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 (rotatedevice) 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…. Trong lò hơi thực hiện hai quá trình: Sự đốt cháy giải phóng nhiệt từ nhiên liệu trong các thiết bị đốt. Truyền nhiệt cho nước và hơi nước trong các thiết bị khác nhau của lò hơi. Bề mặt gia nhiệt trong lò hơi gồm: Buồng lửa Cụm ống sinh hơi Bộ quá nhiệt Thiết bị tái sử dụng gồm: Bộ hâm nước (ECON): cụm ống tiếp tục nhận nhiệt từ khói thải để truyền nhiệt cho nước quá lạnh. Bộ sấy không khí: Nhận nhiệt từ khói thải trong giai đoạn cuối cùng và truyền nhiệt để đốt nóng không khí.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BÁO CÁO Đề tài: Bề mặt gia nhiệt lò TP HCM, Tháng 12/2015 MỤC LỤC Giới thiệu Bề mặt gia nhiệt 2.1 Buồng lửa 2.1.1 Những yêu cầu buồng lửa lò 2.1.2 Dàn ống buồng lửa 2.1.3 Kích thước buồng lửa 2.1.4 Nhiệt độ khí thoát buồng lửa nhiệt độ buồng lửa (FEGT or FOT) 2.2 Tường lò 2.3 Cụm pheston 2.4 Bao 2.5 Bộ nhiệt 2.5.1 Vai trò nhiệt 2.5.2 Cấu tạo nhiệt 2.5.3 Cách bố trí nhiệt 14 2.5.4 Điều chỉnh nhiệt độ nhiệt 16 Thiết bị tái sử dụng 19 3.1 Bộ hâm nước 19 3.1.1 Công dụng phân loại hâm nước 20 3.1.2 Bộ hâm nước ống thép trơn: 21 3.1.3 Bộ hâm nước gang 24 3.1.4 Cách nối hâm nước 26 3.2 Bộ sấy không khí 27 3.2.1 Công dụng phân loại 27 3.2.2 Bộ sấy không khí kiểu thu nhiệt (bộ sấy tĩnh) 27 3.2.3 Bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (bộ sấy quay) 31 3.2.4 Các vấn đề cần quan tâm 33 Giới thiệu Lò thiết bị tạo nước bão hòa nước nhiệt Hơi nước nhiệt dùng để làm nguồn lượng cung cấp cho thiết bị quay (rotatedevice) nhà máy sản xuất công nghiệp turbine truyền động bơm máy nén hay dẫn động turbine để quay máy phát điện Bên cạnh việc tạo động năng, nước nhiệt sử dụng vài ứng dụng khác làm khô sản phẩm hay gia nhiệt chất xúc tác… Trong lò thực hai trình: Sự đốt cháy giải phóng nhiệt từ nhiên liệu thiết bị đốt Truyền nhiệt cho nước nước thiết bị khác lò Bề mặt gia nhiệt lò gồm: Buồng lửa Cụm ống sinh Bộ nhiệt Thiết bị tái sử dụng gồm: Bộ hâm nước (ECON): cụm ống tiếp tục nhận nhiệt từ khói thải để truyền nhiệt cho nước lạnh Bộ sấy không khí: Nhận nhiệt từ khói thải giai đoạn cuối truyền nhiệt để đốt nóng không khí Bề mặt gia nhiệt 2.1 Buồng lửa Buồng lửa lò không gian để đốt nhiên liệu hay nói khác nơi để biến hoá nhiên liệu thành nhiệt năng, nhiệt truyền cho nước chuyển động bên ống đặt buồng lửa để sinh nước 2.1.1 Những yêu cầu buồng lửa lò Phải bảo đảm cháy hết nhiên liệu cấp vào với hệ số không khí thừa nhỏ Phải thoả mãn chương trình nhiên liệu rộng mà không giảm hiệu suất chu kỳ vận hành thay đổi nhiên liệu đốt Sản phẩm cháy không