đến thay đổi chế độ vận hành lò ngược lại thay đổi chế độ vận hành lị có ảnh hưởng đến sản xuất nhà máy, xí nghiệp Nhiệm vụ cơng tác vận hành lò phải thỏa mãn nhu cầu hộ sử dụng nhiệt công suất, thơng số Đồng thời đảm bảo cho lị làm việc chế độ kinh tế an tồn 4.4.3.1 Cơng tác chuẩn bị vận hành lị - Dọn dẹp khu vực xung quanh lò hơi, phải đảm bảo gọn gàng, - Đọc nhật ký vận hành ca trước bàn giao - Trang bị dụng cụ đo cần thiết phương tiện bảo hộ cá nhân đầy đủ - Kiểm tra nguồn điện, kiểm tra bồn nước cấp cho lò hơi, thiếu phải bơm bổ sung - Kiểm tra mực nước nồi đủ chưa, thiếu bơm thêm, cao xả đáy giảm bớt - Kiểm tra tình trạng van: + Các van đảm bảo đóng: Van cấp chính, van xả đáy, van an tồn + Các van đảm bảo mở: Van xả air, van cấp nước, van nối ba ngã nối áp kế - Chuẩn bị rác khơ giấy hoạt dầu để mồi lửa cho lị 4.4.3.2 Nhóm lị - Bật CB1 nguồn, nhấn nút khởi động bơm cấp nước vào lò đến mức nước cho phép - Dùng giấy hoạt dầu mồi rác chuẩn bị sẵn cửa lị, sau rác cháy 50% cho sâu vào lò - Cho thêm nhiên liệu vào để tì cháy, cháy mạnh tiếp tục cung cấp nhiên liệu 61 - Bật CB2 khởi động quạt đẩy để cấp gió cho buồng đốt, điều chỉnh lượng gió đủ để hiệu suất cháy đạt tối đa Khi thấy lửa màu sắc đỏ rực, nhiệt độ tăng lên ổn định cấp nhiên liệu bình thường - Khi thấy nước từ van xả khí, đóng van xả khí để nâng áp lò Khi áp suất nồi đạt từ 1÷1,5 kg/cm2 tiến hành thơng rửa ống thuỷ, kiểm tra áp kế quan sát hoạt động - Khi áp suất lò áp suất phụ tải yêu cầu, chuẩn bị cấp cho nhà sản xuất: mở chớm van cấp để sấy hệ thống mạng nhiệt, trước mở van hoàn toàn để cấp - Kết thúc q trình nhóm lị 4.4.3.3 Vận hành ổn định Sau lò khởi động, theo dõi thơng số vận hành để hoạt động ổn định Chúng ta thực cơng việc sau: - Người vận hành lị khơng rời vị trí làm việc giám sát lò - Theo dõi mức nước ống thủy hoạt động hệ thống cấp nước, hệ thống xử lý nước - Theo dõi áp kế để kiếm soát khống chế áp suất khơng cho vượt q giá trị quy định - Theo dõi mức nước thùng nước cấp, mức dầu thùng chứa dầu - Ghi chép hoạt động lị vào sổ nhật kí vận hành - Chú ý tượng bất thường lò để kiểm tra khắc phục kịp thời 4.4.3.4 Ngừng lò - Phải giảm dần nhiên liệu đốt cho phù hợp với nhu cầu sử dụng thiết bị, cho đốt xong lượng nhiên liệu lại xỉ thải nhất, rác cháy kiệt - Tắt quạt đẩy để ngưng cấp gió cho buồng đốt lị - Đóng van cấp chính, đồng thời mở van xả air để giảm áp suất lò - Xả đáy lò khoảng 10% lượng nước lò bơm nước đến mức cao ống thủy - Cào toàn xỉ thải - Khóa van cấp nước ngắt tất CB nguồn để ngưng cấp điện - Ghi chép tình hình vận hành vào sổ bàn giao ca 62 - Kiểm tra tổng quát vệ sinh khu vực xung quanh lò trước rời nhà lò Trường hợp ngưng lò cố: - Cho lò ngưng hoạt động cách ngắt CB nguồn - Đóng van cấp - Xử lý cố theo quy trình xử lý cố lị theo TL [15] cho lị hoạt động lại 4.4.4 Bảo trì bảo dưỡng lị Việc bảo trì bảo dưỡng tốt làm giảm đáng kể thời gian chết lò hơi, rút ngắn thời gian sửa chữa, nâng cao chấtt lượng sửa chữa kéo dài thời gian làm việc thiết bị Cần phải tiến hành biện pháp sau: - Đưa thiết bị vào sửa chữa theo kế hoạch định - Ứng dụng phương pháp sửa chữa nhanh chóng - Ứng dụng chế dộ công nghệ tiên tiến - Thiết bị thay phải đầy đủ - Thực trình tự liên tục bước sửa chữa - Lợi dụng ca không làm việc, ngày nghỉ… để sửa chữa - Hướng dẫn công nhân vận hành bảo dưỡng thiết bị 4.4.4.1 Sửa chữa nhỏ (tiểu tu) Sửa chữa phận có chọn lọc, theo kế hoạch trình bảo dưỡng phát Thông thường chi tiết lắp ghép như: siết thay bulơng, vịng đệm… 4.4.4.2 Sửa chữa vừa (trung tu) Sửa chữa vừa phận kì sửa chữa nhỏ phát được, thời gian sửa chữa thông thường tháng lần Công việc bao gồm: tháo phận hay nhóm phận để sửa chữa thay 63 4.4.4.3 Sửa chữa lớn (đại tu) Tháo tồn lị hơi, thay phần tồn nhóm chi tiết, tháo bỏ phần tồn lớp bảo ơn để kiểm tra, vệ sinh cáu