tiểu luận nghiên cứu hệ thống an toàn cho nồi hơi nhiệt thừa trong công đoạn sản xuất axit sunfuric

1 : Cửa không khí vào 2 : Vùng đốtLượng lưu huỳnh vào lò được điều khiển tự động qua hệ thống điều khiển.Lưu lượng không khí được điều chỉnh qua hệ thống các van trên đườngống khí chính

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

TRƯỜNG HÓA KHOA HỌC VÀ SỰ SỐNG

TIỂU LUẬN

ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG AN TOÀN CHO NỒI HƠI NHIỆT THỪA TRONG CÔNG ĐOẠN SẢN

XUẤT AXIT SUNFURIC

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : TS NGUYỄN TRUNG DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN:

LỚP: AN TOÀN TRONG NHÀ MÁY HÓA CHẤT – CH4780 – MÃ:

142670

TP Hà Nội, tháng 7 năm 2023

LIÊN KIM HẠNH 20201474

ĐỖ NGỌC QUỐC 20201703 THÁI QUỐC BẢO 20201389 TRỊNH THU HÀ 20201461 NGUYỄN HOÀNG HIỀN 20201480

MỤC LỤC

I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC

 I.1: NGUYÊN LÝ SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC.

 1.2.1: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ



 I.2.2: CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH

- I.2.2.a: CÔNG ĐOẠN NUNG CHÁY LƯU HUỲNH

- I.2.2.b: CÔNG ĐOẠN ĐỐT LÒ LƯU HUỲNH

- I.2.2.c: CÔNG ĐOẠN NỒI HƠI NHIỆT THỪA

- I.2.2.d: CÔNG ĐOẠN TIẾP XÚC

- I.2.2.e: CÔNG ĐOẠN HẤP THỤ

II NGUYÊN LÝ CỦA NỒI HƠI NHIỆT THỪA

 II.1: NỒI HƠI NHIỆT THỪA (LÒ HƠI)

 II.2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA LÒ HƠI

 II.3: HẠN CHẾ VÀ KHẮC PHỤC CỦA NỒI HƠI

III: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN ĐẢM BẢO AN TOÀN CHO HỆ THỐNG NỒI HƠI NHIỆT THỪA

 III.1: NỒI HƠI PHẢI ĐƯỢC BẢO ĐẢM AN TOÀN

 III.2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NỒI HƠI NHIỆT THỪA.

 III.2.4: XẢ ĐÁY NỒI HƠI.

 III.3: LOẠI BỎ NGUYÊN NHÂN GÂY NỔI NỒI HƠI.



 III.3.1: NGUYÊN NHÂN GÂY NỔ NỒI HƠI



 III.3.2: NGUYÊN TẮC LOẠI BỎ NGUYÊN NHÂN NỒI HƠI

IV: NỘI DUNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC

I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC

I.1: NGUYÊN LÝ SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC.

Công nghệ sản xuất axit sunfuric qua ba giai đoạn chính đó là:

 Công đoạn tiên phong là điều chế SO 2

Thực hiện đốt pirit trong những lò dùng để sản xuất ra khí SO Kết quả2

khi đốt sẽ có khí SO , O và một số ít tạp chất khác Khi đó hỗn hợp khí SO2 2 2

sẽ thu được ở đỉnh lò đốt Để vô hiệu đi những tạp chất và O ta tiến hành2

tinh chế hỗn hợp thu được để thu về SO Tinh chế bằng cách tách tạp2

những chất ra khỏi hỗn hợp bằng những mạng lưới hệ thống chuyên dùngnhư tách bụi xyclon, tách asen, tách “ mù ” H2SO4, tách hơi nước, …

 Công đoạn thứ 2 sẽ triển khai oxi hóa SO thành SO bằng chất 2 3 xúc tác rắn V 2 O 5

Mức độ chuyển hóa SO thành SO còn phụ thuộc vào và thời hạn tiếp xúc2 3

và nhiệt độ Khi đó nếu thời hạn tiếp xúc của những chất tham gia và chấtxúc tác tăng thì vận tốc chuyển hóa cũng tăng

