* Trao đổi nhiệt hỗn hợp :Hình 1.2 Sơ đồ cấp nước nóng sử dụng thiết bị hỗn hợp.LH- lò hơi; OGH - ống góp hơi; BNM – bể nước mềm; NN-nước nóng ra; NH- Nước hồi Nguyên lý hoạt động: Nước
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NHIỆT – LẠNH
ĐỒ ÁN NHIỆT LẠNH 1
ĐỂ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NHIỆT CHO NHÀ MÁY DƯỢC
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Từ thủa xa xưa con người đã biết sử dụng năng lượng nhiệt nhằm phục vụ cho cuộc sống của chính mình Con người đã biết dùng lửa
để sưởi ấm, để nấu chín thức ăn và xua đuổi thú dữ …
Ngày nay, khi khoa học công nghệ phát triển ngày càng mạnh thì năng lượng nhiệt là nhu cầu về năng lượng lớn nhất của con người Việc sử dụng năng lượng nhiệt có thể phân thành hai nhóm chính:
sử dụng năng lượng nhiệt nhằm phục vụ các nhu cầu sinh hoạt và sử dụng năng lượng nhiệt trong sản xuất, trong các xí nghiệp công nghiệp, khu công nghiệp…Và việc sử dụng năng lượng nhiệt một cách tập trung đã hình thành các hệ thống cung cấp nhiệt Vấn đề là chúng ta sử dụng các nguồn năng lượng nhiệt này sao cho hiệu quả
là cao nhất
Để có kiến thức cơ bản để có thể khảo sát, thiết kế, xây dựng và vận hành hệ thống cung cấp nhiệt một cách an toàn và kinh tế, sinh viên ngành nhiệt đã được trang bị môn học “Hệ thống cung cấp nhiệt “
và làm đồ án về môn học này Do kiến thức còn hạn chế nên bản đồ
án môn học này chỉ trình bày việc tính toán thiết kế về nhiệt thuần tuý mà chưa mở rộng phạm vi ra việc thiết kế hoàn chỉnh toàn bộ một xí nghiệp sản xuất sử dụng năng lượng nhiệt
Dưới đây là bản tính toán thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt khách sạn Do kiến thức còn hạn chế nên bản đồ án này chắc chắn không tránh khỏi sai sót, rất mong được sự góp ý của thầy cô và các bạn
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến thầy đã giúp đỡ em hoàn thành bản
đồ án này
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP NHIỆT VÀ
THIẾT BỊ NGUỒN CẤP NHIỆT
1 Tổng quan về hệ thống cấp nhiệt 4
2 Tổng quan về thiết bị nguồn cấp nhiệt 13
CHƯƠNG 2 : XÂY DỰNG VÀ TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ 23
2.1 Cấp hơi 23
2.2 Gia nhiệt cho nước 23
2.3 Hệ thống đường ống hồi 23
2.4 Hệ thống tự động hóa 23
2.5 Các đường ống nhánh 24
2.6 Hệ thống xử lý nước cấp vào lò 25
CHƯƠNG 3 TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH 29
3.1 Tính toán lượng hơi cho các xưởng 29
3.2 Tính toán lượng hơi cần dùng 32
3.3 Tính chọn thiết bị trao đổi nhiệt 34
CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN MẠNG NHIỆT 45
4.1 Tính toán thủy lực ống dẫn cấp nước nóng
4.2 Tính toán thủy lực ống dẫn cấp hơi
4.3 Tính toán thủy lực ống dẫn cấp hơi
4.4 Tính bảo ôn các thiết bị và đường dẫn……….
Trang 4CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP NHIỆT VÀ
THIẾT BỊ NGUỒN CẤP NHIỆT
1: Giới thiệu về các sơ đồ cấp nhiệt
a Sơ đồ cấp nhiệt sử dụng thiết bị đun nóng nước đơn giản:
Ngay từ xa xưa, con người đã biết sữ dụng lửa để đun nấu chín t hức ăn,
để sưởi ấm và con người biết sử dụng lửa tạo ra nhiệt làm nóng nư ớc phục vụ cuộc sống thường ngày dưới đây là sơ đồ đun nước đơn giản:
bn l nl
bn n
Hình 1.1 Sơ đồ cấp nước nóng sử dụng thiết bị đun nước đơn giản.
