THIẾT kế lò hơi NHÀ máy ĐƯỜNG

Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường LỜI NÓI ĐẦU  Đã từ lâu đến nhu cầu lượng sản xuất đời sống lớn ngày tăng , cần thiết cho phát triển kinh tế Đặt biệt nước ta mà kinh tế thời kỳ công nghiệp hóa, đại hóa có bước phát triển đà hội nhập kinh tế giới Bên cạnh nguồn lượng nguyên tử …nhiệt đóng vai trị quan trọng, chiếm tỉ lệ khơng nhỏ nước có công nghiệp phát triển đất nước ta Trong q trình sản xuất nhiệt lị thiết bị khơng thể thiếu được, từ lị có cơng suất lớn để sản xuất q nhiệt, lị có cơng suất nhỏ sản xuất vài dùng nghành cơng nghiệp nhẹ cần thiết Các lị nhỏ thường sản xuất bão hòa dùng để hấp sấy sản phẩm chế biến dùng sinh hoạt ngày Chính việc sản xuất sử dụng nhiệt nước góp phần quan trọng phát triển xã hội nâng cao đời sống Tuy công việc lắp đặt vận hành lò lại đòi hỏi 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 Là sinh viên nghành nhiệt trường kiến thức kỹ thuật lạnh, kỹ thuật sấy, điều hòa khơng khí kiến thức lị quan trọng GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  1 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Ở thi cuối khóa em nhận đề tài “Tính tốn thiết lò cho nhà máy đường thái lan sử dụng dầu FO” qua trình tìm hiểu bày tận tình thầy Hồ Trần Anh Ngọc em hoàn thành báo cáo thời gian quy định Tuy trình thiết kế khó tránh khỏi sai sót, em kính mong đóng góp ý kiến bày thầy cơ, để giúp em hồn thiện báo cáo công việc thực tế sau trường GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  2 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Phần 1: Q TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LỊ HƠI 1.Phân loại lị 1.1.Theo chế độ đốt nhiên liệu Trong buồng lửa phân loại sau: Lò đốt theo lớp:lò ghi thủ cơng(ghi cố định) lị ghi nửa khí lị ghi khí Lị đốt theo dạng lửa :đốt than bột, đốt nhiên liệu lỏng hay khí, khí gas, thải xỉ lỏng hay xỉ khơ Lị đốt kiểu tầng sơi tầng sơi tuần hồn Lị có buồng đốt xốy….phát triển theo tuần tự:kiểu bình ống lò, ống nước đơn giản phức tạp 1.2.Theo chế độ tuần hoàn nước Trong giàn ống sinh phân loại sau : Tuần hoàn tự nhiên Tuần hồn cưỡng có bội số tuần hồn lớn Lị tuần hồn có hỗ trợ bơm Lị trực lưu 1.3.Theo thơng số cơng suất lị Lị thơng số nhỏ cơng suất thấp Lị cơng suất vừa thơng số trung bình Lị cơng suất lớn thông số cao, siêu cao, cận tới hạn siêu tới hạn… 1.4.Theo cơng dụng Phân loại sau: Lị tĩnh Lò nửa di động di động GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  3 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lị Hơi Nhà Máy Đường Lị cơng nghiệp Lò dùng để phát điện Phương pháp phân loại thể vài đặc tính lò 2.Lò ống lò ống lửa 2.1.Lò ống lị Lị đơn giản có dạng bình trụ, khói đốt nóng ngồi bình để tăng khả truyền nhiệt lị ,người ta tăng bề mặt truyền nhiệt lị, tăng số bình lị cách đặt bình lớn hai đến ba ống 500÷800mm gọi ống lị, khói ống lị quặt sau để đốt nóng ngồi vỏ bình Ưu điểm khơng địi hỏi bảo ơn buồng lửa, tích chứa nước lớn, nhiên có khuyết điểm khó tăng bề mặt truyền nhiệt theo yêu cầu công suất, sinh thường bão hòa.lò ống lò thường có sản lượng bé khoảng đến 2,5T/H, ống lị thường đặt lệch tâm với bình để đảm bảo tuần hồn nước bình 2.2.Lị ống lửa Trong loại ống lị thay ống lửa với kích thước bé (50÷150 mm).buồng lửa đặt lị, khói sau qua ống lửa cịn quặt hai bên đốt