 Công đoạn ở đầu cuối là hấp thụ SO tạo ra axit sunfuric 3

Lúc này SO sẽ được giải quyết và xử lý với nước bằng cách cho phản ứng3

với H O tạo thành HSO

I.2: SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

I.2.1: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Quy trình sản xuất H2SO4

I.2.2: CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH

I.2.2.a: CÔNG ĐOẠN NUNG CHẢY LƯU HUỲNH

a,Sơ đồ cấu tạo:

Lò nấu chảy lưu huỳnh

3 : Van bơm S vào lò đốt 4: Van xả nước ngưng

7 : Vùng hóa lỏng S 8: Cửa tháo khí

b Mô tả công nghệ

Lưu huỳnh rắn trong kho chứa được vận chuyển lên bunker chứa, quabăng tải đưa đến thùng hóa lỏng lưu huỳnh Thùng hóa lỏng lưu huỳnh làmột thiết bị có thể tích V = 113m , được tăng khả năng khuấy trộn bằng3

cách tăng thêm cánh khuấy (5) Nhờ hơi nước (1) có áp suất P =6.5Kg/cm3, nhiệt độ cao cấp vào gia nhiệt, lưu huỳnh chuyển từ trạng tháirắn sang lỏng Lưu huỳnh lỏng được đưa về thùng chứa trung gian ngaytrong thiết bị nấu chảy S ( 140-145 C ) rồi được bơm (3) đến các côngo

đoạn sau Thùng hóa lỏng và thùng lắng được định kỳ xả cặn (2) Hơi S,

H2O, H S được tháo ra (8) và đi vào thiết bị hấp thụ, sử dụng nước có bổ2

sung kiềm ( vôi, soda ) để hấp thụ các chất khí Khí đã hấp phụ, bao gồmkhí trơ và các giọt mù được đưa sang xyclon tách giọt rồi phóng không

I.2.2.b: CÔNG ĐOẠN ĐỐT LÒ LƯU HUỲNH

a, Sơ đồ cấu tạo

Lò đốt lưu huỳnh

1 : Cửa không khí vào 2 : Vùng đốt

Lượng lưu huỳnh vào lò được điều khiển tự động qua hệ thống điều khiển.Lưu lượng không khí được điều chỉnh qua hệ thống các van trên đườngống khí chính và van trên đường ống khí bổ sung

Khí ra khỏi lò có nhiệt độ từ 1000 – 1050 C, nồng độ SO 11% thể tícho

2

đi vào nồi hơi nhiệt thừa Nồi hơi nhiệt thừa được cung cấp nước có nhiệt

độ 105 C bằng bơm cấp Dòng khí sau khi đi qua nồi hơi nhiệt thừa giảmo

nhiệt độ thừ 1000 – 1050 C xuống còn 420 – 430 C và đi vào thiết bị lọco o

gió nóng Thiết bị lọc gió nóng có vai trò giữ lại tro, bụi của dòng khí trướckhi đi vào bộ phận tiếp xúc

I.2.2.c: CÔNG ĐOẠN NỒI HƠI NHIỆT THỪA

a,Sơ đồ cấu tạo

Sơ đồ cấu tạo nồi hơi nhiệt thừa

b Mô tả công nghệ

Nước từ bộ phận lọc nước được cấp lên bình khử , qua thiết bị gianhiệt Tại bình khử khí, nước được nâng nhiệt lên tới 100 – 105 C và sauo

đó được bơm cấp nước cấp vào nồi hơi Nước trong nồi hơi trao đổi nhiệtvới khí lò, hơi nước bão hòa có áp suất 25at sinh ra được đưa qua thiết bịquá nhiệt để tạo hơi quá nhiệt cấp cho máy phát điện

Hỗn hợp khí SO nồng độ ≤ 11% có nhiệt độ từ 950 – 1050 C vào nồi2 o

hơi, sau khi trao đổi nhiệt với nồi hơi nhiệt độ hạ xuống còn 420 – 430 C đio

qua thiết bị lọc gió nóng để vào tiếp xúc Để điều chỉnh nhiệt độ khí saunồi hơi dùng van điều chỉnh khí đi tắt nồi hơi, khi nhiệt độ vào lọc gió nóng

