Hoạt động vận hành lũ hơi là quỏ trỡnh tương tỏc giữa dũng vào (năng lượng và chất) và dũng ra (thành phẩm, cỏc chất thải trong cụng nghiệp).
Cỏc dũng vào, dũng ra cú tớnh tương đồng nhau giữa cỏc loại hỡnh cụng nghiệp. Năng lượng, nhiờn liệu đưa vào một phần chuyển thành dạng năng lượng cú ớch. Một phần khỏc bị thải bỏ ra mụi trường ở cỏc dạng khỏc nhau, gõy ra cỏc tổn thất năng lượng cơ bản trong lũ hơi:
- Tổn thất nhiệt do khúi thải: Thành phần tổn thất này được quyết định bởi nhiệt độ khúi thải và lượng khụng khớ thừa. Quản lý tốt lượng khụng khớ đưa vào buồng đốt và những khu vực khụng khớ lọt sẽ là một cỏch giảm tổn thất khúi thải. Việc bỏm bụi trờn cỏc bề mặt trao đổi nhiệt sẽ làm giảm trao đổi
[Type the document title]
nhiệt của khúi cho mụi ch lũ.
- Tổn thất nhiệt do chỏy khụng h này chủ yếu do việc cung c
buồng đốt.
- Tổn thất nhiệt do chỏy khụng h hết): Thành phần tổn th
chất lượng nhiờn liệu nh
- Tổn thất nhiệt bứ đỏng kể nếu thực hiện cỏc bi được khi nhiệt độ tường lũ trỏnh được tổn thất bức x
- Tổn thất do thải x và nhiệt độ thải xỉ quyế
Hỡnh 4.12 Sơ đồ dũng n
Từ việc phõn tớch cỏc t lượng hiệu quả trong hệ
A.Cỏc giải phỏp về xử vàovà trong quỏ trỡnh v
- Kiểm soỏt hệ số khụng khớ th - Xử lý nước cấp cho lũ, ki - Giảm sự thất thoỏt do bỏm b
[Type the document title]
a khúi cho mụi chất, dẫn đến nhiệt độ khúi thải tăng, gi t do chỏy khụng hết về mặt hoỏ học: Thành ph c cung cấp khụng khớ (ụxy) khụng đủ, khụng đ
t do chỏy khụng hết về mặt cơ học (cỏc hạt r n thất này phải được kiểm soỏt thụng quan vi
u nhập vào (độ ẩm, chất bốc, v.v…)
ức xạ ra mụi trường: Thành phần tổn thấ n cỏc biện phỏp quản lý vận hành. Tổn thấ
ng lũ được bảo ụn tốt, giảm những khe h c xạ vừa đảm bảo an toàn tốt.
i xỉ: Thành phần tổn thất này chủ yếu do lư ết định.
dũng năng lượng và vật chất vào và ra c
c phõn tớch cỏc tổn thất nhiệt, ta cú cỏc giải phỏp s ệ thống lũ hơi như sau:
ử lý và kiểm soỏt nguồn năng lượng, v trong quỏ trỡnh vận hành lũ:
khụng khớ thừa.
p cho lũ, kiểm soỏt cỏu cặn và bỏm bẩn t thoỏt do bỏm bẩn và đúng cặn
CHƯƠNG IV i tăng, giảm hiệu suất c: Thành phần tổn thất , khụng đều vào trong
t rắn chưa chỏy m soỏt thụng quan việc quản lý tốt
ất này sẽ giảm ất này sẽ giảm ng khe hở tường vừa
u do lượng xỉ thải ra (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
t vào và ra của lũ hơi
phỏp sử dụng năng
[Type the document title] CHƯƠNG IV - Điều tiết thay đổi tốc độ quạt, thiết bị quạt giú và bơm
- Thay thế lũ hơi (thay thế nhiờn liệu đốt, thay thế cụng nghệ lũ)
1. Kiểm soỏt hệ số khụng khớ thừa
Khi hệ số khụng khớ thừa αbl buồng lửa càng lớn thỡ nhiệt độ chỏy lý thuyết của quỏ trỡnh giảm, làm giảm lượng nhiệt hấp thu bằng bức xạ của buồng lửa, dẫn đến nhiệt độ khúi sau buồng lửa tăng lờn tức là nhiệt độ khúi thoỏt tăng. Đồng thời hệ số khụng khớ thừa càng lớn thỡ thể tớch khúi thải càng lớn và như vậy thỡ q2 cũng càng lớn. Vỡ vậy, cần khống chế ở mức nhỏ nhất, đồng thời hạn chế khụng khớ lạnh lọt vào lũ hơi.