BNN- bể nước nóng; BNL- bể nước lạnh; NL- nước lạnh vào
Nguyên lý hoạt động: Nước lạnh đươc cấp vào bể nước lạnh Từ đâynước lạnh được đưa vào khoang chứa nước lạnh bao quanh cột khói Nhiênliệu nước đốt cháy t rong không gian lò, khói lò có nhi ệt độ cao sẽ trao đổinhiệt với nước lạnh xung quanh qua bề mặt t hành ống khói Nước được đưađến bể nước nóng rồi từ đây được cấp đến các hộ tiêu thụ nhi ệt Khi nhiệt độcủa nước nóng ở trong đường ống giảm xuống dưới m ứ c yêu cầu thì có thểcho nước quay trở lại gia nhiệt thêm ở khoang nước lạnh nhờ được hồi
Ưu đi ểm : Hệ thống nước nóng này có kết cấu đơn giản, dễ thiết kế, giacông và chế tạo lắp đặt Chi phí đầu tư cho hệ thống thấp Việc vận hành hệ
Trang 5thống này cúng tương đối đơn giản chi phí vận hành thấp, chi phí chon nhiênliệu không cao Hệ thống này đặc biệt t hí ch hợp với các hộ ti êu thủ nhỏ.Nhiên liệu thường dùng l à gỗ, mụn cưa… Hoặc than Than là nguyên l i ệunhiệt trị cao, sắn có ở nước ta, trư lượng lớn, giá thành thấp.
Nhược điểm: Hiệu suất thấp (chỉ có khoảng 40-50%) là một nhược điểmlớn của hệ thống này Khả năng tư động hóa cúng như đi ều chỉnh nhiệt độnước nóng t hấp do cột đun thường l àm bằng thép đen nên khi đun nước nóng
sẽ có váng sắt (đặt biệt khi sử dụng một thời gian xột thép bị oxi hóa) Hệthống không đạt yêu cầu về thẩm mỹ và chỉ sữ dụng được ở những nơi yêucầu công xuất thấp Phát tán các khí độc gây ô nhiểm môi trường Bên cạch
đó, việc sử dụng sinh khối, nhiên liệu có nguồn gốc từ các sản phẩm nôngnghiệp và lâm nghiệp lại rất đáng được quan tâm
Hiện nay, hệ thống này ít được sữ dùng thay vào đó là các hệ thống nănglương mặt trời, điện năng, lò hơi…vv
b Sơ đồ cấp nhiệt dùng lò hơi loại vừa và nhỏ:
- Sơ đồ này sử dụng cho các nơi sử dụng nhi ệt cỡ vừa Ngoài nhu cầudùng nước nóng nó còn cung cấp được một số nhu cầu dùng nhiệt cao cấpkhác như hơi để giặt là, các thiết bị sấy, xông hơi
- Nhiên liệu thường dùng là than, dầu hoặc khí đốt
- Dựa vào phương pháp gia nhiệt cho nước ta cso thể phân ra làm 2 loại
sơ đồ trung tâm cấp nhiệt dùng lò hơi
Trang 6* Trao đổi nhiệt hỗn hợp :
Hình 1.2 Sơ đồ cấp nước nóng sử dụng thiết bị hỗn hợp.LH- lò hơi; OGH - ống góp hơi; BNM – bể nước mềm; NN-nước nóng ra; NH- Nước hồi
Nguyên lý hoạt động: Nước lạnh được cấp vào bể nước nóng Nhiên li ệuđược đốt nóng trong không gian buồn đốt của lò hơi Khói nóng sẽ trao đổi nhiệt bề mặt với nước đi trong giàn ống gia nhiệt trong không gian buồng đốt làm sinh hơi tại đó Hơi nước có nhiệt độ cao này sẽ được dẫn tới ống góp hơi Từ đây hơi bão hòa sẽ được trích ra để dẫn qua bể nước nóng và tại đây