> 420 C thì đóng van đi tắt và ngược lại.o

Để cấp nước vào nồi hơi, có cụm van tự động cấp nước làm việc theotín hiệu nhận được từ thiết bị đo mực nước

Để giữ ổn định áp suất nồi hơi, dùng van điều chỉnh tựu động áp suấtnồi hơi theo tín hiệu áp suất nồi hơi Khi áp suất > 25at van mở và khi ápsuất < 25 at van sẽ tự động để nồi hơi được hoạt động ổn định

c Thiết bị chính : nồi hơi nhiệt thừa

 Nhiệm vụ

Nồi hơi nhiệt thừa thực chất là một thiết bị tận dụng nhiệt Nước trongnồi hơi trao đổi nhiệt với khí lò, hơi nước bão hòa có áp suất 25at sinh rađược đưa qua thiết bị quá nhiệt để tạo hơi quá nhiệt cấp cho máy phátđiện

I.2.2.d: CÔNG ĐOẠN TIẾP XÚC

a,Sơ đồ công nghệ

b Mô tả công nghệ

Hỗn hợp khí sau bộ phận nồi hơi, sau thiết bị lọc gió nóng có nồng độ 10– 10,5% SO , lưu lượng Q = 35.000m /h, nhiệt độ 420 C đi vào lớp tiếp xúc2 3 o

số 1 Nhờ có xúc tác V2O5 khí SO phản ứng với O tạo thành SO theo2 2 3

phản ứng :

SO3 + ½ O → SO + Q2 3

Đây là phản ứng thuận nghịch, tỏa nhiệt, giảm thể tích Quá trình xảy

ra theo chiều thuận khi có xúc tác Cơ chế của sự Oxi hóa SO trên xúc tác2

Vanadi được giải thích bằng sự tạo thành, phân hủy hợp chất trung giantheo phản ứng :

V2O5 + SO → V2 2O4 + SO3

V2O4 + 2 SO +O → 2VOSO2 2 4

2VOSO4 → V2O5 +SO +SO3 2

→ 2 SO + O → 2SO2 2 3

Sau lớp 1, hỗn hợp khí đạt mức chuyển hóa x = 60%, nhiệt độ 600 C được1 o

hạ nhiệt độ xuống còn 454 C nhờ hệ thống thiết bị quá nhiệt hơi nước Ởo

đây, khí SO đi bên ngoài ống trao đổi nhiệt, hơi nước bão hòa đi bên3

trong Hơi nước sau thiết bị quá nhiệt đạt nhiệt độ 400 – 420 C đi vàoo

tuabin của xưởng phát điện

Sau thiết bị quá nhiệt hơi nước, hỗn hợp SO đạt nhiệt độ đi vào lớp3

xúc tác 2 Trong lớp 2 tiếp tục xảy ra phản ứng chuyển hóa Sau lớp 2,mức chuyển hóa x = 86%, nhiệt độ 524 C đi vào thiết bị trao đổi nhiệt2 o

ngoài (1) để hạ nhiệt độ xuống còn 455 C để vào lớp 3 Tác nhân làmo

nguội là hỗn hợp khí SO từ thiết bị lọc mù của hấp thụ trung gian, qua2

trao đổi nhiệt

Qua lớp 3, hỗn hợp khí tiếp tục phản ứng với hiệu suất chung đạt94%, hỗn hợp khí sau lớp 3 có nhiệt độ 484 C được đưa đi hạ nhiệt còn <o

181oC để vào tháp hấp thụ thứ nhất nhờ 2 tháp trao đổi nhiệt(2,3) Tácnhân nguội là hỗn hợp khí SO từ tháp lọc mù Khí SO có nhiệt độ < 180 C2 3 o

đi vào tháp hấp thụ thứ nhất

Hỗn hợp khí ra khỏi lớp hấp thụ được đưa vào tháp lọc mù để giữ lại

mù axit Sau khi lần lượt đi qua 3 thiết bị trao đổi nhiệt (1,2,3), khí SO2

được nâng nhiệt độ 425 C được đưa vào lớp xúc tác 4 Tại đây phản ứngo

tiếp tục xảy ra triệt để Sau lớp 4, hỗn hợp khí đạt mức chuyển hóa nóichung là x ≥ 99,7%, nhiệt độ 432 C được hạ nhiệt độ xuống < 181 C đểo o