nóng bên ngồi lị Ưu điểm bề mặt truyền nhiệt lớn hơn, suất tiêu hao kim loại giảm so với loại ống lò, nhiên hạn chế khả tăng công suất chất lượng theo yêu cầu 2.3.Lò tàu thủy Loại lò đặt ống lò ống lửa song song với nhau, dịng khói sau khỏi lò quặt trở lại để lửa, loại lị cịn có ưu điểm lớn kích thước gọn, chiếm diện tích đặt vận hành sửa chữa vất vả kích thước buồng lửa nhỏ đặt độ cao khác GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  4 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lị Hơi Nhà Máy Đường Tóm lại: Các loại ống lị ống lửa có nhược đểm : • Hạn chế việc tăng áp suất sản lượng • Yêu cầu chất lượng nhiên liệu sử dụng cao • Suất tiêu hao kim loại dùng để chế tạo lị lớn • Khó khử cáu cặn nước bám vào vách kim loại hay tro bám mặt ống • Hiệu suất lò thấp • Nhung lò có ưu điểm sau nên sử dụng rộng rãi, chủ yếu cho nghành công nghiệp nhẹ nghành giao thơng vận tải: • Có thể tích chứa nước lớn nên có khả tích lũy nhiệt lớn nên phục vụ cho nhu cầu phụ tải thay đổi nhiều • Kích thước gọn, chiếm chổ đặt • Bảo ơn lị đơn giản 3.Lị ống nước tuần hồn tự nhiên 3.1 Lò ống nước nằm ngang Các ống nước đặt nằm nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang góc nhỏ,ở hệ thống nối với hai hộp góp,hai hộp nối với bao đặt dọc, số dãy ống chọn phụ thuộc đường kính bao hơi,tức khơng thể chọn cách tùy ý Những khuyết điểm lị hộp góp mặt phẳng rộng nên tăng áp suất lên được, ống hấp thụ giãn nở nhiệt khác dễ gây xì hở mối núc ống vào thành hộp góp Để khắc phục khuyết điểm họp góp người ta chia họp góp thành nhiều ống góp tiết diện vng hay chữ nhật, ống góp nối với dãy ống theo phương dọc GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  5 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường 3.2.Lị có bao đặt nằm ngang Ngồi ưu điểm cho phép tăng bề mặt lò, giảm suất tiêu hao kim loại, lò loại có ưu điểm ống góp nối với bao ống cong,tạo nên cấu đàn hồi - Lị ống nước nằm ngang có ưu điểm sau: • Tăng áp suất sản lượng nước lên nhiều so với lò ống lửa ống nước thẳng nên dể dàng thải cáu bẩn ống • Cho phép sử dụng nhiên liệu có chất lượng xấu - Nhưng lị ống nước nằm nghiêng có khuyết điểm sau: • Suất tiêu hao kim loại để chế tạo lị lớn • Tường buồng lửa phải làm việc nặng nề phải tiếp xúc với khói có nhiệt độ cao • Tuần hồn nước cịn yếu ống đặt nằm nghiêng với góc bé,thường từ ống thứ trở lên tuần hoàn yếu hay khơng có nên chế tạo người ta thực ống góp có ống nước • Lò ống nước nằm nghiêng chủ yếu phục vụ cho xí nghiệp, cơng nghiệp mà điều kiện xử lý nước khơng đầy đủ • Ở nước ta, loại lò sử dụng số xí nghiệp cơng nghiệp Thơng số thường không 1,5 MN/ m²,350°C, sản lượng khơng q 12 T/h 3.3.Lị ống nước đứng Loại lị có nhiều ưu điểm song có nhiều nhược điểm: *Do sử dụng nhiều bao nên suất tiêu hao kim loại tương đối lớn, vốn đầu tư cao,khó tăng cơng suất thơng số lị *Tuần hồn khơng ổn định ống xuống bị đốt nóng *Có u cầu cao hệ số bảo ơn GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  6 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Bước phát triển lò ống nước cong dựa tiêu chuẩn: * Tăng áp suất công suất lị * Giảm trọng lượng kích thước lị cách giảm số bao đến tăng chiều dài ống nước * Tăng bề mặt nhiệt hấp thụ nhiệt xạ cách đặt thêm giàn ống giảm nhẹ bảo ơn lị * Hồn thiện việc tuần hoàn nước hỗn hợp nước