Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

Dầu đốt và nguyên lý hoạt động của lò đốt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (215.82 KB, 20 trang )

Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
MỞ ĐẦU
Ngày nay con người đã nhận thức sự thay đổi khí hậu toàn cầu là do các hoạt động
kinh tế do chính mình gây ra như hoạt động của việc tạo ra năng lượng, hoạt động của
các các phương tiện giao thông thải ra, hoạt động từ các công trình nghiên cứu hoá học,
nghiêm trọng hơn là hoạt động xúc tiến lò phản ứng hạt nhân, vũ khí nguyên
tử….Những hoạt động đó từng ngày đã phá huỷ đi môi trường sống của loài người và
tự nhiên. Các hoạt động trên thải ra khí CO2, NOx, HC(hydrocacbon cháy không hết)
,các hoạt động nông nghiệp ủ phân , phân huỷ các chất thải công nghiệp phát sinh ra
lượng CH4 đáng kể, các quá trình khai thác than đá và dầu mỏ…Các loại khí thải trên
phát tán vào khí quyển làm trái đất nóng lên, gây mưa axit, hiệu ứng quang hoá…làm
thay đổi khí hậu toàn cầu, ảnh hưởng đến sức khoẻ con người cũng như sự phát triển
bình thường của động vật, thực vật.
Về nguyên nhân ô nhiễm có thể chia ra: nguồn ô nhiễm tự nhiên và nguồn ô nhiễm
nhân tạo. Nguồn tự nhiên gồm có: cháy rừng,hoạt động núi lửa, vi sinh vật,chất phóng
xạ, nguồn ô nhiễm từ vũ trụ…Nguồn nhân tạo bao gồm: ô nhiễm do đốt nhiên liệu, từ
các nghành sản xuất gốm sứ, luyện kim, công nghiệp hoá chất, lọc dầu, giao thông vận
tải, đốt rác….Cùng với kinh tế phát triển đã xuất hiện nhiều đô thị mới với tập trung
mật độ dân cư tăng cao kèm theo lượng thải rắn khổng lồ, đặc biệt là chất thải bệnh viện
y tế, chất thải trong các khu công nghiệp, khu chế xuất… là những vấn đề bức xúc đối
với những nước đất chật người đông như nước ta, đặc biệt ở các thành phố lớn như Hà
Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng… Có nhiều phương pháp loại bỏ chất thải rắn và khí độc,
trong đó có công nghệ thiêu đốt. Để nghiên cứu được lĩnh vực đó, trước hết chúng ta
phải nghiên cứu nguyên lí hoạt động của dầu đốt mà nhiên liệu chủ yếu là dầu đốt, vì
vậy nhóm chúng em đã chọn đề tài tiểu luận: “Dầu đốt và nguyên lý hoạt động của lò
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 1
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
đốt” làm đề tài nghiên cứu. Mặc dù đã cố gắng trong quá trình tìm hiểu để hoàn thành
bài tiểu luận nhưng không thể tránh khỏi những sai sót, mong thầy và các bạn góp ý
kiến bổ sung để bài tiểu luận lần sau được tốt hơn. Qua đây, nhóm chúng em xin gửi lời


chân thành đến giáo viên bộ môn Marketing đã giúp chúng em trong quá trình tìm hiểu
bài tiểu luận.

GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 2
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
NỘI DUNG
A. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
1. Định nghĩa
Như đã biết, dầu đốt có được từ quá trình chưng cất dầu mỏ. Theo như một số định
nghĩa nước ngoài thì “fuel oil” (dầu đốt) được gọi là sản phẩm dầu mỏ ở dạng lỏng
được dùng để đốt trong nồi hơi để sinh nhiệt hay trong động cơ đốt trong để sinh công.
Dầu đốt này có thể là sản phẩm chưng cất hoặc chỉ là thành phần cặn còn sót lại sau khi
chưng cất dầu mỏ, đương nhiên không tính tới dầu gốc và nhựa đường (base oil và
bitumen). Nó bao gồm từ xăng (gasoline hay petrol), dầu hỏa (kerosen) dầu diesel
chưng cất (distilate diesel fuel) và dầu cặn diesel (Residual diesel fuel). Cả hai loại đều
được mang tên là diesel bởi vì chúng được sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ diesel.
2. Thành phần, tính chất hoá học và các chỉ tiêu kĩ thuật
Vì trong thực tiễn có nhiều loại dầu làm nguyên liệu đốt nên nhóm chúng em chọn ra
loại dầu đốt đặc trưng và phổ biến để có thể nghiên cứu sâu hơn về đề tài mình đã chọn,
đó là dầu nhiên liệu.
Dầu nhiên liệu – Fuel Oil (FO)
Nhiên liệu đốt lò (Fuel Oils – FO) là sản phẩm chủ yếu của quá trình chưng cất thu
được từ phân đoạn sau phân đoạn gas oil khi chưng cất dầu thô ở nhiệt độ sôi lớn hơn
350 0C.
Nhiên liệu đốt lò được phân loại như sau:
- Nhiên liệu đốt lò loại nặng (FO nặng): là nhiên liệu đốt lò chủ yếu dùng trong công
nghiệp.
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 3

Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Nhiên liệu đốt lò loại nhẹ (FO nhẹ): bao gồm cả các loại dầu giống như điêzen
(DO); dầu hỏa (KO), … khi chúng được sử dụng làm nhiên liệu để đốt lò (lò đốt dạng
bay hơi, dạng ống khói hoặc lò đốt gia đình).
Nhiên liệu đốt lò phải đáp ứng được những tiêu chuẩn quy định như nhiệt trị, hàm
lượng lưu huỳnh, độ nhớt, nhiệt độ bắt cháy, độ bay hơi, điểm đông đặc và điểm sương,
cặn cacbon, hàm lượng tro, nước và tạp chất cơ học
Dầu nhiên liệu là một phần nhỏ thu được từ dầu mỏ chưng cất, hoặc như là một sản
phẩm chưng cất hoặc dư lượng . Nói chung, nhiên liệu dầu là bất kỳ sản phẩm dầu khí
lỏng được đốt trong lò hoặc nồi hơi cho các thế hệ của nhiệt hoặc được sử dụng trong
một động cơ cho các thế hệ quyền lực, trừ các loại dầu có độ chớp cháy khoảng 40 ° C (
104 ° F) và các loại dầu bị đốt cháy trong bông hoặc len-bấc ổ ghi. Trong ý nghĩa này,
động cơ diesel là một loại dầu nhiên liệu . Dầu nhiên liệu được làm bằng các chuỗi
hydrocacbon dài, đặc biệtlà alkan cycloalkanes và chất thơm. Dầu nhiên liệu cũng được
sử dụng trong một cảm giác chặt chẽ để chỉ nhiên liệu thương mại nặng nhất có thể thu
được từ dầu thô , nặng hơn so với xăng dầu và naphtha.
Dầu FO hay còn gọi là dầu mazut, là phân đoạn nặng thu được khi chưng cất dầu thô
parafin và asphalt ở áp suất khí quyển và trong chân không. Các dầu FO có điểm sôi
cao.
Trong kĩ thuật đôi khi người ta còn chia thành dầu FO nhẹ và FO nặng. Vì thế, các
đặc trưng hoá học của dầu mazut có những thay đổi đáng kể nhưng không phải tất cả
các đặc trưng này ảnh hưởng tới việc sử dụng chúng làm nhiên liệu và các kỹ thuật sử
dụng để đạt hiệu quả cao.
Các chỉ tiêu xác định chất lượng của dầu FO
Hàm lượng lưu huỳnh:
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 4
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
Nhiên liệu đốt lò thường chứa một lượng lưu huỳnh khá lớn, nồng độ của nó thay
đổi tuỳ theo loại.