đưa sang hệ thống hấp thụ bằng trao đổi nhiệt (4) Tác nhân làm nguội làkhông khí ẩm ngoài trời

I.2.2.e: CÔNG ĐOẠN HẤP THỤ

a,Sơ đồ cấu tạo

Quy trình hấp thụ khí SO thành H3 2SO 4

 Quá trình sấy không khí ẩm :

Hơi nước không phải là một chất độc đối với chất xúc tác vanadium.Nhưng nếu trong khí có hơi nước thì sẽ tạo mù ở quá trình hấp thụ, làmmất nhiều axit trong khí thải vì mù axit rất khó hấp thụ trong các tháp hấpthụ Ngoài ra, mù còn ngưng tụ trong các tháp trao đổi nhiệt bên ngoàicủa tháp tiếp xúc nhất là quá trình trao đổi nhiệt làm nguội SO , làm ăn3

mòn các ống trao đổi nhiệt Vì vậy, không khí cần phải được sấy đạt tiêuchuẩn trước khi cấp vào hệ thống

Không khí được hút hoặc được đẩy vào tháp sấy Tại tháp sấy, axitsunfuric có nồng độ ≥ 95% được tưới từ trên xuống tiếp xúc với không khí

đi từ dưới lên qua các lớp đệm Nhờ có sự tiếp xúc này, hơi nước trongkhông khí được axit hấp thụ, không khí sau tháp sấy có hảm ẩm < 0,015

%V được nâng nhiệt lên 1000 – 105 C trước khi đưa về lò đốt lưu huỳnh.o

 Quá trình hấp thụ khí SO :3

Đầu tiên, khí SO hòa tan vào trong axit, sau đó phản ứng với nước3

trong đó theo phản ứng tổng kết sau :

n.SO3 + H O → H2 2SO4 + (n-1).SO3

Tùy theo tỉ lệ giữa SO và nước mà nồng độ axit thu được sẽ khác3

nhau :

- Nếu n > 1 : sản phẩm là oleum

- Nếu n = 1 : sản phẩm là mono hydrat

- Nếu n < 1 : sản phẩm là axit loảng

Nồng độ axit và nhiệt độ axit ảnh hưởng lớn đến tốc độ và hiệu suấthấp thụ Tại nồng độ axit 93% H2SO4 và nhiệt độ thấp thì cả tốc độ hấpthụ và hiệu suất hấp thụ đạt giá trị cực đại Có thể giải thích nguyên nhândẫn đến điều này như sau :

Axit sunfuric nồng độ 98,3% hấp thụ khí SO tốt nhất vì áp suất hơi3

SO3 trên bề mặt dung dịch này rất thấp Nồng độ thấp hay cao hơn 98,3%thì quá trình hấp thụ SO đều không tốt.3

Hỗn hợp khí SO , SO ra khỏi lớp 3 tháp tiếp xúc có mức chuyển hóa2 3

94,5 – 96,5% sẽ đi qua các thiết bị trao đổi nhiệt để làm nguội xuống nhiệt

độ < 165 C trước khi đi vào tháp hấp thụ Axit mono hydrat có nồng độo

98,3 ± 0,2% H2SO4 có nhiệt độ 70 ± 5 C từ thùng chứa được các bơm chìmobơm lên dàn làm lạnh axit kiểu tấm và được làm lạnh xuống 50 ± 5 C sauo

đó đổ vào thùng cao vị rồi được tưới vào tháp hấp thụ thông qua hệ thốngphân phối axit bằng đĩa Lượng axit chảy từ tháp hấp thụ trung gian vềthùng chứa lại tiếp tục được bơm tuần hoàn lên tháp kết thúc 1 chu trình