Tuy nhiờn khi hệ số khụng khớ thừa càng nhỏ thỡ q2 giảm nhưng q3 lại tăng cú thể do thiếu khụng khớ hoặc khú pha trộn khụng khớ với nhiờn liệu (nhưng khi hệ số khụng khớ thừa quỏ lớn làm cho nhiệt độ buồng lửa quỏ thấp thỡ q3 cũng lại tăng). Vỡ vậy, phải tớnh chọn α sao cho tổng tổn thất nhiệt q2 + q3 là nhỏ nhất.
Lượng khụng khớ thừa sẽ ảnh hưởng lớn đến tổn thất nhiệt lũ hơi do đú việc kiểm soỏt mức độ khụng khớ thừa (hay %O2) trong khúi sẽ là cơ hội rất tốt để tiết kiệm năng lượng trong lũ hơi.
Mục đớch cuối cựng của việc kiểm soỏt mức độ khụng khớ thừa là phải xỏc lập được một quy trỡnh kiểm soỏt lượng khụng khớ thừa và xỏc định hiệu quả của quỏ trỡnh này. Muốn vậy cần phải xỏc định được nồng độ O2 trong khúi thải nhờ sử dụng bộ phõn tớch khúi hoặc mỏy phõn tớch O2 (cú thể đo một cỏch liờn tục mà khụng cần lấy mẫu khúi thải).
Hệ số khụng khớ thừa tối ưu cho quỏ trỡnh đốt cú thể chọn theo bảng 4.2 hoặc cú thể dựa vào đồ thị hỡnh 4.13:
Bảng 4.2 Hệ số khụng khớ thừa Cụng suất lũ
(tấn/giờ)
Nhiờn liệu rắn
Nhiờn liệu lỏng Nhiờn liệu khớ Ghi cố định Tầng sụi
> 30 1,2 ữ 1,3 1,2 ữ 1,25 1,05 ữ 1,15 1,0 ữ 1,15 10 ữ 30 1,2 ữ 1,3 1,2 ữ 1,25 1,2 ữ 1,25 1,2 ữ 1,25
5 ữ 10 - - 1,2 ữ 1,3 1,2 ữ 1,25
[Type the document title]
Để đạt hiệu quả kinh t thừa thỡ cần phải lưu ý:
Vỏ bọc lũ hơi và ố hoặc thoỏt ra. Khi xem xột c sau:
- Vị trớ đưa cỏc đầu đo vào đư - Cửa kiểm tra hay l
- Tấm chắn giú tại l - Cỏc vết nứt trờn tư
Bộ đốt phải hoạt đ
Kiểm tra tỡnh trạng ho
cỏnh quạt giú, cửa chắn giú trong đi bảo chớnh xỏc tỉ lệ nhiờn li
Lắp đặt thiết bị phõn tớch thành ph
Kiểm tra hiệu chỉnh h
Hỡnh 4.13 Đ
2. Xử lý nước cấp cho lũ, ki
Nếu thực hiện chế tạp chất, điều đú khụng ch
làm cho chất lượng hơi kộm đi, gõy đúng cỏu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[Type the document title]
kinh tế cao nhất trong việc kiểm soỏt hệ ý:
ống khúi phải kớn và khụng cú nguồn giú c thoỏt ra. Khi xem xột cần chỳ ý kiểm tra rũ rỉ (nếu cú) tạ
u đo vào đường khúi.
m tra hay lỗ thổi tro của lũ hơi, cỏc mối nối ghộp lũ h i lỗ thổi tro, muội than.
trờn tường gạch, vị trớ gắn cỏc vũi đốt,… t động tốt. Khi kiểm tra cần chỳ ý:
ng hoạt động của thiết bị kiểm soỏt lưu lư n giú trong điều kiện tốt nhất.Vị trớ cỏnh giú ph nhiờn liệu/giú.
phõn tớch thành phần O2 trong khúi. nh hệ thống kiểm soỏt việc đốt lũ.