nó sẽ được trao đổi nhiệt với bề mặt nước lạnh trong bể trước khi hòa trộn vớinước lạnh để làm tăng nhiệt độ của nước trong bể lên nhiệt độ yêu cầu Nước cấp cho lò được lấy từ bể nước mềm Nước nóng sẽ được đưa đến các hộ tiêu thụ nhiệt Khi nhiệt độ ở trong đường ống cấp giảm xuống dưới nhiệt độ cho phép thì ta cho quay lại bề nước nóng để gia nhiệt bổ sung qua đường hồi
Ưu điểm: đơn giản, dễ quản lý và vận hành
Nhược điểm: Khống có lượng nước ngưng tuần hoàn về nên thiết bị xử
lý nước cấp vào lò phải có công suất lớn nên giá thành tăng
Áp dụng cho các tòa nhà khách sạn chung cư cao t ầng có nhu cầu nhi ệt vừa và nhỏ
Trang 7* Trao đổi nhiệt bề mặt :
Hình 1.3 Sơ đồ cấp nước nóng sử dụng thiết bị bề mặt kiểu dung tíchLH- lò hơi; OGH - ống góp hơi; BNM – bể nước mềm; NN-nước nóng
ra ; NH- Nước hồi
Nguyên lý hoạt động: Cũng tương tự như nguyên lý hoạt động của lò hơitrao đổi nhiệt hỗn hợp, chỉ khác ở chỗ là hơi sau khi tr ao đổi nhiệt bề mặt vớinước trong bể thì không hòa trộn tại đó nữ a mà được dẫn quay trở lại lò hơi
Bể nước mềm có nhiệm vụ bổ sung sự thiếu hụt cho nước cấp tới lò
Áp dụng cho những nơi sử dụng nước nóng nhiều và chế độ dùng nướcnóng không đều đặn
c Sơ đồ cấp nhiệt sử dụng năng lượng mặt trời:
Năng lượng mặt trời không những là một nguồn năng lượng vô hạn, màcòn là nguồn năng lượng sạch, không tổn hại đến môi trư ờng Như vậy, trongtương lai gần, mặt trời sẽ là nguồn năng lượng chủ yếu phục vụ nhu cầu tiêudùng – sinh hoạt của con người trên trái đất
Thiết bị đun nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời là m ột ví dụ điểnhình của ứng dụng năng lượng mặt trời
Trang 8Hình 1.4 Bình nước nóng năng lượng mặt trời
Bình nước nóng năng lượng mặt trời có ưu điểm là sử dụng một nguồnnăng lượng m i ễn phí và có khả năng tái tạo Ở những vùng, những quốc gianhiều nắng với cường độ nắng cao và thời gian chiếu sáng dài thì vi ệc lắp đặt
hệ thống bình nước nóng năng lượng mặt trời là một quyết định vô cùngchính xác Ưu điểm của bình nước năng lượng m ặt trời còn được kể đến khi
so sánh với bình nước nóng sử dụng điện hoặc gas đó là nếu nhà bạn có nhiềuhơn một phòng tắm thì bạn sẽ phải dùng số bình nước nóng điện tương đươngvới số phòng tắm đó trong khi nếu dùng bình nước nóng năng lư ợng mặt trờithì chỉ cần một bình là đủ đáp ứng yêu cầu của cả gia đình, cả sinh hoạt cánhân và sinh hoạt chung cả gia đình
Nhược điểm của bình nước nóng năng lư ợng m ặt trời phải kể đến đó làgiá thành Chi phí ban đầu của nó đắt hơn nhi ều so với bình nước nóng sửdụng điện hoặc gas Hơn nữa, bì nh nước nóng năng lượng mặt t rời sử dụngnguồn nhiên liệu phụ thuộc vào thời gian chiếu sáng của mặt trời, do đó t rongnhững ngày mùa đông hoặc những ngày không có ánh nắng m ặt trời thì có thểbạn sẽ không có nước nóng để dùng