cách khắc phục trở lực ống nối hai bao đảm bảo cho ống nước xuống lị khơng bị đốt nóng * Tăng hiệu suất nhiệt cách đặt thêm bề mặt đốt phần cuối đường khói thải, sử dụng khơng khí nóng 3.4.Cấu tạo số lị tuần hồn tự nhiên đại Lị hai bao kiểu KB: Lị có bao đặt dọc đường khói,được chế tạo với cơng suất từ đến 10 tấn, áp suất 1,28 MN/ m², dùng bão hòa hay nhiệt tới 350°C Ở phần trước hai bao nối với hai ống góp hai hệ thống dàn ống tường bên,phần sau nối với bao cụm ống Để ngăn ngừa khả kéo dài lửa vào cụm ống đối lưu, buồng lửa chia thành hai phần: Buồng lửa buồng lửa cháy kiệt,sản phẩm cháy khỏi buồng lửa đưa sang buồng cháy kiệt, sau vào cụm ống đối lưu lò Lò KB chủ yếu sử dụng cơng nghiệp dùng cho việc chạy động nước 3.5.Lò bao kiểu TC Chạy ghi xích dùng chủ yếu cho nhà máy điện có cơng suất bé sản xuất với hai loại 20 35 T/h với thong số 3,82 MN/ m², 450°C phục GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  7 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường vụ cho hai loại tua bin ngưng trung áp công suất 4000 KW 6000 KW,thuộc loại lị đại có cấu tạo hoàn thiện, dàn ống xạ nhiệt đặt xung quanh buồng lửa ống xuống không hấp thụ nhiệt Bộ nhiệt hai cấp đặt sau cụm ống pheston có đầy đủ bề mặt đốt phần để gia nhiệt khơng khí nóng tới 150°C giảm nhiệt độ khói thải xuống khoảng 150÷180°C.nếu sử dụng nhiên liệu hợp lý hiệu suất lị đạt tới 80% 3.6.Lị đốt bột than Lị có sản lượng từ 20 trở lên, áp suất trung bình chế tạo với 75T/h lò sử dụng nhiều loại nhiên liệu khác nhau: rắn, lỏng, khí Tồn chia thành 27 khối trọn vẹn có só phần nhỏ chi tiết dạng lẻ Bảo ơn lị thực theo dạng khối gồm bê tông chịu lửa đúc sẵn nối với dàn ống bulơng Việc chế tạo lị theo phương pháp lắp khối rút ngắn thời gian lắp ráp lò lên nhiều, lò trung áp 75T/h dùng nhà máy điện ngưng công suất 12000KW Các loại lò than phun lò ghi TC bố trí theo dạng hình ᴨ, dường khói từ lên buồng lửa từ xuống phần đi, việc bố trí có ưu điểm quạt khói đặt phía dưới, giảm trọng tải động khung lò, với lò than phun thải xỉ khơ có nhược điểm phễu tro xỉ đặt gần vùng trung tâm cháy nên nhiệt độ vùng thải xỉ cao, ảnh hưởng xấu đến điều kiện thải xỉ khơ Lị tuần hồn tự nhiên chế tạo với áp suất 17,6MN/m, sản lượng đến gần 2000T/h, nguyên tắc lị chế tạo với sản lượng lớn, thông dụng D>1000 GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  8 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường 3.7.Lị tuần hồn cưỡng với bội số lớn Để tăng cường khả tuần hoàn lị, người ta đặt thêm bơm tuần hồn, lị làm việc với chế độ tuần hồn cưỡng bội số Hiện có hai phương hướng sử dụng lò này: - Trang bị cho sở lò bé (như số lị dùng khí thải) - Trang bị cho số sở lò lớn nhà máy nhiệt điện, áp suất thiết kế tới 21MN/m, cơng suất D=2500T/h.Tuy áp suất làm việc lớn áp lực đẩy bơm tuần hoàn bé, đủ để khắc phục trở lực vịng tuần hồn Các bề mặt đốt lò thường gồm phận: hâm nước, bề mặt sinh với nhiệt, chúng thường có cấu tạo dạng ống xoắn, việc đặt lị sử dụng nhiệt đường khói lị đốt cơng nghiệp tăng hiệu suất sử dụng nhiệt lò lên nhiều Lò bao hơi, nước cấp khỏi hâm nước hỗn hợp nước khỏi bề mặt đốt sinh đưa vào bao hơi,nước từ bao bơm tuần hoàn đẩy trở lại bề mặt đốt sinh hơi, khỏi bao đưa vào nhiệt, để phân bố lưu lượng nước qua ống xoắn bề mặt đốt sinh đồng đều,tại đầu vào ống xoắn có đặt