KIẾN THỨC CƠ SỞ
Các kiến thức về lò hơi
hơi Khái niệm lò hơi
Lò hơi là thiết bị tạo ra hơi nước bão hòa hoặc hơi nước quá nhiệt Hơi nước quá nhiệt dùng để làm nguồn năng lượng cung cấp cho các thiết bị quay tại các nhà máy sản xuất công nghiệp như turbine truyền động bơm hoặc máy nén…hay dẫn động các turbine để quay các máy phát điện Bên cạnh việc tạo ra động năng, hơi nước quá nhiệt này còn có thể sử dụng trong một vài ứng dụng khác như làm khô sản phẩm hay gia nhiệt chất xúc tác
Lò hơi ghi xích là gì ?
Lò hơi công nghiệp đốt than đá, củi, vỏ cây hoặc chất đốt hữu cơ rắn phần lớn có kết cấu buồng đốt sử dụng Ghi (ghi là bộ phận kim loại nơi chất đốt được đặt trên bề mặt và cháy trực tiếp để sinh nhiệt) Đối với loại lò hơi sử dụng ghi thì có 2 loại phổ biến là ghi tĩnh (nằm yên), ghi xích hay ghi chuyển động (Ghi được chạy giống bang tải) chất đốt được cấp vào và cháy trên ghi sau đó thành xỉ và được đưa ra trên ghi.
Theo thống kê thì hiện nay các lò hơi (nồi hơi) sử dụng ghi thì lò hơi ghi xích chiếm tỷ lệ cao hơn do nó có cơ cấu cấp nhiên liệu và thải xỉ bằng cơ cấu tự động giúp vận hành đơn giản và tiết kiệm nhân công hơn
Cấu tạo chung của lò hơi
Hệ thống cung cấp nhiên liệt và đốt cháy nhiên liệu: Trong lò thủ công , gồm có cửa cấp nhiên liệu , ghi lò , buồn lửa ; trong lò ghi xích gồm có phễu than, ghi xích, buồng lửa; trong lò hơi đốt than phun gồm có hệ thống chế biến và đốt than, vòi phun nhiên liệu và buồng lữa.
Hệ thống cung cấp không khí và sản phẩm cháy: bao gồm cửa gió, quạt gió, ống khói, nhiều trường hợp còn có bộ sấy không khí, hộp tro xỉ, đôi khi còn có bộ xử lí bụi để giảm mài mồn của cánh quạt khói và đảm bảo yêu cầu bảo vệ môi trường
Hệ thống cấp nước: gồm bơm cấp đủ lưu lượng và áp suất nước cho lò hơi, nhiều còn có bộ phận hâm nước dùng để gia nhiệt nước trước khi đưa vào.
Hệ thống sản xuất nước nóng, hơi bão hòa hoặc hơi quá nhiệt: thỏa mãn yêu cầu của hộ sử dụng, thường bao gồm các loại bề mặt truyền nhiệt như dàn ống nước lên, dàn phestôn, dàn ống nước xuống, ống góp dưới, ba lông và bộ quá nhiệt, nếu sản xuất hơi quá nhiệt, bộ quá nhiệt trung gian ở các lò hơi nhà máy nhiệt điện
Cấu tạo của lò hơi ghi xích ?
Lò hơi (nồi hơi) ghi xích thuộc loại lò hơi công suất nhỏ hoặc trung bình.
(1) Bao hơi (11) Quạt cấp gió
(2) Van hơi chính (12) Quạt khói
(3) Đường cấp nước (13) Bộ hâm nước
(4) Ghi lò dạng xích (13a) Bơm nước cấp vào lò
(5) Buồng lửa (14) Dàn ống nước xuống
(6) Hộp tro xỉ (15) Ống góp dưới
(7) Hộp gió (16) Dàn ống nước lên
(8) Cấp gió cấp 1 qua ghi cho lớp nhiên liệu trên ghi, phễu than
(9) Ống khói (18) Bộ quá nhiệt
Thành phần cơ bản của lò hơi
Bể cấp nước cho lò hơi
Bộ phận sử dụng hơi
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 này được cung cấp cho các quá trình công nghiệp như gia nhiệt cho không khí để sấy, rửa thiết bị, cung cấp nhiệt trong các nhà máy dệt, đường, hóa chất, rượu bia, nước giải khát… Trong trường hợp này hơi sử dụng là hơi bão hòa. Ngoài ra, các nhà máy nhiệt điện dùng tuabin hơi để chạy máy phát điện thì hơi được sử dụng là hơi quá nhiệt.
Nguyên Lý Làm Việc Của Lò Hơi Ghi Xích
Than hoặc nhiên liệu rắn hữu cơ được cấp lên ghi với một chiều dày được điều chỉnh sẵn và chuyển động cùng ghi vào buồng lửa; Tại đây nhiên liệu nhận được nhiệt bức xạ từ ngọn lửa, vách tường, cuốn lò Nhiên liệu được sấy nóng, khô dần và chất bốc thoát Chất bốc và cốc cháy tạo thành tro xỉ và được gạt xỉ thải ra ngoài. Chiều dày lớp nhiên liệu trên mặt ghi cũng được lựa chọn hợp lý cho mỗi loại nhiên liệu.
Ví dụ: Than cám antraxit, than đá: 150-200 mm; than nâu 200-300 mm; than bùn 700-1000 mm; củi gỗ 400-
600 mm; Không khí cấp vào buồng lửa thường chia thành gió cấp 1 cấp từ dưới ghi lên và gió cấp 2 cấp phía trên lớp nhiên liệu Tỷ lệ giữa gió cấp 1 và cấp 2 cũng được tính toán lựa chọn phù hợp Thông thường gió cấp
2 chiểm khoảng 8-15%; Tốc độ gió cấp 2 ra khỏi vòi phun thường khá cao từ 50-80 m/s. Ưu nhược điểm của lò hơi ghi xích
Ưu điểm của lò hơi ghi xích
– Do ghi có kết cấu chuyển động nên quá trình cấp nhiên liệu và thải tro xỉ, được tự động do đó sẽ đơn giản trong quá trình vận hành, tiết kiệm nhân công– Hiệu suất lò cao hơn do có thể tổ chức tốt hơn quá trình cháy (phân bố không khí phù hợp với quá trình cháy, lò vận hành ổn định, tin cậy
– Ghi lò hơi được làm mát khi ghi ở mặt dưới nên tuổi thọ được nâng lên
Nhược điểm của lò hơi ghi xích
– Công suất vẫn hạn chế (dưới 100 T/h)– Quán tính nhiệt lớn không điều chỉnh– Yêu cầu về nhiên liệu cao, đặc biệt là độ ẩm không được vượt quá 20%, độ tro cũng không được vượt quá 20- 25%, nhiệt độ nóng chảy của tro xỉ cũng không được quá thấp Nếu thấp hơn 1.200OC tro xỉ nóng chảy sẽ bọc các hạt than chưa cháy Kích cỡ hạt cũng đòi hỏi cao, không được quá lớn hoặc quá nhỏ
Phân loại lò hơi
Theo chế độ đốt nhiên liệu.
Trong buồng lửa phân loại như sau:
Lò hơi đốt theo lớp:lò ghi thủ công(ghi cố định) lò ghi nửa cơ khí và lò ghi cơ khí
Lò hơi đốt theo dạng ngọn lửa :đốt than bột, bã mía, đốt nhiên liệu lỏng hay khí, gas, thải xỉ lỏng hay xỉ khô.
Lò hơi đốt kiểu tầng sôi và tầng sôi tuần hoàn
Lò có buồng đốt xoáy….phát triển theo tuần tự: kiểu bình ống lò, ống nước đơn giản và phức tạp.
Theo chế độ tuần hoàn nước.
Trong giàn ống sinh hơi phân loại như sau :
Tuần hoàn cưỡng bức có bội số tuần hoàn lớn Lò tuần hoàn có hỗ trợ của bơm
Theo thông số và công suất lò hơi.