Đồ thị xỏc định hệ khụng khớ thừa tối ưu
p cho lũ, kiểm soỏt cỏu cặn và bỏm bẩn
ế độ nước cấp vào lũ khụng tốt, trong nư u đú khụng chỉ sinh ra cỏu cặn trong lũ cú thể làm n
ng hơi kộm đi, gõy đúng cỏu ống dẫn hơi, trong cỏc chi ti
CHƯƠNG IV ệ số khụng khớ
n giú khỏc luồn vào ại những vị trớ
i ghộp lũ hơi.
m soỏt lưu lượng giú như: trớ cỏnh giú phải đảm
i ưu
t, trong nước lũ cú nhiều làm nổ ống mà cũn n hơi, trong cỏc chi tiết
[Type the document title] được cấp vào lũ cần ph chọn cỏc phương phỏp x xử lý nước. 3. Giảm sự thất thoỏt do bỏm b Ở lũ hơi đốt than và d
cỏch nhiệt cản trở quỏ trỡnh trao
thường xuyờn. Mặt khỏc, khi đúng cỏu trờn cỏc b nhiệt trở vỏch. Nhiệt độ
thể đúng cặn trờn bề m tổn thất nhiờn liệu và chi
Ước tớnh, nhiệt độ khoảng 1%. Bảng 4.3 Quan hệ giữ Độ dày lớp cỏu cặn, mm Tổn thất nhiờn liệu, % Hiện nay để xử lý l - Dựng súng siờu õm. - Dựng nam chõm v - Dựng điện từ trường. Hỡnh 4.14 Thi Khi tiến hành xử lý l - Tiết kiệm từ 2ữ4%, ti
[Type the document title]
n phải căn cứ tiờu chuẩn chất lượng nước cho phộp đ n cỏc phương phỏp xử lý nước phự hợp và thực hiện nghiờm cỏc bi
t thoỏt do bỏm bẩn và đúng cặn
t than và dầu, muội bỏm vào ống sẽ đúng vai tr quỏ trỡnh trao đổi nhiệt, do đú cần loại bỏ mu t khỏc, khi đúng cỏu trờn cỏc bề mặt đốt c
ộ khúi lũ tăng cú thể là do muội bỏm nhiề
mặt tiếp xỳc với nước. Bảng 4.3 biểu diễn quan h u và chiều dày lớp cỏu cặn.
ộ khúi lũ cứ tăng 22oC sẽ gõy ra tổn thất nhi (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ữa tổn thất nhiờn liệu và độ dày lớp cỏu c
n, mm 0,5 1 2 3 4
1,2 2,2 4,0 4,7 6,3
lý lớp cỏu cặn, chỳng ta cú cỏc biện phỏp sau: Dựng súng siờu õm.
Dựng nam chõm vĩnh cửu. ng.
Hỡnh 4.14 Thiết bị dựng súng siờu õm
lý lớp cỏu cặn thỡ mang lại một số lợi ớch sau: 4%, tiền nhiờn liệu.
CHƯƠNG IV c cho phộp để lựa n nghiờm cỏc biện phỏp đúng vai trũ như một lớp muội một cỏch t cũng làm tăng ều quỏ hoặc cú n quan hệ giữa t nhiệt ước tớnh p cỏu cặn cacbon 5 6 6,8 8,2 n phỏp sau: i ớch sau:
[Type the document title] CHƯƠNG IV - Giảm chi phớ đầu tư lắp đặt và vận hành hệ thống làm mềm nước.
- Tăng tuổi thọ ống lũ lờn 1,5ữ2 lần. Khụng phải tốn tiền phỏ cỏu bằng axớt.
4. Bảo ụn lũ hơi
Cần phải kiểm tra thường xuyờn lớp bảo ụn và phải tiến hành bổ sung, sửa chữa kịp thời để giảm tổn thất do toả nhiệt ra mụi trường.
Tuy nhiờn, khi bọc cỏch nhiệt cần chỳ ý trong việc xỏc định chiều dày tối ưu của lớp cỏch nhiệt, việc hấp thụ ẩm vào chất cỏch nhiệt làm giảm hiệu quả cỏch nhiệt mong muốn.
5. Điều tiết thay đổi tốc độ quạt, thiết bị quạt giú và bơm
Việc điều tiết thay đổi tốc độ của quạt, thiết bị quạt giú và bơm cú ý nghĩa quan trọng giỳp tiết kiệm năng lượng. Thụng thường, việc kiểm soỏt khụng khớ đốt được hỗ trợ bởi cỏc van tiết lưu lắp tại cỏc quạt giú cảm ứng và cưỡng bức. Tuy van tiết lưu là thiết bị điều chỉnh đơn gian, nhưng lại thiếu chớnh xỏc, khiến khả năng điều chỉnh tại vị trớ đầu và cuối của hệ thống vận hành kộm. Nhỡn chung, nếu đặc điểm nạp tải của lũ hơi biến đổi, cú thể thay thế van tiết lưu bằng một bộ điều tiết thay đổi tốc độ biến tần.