Dưới đây là 2 sơ đồ trung tâm cấp nhiệt dùng t hi ết bị đun nước nóng sửdụng năng lượng mặt trời
Trang 9* Thiết bị đun nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời tuần hoàn tự nhiên có thiết bị đốt nóng bổ sung :
NL NN
Hình 1.5: Sơ đồ t hi ết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời tuầnhoàn tự nhiên có thiết bị đốt nóng bổ sung
Nguyên lý: Khi ánh nắng mặt trời chiếu rọi vào những ống thủy tinhchân không hoặc các tấm Panel thu nhiệt, với tính năng hấp thụ ánh nắng mặttrời cao, sẽ hấp thụ bức xạ ánh nắng mặt trời rồi chuyển hoá thành nguồnnhiệt năng Sau đó với nguyên lý tỉ trọng nước lạnh lớn, tỉ trọng nước nóngnhỏ đã tự hình thành nên 1 vòng tuần hoàn tự nhiên (nước l ạnh l i ên tục đixuống, những ống chân không hoặc các tấm Panel hấp thụ nhiệt năng của ánhnắng mặt trời, tạo thành nguồn nước nóng đi ngược lên và lưu giữ trong bìnhchứa Vòng tuần hoàn nước cứ thế chuyển động không ngừng, tạo cho nhiệt
độ nước trong bình chứ a liên tục tăng dần từ 50°C đến 90°C Từ đây nguồnnước nóng đã sẵn sàng phục vụ theo nhu cầu sinh hoạt của mọi ngư ời Vàoban đêm vì không có năng lượng mặt trời nên bộ thu lạnh đi dẫn đến không
có sự tuần hoàn của nước trong hệ thống
Trang 10Bể chứa thường được cách nhiệt rất tốt để hạn chế tổn thất nhiệt, từ đâynước nóng đư ợc phân phối cho hộ tiêu thụ tuỳ theo nhu cầu sử dụng Ngoài rangười ta thường hay bố trí thêm thi ết bị đốt nóng bổ sung để dự phòng khi m ànhiệt độ nước nóng cấp cho hộ tiêu thụ không được đảm bảo Ví dụ như:những ngày trời nhiều mây, trời có mưa, vào mùa đông….
* Thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời tuần hoàn ưỡng bức có thiết bị đốt nóng bổ sung :
c-Hình 1.6 Sơ đồ thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời tuầnhoàn cưỡng bức có thiết bị đốt bổ sung
Nguyên lý hoạt động: nước lạnh từ bể nước bên ngoài đưa vào bể chứa.Dưới tác dụng của bơm 5, nước từ bể chứa được đẩy lên bộ thu và nhận đượcnhiệt từ nguồn năng l ư ợng mặt trời làm cho nước nóng lên rồi chảy về bểchứa Từ đây, nước được phân phối cho hộ tiêu thụ tuỳ theo nhu cầu sử dụng.Trên đường đến hộ tiêu thụ người ta còn lắp đặt thêm một bộ gia nhiệt nước
bổ sung, nó được dùng khi mà nhiệt độ nước nóng không đảm bảo được nhucầu của hộ tiêu thụ Thiết bị điều khiển 4 trong hệ thống l ấy 3 tín hiệu: từ bộthu 1, từ van 5, từ bể chứa 2
Trang 11Trong hệ thống tuần hoàn cưỡng bức, không nhất thiết phải đặt bể chứacao hơn bộ thu vì hệ thống đã được t rang bị một bơm nước tuần hoàn, nhằmduy trì chế độ tuần hoàn của nước trong bộ thu Ngoài ra người ta còn lắp đặtthêm một van kiểm tra để ngăn chặn sự tuần hoàn ngược của nước và tránhtổn thất nhiệt vào ban đêm của bộ thu