Do hấp thụ SO nên nồng độ axit tăng dần lên, để duy trì nồng độ axit3

mono ta pha loãng bằng nước công nghệ hoặc bằng axit sấy Do hấp thụ

SO3 và bổ sung nước nên mức thùng chứa axit cao lên dần, để duy trì mứcthùng chứa, ta đưa axit sang bộ phận sấy để nâng nồng độ axit sấy ( hoặcđưa về kho )

Khí ra khỏi tháp hấp thụ trung gian có nhiệt độ 45 – 60 C đi vào bộ phậno

khử mù để tách hết mù axit và lượng axit và đi qua các thiết bị trao đổinhiệt để nâng nhiệt độ lên 405 – 415 C trước khi vào lớp 4 máy tiếp xúco

để chuyển hóa tiếp lượng SO còn lại.2

Hỗn hợp khí SO , SO ra khỏi lớp 4 tháp tiếp xúc có mức chuyển hóa2 3

99,6 – 99,85% , nhiệt độ 420 – 435 C sẽ đi qua thiết bị trao đổi nhiệt làmo

nguội xuống nhiệt độ < 165 C và đi vào đáy tháp hấp thụ cuối Axit monoo

có nồng độ 98,3 ± 0,2% H2SO4 có nhiệt độ 55 – 75 C từ thùng chứa đượcocác bơm chìm bơm lên các thiết bị là lạnh kiểu tấm hay kiểu ống chùm vàđược làm lạnh xuống 45 – 55 C sau đó đổ vào thùng cao vị rồi được tướio

vào tháp hấp thụ cuối qua hệ thống phân phối axit bằng đĩa Lượng axitchảy từ tháp hấp thụ cuối về thùng chưa lại tiếp tục được bơm tuần hoànlên tháp kết thúc 1 chu trình Do hấp thụ SO , nồng độ axit tăng dần lên,3

để duy trì nồng độ axit mono ta pha loãng bằng nước công nghệ Do hấpthụ SO và bổ sung nước nên mức thùng chưa axit cao dần lên, để duy trì3

mức thùng chứa ta đưa axit sang bộ phận sấy để nâng nồng độ axit sấy.Sau tháp hấp thụ cuối, hỗn hợp khí đi vào thiết bị khử mù hay tháptách giọt trước khi thải ra ngoài trời qua ống thải khí

Sản phẩm cuối cùng là H2SO4 được vận chuyển vào các kho chứathông qua hệ thống đường ống dẫn axit trong xí nghiệp

Sơ đồ nguyên lý làm việc của dây chuyền sản xuất

II NGUYÊN LÝ CỦA NỒI HƠI NHIỆT THỪA.

II.1: NỒI HƠI NHIỆT THỪA (LÒ HƠI)

Lò hơi hay còn được gọi tên khác là nồi hơi nhiệt thừa Trên nguyên lý chung của lò hơi côngnghiệp là sử dụng nhiên liệu để đun sôi nước và tùy loại lò hơi mà nhiên liệu đun nóng có thểlà: chất rắn (như củi, than, gỗ…), chất lỏng (như dầu…), hoặc khí (như gas)

Lò hơi ( nồi hơi ) được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, cung cấp hơi phục vụcho sản xuất Nguyên lý hoạt động của lò hơi cũng khá đơn giản Lò hơi hoạt động chủ yếudựa vào nhiệt lượng sinh ra của nhiên liệu, biến thành nhiệt năng của hơi nước

Trong các lò hơi công nghiệp Hơi được sản xuất ra là hơi quá nhiệt Hơi quá nhiệt nhậnđược nhờ các quá trình : đun nóng nước đến sôi, để biến nước thành hơi bão hòa, hơi bão hòa

được chuyển thành hơi quá nhiệt và được đến các bộ phận khác Công suất của lò hơi phụthuộc vào lưu lượng, nhiệt độ và áp suất hơi Các giá trị này càng cao thì công suất lò hơi

Hiệu quả của quá trình trao đổi nhiệt giữa ngọn lửa và khói với môi chất trong lò hơi phụthuộc vào tính chất vật lý của môi trường ( sản phẩm cháy ) và của môi trường chất tham giaquá trình (nước hoặc hơi ) và phụ thuộc vào hình dáng , cấu tạo , đặc tính của các phần tử lòhơi