6. Thay thế lũ hơi
Việc thay lũ hơi mới sẽ mang lại hiệu quả kinh tế và tiết kiệm năng lượng trong cỏc trường hợp sau đõy:
- Lũ hơi đang sử dụng cũ và cú hiệu suất thấp thỡ thay bằng lũ hơi cú hiệu suất cao hơn.
- Lũ hơi cú cụng suất khụng phự hợp (lớn hơn so với yờu cầu) sẽ khởi động lõu hơn, luụn chạy non tải nờn hiệu suất sẽ thấp hơn, tiờu tốn nhiều nhiờn liệu hơn.
Thay thế bằng lũ hơi đốt cỏc loại phụ phẩm phế thải từ nụng nghiệp như nhiờn liệu sinh khối, cỏc chất thải như trấu, vỏ cà phờ, vỏ hạt điều,… sẽ gúp phần giảm thiểu ụ nhiễm mụi trường, đồng thời gúp phần tiết kiệm năng lượng truyền thống đang ngày càng cạn kiệt.
[Type the document title] CHƯƠNG IV - Điều tiết xả hơi tự động
- Giảm ỏp suất hơi nước của lũ hơi - Kiểm soỏt nhiệt độ khúi thải - Kiểm soỏt lưu lượng xả đỏy lũ
- Thu hồi nước ngưng
- Tận dụng nhiệt thải nõng cao chất lượng hơi - Tận dụng nhiệt để gia nhiệt nước cấp cho lũ
1.Điều tiết xả hơi tự động
Xả hơi liờn tục mà khụng kiểm soỏt sẽ rất lóng phớ. Điều tiết xả hơi tự động được lắp đặt giỳp phỏt hiện và phản ứng với suất dẫn và độ pH của nước lũ hơi. Cứ 10% xả hơi cho 15kg/cm2 trong lũ hơi dẫn đến mức hao hụt hiệu suất tới 3%.
2. Giảm ỏp suất hơi nước của lũ hơi
Đõy là biện phỏp hiệu quả giỳp giảm lượng nhiờn liệu tiờu thụ ở mức cho phộp từ 1 đến 2%. Giảm ỏp suất hơi nước đồng nghĩa với việc thu được nhiệt độ hơi nước bóo hũa thấp và khụng cần thu hồi nhiệt thải từ ống xả khúi, đồng thời cũn giỳp gaỉm nhiệt độ của khớ núng.
Hơi nước được sinh ra dưới ỏp suất (thường là ỏp suất cao nhất) theo yờu cầu nhiệt độ cho từng quỏ trỡnh cụ thể. Trong một số trường hợp, quỏ trỡnh sinh hơi khụng phải lỳc nào cũng luụn xảy ra, và cú những thời điểm ỏp suất lũ hơi cú thể giảm xuống được. Người phụ trỏnh điều tiết năng lượng càn xem xột kỹ lưỡng việc giảm ỏp suất trước khi vận hành lũ hơi. Cỏc ảnh hưởng bất lợi như tăng lượng nước chảy từ lũ hơi do giảm ỏp suất cú thể đi ngược lại với mục đớch tiết kiệm năng lượng, ỏp suất nờn giảm theo từng đợt và khụng nờn vượt quỏ 20%.
3. Kiểm soỏt nhiệt độ khúi thải (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cú thể đo nhiệt độ khúi thải bằng cặp nhiệt điện hoặc nhiệt kế lắp đặt trong đường khúi.
Nhiệt độ khúi thải cú ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất lũ hơi (lượng nhiờn liệu tiờu hao). Cú thể giảm nhiệt độ khúi thải đến mức thấp nhất để tăng hiệu suất lũ. Nhiệt độ khúi thải càng cao thỡ tổn thất q2 càng lớn. Tuy nhiờn khi nhiệt độ khúi thải quỏ thấp thỡ sẽ gõy đọng sương hơi nước và hơi axitsunfuric
[Type the document title]
trong khúi và gõy ra hi mặt đốt phần đuụi. Vỡ v độ khúi thải đến mức hợ
Với cỏc lũ hơi đang s (khoảng 250oF) thỡ nờn s đuụi lũ (cuối đường khúi).