cửa tiết lưu với trở lực cục khác để đảm bảo cho trở lực chung ống giống 3.8.Lò trực lưu Lò trực lưu có ưu điểm sau: • Do khơng có bao có ống góp nên tốn kim loại, khung lị bảo ơn nhẹ nhàng thuận tiện • Khắc phục thiếu sót tuần hoàn tự nhiên:như tốc độ tuần hoàn bé hay khơng có tuần hồn GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  9 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường • Cho phép tăng áp suất lên cao, mặt khác có lị trực lưu sản xuất có áp suất tới hạn Nhược điểm lò trực lưu yêu cầu cấp nước phải tuyệt đối sạch, trữ lượng nước lị nên thường thực dụng phụ tải thay đổi GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  10 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Ở mặt hộp khói, mặt nắp hộp khói trước, nắp hộp khói sau tiếp xúc với khói có nhiệt độ cao nên lát lớp gạch chịu lửa samôt gồm chủ yếu silic oxyt (SiO2) nhôm oxyt (Al2O3) dạng viên chịu đến nhiệt độ 1730oC Ở mặt ngồi thân lị nắp hộp khói trước, lớp cách nhiệt phải có độ cách nhiệt tốt làm vật liệu có hệ số dẫn nhiệt nhỏ,ở dùng bơng thuỷ tinh chịu tới nhiệt độ 600oC * Kích thước lớp bảo ôn: Mặt hộp khói mặt 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 ngồi thân lị hộp khói: Lớp bơng thuỷ tinh dày 60 mm Lớp vỏ bảo ôn tôn tráng kẽm dày 0,7 mm Mặt ngồi nắp hộp khói trước:Lớp bơng thuỷ tinh dày 30 mm Lớp vỏ bảo ôn tôn tráng kẽm dày 1,2 mm Độ chặt lớp thuỷ tinh 80 Kg/m3 GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  56 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường CHƯƠNG THIẾT BỊ XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀO LÒ HƠI 5.1.Sự cần thiết phải xử lý nước cấp vào lò Nguồn nước cung cấp vào lò lấy từ thiên nhiên nên khơng cung cấp trực tiếp cho lị có tạp chất Các tạp chất thể rắn bao gồm : chất keo chất bùn khơng hịa tan,chất hịa tan tồn dạng ion Ca2+ ,Mg2+ ,Na+ ,K+ ,HCO-3,SO4-… Các tạp chất thể lỏng thể khí O2, CO2, H2S… Hầu tạp chất dạng có ảnh hưởng xấu đến hiệu vận hành tuổi thọ thiết bị sinh Nguồn nước cung cấp vào lị lấy từ thiên nhiên nên khơng cung cấp trực tiếp cho lị có tạp chất - Các tạp chất thể rắn bao gồm: chất keo chất bùn khơng hịa tan, chất hòa tan tồn dạng ion như: Ca2+,Mg2+,Na+,K+, HCO3− , SO42− , Cl − - Các tạp chất thể lỏng thể khí như: O2 ,CO2,H2S Hầu tạp chất dạng củng có ảnh hưởng xấu đến hiệu vân hành tuổi thọ thiết bị sinh - Các tạp chất O2, CO2, H2S có tác dụng kích thích q trình ăn mịn hóa học điện hóa bề mặt truyền nhiệt - Tổng nồng độ ion Ca2+, Mg2+ có nước tách thành cáu cặn bám vào bề mặt truyền nhiệt làm ngăn cản trình truyền nhiệt, thể qua tiêu độ cứng nước - Tổng nồng độ ion Cl-,OH- gây ăn mịn kim loại, thể qua tiêu độ kiềm nước GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  57 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Trong vận hàh nhiệt độ tăng dần, nước liên tục bốc lượng tạp chất khơng thay đổi làm cho lượng nạp chất lị tăng lên, vượt nồng độ bảo hòa tách đóng lại thành lớp cáu cặn Khi lớp cáu cặn bám bề mặt truyền nhiệt làm cho trình truyền nhiệt gặp thêm nhiệt đáng kể, lớp cáu cặn có hệ số dẩn nhiệt bé nhiều so với kim loại, làm giảm hiệu suất tăng đáng kể nhiệt độ vách gây tác hại nguy hiểm lò - Trong tiêu chất lượng nước lò hơi, tiêu độ cứng quan trọng khả bám cáu cặn bề mặt truyền nhiệt Vì trước cấp nước vào lò cần phải qua