Lò hơi thông số nhỏ công suất thấp
Lò hơi công suất vừa và thông số hơi trung bình.
Lò hơi công suất lớn thông số cao, siêu cao, cận tới hạn và siêu tới hạn….
Lò hơi nửa di động và di động Lò hơi công nghiệp.
Lò hơi dùng để phát điện.
Phương pháp phân loại bên trên chỉ thể hiện một vài đặc tính của lò hơi
Quy trình sản xuất đường
Sau khi mía thu hoạch xong được vận chuyển tới nhà máy Mía được đưa đi vào băng chuyền để cắt nhỏ ra và chuyền tới nghiền và ép
Tại quy trình này máy được nghiền và ép qua 5 trục quay mỗi lần ép sẽ được bổ sung nước nóng trong mỗi lần ép Xong quá trình này sẽ có 2 phần : Nước mía và bã mía , phần bã mía sẽ được đưa tới lò hơi để làm nhiên liệu đốt và làm giấy Phần nước mía được đưa tới khu sản xuất đường kk
PHẦN TÍNH TOÁN
1.1 Thể tích không khí và sản phẩm cháy.
Thành phần của bã mía
W lv A lv S lv C lv H lv N lv O lv
Lượng không khí vừa đủ để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu V 0 =0,0899(C lv + 0,375 S lv ) + 0,265 H lv -0,0333 O lv
Chọn hệ số không khí thừa
= 1.1 (α= 1.1÷1.15) Thể tích không khí thực tế để đốt than :
Thể tích sản phẩm cháy :
TÍNH SẢN CHÁY VÀ CÂN BẰNG NHIỆT
Thể tích không khí và sản phẩm cháy
Thành phần của bã mía
W lv A lv S lv C lv H lv N lv O lv
Lượng không khí vừa đủ để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu V 0 =0,0899(C lv + 0,375 S lv ) + 0,265 H lv -0,0333 O lv
Chọn hệ số không khí thừa
= 1.1 (α= 1.1÷1.15) Thể tích không khí thực tế để đốt than :
Thể tích sản phẩm cháy :
Bảng 1: Bảng tính toán quá trình cháy k kk k
Entanpi của không khí và của sản phẩm cháy (khói)
Entanpi của khói với 1kg nhiên liệu được xác định bởi công
I 0 :là entanpi khói khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu với =1
I 0 là entanpi của không khí lí thuyết khi
=1 I 0 = V 0 (C t) Như vậy ở mỗi nhiệt độ khác nhau ta tính được như sau:
Bảng 2 :Bảng entanpi của khói và không khí
T I 0 kk (kcal/kg) I k 0 (kcal/kg) I k (kcal/kg)
Cân bằng nhiệt lò hơi
Phương trình cân bằng nhiệt lò hơi Ứng với một kg nhiên liệu lỏng khi cháy trong lò hơi ở trong điều kiện vận hành ổn định có phương trình cân bằng nhiệt tổng quát :
Qđv = Q1+ Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 , kj/kg Trong đó :
Qđv : nhiệt lượng đưa vào ứng với 1kg nhiên liệu
Q1 : Lượng nhiệt đưa hữu ích dùng để sản xuất hơi (kj/ kg) Q2 :Tổn thất do khói thải mang ra ngoài (kj/kg)
Q3 :Tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt hóa học (kj/ kg)
Q4 :Tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học
Q5 :Tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trường xunh quanh (kj/kg) Q6 :Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài (kj/kg)
Ta tính được nhiệt trị thấp làm việc của nhiên liệu:
Qt lv39.C lv + 1030.H lv – 109(O lv – S lv ) – 25.W lv
= 40370,6 (kj/kg) Nhiệt trị nhiên liệu được hâm nóng lên
90 0 C Qnl = Cnl tnl =1,965.906,85(kj/ kg)Với Cnl=1.74+0,0025tnl=1,74+0,0025.90=1,965 (kj/kg.độ)Nhiệt lượng đưa vào ứng với 1kg nhiên liệu
Qđv = Qt lv +Qnl@370,6 + 176,85 @547,45 (kj/kg)
Tổn thất do khói thải mang đi q2 kk kk kk kk
Mà Ikkl=αth I 0 entanpi của không khí lạnh lọt vào lò Với nhiệt độ kkl= 30 0 C
Ta có Ith473.665613 (kj/kg)
Vậy tổn thất do khói thải mang ra ngoài là : 7,46 %
Tổn thất nhiệt do không hoàn toàn về mặt hoá học q3. q3 phụ thuộc vào nhiều yếu tố : Hệ số không khí thừa, nhiên liệu và phương thức hỗn hợp nhiên liệu, hình dạng, kích thước buồng lửa ….Vì lò đốt than nên ta có thể chọn : q3 = Q 3 =1,5%
Tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học q 4
Tổn thất nhiệt do cháy cơ học không hết xác định bằng lượng nhiên liệu cháy không hết trong xỉ Do đốt bã mía nên ta chọn : q4 = 2 %
Tổn thất nhiệt do tỏa ra môi trường xung quanh q 5
Bề mặt xung quanh của lò luôn có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh gây ra sự tỏa nhiệt từ hơi đến không khí lạnh nên gây ra tỏa nhiệt môi trường xung quanh q5
Xác định dựa trên công suất của lò(75T/h) q5=2%
Tổn thất nhiệt do xỉ q6.
Vì độ tro khi đốt bã mía thấp nên ta có thể chọn q6=1%
Tổng các tổn thất nhiệt.
Hiệu suất nhiệt của lò hơi
Hiệu suất nhiệt của lò hơi được xác định bằng công thức: η= 100% -∑q = 100% - 13,96% = 86,04%q = 100% - 13,96% = 86,04%
Nhiệt có ích của lò
Ql = Dqn(iqn-iơnc) + Dqn(ibh-iơnc) + Dxả(ixả-iơnc) +
Vì sản xuất hơi bão hoà nên bh = 0
Lượng nước xả lò rất ít nên Dxả = 0
Không có quá nhiệt trung gian nên Dqt = 0
Và nhiệt lượng do nước hoặc không khí hấp thụ bên ngoài Q
Vậy : Ql = Dbh(ibh- iơnc) Trong đú : Dqh 200kg/h
Với áp suất hơi bão hoà P = 4bar, tra bảng nước và hơi nước trên đường bão hoà ta được : ibh = 360,5 kcal/kg
Q ta chọn nhiệt độ nước cấp vào tnc = 30oC, với P = 4bar, tra bảng nước chưa sôi và hơi quá nhiệt ta được : inc= 63,15 kcal/kg
Tiêu hao nhiên liệu cho lò hơi.
Tiêu hao nhiên liệu tính toán
Bảng 3 : Kết quả tính cân bằng nhiêt lò hơi
STT Tên đaị lương Ký hiêụ
1 Nhiêṭ lươṇ g đưa vào lò hơi
2 Entanpi của không khí lanh I 0 kkl 350,60 KJ/kg
3 Entanpi của khói thải Ith 3473,66 KJ/kg
4 Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về măṭ cơ hoc̣ q4 2 %
5 Tổn thất do khói thải mang ra ngoài q2 7,46 %
6 Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về măṭ hóa hoc̣ q3 1,5 %
7 Tổn thất nhiêṭ do tỏa ra môi trườ ng xung quanh q5 2 %
8 Tổn thất do nhiêṭ vâṭ lý của tro xĩ q6 1 %
9 Tổng các tổn thất nhiêṭ q 13,96 %
11 Lươṇ gtiêu hao nhiên liêụ
TÍNH kiểm tRA BUỒNG ĐỐT LÒ HƠI
Xác định kích thước hình học của buồng lửa
Nhiệm vụ tính nhiệt của buồng lửa là xác định lượng nhiệt hấp thụ trong buồng lửa, diện tích bề mặt các dàn ống hấp thụ nhiệt bằng bức xạ và thể tích buồng lửa đảm bảo làm giảm được nhiệt độ của sản phẩm cháy đến giá trị quy định.