bám bề mặt truyền nhiệt… 4.4.4.4 Sửa chữa hư hỏng bất thường Đây cơng việc ngồi kế hoạch, có trường hợp hư hỏng chi tiết hay phận vận hành không kĩ thuật, sử dụng thiết bị tải… 64 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Là sinh viên nghành nhiệt trường kiến thức kỹ thuật lạnh, kỹ thuật sấy, điều hòa khơng khí kiến thức lị quan trọng Việc thiết kế để tạo lò đòi hỏi người kĩ sư phải nắm rõ kiến thức chuyên ngành vận dụng hợp lý Đồng thời, cơng việc lắp đặt vận hành lị phải khắt khe, mang tính khoa học kỷ thuật cao nhằm đảm bảo yêu cầu tuyệt đối thiết bị áp lực gây nguy hiểm lúc vận hành Người vận hành lò phải trang bị kĩ kiến thức lị hơi, kiến an tồn vận hành lò hơi, nắm rõ cho vận hành Và qua báo cáo này, nhóm em tự tin khẳng định nhóm thiết kế cách đầy đủ lị cơng nghiệp với thơng số hiệu suất lị, lượng tiêu hao nhiên liệu thực tế, nhiệt độ khói thải lị, thơng số nhiệt lị, cách bố trí ống lửa với số lượng ống tính chọn; ngồi ra, nhóm cịn tính chọn thiết bị cho lị bơm nước cấp, quạt gió thiết bị khác, thiết kế mạch điện điều khiển, kiểm tra sức bền quy trình vận hành cho lị Với thông số kỹ thuật vẽ đưa ra, đề tài Công ty Cơ Nhiệt Điện Sài Gịn – Cơng ty chun nồi đánh giá mang tính khả thi cao chế tạo thành sản phẩm Trong xu hướng nay, lò phát triển tương lai chiếm vị trí quan trọng khơng thể thiếu nhà máy, xí nghiệp Có thể ví giúp trái tim hệ thống, tim ngừng đập hệ thống ngưng theo Vì khơng thể khơng có lị 5.2 Kiến nghị Vì tình hình dịch bệnh diễn lâu phức tạp nên chưa chế tạo lị thiết kế Đồng thời nói thơng số tính tốn sở lý thuyết chưa có kiểm định so với thực tế Nhóm mong tương lai, lị chế tạo để kiểm tra lại thông số cách thực tế thiết thực 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Đặng Thành Trung, Giáo trình Lị hơi, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP.HCM [2] PGS.TS Đặng Thành Trung, Bài giảng mơn Lị hơi, Trường ĐH SPKP TP HCM, 2020 [3] Vijaykrishnamoka (2012), Estimation of calorific value of biomass from its elementary components by regression analysis, of Bachelor of technology, Department of mechanical engineering national institute of technology rourkela769008 odisha [4] Nguyễn Đức Lợi, Hướng dẫn thiết kế hệ thống Điều hịa khơng khí, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, năm 2005 [5] PTS Trần Thanh Kỳ, Hướng dẫn thiết kế Lò hơi, Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, năm 1990 [6] Phạm Văn Trí (Chủ biên), Lị Cơng Nghiệp, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, năm 1999 [7] TS Nguyễn Thanh Hào, Thiết kế Lò hơi, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP.HCM, năm 2009 [8] https://thanglongvn.com/catalogue-may-bom-truc-dung-matra-sv sl_d88 [9] PGS TS Phạm Lê Dzần – TS Nguyễn Công Hân, Công nghệ Lò Mạng Nhiệt, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, năm 2005 [10] https://bom.to/QAPXkPBUd47vqQ [11] https://www.herose.com/eng/products/safety-valves/06205.php [12] https://www.hitachi-metals.co.jp/e/products/infr/pi/valve/pdf/eca_01.pdf [13] http://alsvalves.com.vn/san-pham/van-xa-day-lo-hoi-pn25/ [14] https://vindec.vn/van-xa-khi-air-vent-la-gi [15] https://kiemdinhthanhpho.net/quy-trinh-xu-ly-su-co-noi-hoi/ 66 ... quan lò với hệ thống trình bày Hình 1.7 Sơ đồ ngun lý lị 1.5 Nhiệm vụ tính tốn, thiết kế Ta tính tốn, thiêt kế lò ống lò ống lửa đốt viên nén với công suất 40 kg/ h Với thông số hơi: - Sản lượng hơi: ... sinh cao khoảng 30÷60 (kg/ m h) Vì lò thiết kế lò dạng ống lửa nên với lượng suất sinh riêng phần nhỏ so với lò dạng ống lò ống lửa, nên kết tính hợp lý với thực tiễn 3.4.4 Tính kiểm tra Theo lý... c kJ /kg K nhiệt dung riêng D kg/ h sản lượng mm đường kính F m2 diện tích G kg/ s lưu lượng i kJ /kg enthalpy I kJ /kg entanpy p bar áp suất k W/m K hệ số truyền nhiệt Q kJ nhiệt lương kJ /kg nhiệt