Lò hơi dùng để làm gì trong ngành công nghiệp

Lò hơi được xem như trái tim của một hệ thống sản xuất, nó cung cấp năng lượng cho hầu hết các thiết bị sử dụng nhiệt để thực hiện các công đoạn sấy, hấp, nấu, nung, tôi… bất cứ loại sản phẩm nào; hoặc để tạo ra điện năng trong nhà máy điện. Vậy cụ thể lò hơi công nghiệp là gì? Cấu tạo nồi hơi công nghiệp và hoạt động của chúng thế nào? Cùng GDP tìm hiểu chi tiết nhé!

Nội dung chính:

Lò hơi công nghiệp là gì?

Về khái niệm chung thì nồi hơi (hay còn gọi là lò hơi) có tên tiếng anh là Steam Boiler. Là thiết bị sử dụng nhiên liệu đốt để đun sôi nước tạo thành hơi nước mang nhiệt để phục vụ cho nhu cầu về nhiệt ở nhiều lĩnh vực khác nhau. Tùy vào mục đích sử dụng mà công ty sản xuất lò hơi sẽ tạo ra loại lò hơi có nhiệt độ và áp suất thích hợp. Tùy vào loại lò hơi mà giữa các khái niệm sẽ có sự khác nhau.

Một số loại lò hơi công nghiệp phổ biến nhất hiện nay:

Lò hơi ghi tĩnh, lò hơi ghi xích đều sử dụng nguồn nhiên liệu có đặc tính rắn như: than đá, củi trấu, củi
Lò hơi đốt dầu sử dụng nguồn nhiên liệu chính là : dầu diezel hay FO
Lò hơi điện sử dụng nguồn nhiên liệu là : điện năng
Lò hơi tầng sôi dùng nguồn nhiên liệu là : Than cám, vỏ trấu, mùn cưa

Cấu tạo của lò hơi công nghiệp

Hệ thống lò hơi công nghiệp tuy có nhiều loại khác nhau nhưng nhìn chung về cấu tạo sẽ bao gồm các cụm chính như sau:

Buồng đốt – buồng đốt là khu vực mà không khí trộn lẫn với nguồn nhiên liệu cháy. Trong quá trình đốt nóng, nhiệt độ sẽ được truyền đến bộ trao đổi nhiệt.
Bộ trao đổi nhiệt – bộ trao đổi nhiệt cho phép nhiệt từ buồng đốt chuyển đến để làm nóng và tạo ra hơi.
Bồn cấp nước cho lò hơi – là bồn chứa nước cung cấp bổ sung cho lò hơi vận hành liên tục
Bơm tuần hoàn – Bơm tuần hoàn có tác dụng đẩy nước nóng qua đường ống và đến lò hơi.
Đường ống hơi – đường ống dẫn nước nóng hoặc hơi đến các điểm phân phối.
Đường nước hồi – Khi nước hoặc hơi nước nguội đi, đường ống này sẽ đẩy nước nguội về lò hơi để làm nóng lại.

Tóm lại, hệ thống lò hơi sẽ có chức năng chính như sau:

Một là chuyển hóa năng lượng của nhiên liệu thành nhiệt năng
Hai là đưa nước cấp vào lò tiếp lấy nhiệt năng biến thành nước nóng, nước sôi, hơi bão hòa hoặc hơi quá nhiệt có áp suất và nhiệt độ thỏa mãn yêu cầu sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của lò hơi

Về nguyên lý hoạt động của lò hơi khá đơn giản, khi nước được bơm hút tuần hoàn vào bể chứa và nồi hơi. Lúc này, bộ cấp nhiệt bên trong sẽ đốt nhiên liệu lên mức nhiệt tối đa 2000℃. Sau đó dừng đốt và nước sẽ bắt đầu bốc hơi để tạo thành hơi nóng. Phần nhiệt được tạo thành sẽ được đưa qua các đường ống để đưa nhiệt đến các thiết bị có nhu cầu sử dụng.

Sau một thời gian ngắn khi lượng nhiệt thoát ra nhiều hơi nóng sẽ dần biến mất và ngưng tụ thành nước. Phần nước ngưng tụ sẽ tiếp tục được đưa trở lại bể chứa nước của lò hơi và quá trình này sẽ được tiếp tục diễn ra tuần hoàn đến khi hệ thống không có nhu cầu sử dụng.

Phân loại lò hơi

Nồi hơi, lò hơi chỉ đóng vai trò cung cấp nhiệt mà còn là nhân tố cốt lõi giúp đảm bảo quy trình sản xuất vận hành liên tục. Dưới đây là một số loại nồi hơi, lò hơi phổ biến trong công nghiệp mà công ty chúng tôi khuyên dùng:

1. Lò Hơi Ống Lửa (Fire-tube Boiler)

Nồi hơi ( lò hơi ) này có cấu trúc tương đối đơn giản và thường được ứng dụng trong các nhà máy nhỏ hoặc quy trình yêu cầu áp suất thấp đến trung bình. Nhiên liệu sẽ được đốt cháy trong các ống thép, còn nước bao quanh bên ngoài các ống này. Khi nhiệt từ các ống truyền qua, nước sẽ đun sôi và chuyển hóa thành hơi nước. Lò hơi ống lửa dễ bảo trì, chi phí lắp đặt thấp. Nhưng khả năng chịu áp suất hạn chế. Nồi hơi ( Lò hơi ) ống lửa được sử dụng nhiều trong nhà máy nhỏ và các công trình công nghiệp đòi hỏi hơi nước với áp suất từ thấp đến trung bình.

2. Lò Hơi Ống Nước (Water-tube Boiler)

Trong lò hơi ống nước, nước sẽ di chuyển qua các ống thép và được đun nóng từ bên ngoài thông qua khí đốt hoặc lửa. Nhờ cấu trúc này, lò hơi ống nước có khả năng sinh hơi nhanh và chịu được áp suất cao hơn so với lò hơi ống lửa. Nồi hơi ( lò hơi ) ống nước có tốc độ sinh hơi nhanh, chịu áp suất cao, phù hợp cho các quy trình cần nhiệt lượng lớn. Nhưng nhược điểm việc bảo trì phức tạp hơn và đòi hỏi quản lý chất lượng nước chặt chẽ. Nồi hơi ( Lò hơi ) ống nước được sử dụng phổ biến trong các nhà máy điện, hệ thống tua bin hơi cùng các quy trình đòi hỏi nhiệt lượng cao.

3. Lò Hơi Tổ Hợp Ống Nước – Ống Lửa (Combination Boilers)

Đúng như tên gọi, lò hơi tổ hợp là sự kết hợp giữa lò hơi ống nước và ống lửa, tận dụng các ưu điểm của cả hai loại này. Điều này giúp loại lò hơi này vừa có hiệu suất cao, vừa linh hoạt trong việc chịu áp suất thấp lẫn áp suất cao. Nồi hơi ( lò hơi ) tổ hợp ống nước, ống lửa có hiệu suất nhiệt tốt, phù hợp cho các nhà máy lớn với quy trình phức tạp. Nhưng cấu trúc phức tạp hơn nên chi phí bảo trì cao hơn các loại lò hơi khác. Nồi hơi ( Lò hơi ) này thường được sử dụng trong các nhà máy quy mô lớn, đòi hỏi năng suất sinh hơi cùng hiệu suất nhiệt cao để đáp ứng các quy trình công nghiệp phức tạp.