Thể tích buồng lửa Vbl [m3].
Thể tích buồng lửa được giới hạn bởi mặt phẳng đi qua trục của ống sinh hơi.Thiết kế buồng lửa phải đảm bảo sao cho quá trình cháy diễn ra tốt và cháy kiệt nhiên liệu với không kí thừa nhỏ nhất hệ số.
Sau khi tính toán nhiên liệu chúng ta xác định được lượng nhiên liệu tiêu hao, trên cơ sở chọn nhiệt thế thể tích buồng lửa ,ta xác định được thể tích của lò hơi Dựa theo bảng 3( tài liệu I ) với buồng lửa thải xỉ khô thì 𝑞 𝑣 0 KW/𝑚 3 Từ đó ta tìm được thể tích buồng lửa:
Trong đó : B tt Y76 Kg/s : lượng nhiên liệu tiêu hao kg/s
Q tlv @547,45 KJ/Kg : nhiệt trị thấp làm việc của nhiên liệu.
Tiết điện ngang buồng lửa.
Nhiệt thế tính toán q lv phụ thuộc vào dạng nhiên liệu, phương pháp đốt và công suất nhiệt của buồng lửa.
Theo Bảng 4-1b, Chọn qf #00 kW/m 2
Xác định chiều cao buồng lửa.
Chiều cao buồng lửa được lựa chọn trên cơ sở đảm bảo chiều dài ngọn lửa để cho nhiên liệu cháy kiệt trước khi ra khỏi buồng lửa Chiều dài ngọn lửa tạo nên trong quá trình cháy tùy thuộc vào nhiên liệu đốt, phương pháp đốt và công suất lò hơi.
Chiều dài ngọn lửa tối thiểu : 𝑙 𝑛𝑙 = l1+l2 + l3 Đối với buồng lửa phun D = 75 T/h, ta chọn 𝑙 𝑛𝑙 m l3= 𝑏 tan 60 = 6,5 tan 60 = 5,6 m
2 2 l2=𝑙 𝑛𝑙 -l3-l1-5,6-3,75=3,65m Chiều cao buồng lửa đo đạt hm > chiều dài nọn lửa nên hợp lý
Chiều rộng cũng như chiều sâu buồng lửa được chọn theo loại vòi phun và cách đặt chúng, đảm bảo sao cho ngọn lửa không văng tới tường đối diện. q
Ngoài ra chiều rộng của buồng lửa còn phải đảm bảo chiều dài của bao hơi để phân ly hơi, yêu cầu về tốc độ hơi trong bộ quá nhiệt, đồng thời thỏa mãn được nhiệt thế chiều rộng buồng lửa qr trong phạm vi nhất định.
Chiều rộng buồng lửa đo đạt a = 7,5m
Theo trang 129,TL II Đối với lò hơi có sản lượng hơi D= 35-
110 t/h chiều rộng buồng lửa được xác định từ biểu thức D/a = 9 ÷ 15.
Chiều sâu phải đảm bảo chiều sâu tối thiểu để ngọn lửa không đập vào tường đối diện Chiều sâu buồng lửa đo đạt b=6,5m
Theo trang 129,TL II thì tỷ số a/b= 1÷1,2 ta chọn 1,2 a/ b=1,2 => b=a/1,2 =7,5/1,2= 6,3 m nên b=6,5 hợp lý
Ta thấy a = 7,5 m> b = 6,5 m, đồng thời b>5,5 nên thỏa mãn với buồng lửa có tiết diện hình lăng trụ.
Chọn loại, số lượng vòi phun và cách bố trí.
Tùy theo công suất lò hơi, loại vòi phun, cách bố trí mà tra bảng 4.2 tài liệu [1] để chon số lượng vòi phun. Ở đây, DuT/h, vòi phun tròn đặt tường bên Số lượng vòi phun là 4÷6 cái Ta chọn 6 vòi phun đặt ở hai tường bên, mỗi tường 3 cái.
Các kích thước đặt của vòi phun:
+ Từ trục vòi phun đến mép phễu tro lạnh : 2m + khoảng cách giữa hai trục vòi phun( theo phương ngang):
+ từ trục vòi đến mép tường: 2,2m
Lỗ thu xỉ ở phần dưới của phiễu tro lạnh có kích thướt bằng ax𝑏 ∗ =7,5 x 0,8 Chiều cao khí ra phía sau buồng lửa hr (phía sau các mành ống):
Do lò có hình dạng chữ πthì lấythì lấy bằng hoặc nhỏ hơn một ít so với chiều sâu buồng lửa (b = 6,5m): hrb =(0,6÷ 0.7)b=4,55 m
Chiều cao của mành ống đặt đứng có kể đến độ nghiêng của mặt dưới đường khói nằm ngang bằng 40÷45 0 và khi có mũi khí động học (chỗ nhô ra) trên tường sau buồng lửa: hm = 1,1x hrb = 1,1x4,55 5m Kiểm tra thể tích buồng lửa:
3600 ×140 = 478,68 m 3 Xác định thể tích tính toán của buồng lửa theo công thức
Thể tích nửa trên của phiễu tro lạnh được xác định như sau:
Khi tường phiễu tro lạnh nghiên một góc bằng 55° so với đường nằm ngang ta có hpl= 0,5(b-b’)tgα=0,5(6,5-1)tg55=3,93m q
Kích thướt đáy phiễu tro lạnh b’=1m Thể tích vùng trên cùng của buồng lửa:
Với b ’’ chiều sâu vùng trên buồng lửa đã trừ phần nhô vào của các mành ống (mành ống một dãy đặt sâu vào buồng lửa một khoảng bằng (0,2÷ 0,3)b )
Thể tích phần lăng trụ của buồng lửa:
Vltr = Vbl tt - Vpl- Vvt
Chiều cao phần lăng trụ của buồng lửa được xác định theo thể tích và tiết diện ngang của lăng trụ: hltr= 𝑉 𝑙𝑡𝑟
Như vậy chiều cao tính toán của buồng lửa là :
ℎ 𝑡𝑡 0,5 hpl + hltr +h+hvt =0,5.3,93+6,43+5,4, m Chiều dài tính toán của mặt nghiên của các dàn ống nghiên là :
Tổng diện tích các tường buồng lửa(không có dàn ống đặt trong giữa buồng lửa để nhận nhiệt cả hai phía của ống):
Các đặc tính nhiệt của buồng lửa
Lượng nhiệt sinh ra trong buồng lửa:
Trong đó : Q lv t – nhiệt trị làm việc thấp của nhiên liệu
Qkkng – nhiệt do không khí được sấy sơ bộ bằng nguồn nhiệt bên ngoài lò Ở đây sấy bằng khói của chính lò nên : Qkkng = 0 kk kk bl
Qth – nhiệt do khói thải tuần hoàn từ đuôi lò về buồng lửa ; Qth 0
Qkk – nhiệt do không khí mang vào buồng lửa Q kk = Qkkn + Qkkl
= (bl - bl - ng)V 0 (Ct)kkn + (bl + ng) V 0 (Ct)kkl
Với bl là hệ số lọt không khí lạnh vào buồng lửa Với bl=0
ng Là hệ số lọt không khí lạnh vào hệ thống nghiền than Nên
Entanpi của khói ở đầu ra buồng lửa.( ” = 1000) Theo bảng (1-3), được giá trị như sau: I”bl = 14216,12 kJ/kg φ - hệ số bảo ôn: φ= 100−𝑞5 = 100−2 =0,98
Lượng nhiệt trao đổi bức xạ trong buồng lửa :
Qbx = (Qbl – I ” bl) = 0,98x(42820,23 – 14216,12) 28032,02kJ/kg.
Diện tích bề mặt các tường buồng lửa
Để đơn giản trong tính toán ta chia diện tích tường bên thành nhiều hình nhỏ.