phép rút ngắn chu kỳ vận hành đóng xỉ hay bám tro Sản phẩm cháy khỏi buồng lửa phải chứa tro chứa chất có hại Tường buồng lửa phải sử dụng tốt để sản xuất phải bảo đảm làm lạnh khói đến mức cần thiết trước khỏi buồng lửa Không gian cần thiết cho buồng lửa phải nhỏ đến mức Các phần buồng lửa trang bị phụ phải có khối lượng nhỏ có thể, không yêu cầu nhiều vật liệu hợp kim đắt tiền Năng lượng tự dùng buồng lửa thiết bị phụ máy nghiền, quạt, phải mức tối thiểu Có thể điều chỉnh tốt nhanh trình buồng lửa, đồng thời công suất tối thiểu buồng lửa phải thấp Buồng lửa không hạn chế sản lượng lò không cản trở tăng sản lượng lò Phải bảo đảm độ tin cậy cao vận hành Chi phí đầu tư vận hành buồng lửa phải thấp Buồng lửa cho phép dùng phương pháp quen thuộc để điều chỉnh nhiệt độ nhiệt phía khói Người ta phân buồng lửa theo dạng nhiên liệu dùng để đốt phương pháp đốt thành buồng lửa ghi (nhiên liệu rắn cháy theo lớp), buồng lửa phun nhiên liệu rắn, lỏng, khí (nhiên liệu cháy dòng, cháy lơ lửng), buồng lửa xoáy buồng lửa cháy lớp sôi 2.1.2 Dàn ống buồng lửa Dàn ống buồng lửa gồm ống lên ống xuống Các ống lên ống thép chịu nhiệt đặt phía tường buồng lửa Môi chất ống nhận nhiệt trực tiếp từ lửa, biến thành chuyển động lên phía (còn gọi dàn ống sinh hơi) Khoảng cách ống (gọi bước ống) khoảng cách từ ống đến tường (được gọi độ đặt ống) có ảnh hưởng đến khả bảo vệ tường buồng lửa khỏi bị xạ trực tiếp lửa khỏi bị đóng xỉ khả hấp thu nhiệt dàn ống Nếu bố trí sát tường bảo vệ tốt hơn, độ chiếu sáng lửa đến dàn ống giảm đi, khả hấp thụ nhiệt đơn vị diện tích bề mặt chịu nhiệt (diện tích bề mặt xung quanh ống) giảm Nếu đặt dày ống góp dàn ống phải khoan nhiều lỗ, khoảng cách lỗ giảm xuống làm cho độ bền ống góp giảm Các ống nước xuống bọc cách nhiệt đặt phía tường buồng lửa (được gọi ống xuống) 2.1.3 Kích thước buồng lửa Các thiết bị đốt ghi lò, buồng đốt, bệ đỡ, đốt Kích thước thiết bị đốt phụ thuộc vào bề mặt hình dạng buồng lửa Buồng lửa chế tạo để trình cháy diễn hoàn toàn, tránh dẫn đến việc thải khói có nhiệt độ cao môi trường Chiều cao lò định thể tích buồng lửa yêu cầu thời gian tồn nhiên liệu khác loại thiết bị đốt Bảng sau cung cấp chi tiết cho thời gian tồn lửa buồng lửa Thời gian tồn cần thiết cho lại hạt nhiên liệu để đạt tới điểm buồng lửa từ thiết bị đốt (tâm nhiệt đưa vào, để xác) Trong lò với dòng khí nằm ngang, đốt định mặt cắt ngang thời gian tồn chiều dài lửa chi phối độ dài buồng lửa Thời gian tồn lò (giây) số loại nhiên liệu Nhiên liệu Đốt lò Bộ đốt Lò đốt tầng sôi tạo bọt Than Nhiên liệu sinh học Dầu khí thiên nhiên Lò đốt tầng sôi tuần hoàn 2.2–3.0 2.5–3.5 1–2 — 2.5–3.0 — 4–5.5 — — —