lọc , lắng ,xữ lý làm mềm nước để ngăn ngừa hay làm giảm thiểu hình thành cáu cặn, khử khí hịa tan, chống ăn mòn kim loại nhằm đảm bảo chất lượng sản xuất an tồn lị vận hành 5.2 Phương pháp xử lý nước lò - Để tránh tác hại tạp chất nước gây nên lò hơi, người ta thường quy định chất lượng nước độ dày cho phép lớp cáu cặn - Đối với lò tấn/h, áp suất Kg/cm chiều dày lớp cáu cặn không vượt mm - Để giảm bớt tác hại cáu cặn lò thường dùng biện pháp: xử lý nước ngồi lị, xử lý nước lò làm cáu cặn bám bề mặt truyền nhiệt - Phương pháp xử lý nước ngồi lị bao gồm lắng lọc, keo tụ, dùng hóa chất kết hợp với lắng lọc, xử lý trao đổi kation xử lý bằng trao đổi anion Phương pháp xữ lý nước ngồi lị bao gồm xử lý hóa học xử lý nhiệt - Ở dùng phương pháp xữ lý nước trao đổi cation kết hợp với lắng lọc GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  58 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường - Dùng bình xử lý đựng khối hạt cationit NaR bên lớp cát đá, bình làm vật liệu inox, ống nước vào ô doa bọc lưới thép inox, lấy nước mềm ống có nhiều nhánh bọc lưới thép inox Khi nước qua bình sẻ lọc qua lớp cát đá sau qua khối hạt lọc NaR, R gốc cation dể đóng cáu cặn khơng hịa tan nước đóng vai trị anion, cation dể đóng cáu cặn nước Ca 2+, Mg2+ sẻ trao đổi với cation dể hòa tan cationit Na + Như cation dể đóng cáu cặn giữ lại cịn cation dể hòa tan nước cấp vào lò GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  59 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường 5.3 Sơ đồ nguyên lý xử lý nước: 5.4 Quy trình làm mềm nước: GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  60 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường - Làm mềm nước trao đổi kation Khi tiến hành xử lý nước ta thực sau: Mở van : V2, V3 ,V9 Đóng van : V1 , V4, V5 ,V6, V7, V8 ,V10 Nước từ bể chứa nước cứng bơm đưa theo đường ống qua van V vào bình xữ lý nước sau trình trao đổi ion nước mềm khỏi bình qua van V vào bể chứa nước mềm - Các phản ứng xảy nước cứng qua khối hạt NaR NaR + Ca ( HCO3 ) → CaR2 + NaHCO3 NaR + Mg ( HCO3 ) → MgR2 + NaHCO3 2NaR + CaCl2 → CaR2 + NaCl 2NaR + MgCl2 → MgR2 + NaCl 2NaR + CaSO4 → CaR2 + Na2 SO4 2NaR + MgSO4 → MgR2 + Na2 SO4 Khi dùng kationit Natri tồn độ cứng khử, đạt đến trị số nhỏ cịn khoảng 0,01 ÷ 0,015 mgdl/l Rửa ngược khối hạt lọc - Sau thời gian xữ lý nước khối hạt lọc bị bám bẩn ta tiến hành rửa ngược để xả bẩn - Thực sau : Mở van V4, V5, V7 , V9 Đóng van V1, V2 , V3 ,V6 , V8 ,V10 - Nước từ bể chứa nước cứng bơm theo đường ống qua van V vào bình lớp bẩn theo sau khỏi bình theo đường ống qua van V thải ngồi qua van V7 - Q trình hồn ngun GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  61 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Qua thời gian xữ lý nước kationit kiệt dần kation dể hòa tan Na + nên tác dụng xữ lý nước dần, ta phải tiến hành cơng việc hồn ngun cationit để khơi phục khả xữ lý nước Để hồn nguyên kationit NaR ta dùng dung dịch muối NaCl nồng độ ÷ % khuấy chứa bể nước cứng - Ta thực sau: Mở van V1,V4 Đóng van V2 ,V3 , V5, V6 ,V7 , V8 ,V9, V10 Nước muối bơm từ bể theo đường ống qua van V vào bình qua q trình trao đổi hồn ngun qua khỏi bình qua van V1 trở bể chứa tuần hoàn hoàn nguyên hết khối hạt NaR Các phản ứng xảy hoàn nguyên CaR2 + NaCl → NaR + CaCl2 MgR2 + NaCl → NaR + MgCl2 Sau hoàn nguyên liên kết tách tan nước thải khỏi lớp cationit nhờ biện pháp rửa GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  62 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường CHƯƠNG VẬN HÀNH LỊ HƠI Nhiệm vụ vận hành lị phải đảm bảo nhu cầu hộ sử dụng lưu lượng ,thong số đồng thời đảm bảo cho lò làm việc chế độ kinh tế ,an tồn thời gian lâu dài.vì vận hành lị cơng việc quan trọng lien quan đến hệ thống cấp nhiệt 7.1.Công tác chuẩn bị đốt lò Trước khởi động lo cần kiểm tra : Nước bể chứa Mức nước lò chưa đủ phải bổ sung cho đủ Chuẩn bị dầu thích hợp Tất van đường đẩy nước xử lý,đường nước cấp phải mở,các van cịn lại lị phải đóng Hệ thống điện lò hệ thống xử lý nước Cửa phịng nổ có bị kẹt khơng Bình chữa cháy sẵn sàng chưa 7.2 Khởi động lị 7.3.Trơng coi điều chỉnh khiển làm việc lò Cần theo dõi mức nước lò bơm chạy kịp thời.trông coi chỉnh áp suất để cung cấp cho phù hợp với lượng tiêu thụ,bảo đảm chế độ làm việc ổn định Khi lượng tiêu thụ thay đổi, tăng lên áp suất lò giảm, người vận hành phải điều chỉnh để áp suất tăng lên áp suất quy định Khi lượng yêu cầu giảm áp suất tăng cần phải chỉnh để áp suất giảm xuống áp suất quy định GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  63 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Tức điều chỉnh lượng nhiên liệu đưa vào lượng khơng khí cung cấp cho trình cháy, điều chỉnh cung cấp nước 7.4 Ngừng lị Ngừng lị 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 khơng khí vào lị giử mức nước ổn định - Đối với ngừng lò cố để giảm bớt tác hại lò phải ngừng nhanh nhất, ta ngừng cung cấp nhiên liệu, ngừng cung cấp khơng khí, giử mức nước ổn định ∗ Trong lúc vận hành lò cần ý đến cố sau: - Cạn nước nghiêm trọng lò - Nứt ống thủy khơng có ống thủy thứ hai thay - Ớng thủy bị rị mạnh làm nước cạn nhanh - Bơm nước cấp hư hỏng khơng có bơm thứ hai thay ∗Nói chung lị thiết bị làm việc áp suất nhiệt độ cao, nên cần phải ý tuân theo qu y định khoa học nghiêm ngặt chặt chẽ nhằm đảm bảo an tồn 7.4.1 Ngừng lị cố Sau cố nghiêm trọng : 1/ Cạn nước nghiêm trọng a/ Hiện tượng : Khơng nhìn thấy mực nước ống thủy (Mặc dù van ống thủy mở bình thường), cịi sẽ báo động đốt sẽ ngừng b/ Xử lý : Ngay tắt đốt ngắt aptomat tổng, để nguội từ từ Và để kiểm tra biết xác lị bị cạn nước ta mở van xả đáy ống thủy Nếu thấy chắn lò bị cạn nước nghiêm trọng ∗ Chú ý : Khi lò bị cạn nước nghiêm cấm bơm nước vào lò GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  64 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường c/ Biện pháp khắc phục: Để lò nguội hẳn.Mời tra an toàn thiết bị áp lực chủ sở quản chuyên gia nồi đến khám nghiệm giải Không tự ý vận hành chưa có ý kiến quan chức 2/ Đầy nước nghiêm trọng: a/ Hiện tượng: Khơng nhìn thấy mực nước ống thủy, mở van xả ống thủy thấy nước ra, chứng tỏ lò đầy nước b/ Xử lý: Tiến hành xả đáy lò đến mực nước lò giảm đến mức vận hành dừng lại 3/ Rị nước qua bề mặt chịu áp lực lò a/ Hiện tượng: Thấy nước bốc theo đường khói từ vỏ bảo ơn lị b/ Xử lý : Cắt điện tồn bộ, để lị tự nguội từ từ nguội hẳn c/ Biện pháp khắc phục: Báo cáo với quan chức đến kiểm tra xử lý 4/ Bị cháy nổ đường khói a/ Hiện tượng: Nghe thấy nổ mạnh khói, lửa cửa chống nổ đốt b/ Xử lý: Ngừng đốt để lò nguội hẳn c/ Biện pháp khắc phục: Làm vệ sinh, thơng thống đường khói cho