Kích thước các cạnh được xác định như trên hình vẽ bên cạnh với bề rộng là 6,5 m. a ) Diện tích tường bên:
=> Fb = 15 x b = 15 x 6,5= 97,5m 2 b) Diện tích tường sau:
Fs = (15-4) x 7,5 = 82,5 m 2 c)Diện tích tường trước:
Ft = 15 x a = 15 x 7,5 = 112,5 m 2 d) Diện tích tường buồng lửa:
Đặc tính của dàn ống sinh hơi
Bước ống của dàn ống sinh hơi ảnh hưởng đến khả năng bảo vệ tường lò và đảm bảo quá trình cháy ổn định. Ống sinh hơi được làm từ thép cacbon chất lượng cao, là ống trơn Đường kính ngoài của ống d `,3 mm
Bước ống s = (1,2÷ 1,4)d = (60 ÷ 70) mm , chọn s = 65 mm Khoảng cách từ tâm ống đến tường: e = (0,75 ÷ 0,8)d = (37,5 ÷
Số ống ở mỗi tường bên: n b 2e 6300 2.40
Số ống ở tường trước (sau): n a 2 7500 2 114 ống t s 65
Tra toán đồ 1.a TL [I] để xác định hệ số góc χ=Hbx/Ft hệ số góc của tường có đặt ống x = 0,98
Bảng 4: ĐẶC TÍNH DÀN ỐNG SINH HƠI
Tên Kí hiệu Đơn vị Công thức Tường trước
1 Đường kính ngoài của ống D mm Chọn 60,3 60,3 60,3 60,3
Khoảng cách từ tâm ống đến tường E mm Chọn 40 40 40
Tổng diện tích tường buồng lửa F bl m 2 2 * F tb +F tr +F s 390
8 Hệ số góc χ i Theo công thức 0,98 0,98 0,98 9
Diện tích bề mặt hấp thụ H bx m 2 F i* x i 110,25 80,85 95,55
Tổng diện tích bề mặt hấp thụ 𝛴H bx m 2 ΣHH bx 286,65
Bảng 5: tính nhiệt buồng lửa
TT Tên đại lương Ký hiệu Đơn vị Công thức tính hay cơ sở chọn Đáp số
3 Lượng không khi ra khỏi bộ sấy không khí β’’ Đã chọn ở mục 2.2.3 1,15
4 Entanpi của không khí lạnh I0 kkl KJ/kg I o (1, 2866 0, 0001201t)t.V o kkl kk
5 Lượng không khí lạnh lọt vào buồng lửa Δα lọt Δα lọt = Δα bl + Δαng
6 Entanpi của không khí nóng I0 kkn KJ/kg
Tra theo nhiệt độ không khí nóng đã chọn ở mục 1.3.3 t kkn 60˚C
7 Nhiệt do không khí đưa vào lò Q KK KJ/kg Q
'' I 0 I 0 kk kkn blng kkl
8 Nhiệt lượng hữu ích buồng lửa
Q bl KJ/kg Q bl =Q đv +Q kk
9 Hệ số góc của dàn ống χ Toán đồ 5 0.98
10 Hệ số bám bẩn bề mặt ống ξ Theo bảng 4.8 TLI 0,45
12 Nhiệt độ cháy lý thuyết T a ˚C Tra bảng entanpi của khói và không khí Được tính theo Qbl
13 Chiều dày hữu hiệu của lớp bức xạ khói
3 nguyên tử r k Bar P k =(r RO2 +r H2O )p p=0,98 bar
15 Nồng đọ tro bay g/m3 tc
16 Nhiệt độ ra khỏi buồng lửa dự kiến
17 Entanpi của khói ra buồng lửa dự kiến
Tra bảng entanpy của khói và không khí theo T bl ’’
18 Nhiệt dung trung bình của khói
19 Hệ số làm yếu bức xạ buồng lửa k k 0, 78 1, 6r T ''
20 Đường kính hạt tro d tr m Tra bảng 4.9 tài liệu [1] 13
21 Hệ số làm yếu bức xạ bởi hạt tro k tr k 430 k tr
22 Hệ số làm yếu bức xạ của các hạt cốc k c Thường lấy k c =1
23 Hệ số ảnh hưởng của nồng độ các hạt cốc trng ngọn lửa x 1 1 x 2
24 Hệ số làm yếu bức xạ của buồng lửa
25 Độ đen ngọn lửa a nl a nl 1e kps
26 Áp suất trong buồng lửa
27 Độ đen buông lửa (buồng lửa phun) a a nl bl a nl (1 a nl ).
28 Vị trí trung tâm ngọn lửa x h vp bl H bl
29 Hệ số phân bộ nhiệt không đồng đều theo chiều cao buồng lửa
Nhiệt độ ra khỏi buồng lửa
Ta nhận thấy nhiệt độ ra khỏi buồng lửa chênh lệch so với giá trị ta chọn khoảng 20 0 C, nên có thể chấp nhận được.
Vậy nhiệt độ khói ra khỏi buồng lửa là θ”bl0 0 C khi đó entanpi I”bl≈13902,9kJ/kg
QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀO LÒ HƠI
Phương pháp xử lý nước lò hơi
- Để tránh tác hại của tạp chất trong nước gây nên đối với lò hơi, người ta thường quy định chất lượng nước hoặc độ dày cho phép của lớp cáu cặn.
- Đối với lò hơi 3 tấn/h, áp suất 6 Kg/cm 2 chiều dày của lớp cáu cặn không được vượt quá 1 mm.
- Để giảm bớt tác hại của cáu cặn đối với lò hơi thường dùng các biện pháp: xử lý nước ngoài lò, xử lý nước trong lò và làm sạch cáu cặn đã bám trên bề mặt truyền nhiệt
- Phương pháp xử lý nước ngoài lò bao gồm lắng lọc, keo tụ, dùng hóa chất kết hợp với lắng lọc, xử lý bằng trao đổi kation và xử lý bằng bằng trao đổi anion.
Phương pháp xữ lý nước ngoài lò bao gồm xử lý bằng hóa học và xử lý nhiệt.
- Ở đây dùng phương pháp xữ lý nước bằng trao đổi cation kết hợp với lắng lọc.
- Dùng bình xử lý đựng khối hạt cationit NaR bên trên là lớp cát và đá, bình được làm bằng vật liệu inox, ống nước vào ô doa bọc lưới thép inox, lấy nước mềm ra là ống có nhiều nhánh và bọc lưới thép inox.
Khi nước đi qua bình sẻ được lọc trong qua lớp cát đá sau đó đi qua khối hạt lọc NaR, trong đó R là gốc cation dể đóng cáu cặn không hòa tan trong nước đóng vai trò anion, khi đó các cation dể đóng cáu cặn trong nước như Ca 2+ , Mg 2+ sẻ trao đổi với cation dể hòa tan của cationit là Na + Như vậy các cation dể đóng cáu cặn được giữ lại còn các cation dể hòa tan trong nước được cấp vào lò.
Sơ đồ nguyên lý xử lý nước
Sơ đồ nguyên lý xử lý nước
ĐIỆN (ELECTROSTATIC PRECIPITATOR
Giới thiệu về ESP
ESP là thiết bị lọc ly tâm kiểu đứng thiết bị này hình thành lực ly tâm để tách bụi ra khỏi không khí Thiết bị ESP được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp có hiệu quả cao khi kích thước hạt bụi càng nhỏ ESP được xử dụng trong ngành công nghiệp để loại bỏ các hạt rắn từ một chất lỏng mà không sử dụng bộ lọc Đồ án này sẽ tập trung vào việc tách khí – rắn mặc dù các nguyên tắc hoạt động cơ bản là giống nhau Thiết bị ESP đơn giản không tốn kém chi phí để xây dựng, kinh tế để hoạt động và có thể được sử dụng trong một các điều kiện hoạt động ở nhiệt độ cao áp suất cao và nồng độ bụi cao. ƯU ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ESP
Hiệu suất lọc bụi cao: η = 98÷99,9%;
Tổn thất áp lực dòng nhỏ;
Lọc được bụi cú kớch thước rất nhỏ: 0,1 àm;
Tiêu hao điện năng thấp;
Hệ thống làm việc ổn định và tuổi thọ thiết bị cao;
Chịu được nhiệt độ cao (tới 450 0 C);
Vật liệu sử dụng phù hợp chống ăn mòn hóa chất và điều kiện thời tiết khắc nghiệt;
Thiết bị được kiểm tra cơ chế động học trước khi xuất xưởng;
Có đủ dải công suất để khách hàng lựa chọn… ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG ESP
Sử dụng hiệu quả trong nhiều ngành công nghiệp:
Công nghiệp sử dụng lò đốt (nhiệt điện, lò đốt rác…) và lò nung
Công nghiệp sản xuất xi măng: xử lý khí thải ở nhiệt độ cao từ lò nung xi măng và giai đoạn làm nguội clinker.