d Sơ đồ cấp nhiệt sử dụng điện năng:
- Hệ thống nước nóng trung tâm: Hệ thống nước nóng trung tâm đư ợc
hiểu là một hệ thống các thiết bị làm nóng nước bằng dây đốt cùng bộ cảmbiến điều chỉnh nhiệt độ, các rơ le kiểm soát áp suất nước, van điều chỉnh lưulượng nước và cầu dao an toàn
- Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
+ Cấu tạo: Máy bơm nhiệt Heat Pum, Thiết bị truyền nhiệt làm nóngnước Máy bơm nước tuần hoàn, Bơm hồi nước nóng, Bình bảo ôn giữ nhiệtcho nước, Máy bơm tăng áp tự động, Máy bơm cấp nư ớc bù, Van điện tử,Máy bơm nhiệt, …
Một số t hi ết bị và bộ phận khác: van trộn nhiệt độ, van cân bằng nhiệt,bình giãn nở, thiết bị cảm biến, Khớp nối mềm chống rung, nhóm thiết bị đođạc hiển thị, nhóm thiết bị xử lý nước cứng/làm mềm nư ớc cứ ng
Trong đó, máy bơm nhiệt là m ột thiết bị hoạt động theo nguyên lý nhiệtđộng lực học nhằm mục đích vận chuyển một nhiệt lượng từ môi trường nàysang môi trường khác
Cấu tạo máy bơm nhiệt: thiết bị bay hơi, máy nén, máy ngư ng tụ và vangiảm áp nối với nhau tạo thành một kín
+ Nguyên lý hoạt động hệ thống: Nước lạnh được lấy từ bể chứa sẽ
được cấp vào Heat Pump và được nâng lên mức nhiệt rất cao Sau đó, nước sẽđược cấp vào các đường ống hồi và đi vào bình bảo ôn Tại các giờ cao điểmhoặc khi nhu cầu sử dụng nước cao, nước lạnh có thể được cấp t rực tiếp vàobình bảo ôn và được gia nhiệt bằng việc sử dụng các nguồn năng lượng ngoài
Trang 12để giữ nhiệt cho nước trong bình bảo ôn Do đó, lượng nước nóng sẽ luônluôn được đảm bảo khi người dùng có nhu cầu sử dụng.
Hình 1.7 Hệ thống bơm nhiệt nối độc lập+ Nguyên lý hoạt động: Nước máy qua đường ống có hệ thống lọc vàđồng hồ đo áp suất được truyền vào bì nh chứa nước Nước nhờ bơm vậnchuyển qua hệ thống đường ống đến máy bơm nhiệt, tại đây có lắp t hêm t hi ết
bị làm nóng bổ sung để hỗ trợ cho việc làm nóng nước Nhờ máy bơm nhiệt,nhiệt lượng đã được truyền từ không khí tồn tại trong môi trường xung quanhsang cho nước theo chu trình bay hơi ( t rích xuất nhiệt từ không khí trong môitrường xung quanh) – nén – ngưng tụ (truyền nhiệt lượng làm nóng nước) –tiết lưu Nước nóng từ máy bơm nhiệt được đưa vào bình chứa để sẵn sàngcho việc cấp nước cho người sử dụng Khi nhiệt độ nước ở trong đư ờng ốngcấp giảm xuống dư ới nhiệt độ cho phép thì ta lại cho quay trở lại để tiếp tụcgia nhiệt bổ xung nhờ đường hồi
+ Ưu điểm của hệ thống
Hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng: sử dụng nguồn nhiệt từ khôngkhí để đun nóng nước Tiết kiệm năng lượng và chi phí cho người sử dụng
Trang 13Bảo vệ môi trường: sử dụng năng lượng không khí, vì vậy không gây ônhiễm, sản phẩm cũng không thải ra khí độc gây hại cho môi trường.