Cỏc bộ trao đổi nhi khụng khớ được gọi chung là b
Việc lắp thờm bộ cỏch làm hiệu quả nhằm gi
Trong thực tế khụng cú m khúi thải cho tất cả cỏc lo thấp nhất nhiệt độ khúi th dụng, nhiệt độ đọng sương c
Đểduy trỡ nhiệt độ phỏp sau đõy:
- Thường xuyờn vệ
nhiệt độkhúi thải vẫn tăng cao th - Duy trỡ hệsốkhụng khớ th
[Type the document title]
trong khúi và gõy ra hiện tượng ăn mũn ở nhiệt độ thấp ăn mũn r ỡ vậy chỳng ta phải tỡm những biện phỏp
ợp lý nhất.
ơi đang sử dụng cú nhiệt độ khúi thải lớ F) thỡ nờn sử dụng thờm thiết bị thu hồi nhiệt lắp
ng khúi).
i nhiệt thường dựng là bộ hõm dầu, hõm nư i chung là bộ tiết kiệm nhiệt.
tiết kiệm nhiệt vào những lũ hơi chưa đư m giảm tổn thất nhiệt do khúi thải.
Hỡnh 4.15 Bộ sấy khụng khớ
khụng cú một quy định cụ thể nào về giỏ tr cỏc loại nhiờn liệu mà chỉ cú những hướng d khúi thải dựa vào những yếu tố như: loại nhiờn li ng sương của khúi thải, loại bềmặt truyền nhiệ
ộkhúi thải tối ưu, trong vận hành phải ti
sinh cỏc bềmặt đốt lũ hơi, ớt nhất mỗi ca m n tăng cao thỡ phải tăng tần suất vệ sinh.
khụng khớ thừa ởmức độtối ưu.
CHƯƠNG IV ũn rất mạnh bề n phỏp để giảm nhiệt ớn hơn 120oC p ở bề mặt đốt u, hõm nước và sấy
ơi chưa được trang bị là
giỏ trị của nhiệt độ ng dẫn về mức i nhiờn liệu sử ệt.
i tiến hành biện
[Type the document title] CHƯƠNG IV - Phõn tớch nước cấp thường xuyờn đểcú biện phỏp hiệu chỉnh kịp thời chất lượng nước cấp nhằm trỏnh hiện tượng đúng cỏu trờn cỏc bềmặt truyền nhiệt làm cản trởtruyền nhiệt.
- Phải kiểm tra nồng độ O2 trước và sau bộsấy khụng khớ mỗi thỏng một lần đểkiểm tra độkớn của bộsấy.
- Đối với bộhõm nước bằng gang, phải tớnh toỏn thiết kế đảm bảo khụng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
xảy ra quỏ trỡnh sụi trong bộhõm nhằm trỏnh tăng ỏp suất gõy nổbộhõm nước.
4. Kiểm soỏt lưu lượng xả đỏy lũ hơi
Trong quỏ trỡnh sinh hơi, nồng độ cỏc tạp chất trong nước lũ sẽ tăng dần do đú cần duy trỡ tốt chế độ xả lũ để giảm bớt tạp chất trong nước lũ và thải cỏu cặn ra khỏi lũ.
Nếu lượng xả đỏy khụng thớch hợp thỡ cú thể xảy ra cỏc trường hợp sau: - Nếu xả đỏy quỏ ớt thỡ lượng tạp chất trong nồi sẽ vượt quỏ giới hạn cho phộp dẫn đến đúng cỏu cặn cản trở quỏ trỡnh truyền nhiệt của lũ hơi và làm giảm tuổi thọ của thiết bị.
- Nếu lượng xả đỏy quỏ nhiều thỡ sẽ dẫn đến tổn thất nhiệt, nhiờn liệu, nước cấp và húa chất bổ sung.
Do vậy, để tiết kiệm năng lượng vấn đề đặt ra là: xả đỏy ớt nhất mà vẫn đảm bảo chất lượng nước lũ hơi và thu hồi nhiệt từ nước xả lũ.
Cú thể tiết kiệm nhiệt từ việc xả đỏy thụng qua cỏc biện phỏp sau:
- Giảm tối thiểu lượng nước xả nhờ điều chỉnh van xả sao cho chất lượng nước được duy trỡ ở mức độ cho phộp.
- Kiểm soỏt lượng nước xả nhờ sử dụng hệ thống tự động kiểm soỏt lượng