vận hành trở lại bình thường 7.5 Một số hư hỏng thông thường cách khắc phục 7.5.1 Xì hở roăng, vastup Khắc phục: Xiết thêm bulong, xiết thêm vastup thêm roăng, lên lại vastup 7.5.2 Bộ đốt bị tắt đột ngột hoặt đốt khó cháy a/Nguyên nhân: Có thể hết dầu, tắt dầu, lọc bẩn Dầu phun không tạo thành sương GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  65 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Bugi khơng phóng tia lửa điện phóng yếu b/ Khắc phục: Lau chùi bugi va bétphun Chỉnh khoảng cách hai cực bugi thật xác: d= 3-4 mm Vị trí hai cực bugi bétphun phải hợp lý Thơng lọc bình lọc dầu đường dẫn dầu 7.5.3Bật công tắc động khơng động 7.5.4 Lị đốt chậm lên đốt tốn nhiều dầu mà lượng sinh a/ Nguyên nhân : - Đường khói bị bẩn bám đầy muội than - Về phía bề mặt trao đôit nhiệt bị bám cáu cặn b/ Biện pháp khắc phục : - Mở nắp trước nắp sau ra, làm vệ sinh đường khói - Kiềm lị để tiến hành phá cáu cặn xử lý trước cho vào lị 6.6 Bảo dưỡng định kì - Cứ - tháng làm vệ sinh ống khói lần - Cứ đến năm phải tiến hành kiểm định lại lò - Tùy theo chất lượng nước mà chọn thời điểm kiểm lị thích hợp 7.7 Nội quy nhà lị 7.7.1 Đối với cơng nhân vận hành lị Chỉ người có trách nhiệm bước vào nhà lị Cơng nhân vận hành lị phải nắm quy phạm an tồn lị quy trình vận hành lị phép vận hành lị Trong q trình lị động, cơng nhân vận hành lị khơng rời khỏi nhà lò phải ghi nhật kí đầy đủ vào sổ theo dõi hoặt động lò GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  66 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lị Hơi Nhà Máy Đường Cơng nhân vận hành lò phải thực đầy đủ quy trình vận hành lị quy định khác quan chủ quản 7.7.2 Đối với đơn vị chủ quản Mua sắm đầy đủ trang thiết bị cần thiết cho nhà lò : + Bình chửa cháy + Dụng cụ sửa chũa : Mỏ lết, cờ lê, búa, tuốcnơvít, 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 phải nắm quy phạm nồi quy trình vận hành lị Và phải thường xun kiểm tra, đơn đốc người vận hành lò thực đầy đủ quy trình , quy phạm nồi GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  67 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường MỤC LỤC ∗∗∗∗∗ LỜI NÓI ĐẦU Phần 1: QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LỊ HƠI .3 1.Phân loại lò 1.1.Theo chế độ đốt nhiên liệu .3 1.2.Theo chế độ tuần hoàn nước .3 1.3.Theo thơng số cơng suất lị 1.4.Theo công dụng 2.Lò ống lò ống lửa 2.1.Lò ống lò 2.2.Lò ống lửa 2.3.Lò tàu thủy 3.Lò ống nước tuần hoàn tự nhiên 3.1 Lò ống nước nằm ngang 3.2.Lị có bao đặt nằm ngang .6 3.3.Lò ống nước đứng 3.4.Cấu tạo số lị tuần hồn tự nhiên đại 3.5.Lò bao kiểu TC .7 3.6.Lò đốt bột than 3.7.Lị tuần hồn cưỡng với bội số lớn 3.8.Lò trực lưu PHẦN 2: PHẦN TÍNH TOÁN .11 CHƯƠNG: 11 TÍNH SẢN PHẨM CHÁY VÀ CÂN BẰNG NHIỆT 11 Thể tích khơng khí sản phẩm cháy 11 Entanpi khơng khí sản phẩm cháy (khói) 13 Cân nhiệt lò 15 3.1 Phương trình cân nhiệt lị .15 3.2 Tổn thất khói thải mang q2 15 3.3.Tổn thất nhiệt khơng hồn tồn mặt hố học q3 16 3.4 Tổn thất cháy khơng hồn tồn mặt học q4 16 3.5.Tổn thất nhiệt tỏa môi trường xung quanh q5 .17 3.6.Tổn thất nhiệt xỉ q6 17 3.7.Tổng tổn thất nhiệt 17 3.8.Hiệu suất nhiệt lò .17 3.9.Nhiệt có ích lị 17 3.10.Tiêu hao nhiên liệu cho lò 18 3.11.Tiêu hao nhiên liệu tính tốn 18 CHƯƠNG 20 THIẾT KẾ BUỒNG LỬA 20 2.1.Thể tích buồng lửa 20 2.2.Diện tích bề mặt truyền