Làm việc liên tục: Máy nước nóng dạng bơm nhiệt không chịu ảnhhưởng của mùa và thời tiết xấu như: trời âm u, mưa, bão, …
Dễ dàng lắp đặt: Máy nư ớc nóng dạng bơm nhiệt được l ắp đặt dễ dàng,
có thể lắp đặt trên mái nhà, nhà bếp, tầng hầm, …
+ Nhược điểm của hệ thống
Phải có điện để vận hành làm nóng nhanh cung cấp số được số lượnglớn nước nóng ổn định
- Nguyên lý chung của lò hơi công nghiệp l à sử dụng nhiên liệu để
đun sôi nước, làm cho nước bốc hơi Hơi sau đó được tích vào một bểgóp và được vận chuyển đi phục vụ các mục đích cụ thể
_ Lò hơi có rất nhiều loại, từ loại công suất nhỏ vài tấn hơi/giờ đếnloại công suất lớn cỡ hàng trăm tấn hơi/ gi ờ, từ cấu t ạo đơn giản đến phứctạp
_ Hệ thống lò hơi bao gồm: hệ thống nước cấp cấp nước cho lò hơi
và có nhiều van tự điều chỉnh; hệ thống dẫn hơi để gom hơi và điều tiếtlượng hơi sinh ra một cách đều đặn; hệ thống nhiên liệu bao gồm các cơcấu vận chuyển nhiên liệu, cơ cấu đốt nhiên liệu
* Lò hơi đốt than :
Trang 14Hình 1.8: Nguyên lý cấu tạo của lò hơi
- Nguyên lý chung Lò hơi:
Không khí cùng bột than phun vào buồng lửa qua vòi phun (3) và cháy, truyền nhiệt lượng cho các dàn ống bố t rí xung quanh buồng đốt (1) Nước trong dàn ống sinh hơi (2) được đốt nóng, sôi và sinh hơi Hỗn hợp hơi nước sinh ra được đưa lên bao hơi (5) Bao hơi dùng để tách hơi ra khỏi nước Khối lượng riêng của hơi nhỏ hơn nước làm bay hơi lên.Phần nước chưa bốc hơi có trong bao hơi được đưa trở lại dàn ống, qua các ống xuống bố trí ngoài tường lò, có trọng lượng riêng lớn hơn hỗn hợp hơi nước ở trong các dàn (vì không được hấp thu nhiệt) tạo nên độ
Trang 15chênh trọng lượng cột nước Do đó môi chất chuyển động tuần hoàn tự nhiên trong một chu trình kín 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 độ còn cao, do đó bố trí bộ phận hâm nước và bộ phận sấy không khí để tận dụng nhiệt thừa của khói
*Ưu, nhược điểm của lò hơi đốt than:
+ Thiết bị của hệ thống rất dễ thay thế, đơn giản
+ Giá trị đầu tư ban đầu ít, vật tư thiết bị sản xuất tại Việt Nam
- Nhược điểm:
+ Gây ô nhiễm môi trường rất nặng nề cho nên việc xin cấp phép cho
hệ thống hoạt động rất khó khăn (trong khi công trình nằm giữa khu dân
cư đông đúc)
+ Cần có khu chứa than, phòng đặt nồi hơi nên tốn diện tích và phứctạp do kích thước của hệ thống rất cồng kềnh
Trang 16* Lò hơi đốt dầu :
- Lò hơi đốt dầu kiểu đứng
Hình 1.9: Nguyên lý cấu tạo lò hơi đốt dầu kiểu đứng
Nguyên lý hoạt động: Cấp nước vào phần rỗng của thành lò hơi, tiến hành đốt nhiên liệu, nước bắt đầu sôi và bốc hơi Khói theo đường ống dẫn
đi ra ngoài vào cyclone ướt và được xử lý, hơi nước sinh ra được dẫn ra ngoài đưa đến các thiết bị sử dụng
Trên thành l ò có 2 ống t hủy, ống phía dưới để đo mực nước trong lò nhằm có sự điều chỉnh cũng như cung cấp thêm nước cho lò hơi trong quá trình hoạt động, ống trên dùng để đo áp suất lò hơi, nếu áp suất hơi trong
lò quá cao thì ta vặn van an toàn phía trên lò hơi để xả bớt hơi nhằm giảm
áp suất trong lò tránh nguy cơ nổ lò hơi
Trang 17Hình: lò hơi đốt dầu D.O kiểu đứng – CTCP đầu tư và phát triển công
nghiệp xây dựng Lam Sơn
- Lò hơi đốt dầu kiểu ngang
Trang 18Hình 1.11: Nguyên lý cấu tạo lò hơi đốt dầu kiểu ngang
Trang 19Cấu tạo tương tự như lò hơi kiểu đứng, lò hơi kiểu nằm dạng ống nước cấu tạo bởi 2 khoang trên và dưới Khoang trên là khoang hơi Khoang dưới là khoang nước Liên kết giữa 2 khoang là các gi àn ống Buồng đốt được bố trí bên trong của các dàn ống Nhiên liệu được đốt cháy trong buồng đốt truyền nhiệt bức xạ cho dàn ống phía trong sau đó qua khe thoát khói ra phía ngoài và truyền nhiệt đối lưu cho dàn ống phía ngoài và thoát ra ống khói.