Công nghiệp luyện kim: xử lý bụi từ lò nung chảy, lò luyện, lò oxygen, giai đoạn nung kết.
Công nghiệp giấy: công đoạn nghiền bột giấy…
Các ngành công nghiệp khác: nung chảy thủy tinh; chế biến thực phẩm; sản xuất hóa chất; gốm sứ; bông vải…
Nguyên lý hoạt động
Khi cấp điện cao áp vào các điện cực ion hoá, trong khoảng không gian giữa các điện cực của bộ lọc bụi xuất hiện một điện trường mà cường độ của nó có thể thay đổi bằng cách thay đổi điện thế cấp vào Khi tăng điện thế đến một trị số nhất định, trong khoảng không gian giữa các điện cực xảy ra hiện tượng phóng điện.
Khi dòng khí ô nhiễm có chứa các hạt bụi lơ lửng đi qua khoảng không gian giữa các điện cực của bộ lọc bụi thì các hạt này được tích điện Các hạt bụi lơ lửng đã tích điện dưới tác động của điện trường sẽ chuyển động đến các điện cực và sẽ bám vào các điện cực đó, còn khí sau khi đã được làm sạch khi qua các bộ lọc bụi sẽ được quạt khói đẩy qua ống khói thải vào khí quyển.Bụi lắng tụ trên các điện cực dưới tác dụng của hệ thống rung gõ rơi vào các phễu hứng bụi và sẽ được hệ thống chuyển về hố thải bụi.
Quá trình tách được chia thành năm bước:
(1) Tạo ra các hạt phóng điện;
(3) Đổi hướng và phân tách bụi;
Hiệu quả của hệ thống ESP phụ thuộc vào rất nhiều các yếu tố như: kích thước của hạt bụi, tính chất của điện cực, thiết bị điện điều khiển điện trường, tốc độ chuyển động và sự phân bố đồng đều lượng không khí trong vùng điện trường Tùy theo lưu lượng bụi của buồng lọc mà hệ thống tự động điều chỉnh điện áp cao áp vào buồng lọc sao cho đạt được hiệu suất lọc bụi cao nhất.Bụi sẽ được tách khỏi các tấm cực bằng nước rửa hoặc bằng việc rung rũ tấm cực.
TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ
Thiết bị an toàn
Lò hơi là thiết bị làm việc ở áp suất và nhiệt độ cao dễ gây ra hiện tượng phá huỷ thiết bị, không những ảnh hưởng đến kinh tế, kỹ thuật mà còn có thể ảnh hưởng đến sức khoẻ và tính mệnh người vận hành.
Do vậy trên lò hơi phải trang bị các thiết bị an toàn để giảm đến mức tối thiểu các tác hại gây ra Nói chung thiết bị an toàn thường xuyên đóng, khi có nguy cơ vượt quá áp suất hoặc nhiệt độ cho phép thì chủ động mở hoặc phá huỷ ở vị trí chọn trước.
Van an toàn là thiết bị dùng để khống chế áp suất lò hơi không để vượt qúa giới hạn cho phép có thể phá huỷ thiết bị lò hơi.
Khi làm việc bình thường van an toàn đóng, khi áp suất vượt quá phạm vi c Ta chọn loại van kiểu van phao được đặt trên thân lò.
Tính đường kính lỗ thoát của van an toàn Từ điều kiện an toàn:
KG/cm 2 n = 2 : Số lượng van an toàn lắp đặt cho lò hơi h = 0,15 cm: Chiều cao nâng van.
A = 0,075: Hệ số chọn theo điều kiện h 0,05d
Trong đó d là đường kính của van.
Vậy đường kính lỗ thoát của van an toàn: d = n.h.p A.D' 0,075.5000
Ta có: 0,05d = 0,05.113,62 = 5,68 cm > 0,15 cm đã thoả mãn. Để đảm bảo an toàn ta chọn van an toàn có đường kính lỗ thoát là 45 mm
Nắp phòng nổ Để tránh nguy hiểm khi áp suất trong đường dẫn khói tăng lên, ở hộp khói sau của lò hơi trên đường dẫn khói ta bố trí nắp phòng nổ dùng lò xo ép có lỗ xem lửa. Đường kính lỗ nắp phòng nổ: D = 100 mm = 10 cm
KG/ cm 2 Áp suất khi mở nắp phòng nổ: pm = 10 mmbar 0,01
Lực ép của lò xo:
Van hơi chính
Với công suất của lò hơi là 200 Kg/h tức là lưu lượng hơi qua van hơi theo khối lượng Ta chuyển công suất hơi theo khối lượng sang công suất hơi theo thể tích. Ở áp suất thiết kế 4 KG/cm thể tích riêng của hơi bão hoà là 0,118 m/kg.
Công suất hơi theo thể tích:
Dv = 200.0,118 = 23,6 m 3 /h Hay lưu lượng hơi:
Q = = 0,13 m 3 /s Diện tích tiết diện lỗ thoát của van hơi.
S = 0,25..d 2 với d là đường kính lỗ thoát của van hơi
Vận tốc hơi đi qua van từ 20 ÷ 40 m/s, ta chọn v = 30 m/s Từ đó: Q = 30.0,25..d 2 = 0,08 m/s Vậy đường kính lỗ thoát hơi của van hơi: d = = 0,073 m = 73 mm
Ta chọn van hơi chính cho lò hơi có đường kính lỗ thoát là 80 mm.
Các phụ kiện khác
+ Van xả hơi thừa: Chọn 1 van có đường kính lỗ thoát 40 mm. + Van xả đáy – van xả nhanh: Chọn 2 van có đường kính lỗ thoát 50 mm.
+ Cụm van cấp nước: Chọn 5 van khoá có đường kính lỗ thoát 40 mm
+ 2 van cho đường vào bơm, 3 van cho đường vào lò hơi Chọn 2 van một chiều có đường kính 40 mm cho hai đường bơm nước.
+ Bơm nước cấp: chọn 1 bơm có hoạt động và 1 bơm xử lý mắc song song.
+ Áp kế: chọn 2 cái loại mặt tròn 180 mm có thang đo là 16 KG/cm 2
+ Đo mức nước: chọn ống thuỷ sáng loại dẹp có vỏ che chắn. Dùng để đo mức nước trong lò đảm bảo dao động trong phạm vi cho phép, mức nước cao quá sẽ ảnh hưởng đến chất lượng hơi, mức nước thấp quá sẽ không an toàn cho bề mặt truyền nhiệt.
+ Bộ van phao tự động điều chỉnh cung cấp nước cho lò và điều chỉnh cung cấp nhiên liệu.
Hệ thống cấp dầu
Dầu được chứa trong thùng làm bằng thép có thêm thùng chứa trung gian, có ống thông khí để tránh tăng áp suất trong thùng. Ống hút dầu thường không để miệng hút sát đáy mà phải cách đáy không dưới 10 cm để tránh hút cặn. Đối với lò hơi đốt dầu mức độ phun thành bụi càng lớn để tăng khả năng hoa trộn với không khí thì hiệu quả cháy càng tốt nên cần chọn loại vòi phun phù hợp đảm bảo việc phun dầu thành bụi sương thật tốt.