nhiệt lị .20 2.3.Xác định kích thước sơ 21 2.3.1 Ống lò 21 GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  68 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường 2.3.2.Xác định kích thước ống lửa 21 2.3.3 Xác định kích thước thân lị 22 2.3.4.Xác định kích thước mặt sàng .24 2.3.5.Xác định kích thước cửa người chui 24 2.4.Tính nhiệt buồng lửa 26 2.4.1 Nhiệt lượng thu đốt cháy 1kg nhiên liệu Qtđ 26 2.4.2.Hệ số bảo ơn lị φ 26 2.4.3.Nhiệt độ khơng khí nóng tkkn .26 2.4.4.Entanpi khơng khí nóng.I0kkn 27 2.4.5.Nhiệt lượng khơng khí nóng mang vào buồng lửa Qkkn .27 2.4.6.Nhiệt độ cháy lý thuyết ta 27 2.4.7.Độ đen hữu hiệu lửa anl .27 2.4.8.Độ đen phần sáng lửa as .28 2.4.8.1.Chiều dày tác dụng lớp khí xạ buồng lửa s 28 2.4.8.2.Áp suất buồng lửa p 29 2.4.8.3.Phân thể tích khí nguyên tử rk .29 2.4.8.4.Hệ số làm yếu xạ khí nguyên tử kk 29 2.4.8.5.Hệ số làm yếu xạ hạt bay theo khói.kh 30 2.4.9.Độ đen phần không sáng lửa ak 30 2.4.10.Độ đen buồng lửa abl 30 2.4.11 Diện tích bề mặt hấp thụ xạ Fbx 31 2.4.12.Nhiệt độ khói khỏi buồng lửa tk 31 CHƯƠNG 32 TÍNH KẾT CẤU VÀ ĐỘ BỀN LÒ HƠI .32 3.1.Tính sức bền cho thân lò .32 3.2.Tính sức bền ống lò 34 3.3 Tính sức bền ống lửa 35 3.4 Tính sức bền mặt sàng .37 3.5.Tính sức bền người chui .40 3.6 Cơng suất lị theo kích thước thiết kế 42 CHƯƠNG 45 TÍNH KHÍ ĐỘNG VÀ THUỶ ĐỘNG LỊ HƠI 45 4.1.Tính tốn khí động 45 4.1.1.Mục đích 45 4.1.2.Lực tự hút ống khói .45 4.1.3.Tính đường kính ống khói 46 4.1.4.Tính trở lực đường khói 47 4.1.5.Kiểm tra điều kiện hút tự nhiên 48 4.2.Tính thuỷ động lị 49 CHƯƠNG 5:TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ .51 5.1.Thiết bị an toàn 51 5.1.1.Van an toàn 51 5.1.2.Nắp phòng nổ .52 5.2.Van .53 5.3.Các phụ kiện khác .54 5.4.Hệ thống cấp dầu 55 GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  69 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lị Hơi Nhà Máy Đường 5.5.Bảo ơn cho lị 55 CHƯƠNG 57 THIẾT BỊ XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀO LÒ HƠI 57 5.1.Sự cần thiết phải xử lý nước cấp vào lò .57 5.2 Phương pháp xử lý nước lò 58 5.3 Sơ đồ nguyên lý xử lý nước: 60 5.4 Quy trình làm mềm nước: 60 CHƯƠNG 63 VẬN HÀNH LÒ HƠI 63 7.1.Cơng tác chuẩn bị đốt lị 63 7.2 Khởi động lò .63 7.4 Ngừng lò 64 7.4.1 Ngừng lò cố 64 7.5 Một số hư hỏng thông thường cách khắc phục .65 7.5.1 Xì hở roăng, vastup .65 7.5.2 Bộ đốt bị tắt đột ngột hoặt đốt khó cháy .65 7.5.3Bật công tắc động không động 66 7.5.4 Lò đốt chậm lên đốt tốn nhiều dầu mà lượng sinh 66 6.6 Bảo dưỡng định kì 66 7.7 Nội quy nhà lò 66 7.7.1 Đối với cơng nhân vận hành lị 66 7.7.2 Đối với đơn vị chủ quản 67 GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  70 SVTH: Lê Quốc Vương ... Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Dt = 100 mm : Đường kính ống lị P = KG/cm2 : Áp suất thiết kế σcp = 6,23 KG/mm2 : Ứng suất cho phép kim loại chế tạo ống lò a = 6,25 : Hệ số chọn theo ống lò. ..Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường Ở thi cuối khóa em nhận đề tài “Tính tốn thiết lị cho nhà máy đường thái lan sử dụng dầu FO” qua trình tìm hiểu... hại mạnh cho lò GVHD: Ts Hồ Trần Anh Ngọc  50 SVTH: Lê Quốc Vương Đồ Án Tổng Hợp Nhiệt Lạnh Thiết Kế Lò Hơi Nhà Máy Đường CHƯƠNG 5:TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ 5.1 .Thiết bị an tồn Lị thiết bị làm