II.2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA LÒ HƠI

Nhiên liệu và không khí được phun qua vòi phun nhiên liệu + không khí (1) vào buồng lửa(2) tạo thành hỗn hợp cháy và được đốt cháy trong buồng lửa, nhiệt độ ngọn lửa có thể đạt tới1.900oC Nhiệt lượng tỏa ra khi nhiên liệu cháy truyền cho nước trong dàn ống sinh hơi (3),nước tăng dần nhiệt độ đến sôi, biến thành hơi bão hòa Hơi bão hòa theo ống sinh hơi (3) đilên tập trung vào bao hơi số (5) Trong bao hơi số (5), hơi được phân li ra khỏi nước, nướctiếp tục đi xuống theo ống xuống (4) đặt ngoài tường lò rồi lại sang ống sinh hơi số (3) đểtiếp tục nhận nhiệt Hơi bão hòa từ bao hơi số (5) sẽ đi qua ống góp hơi số (6) vào các ốngxoắn sẽ nhận nhiệt từ khói nóng chuyển động phía ngoài ống để biến thành hơi quá nhiệt cónhiệt độ cao hơn và đi vào ống góp để sang tua bin hơi và biến nhiệt năng thành cơ năng làmquay tua bin

Hình 1 : nguyên lý cấu tạo của lò hơi

Không khí nóng cùng bột than phun vào buồng lửa qua vòi phun và cháy,truyền nhiệt lượng cho các dàn ống bố trí xung quanh buồng lửa Nướctrong ống được đốt nóng, sôi và sinh hơi Hỗn hợp hơi nước sinh ra đượcđưa lên bao hơi Bao hơi dùng để tách hơi ra khỏi nước Phần nước chưabốc hơi có trong bao hơi được đưa trở lại dàn ống, qua các ống xuống bốtrí ngoài tường lò, có trọng lượng riêng lớn hơn hỗn hợp hơi nước ở trongcác dàn (vì không được hấp thu nhiệt) tạo nên độ chênh trọng lượng cộtnước Do đó môi chất chuyển động tuần hoàn tự nhiên trong một chu trìnhkín Hơi ra khỏi bao hơi được chuyển tới bộ phận quá nhiệt để tạo thành

hơi quá nhiệt, có nhiệt độ cao Khói thoát khỏi bộ phận quá nhiệt, nhiệt độcòn cao, do đó bố trí bộ phận hâm nước và bộ phận sấy không khí để tậndụng nhiệt thừa của khói Nhiệt độ khói thải ra khỏi lò chỉ còn 120 ÷

1800oC Quạt khói để hút khói xả ra ngoài ống khói Để tránh bụi cho môitrường xung quanh, khói trước khi thải ra được qua bộ phận tách bụi

Lò hơi ống lửa: Là kiểu Lò hơi 3 tầng được đốt chủ yếu bằng khí hoặc dầu,

có một hoặc hai ống lửa và một vài ống khói, nước nồi vòng quanh cácống Tuỳ thuộc vào thiết kế, các nồi hơi này được giới hạn đến áp suất vậnhành khoảng 30 bar và sản lượng hơi đạt tới 30 tấn/h, hiếm khi có bộ tiếtkiệm và bộ quá nhiệt Chúng được lắp đặt liền khối trên một bộ khung vàcung cấp hơi cho các nhà máy cỡ nhỏ hoặc trung bình, nhưng đôi khi cũngđược dùng làm nồi hơi phụ để khởi động nồi hơi trong các nhà máy lớn

Ưu điểm:

 Sử dụng được nguồn tài nguyên bỏ phí là than củi và than trong môi trường

 Sử dụng dễ dàng và cũng thuận tiện cho việc bảo trì, vệ sinh lò hơi định kỳ

 Tùy vào ngành nghề và quy mô sản xuất mà người vận hành có thể điều chỉnh được nhiệt