So với lò hơi đốt dầu kiểu đứng thì lò hơi đốt dầu kiểu nằm có công suất hơi lớn hơn Thông thường nếu năng suất hơi mà lớn hơn 1 tấn/h thì
sẽ sử dụng lò hơi kiểu nằm
*Ưu, nhược điểm của lò hơi đốt dầu:
- Ưu điểm:
+ Khả năng tự động hóa của hệ thống là rất cao
+ Có tác động nhanh tới sự thay đổi của phụ tải
+ Thời gian khởi động của hệ thống ngắn
+ Vấn đề mĩ quan được đảm bảo
- Nhược điểm:
+ Chi phí đầu tư ban đầu lớn hơn so với lò hơi đốt than
Trang 20* Lò hơi đốt gas:
Về mặt nguyên lý, lò hơi đốt gas không khác nhiều so với lò hơi đốt dầu Phần khác biệt quan trọng nhất là bộ phận mỏ đốt do sử dụng nhiên liệu đốt khác nhau
Hình 1.12.a Mỏ đốt kim loại không và có hỗn hợp trước
Hình 1.12.b Mỏ đốt được xây bằng tường
- Mỏ đốt kim loại không hỗn hợp trước: không khí và khí đốt đượccấp vào nhưng chúng gặp nhau trước mỏ đốt và cháy trước mỏ đốt
- Mỏ đốt kim loại hỗn hợp trước: không khí và khí đốt được cấp vào và gặp nhau trước khi ra khỏi mỏ đốt Mỏ đốt loại này thì nhiên liệu dễ cháy hơn và cháy nhanh
- Để tăng hiệu suất quá trình cháy thì ta thường lắp thêm thiết bị tạo xoáy
Trang 21Hình Cánh dẫn hướng – hướng trục và hướng bán kính
a) Cấp tiếp tuyến vào mỏ đốt
b) Cấp tiếp tuyến vào buồng đốt
*Ưu, nhược điểm của hệ thống lò hơi đốt gas
- Ưu điểm:
+ Vận hành tương đối dễ dàng
+ Duy trì nhi ệt độ nước bể sau khi tăng nhiệt cũng tiêu tốn ít nănglượng
+ Không cần xin cấp phép hoạt động cho hệ thống
+ Độ bền của hệ thống tương đối cao
- Nhược điểm:
+ Duy trì nhiệt độ nước bể tại mức 28 C ti êu tốn khoảng 30% năng0
lượng so với ban đầu
+ Tiêu hao năng lượng khá lớn gây tốn kém trong quá trình khai thác
sử dụng, hiệu suất của hệ thống đạt 85%
+ Biện pháp an toàn cho hệ thống cần phải có van an toàn
Trang 22+ Quá trình lắp đặt rất chính xác, yêu cầu kỹ thuật cao
Hệ thống nồi hơi:
Nồi hơi được sử dụng để sản xuất hơi nước để sử dụng trong quá trình sản xuất Hơi nước này được sử dụng để gia nhiệt cho các thi ết bị sản xuất như máy sấy, máy đóng gói, m áy ép và các thiết bị khác
Hệ thống nước nóng
Nước nóng được sử dụng để sát khuẩn và rửa các bề mặt tr ong quá t rình sản xuất Hệ thống này cũng được sử dụng để gia nhiệt cho các thiết bị và phòngsạch
Hệ thống điều hòa không khí cho phòng sạch và các phòng kiểm nghiệm chất lượng
22