Do dầu có nhiệt độ đông đặc tương đối cao khoảng 30 o C và có độ nhớt lớn nên cần gia nhiệt cho dầu từ 50 o C ÷ 90 o C làm cho việc vận chuyển dầu dễ dàng ít tổn thất thuỷ lực Lúc đầu gia nhiệt bằng thiết bị sấy điện nhưng ít an toàn nên chỉ dùng khi cần thiết, sau khi đã sản xuất ra hơi thì ngắt thiết bị sấy điện mà chỉ dùng thiết bị sấy hơi.
Ngoài ra trên đường dẫn dầu cần đặt thiết bị lọc dầu gồm thiết bị thiết bị lọc thô và thiết bị lọc tinh để lọc dầu khởi những tạp chất để không ảnh hưởng đến vòi phun. Để ngăn ngừa việc đông dầu các ống dẫn cần được bọc cách nhiệt.
Dầu có nhiệt độ bắt lửa rất thấp chỉ khoảng 60 ÷ 80 o C, nhiệt độ tự cháy không cao chỉ khoảng 530 ÷ 580 o C nên cần bố trí thùng chứa dầu ngoài gian lò để tránh gây hiện tường cháy nổ.
Bảo ôn cho lò hơi
Đây cũng là bộ phận quan trọng có nhiệm vụ cách ly các bộ phận của lò hơi với môi trường xung quanh Nhằm đảm bảo nhiệt độ mặt ngoài của thiết bị không quá cao làm ảnh hưởng đến điều kiện an toàn của người vận hành và giảm bớt nhiệt lượng toả ra môi trường xung quanh, cải thiện điều kiện làm việc và tổn thất nhiệt. Để có được tác dụng trên cần thoả mãn yêu cầu: Ở mặt trong của hộp khói, mặt trong của nắp hộp khói trước, nắp hộp khói sau do tiếp xúc với khói có nhiệt độ cao nên lát lớp gạch chịu lửa samôt gồm chủ yếu là silic oxyt (SiO2) và nhôm oxyt (Al2O3) ở dạng viên chịu đến nhiệt độ 1730 o C. Ở mặt ngoài thân lò và nắp hộp khói trước, lớp cách nhiệt phải có độ cách nhiệt tốt làm bằng những vật liệu có hệ số dẫn nhiệt nhỏ,ở đây dùng bông thuỷ tinh có thể chịu tới nhiệt độ
* Kích thước lớp bảo ôn:
Mặt trong hộp khói và mặt trong nắp hộp khói trước:
Lớp gạch chịu lửa 220 x 210 x 30 mm Nắp hộp khói sau:
Lớp gạch chịu lửa 220 x 210 x 50 mm Mặt ngoài thân lò và hộp khói:
Lớp bông thuỷ tinh dày 60 mm Lớp vỏ bảo ôn là tôn tráng kẽm dày 0,7 mm Mặt ngoài nắp hộp khói trước:
Lớp bông thuỷ tinh dày 30 mm Lớp vỏ bảo ôn là tôn tráng kẽm dày 1,2 mm Độ chặt của lớp bông thuỷ tinh là 80 Kg/m 3
VẬN HÀNH LÒ HƠI
Công tác chuẩn bị đốt lò hơi
Trướ c khi khở i đôn g lo cần kiểm tra :
Nước trong bể chứ a Mứ c nướ c trong lò hơi chưa đủ phải bổ sung cho đủ Chuẩn bị dầu thích hợp
Tất cả các van trên đườ ng đẩy nước xử lý,đường nướ c cấp phải mở ,các van còn lai trên lò hơi phải đóng.
Hê ̣thống điện lò hơi và hê ̣thống xử lý nướ c
Cử a phòng nổ có bi ̣ket không
Bình chữa cháy đã sẵn sàng chưa
Khởi động lò
– Bật công tắc cấp điện cho tủ cấp điện chính(cho mạch điện động lực và điều khiển) (manual).
– Cấp bã mía, gỗ vào lò bằng ghi xích (manual).
– Cấp nước vào lò đến mức thấp nhất (theo đường cấp nước bằng tay).
– Đóng van cấp hơi chính (automatic, manual).– Mở van xả khí (automatic, manual).
– Cho quạt hút khói chạy để thông gió và đuổi khí xót trong lò đốt ra (automatic).
– Cho bơm cấp nước chạy với chế độ cấp liên tục (automatic). – Mở van tái tuần hoàn để làm mát bộ hâm nước (automatic). – Mồi lửa nhóm lò (automatic).
– Cho quạt cấp dưới ghi xích và cấp gió xiết trên ghi chạy(automatic).
– Tính thời gian cháy gần hết nhiên liệu trên ghi thì cho ghi xích hoạt động cấp nhiên liệu trấu vào lò (automatic).
– Khi áp suất hơi trong lò đạt 1-1,5 at phải tiến hành :
– Thông rửa ống thủy(manual) mỗi ngày một lần: Đóng van đường nước, mở van đường hơi và van xả ống thủy để thông đường hơi Đóng van đường hơi, mở van đường nước và van xả ống thủy để thông đường nước Sau đó mở cả 3 van để thông cả hai đường hơi và nước rồi khóa van xả lại.
– Xả đáy : mỗi ca bắt buộc phải xả đáy 1 lần, khi khởi động lò hơi
– Đóng van tái tuần hoàn tại bộ hâm nước (automatic).
– Mở chớm van cấp hơi chính để sấy hệ thống mạng nhiệt trước khi mở hoàn toàn để cấp hơi Nếu đường ống dẫn hơi lớn hoặc đi xa thì tốc độ sấy ống phải tuân theo qui định đề ra
6.3 Trông coi điều chỉnh đều khiển sự làm việc của lò
Cần theo dõi mức nước trong lò để cho bơm chạy kịp thời.trông coi đều chỉnh áp suất của hơi để cung cấp hơi cho phù hợp với lượng hơi tiêu thụ,bảo đảm chế độ làm việc ổn định.
Khi lượng hơi tiêu thụ thay đổi, tăng lên thì áp suất trong lò giảm, người vận hành phải điều chỉnh để áp suất tăng lên bằng áp suất quy định.
Khi lượng hơi yêu cầu giảm thì áp suất tăng cần phải đều chỉnh để áp suất giảm xuống áp suất quy định.
Tức là điều chỉnh lượng nhiên liệu đưa vào và lượng không khí cung cấp cho quá trình cháy, điều chỉnh cung cấp nước.
Ngừng lò bình thường theo kế hoạch ta thao tác ngược lại với lúc khởi động, ngừng cấp hơi, ngừng cung cấp nhiên liệu vào lò, ngừng cung cấp không khí vào lò và giử mức nước ổn định.
- Đối với ngừng lò sự cố để giảm bớt tác hại lò phải ngừng nhanh nhất, ta ngừng cung cấp nhiên liệu, ngừng cung cấp không khí, giử mức nước ổn định.
Trong lúc vận hành lò hơi cần chú ý đến các sự cố sau:
- Cạn nước nghiêm trọng trong lò.
- Nứt ống thủy khi không có ống thủy thứ hai thay thế
- Ống thủy bị rò mạnh làm nước cạn nhanh.
- Bơm nước cấp hư hỏng khi không có bơm thứ hai thay thế.
Nói chung lò hơi là một thiết bị làm việc dưới áp suất và nhiệt độ cao, nên cần phải chú ý tuân theo những qu y định khoa học nghiêm ngặt và chặt chẽ nhằm đảm bảo an toàn.
Ngừng lò do sự cố
Sau đây là các sự cố nghiêm trọng :
1/ Cạn nước nghiêm trọng a/ Hiện tượng : Không nhìn thấy mực nước trong ống thủy (Mặc dù các van ở ống thủy vẫn mở bình thường), còi sẽ báo động và bộ đốt sẽ ngừng b/ Xử lý : Ngay lập tức tắt bộ đốt và ngắt aptomat tổng, rồi để nguội từ từ.