 Nồi hơi đốt than có sự đa dạng trong cấu tạo, thiết kế, công suất vì thế người dùng có thể

có thêm nhiều lựa chọn hơn

II.3: HẠN CHẾ VÀ KHẮC PHỤC CỦA NỒI HƠI

a) Bản thể nồi hơi và đuôi lò

Hệ số không khí thừa khói thải tăng lên dẫn đến các tổn thất Nguyên nhân của hiện tượng này đó chính là khi bản thể nồi hơi và đuôi nồi hơi không kín, bị hở sẽ sinh ra lọt gió lạnh vàobuồng lửa và đuôi nồi hơi

Nguyên nhân

 Các vật nhọn va đập vào thành ống trong quá trình chế tạo hay bảo trì gây ra cáckhuyết tật trên bề mặt ống Đó sẽ là những điểm ăn mòn cục bộ trong quá trình sửdụng

 Khi lò hơi ngưng vận hành, hiện tượng ăn mòn xảy ra Nguyên nhân chính là do nướccấp nhiễm các tạp chất chứa lưu huỳnh và muội than bám vào các khuyết tật trên bề

mặt thành ống sẽ tạo ra các điểm ăn mòn cục bộ

l) Vận hành quá công suất

Các thiết bị phụ trợ (bơm nước, đường ống, hệ thống xử lý nước trong hệ thống sẽ không

vận hành tốt nếu lò hơi chạy vượt quá công suất

 Chỉ vận hành lò hơi ở công suất tối đa cho phép mà quy trình đã quy định

m) Nước cấp bị nhiễm bẩn

Các chất (oxy, hóa chất xử lý, dầu, các hạt nhựa, kim loại nặng ) là nguyên nhân làm nướccấp bị nhiễm bẩn

Cáu cặn trong nước cấp tích tụ lên bề mặt kim loại là nguyên nhân gây ra phá hủy lò hơi

 Oxy tự do tồn tại trong nước cấp là mối nguy hiểm tiềm ẩn Một trong những loại ănmòn oxy nghiêm trọng nhất là rỗ oxy, đó là rỗ cục bộ và ăn mòn trong khu vực rấtnhỏ, rất khó kiểm soát và phát hiện

 Nồng độ các muối natri, magie dư thừa trong quá trình xử lý nước sẽ sẽ làm loãngkim loại Chúng tấn công vào các các mối hàn ống, núc ống, các vách ngăn

 Dầu mỡ lẫn vào nguồn nước cấp

 Các hạt nhựa trong hệ thống lọc nước, các kim loại nặng có trong nước

Nếu có thể, hãy để nồi hơi ở trạng thái chờ trong điều kiện nóng để tránh ăn mòn Ở trạngthái chờ này, mức nước trong lò hơi phải đầy Nồng độ natri sulfit trong nước cấp không vượtquá 100 ppm Khi áp suất lò giảm xuống, tăng áp suất lò khoảng 5 psi từ nguồn khí ni tơ dựphòng nhằm ngăn chặn Oxy đi vào lò hơi

p) Quy trình xử lý một số sự cố của nồi hơi đốt dầu

+ Thiết bị tự động cấp nước hỏng không tác động.

+ Do công nhân không theo d{i thường xuyên mức nước trên ống thuy, không cấp nước kịpthời cho nồi hơi đốt dầu

+ Do van xả đáy bị hở chảy nước nhiều

+ Do ba lông, ống sinh hơi bị xì hở nước thoát ra ngoài mà không biết

+ Do bơm hỏng, hệ thống cấp nước bị tắc, hay bơm mất chân không, nước không bơm đượcvào lò

+ Do đường nước ra ống thuy bị tắc nên báo mức nước giả tạo

- Phương pháp xử lý:

+ Cắt chuông báo Kiểm tra ống thuy xem ống thuy có bị chảy nước không, sau đó tiến hành

"gọi nước" theo quy trình sau:

Đóng van hơi ống thuy; Mở van xả đáy ống thuy để thông rửa đường nước; Đóngvan xả ống thuy, mở lại van đường hơi;

Nếu thấy nước còn lấp ló ở mặt đáy ống thuy là còn có khả năng cung cấp nước vàonồi hơi đốt dầu Công nhân vận hành là sẽ tiếp tục thao tác như sau:

.Tắt ngay quạt gió, đóng các cửa điều tiết gió, khói Gạt công tác bơm sang phía điềuchỉnh bằng tay, ấn nút chạy bơm cấp nước vào lò từ từ đến mức 1/3 ống thuy (tối thiểu) chú ýnghe và theo d{i xem có hiện tượng gì khác thường, mức nước có tăng không, nếu ổn định thìsau 5 phút bơm nước từ từ đến mức trung bình (1/2 ống thuy) và cho lò làm việc bình thường.+ Nếu "gọi nước" 2 lần mà không thấy nước lấp ló ở đáy ống thuy thì phải nhanh chóng dừng

lò sự cố ngay lập tức Tuyệt đối không được cấp nước vào lò, trình tự thao tác như sau: Ngừng cấp nhiên liệu khẩn cấp Tắt ngay quạt gió, đóng các cửa điều tiết gió.Đóng van hơi chính, nếu áp suất lên cao thì có thể kênh van an toàn để xả bớt hơi ra ngoài đểgiảm áp suất Sau 20 phút tắt quạt khói (quạt hút), đóng cửa điều tiết khói để lò nguội từ từ

*L đ y n甃 c nghi攃Ȁm tr漃⌀ng

- Hiện tượng:

+ Thấy đèn tín hiệu đỏ và chuông báo đầy nước quá mức

+ Thấy ống thuy ngập nước, toàn thân ống thuy là cột màu trắng long lanh của nước áp suấtgiảm xuống từ từ, kim áp kế giảm đi ít

+ Có thể nghe thấy tiếng rung động, thuy kích đường ống

- Nguyên nh 愃Ȁn:

+ Do công nhân không theo d{i thường xuyên mức nước ở ống thuy.

+ Thiết bị khống chế tự động cấp nước hỏng (nước đã vượt quá trên mức cao nhất nhưngmạch điện không ngắt, bơm vẫn chạy cấp nước vào lò)

+ Do van cấp nước bị hỏng đóng không kín

+ Lò hơi đốt dầu và những kiến thức cơ bản về lò hơi Phương pháp xử lý

- Phương pháp xử lý:

+ Cắt chuông báo Thông rửa ống thủy theo quy trình vận hành hoặc kiểm tra bằng cách sauđây:

Đóng van nước của ống thủy

Mở van xả ống thủy, xả hết nước trong ống thủy rồi đóng lại, mở lại van đườngnước Nếu thấy nước vẫn ngập ống thủy thì trình tự thao tác như sau:

.Gạt công tác bơm sang phía điều chỉnh bằng tay để tắt bơm và đóng chặt van cấpnước vào lò lại.Tiến hành xả đáy lò theo quy trình vận hành lò như đã nói ở trên, xả đến mức2/3 ống thủy (mức tối đa) thì ngừng Tiếp tục quan sát sau 3 phút, xả tiếp cho đến mức trungbình rồi ngừng h~n Đóng van hơi chính, kênh van an toàn để xả hơi ra ngoài.+ Khi xử lý sự cố nên giảm bớt chế độ cháy trong buồng đốt đến khi ổn định, mở van hơichính cấp cho sản xuất cho lò vận hành bình thường

*Th ng ho c n Āng sinh h漃 i

- Hiện tượng:

+ Thấy hơi nước phun xuống buồng đốt

+ Mức nước ống thủy giảm xuống nhanh

+ Có thể nghe thấy tiếng động trong lò

- Nguyên nh 愃Ȁn:

+ Do chất lượng nước cấp không đúng yêu cầu, nhiều cặn bám vào thành ống.Tuần hoàn nước trong lò bị đảo lộn, bị phá hoại, bảo ôn ống góp bị phá huy.+ Nồi hơi đốt dầu vận hành mà ống bị đốt nóng không đồng đều (gió lạnh lọt vào buồng đốt)hay thu nhiệt không đều

+ Do đọng tro kết xỉ ở thành ống nhiều, ống bị bào mòn Vận hành lò không đúng quy trình,đốt lò quá vội, áp suất lò thay đổi liên tục, lò bị cạn nước, công suất lò bị thay đổi liên tục,dừng lò cho lò nguội quá nhanh