Và để kiểm tra biết chính xác lò bị cạn nước ta mở van xả đáy ống thủy Nếu thấy hơi ra thì chắc chắn là lò bị cạn nước nghiêm trọng.
Chú ý : Khi lò bị cạn nước nghiêm cấm bơm nước vào lò c/ Biện pháp khắc phục: Để lò nguội hẳn.Mời thanh tra an toàn thiết bị áp lực chủ sở quản và chuyên gia nồi hơi đến khám nghiệm và giải quyết. Không được tự ý vận hành khi chưa có ý kiến của cơ quan chức năng.
2/ Đầy nước nghiêm trọng: a/ Hiện tượng: Không nhìn thấy mực nước trong ống thủy, mở van xả ống thủy thấy nước phụt ra, chứng tỏ lò đầy nước. b/ Xử lý: Tiến hành xả đáy lò đến khi nào mực nước lò hơi giảm đến mức vận hành thì dừng lại
3/ Rò nước hơi qua các bề mặt chịu áp lực của lò hơi a/ Hiện tượng: Thấy hơi nước bốc ra theo đường khói hoặc từ vỏ bảo ôn lò b/ Xử lý : Cắt điện toàn bộ, để lò tự nguội từ từ cho đến khi nguội hẳn c/ Biện pháp khắc phục: Báo cáo với cơ quan chức năng đến kiểm tra xử lý
4/ Bị cháy nổ trong đường khói a/ Hiện tượng: Nghe thấy nổ mạnh và khói, lửa phụt ra ở cửa chống nổ và bộ đốt b/ Xử lý: Ngừng đốt để lò nguội hẳn c/ Biện pháp khắc phục: Làm vệ sinh, thông thoáng đường khói rồi cho vận hành trở lại bình thường
6.5 Một số hư hỏng thông thường và cách khắc phục
Khắc phục: Xiết thêm bulong, xiết thêm vastup hoặc thêm roăng, lên lại vastup
Bộ đốt bị tắt đột ngột hoặt đốt khó cháy a/Nguyên nhân:
Có thể hết dầu, tắt dầu, bộ lọc bẩn Dầu phun ra không tạo thành sương
Bugi không phóng tia lửa điện hoặc phóng yếu b/ Khắc phục:
Lau chùi sạch bugi va bétphun
Chỉnh khoảng cách giữa hai cực bugi thật chính xác: d= 3-4 mm
Vị trí hai cực bugi và bétphun phải hợp lý
Thông lọc bình lọc dầu và đường dẫn dầu
Lò đốt chậm lên hơi hoặc đốt tốn nhiều dầu mà lượng hơi sinh ra ít. a/ Nguyên nhân :
- Đường khói bị bẩn bám đầy muội than
- Về phía hơi trên bề mặt trao đôit nhiệt bị bám cáu cặn b/ Biện pháp khắc phục :
- Mở nắp trước và nắp sau ra, làm vệ sinh đường khói.
- Kiềm lò để tiến hành phá cáu cặn và xử lý trước khi cho vào lò hơi hợ p
- Cứ 3 - 6 tháng làm vệ sinh ống khói một lần
- Cứ đến 2 năm phải tiến hành kiểm định lại lò
- Tùy theo chất lượng nước mà chọn thời điểm kiểm lò thích
6.7 Nội quy nhà lò hơi Điều 1: Công nhân vận hành phải có mặt thường xuyên trong lúc nồi hơi đang hoạt động và thường xuyên theo dõi hoạt động của nồi hơi. Điều 2: Không được tự ý điều chỉnh các bộ phận bảo hiểm an toàn; không được tự ý sửa chữa các bộ phận của nồi hơi khi chưa có lệnh của người có trách nhiệm về kỹ thuật. Điều 3: Phải làm đúng quy trình vận hành của nồi hơi lúc đốt cũng như lúc tắt và trong thời gian vận hành nồi hơi. Điều 4: Không được để các dụng cụ, vật liệu không cần thiết trong nhà đặt nồi hơi. Điều 5: Phải làm vệ sinh thường xuyên bên ngoài nồi hơi; nền nhà nồi hơi phải sạch sẽ khô ráo. Điều 6: Phải ghi chép vào sổ ghi nhận ca đầy đủ các chi tiết sự cố, hư hỏng và sửa chữa trong ca, thời gian vận hành. Điều 7: Phải dùng điện áp thấp (12 ~ 24V) soi sáng bên trong lúc bảo dưỡng, sửa chữa, kiểm tra nồi hơi. Điều 8: Cấm người không phận sự vào nhà đặt nồi hơi. Điều 9: Các cửa ra vào không được khóa khi nồi hơi hoạt động. Điều 10: Phải tắt cầu dao điện, khóa van hơi – van nước; khóa cửa trước khi ra về nếu không có người nhận ca sau. Điều 11: Công nhân vận hành nồi hơi phải thực hiện đúng nội quy này. Đối với công nhân vận hành lò hơi
Chỉ những người có trách nhiệm mới bước vào nhà lò hơi. Công nhân vận hành lò hơi phải nắm được quy phạm về an toàn lò hơi và quy trình vận hành lò hơi thì mới được phép vận hành lò hơi
Ngừng lò
Ngừng lò bình thường theo kế hoạch ta thao tác ngược lại với lúc khởi động, ngừng cấp hơi, ngừng cung cấp nhiên liệu vào lò, ngừng cung cấp không khí vào lò và giử mức nước ổn định.
- Đối với ngừng lò sự cố để giảm bớt tác hại lò phải ngừng nhanh nhất, ta ngừng cung cấp nhiên liệu, ngừng cung cấp không khí, giử mức nước ổn định.
Trong lúc vận hành lò hơi cần chú ý đến các sự cố sau:
- Cạn nước nghiêm trọng trong lò.
- Nứt ống thủy khi không có ống thủy thứ hai thay thế
- Ống thủy bị rò mạnh làm nước cạn nhanh.
- Bơm nước cấp hư hỏng khi không có bơm thứ hai thay thế.
Nói chung lò hơi là một thiết bị làm việc dưới áp suất và nhiệt độ cao, nên cần phải chú ý tuân theo những qu y định khoa học nghiêm ngặt và chặt chẽ nhằm đảm bảo an toàn.
Ngừng lò do sự cố
Sau đây là các sự cố nghiêm trọng :
1/ Cạn nước nghiêm trọng a/ Hiện tượng : Không nhìn thấy mực nước trong ống thủy (Mặc dù các van ở ống thủy vẫn mở bình thường), còi sẽ báo động và bộ đốt sẽ ngừng b/ Xử lý : Ngay lập tức tắt bộ đốt và ngắt aptomat tổng, rồi để nguội từ từ.
Và để kiểm tra biết chính xác lò bị cạn nước ta mở van xả đáy ống thủy Nếu thấy hơi ra thì chắc chắn là lò bị cạn nước nghiêm trọng.
Chú ý : Khi lò bị cạn nước nghiêm cấm bơm nước vào lò c/ Biện pháp khắc phục: Để lò nguội hẳn.Mời thanh tra an toàn thiết bị áp lực chủ sở quản và chuyên gia nồi hơi đến khám nghiệm và giải quyết. Không được tự ý vận hành khi chưa có ý kiến của cơ quan chức năng.
2/ Đầy nước nghiêm trọng: a/ Hiện tượng: Không nhìn thấy mực nước trong ống thủy, mở van xả ống thủy thấy nước phụt ra, chứng tỏ lò đầy nước. b/ Xử lý: Tiến hành xả đáy lò đến khi nào mực nước lò hơi giảm đến mức vận hành thì dừng lại
3/ Rò nước hơi qua các bề mặt chịu áp lực của lò hơi a/ Hiện tượng: Thấy hơi nước bốc ra theo đường khói hoặc từ vỏ bảo ôn lò b/ Xử lý : Cắt điện toàn bộ, để lò tự nguội từ từ cho đến khi nguội hẳn c/ Biện pháp khắc phục: Báo cáo với cơ quan chức năng đến kiểm tra xử lý
4/ Bị cháy nổ trong đường khói a/ Hiện tượng: Nghe thấy nổ mạnh và khói, lửa phụt ra ở cửa chống nổ và bộ đốt b/ Xử lý: Ngừng đốt để lò nguội hẳn c/ Biện pháp khắc phục: Làm vệ sinh, thông thoáng đường khói rồi cho vận hành trở lại bình thường
Một số hư hỏng thông thường và cách khắc phục
Khắc phục: Xiết thêm bulong, xiết thêm vastup hoặc thêm roăng, lên lại vastup
Bộ đốt bị tắt đột ngột hoặt đốt khó cháy a/Nguyên nhân:
Có thể hết dầu, tắt dầu, bộ lọc bẩn Dầu phun ra không tạo thành sương
Bugi không phóng tia lửa điện hoặc phóng yếu b/ Khắc phục:
Lau chùi sạch bugi va bétphun
Chỉnh khoảng cách giữa hai cực bugi thật chính xác: d= 3-4 mm
Vị trí hai cực bugi và bétphun phải hợp lý
Thông lọc bình lọc dầu và đường dẫn dầu
Lò đốt chậm lên hơi hoặc đốt tốn nhiều dầu mà lượng hơi sinh ra ít. a/ Nguyên nhân :
- Đường khói bị bẩn bám đầy muội than
- Về phía hơi trên bề mặt trao đôit nhiệt bị bám cáu cặn b/ Biện pháp khắc phục :
- Mở nắp trước và nắp sau ra, làm vệ sinh đường khói.
- Kiềm lò để tiến hành phá cáu cặn và xử lý trước khi cho vào lò hơi hợ p
Bảo dưỡng định kì
- Cứ 3 - 6 tháng làm vệ sinh ống khói một lần
- Cứ đến 2 năm phải tiến hành kiểm định lại lò
- Tùy theo chất lượng nước mà chọn thời điểm kiểm lò thích
Nội quy nhà lò hơi
Điều 1: Công nhân vận hành phải có mặt thường xuyên trong lúc nồi hơi đang hoạt động và thường xuyên theo dõi hoạt động của nồi hơi. Điều 2: Không được tự ý điều chỉnh các bộ phận bảo hiểm an toàn; không được tự ý sửa chữa các bộ phận của nồi hơi khi chưa có lệnh của người có trách nhiệm về kỹ thuật. Điều 3: Phải làm đúng quy trình vận hành của nồi hơi lúc đốt cũng như lúc tắt và trong thời gian vận hành nồi hơi. Điều 4: Không được để các dụng cụ, vật liệu không cần thiết trong nhà đặt nồi hơi. Điều 5: Phải làm vệ sinh thường xuyên bên ngoài nồi hơi; nền nhà nồi hơi phải sạch sẽ khô ráo. Điều 6: Phải ghi chép vào sổ ghi nhận ca đầy đủ các chi tiết sự cố, hư hỏng và sửa chữa trong ca, thời gian vận hành. Điều 7: Phải dùng điện áp thấp (12 ~ 24V) soi sáng bên trong lúc bảo dưỡng, sửa chữa, kiểm tra nồi hơi. Điều 8: Cấm người không phận sự vào nhà đặt nồi hơi. Điều 9: Các cửa ra vào không được khóa khi nồi hơi hoạt động. Điều 10: Phải tắt cầu dao điện, khóa van hơi – van nước; khóa cửa trước khi ra về nếu không có người nhận ca sau. Điều 11: Công nhân vận hành nồi hơi phải thực hiện đúng nội quy này. Đối với công nhân vận hành lò hơi
Chỉ những người có trách nhiệm mới bước vào nhà lò hơi. Công nhân vận hành lò hơi phải nắm được quy phạm về an toàn lò hơi và quy trình vận hành lò hơi thì mới được phép vận hành lò hơi
Trong quá trình lò hoặc động, công nhân vận hành lò hơi không được rời khỏi nhà lò hơi và phải ghi nhật kí đầy đủ vào sổ theo dõi hoặt động của lò hơi
Công nhân vận hành lò hơi phải thực hiện đúng và đầy đủ các quy trình vận hành lò hơi và các quy định khác của cơ quan chủ quản Đối với đơn vị chủ quản
Mua sắm đầy đủ các trang thiết bị cần thiết cho nhà lò hơi như :+ Bình chửa cháy.
+ Dụng cụ sửa chũa : Mỏ lết, cờ lê, búa, tuốcnơvít, bộ lục giác, roăng amiăng tấm, dây, vải lau
+ Dụng cụ bảo hộ lao động + Xô đựng, phễu
Thủ trưởng trực tiếp lãnh đạo nhà lò hơi phải nắm được quy phạm về nồi hơi và các quy trình vận hành lò hơi Và phải thường xuyên kiểm tra, đôn đốc người vận hành lò hơi thực hiện đầy đủ các quy trình , quy phạm về nồi hơi
Những hình ảnh đi thực tập tại Thái Lan
PHẦN 1 : KIẾN THỨC CƠ SỞ 2
1.1 Các kiến thức về lò hơi 2
Cấu tạo chung của lò hơi 2
Thành phần cơ bản của lò hơi 4
Nguyên lý hoạt động của lò hơi 4 Ưu nhược điểm của lò hơi ghi xích 5
Theo chế độ đốt nhiên liệu 6
Theo chế độ tuần hoàn nước 6
Theo thông số và công suất lò hơi 6
1.3 Quy trình sản xuất đường 7
CHƯƠNG 1: TÍNH SẢN CHÁY VÀ CÂN BẰNG NHIỆT 9
1.1 Thể tích không khí và sản phẩm cháy 9
1.2 Entanpi của không khí và của sản phẩm cháy (khói) 11
1.3 Cân bằng nhiệt lò hơi 12
Phương trình cân bằng nhiệt lò hơi 12
Tổn thất do khói thải mang đi q2 13
Tổn thất nhiệt do không hoàn toàn về mặt hoá học q3 14
Tổn thất do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học q4 .14
Tổn thất nhiệt do tỏa ra môi trường xung quanh q5 15
Tổn thất nhiệt do xỉ q6 15
Tổng các tổn thất nhiệt 15
Hiệu suất nhiệt của lò hơi 15
Nhiệt có ích của lò 15
Tiêu hao nhiên liệu cho lò hơi 16
Tiêu hao nhiên liệu tính toán 16
CHƯƠNG 2: TÍNH kiểm tRA BUỒNG ĐỐT LÒ HƠI 18
2.1 Xác định kích thước hình học của buồng lửa 18
Thể tích buồng lửa Vbl [m3] 18
Tiết điện ngang buồng lửa 18
Xác định chiều cao buồng lửa 19
Chọn loại, số lượng vòi phun và cách bố trí 20
2.2 Các đặc tính nhiệt của buồng lửa 22
2.3 Diện tích bề mặt các tường buồng lửa 23
2.4 Đặc tính của dàn ống sinh hơi 24
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀO LÒ HƠI 30
3.1 Sựcần thiết phải xử lý nướ c cấp vào lò hơi 30
3.2 Phương pháp xử lý nước lò hơi 31
3.3 Sơ đồ nguyên lý xử lý nước 32
4.1 Giới thiệu về ESP 33 ƯU ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ESP 33 ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG ESP 34
CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ 37
5.5 Bảo ôn cho lò hơi 42
CHƯƠNG 6: VẬN HÀNH LÒ HƠI 44
6.1 Công tác chuẩn bị đốt lò hơi 44
6.3 Trông coi điều chỉnh đều khiển sự làm việc của lò 45
Ngừng lò do sự cố 47
6.5 Một số hư hỏng thông thường và cách khắc phục 48
Bộ đốt bị tắt đột ngột hoặt đốt khó cháy 48
Lò đốt chậm lên hơi hoặc đốt tốn nhiều dầu mà lượng hơi sinh ra ít 49
6.7 Nội quy nhà lò hơi 49 Đối với công nhân vận hành lò hơi 50 Đối với đơn vị chủ quản 50