Lưu huỳnh tồn tại trong nhiên liệu đốt lò dưới nhiều dạng khác nhau, thông thường
là dưới dạng các hợp chất sulfua, disulfua hay dưới dạng di vòng. Khi bị đốt cháy lưu
huỳnh sẽ chuyển thành SO2, khí này cùng với khói thải sẽ được thoát ra ngoài, trong
thời gian này chúng có thể tiếp xác với oxy để chuyển một phần thành khí SO3. Khi
nhiệt độ của dòng khí thải xuống thấp thì các khí này sẽ kết hợp với hơi nước để tạo
thành các axit tương ướng, đó chính là các axit vô cơ có độ ăn mòn các kim loại rất lớn.
Thực tế thì các axit sulfuaric sẽ gây ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn 100 ÷ 150oC, còn axit
sulfuarơ chỉ gây ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn 40 ÷ 50oC.
Để hạn chế sự ăn mòn này thì người ta thường dùng các phương pháp sau:
- Dùng nhiên liệu đốt lò có hàm lượng lưu huỳnh thấp.
- Giảm lượng không khí thừa trong dòng khí.
- Gửi cho bề mặt trao đổi nhiệt lớn hơn nhiệt độ điểm sương của các khí.
- Dùng một số kim loại hoặc oxyt kim loại (MgO, CaO) để chuyển SO2 thành các
hợp chất không ăn mòn. CaO + SO2 + 1/2O2 = CaSO4.
Phương pháp này vừa giảm được ăn mòn vừa giảm ô nhiễm môi trường do SO2,
SO3 trong khói thải.
Ngoài vấn đề ăn mòn thì khi hàm lượng lưu huỳnh càng cao càng làm giảm nhiệt trị
của nhiên liệu đốt lò.
Độ nhớt:
Cũng giống như nhiên liệu Diesel hay nhiên liệu phản lực, trước khi bị đốt cháy
nhiên liệu được phun ra dưới dạng các hạt sương, từ các hạt sương này nhiên liệu sẽ bay
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 5
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
hơi tạo với không khí hỗn hợp cháy. Quá trình bay hơi nhanh hay chậm phụ thuộc nhiều
vào bản chất của nhiên liệu, kích thước của các hạt sương dầu khi phun ra.
Ở gốc độ của độ nhớt thì ảnh hưởng của nó như sau: khi độ nhớt lớn thì kích thước
của các hạt sương phun ra lớn, động năng của nó lớn nên không gian trộn lẫn của nhiên
liệu với không khí lớn. Tuy nhiên khi kích thước của các hạt lớn thì khả năng bay hơi để
tạo hỗn hợp cháy sẽ kém, điều này sẽ làm cho quá trình cháy không hoàn toàn, làm

giảm nhiệt cháy và thải ra nhiều chất gây ô nhiễm cho môi trường.
Ngoài ảnh hưởng đến quá trình cháy thì khi độ nhớt lớn sẽ làm tăng trở lực ma sát
trong hệ thống bơm.
Tỷ trọng
Tỷ trọng là một đại lượng rất quan trọng đối với nhiên liệu đốt lò bởi nó liên quan
đến bản chất của nhiên liệu, độ nhớt, độ bay hơi nghĩa là nó liên quan đến quá trình
cháy của nhiên liệu, tất cả những vấn đề này ta đã đề cập đến ở trên.
Ngoài ra, trong quá trình xử lý nhiên liệu, người ta tách loại nước bằng phương pháp ly
tâm do đó yêu cầu tỷ trọng của nhiên liệu và nước phải khác nhau để đảm bảo cho quá
trình tách loại có hiệu quả. Trong quá trình vận chuyển hay tồn chứa thì nước thường
lẫn vào trong nhiên liệu, khi sự chênh lệch tỷ trọng của hai loại này lớn sẽ giúp cho quá
trình lắng tách nước cũng tốt hơn.
Hàm lượng nước
Nước không phải là thành phần của dầu mỏ nhưng nó luôn có mặt trong dầu thô hay
trong tất cả các sản phẩm của dầu mỏ. Sự có mặt của nước luôn gây ra những tác hại
nhất định. Nước có mặt trong dầu thô hay các sản phẩm có thể từ các nguồn gốc sau:
- Trong dầu thô ban đầu nhưng không tách loại hết trong quá trình xử lý
- Do sự thở của các bồn chứa
- Do thủng ở các thiết bị đun nóng lại
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 6
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Do lỗi ở các chổ nối
- Nước trong nhiên liệu có thể gây ra những tác hại như sau:
- Sự rít bơm
- Hiện tượng xâm thực
- Quá trình bay hơi lớn dẫn đến hoạt động của mỏ đốt không bình thường
- Sự có mặt của nước sẽ gây rỉ trong bảo quan.
Cặn Carbon:
Để đánh giá khả năng tạo cặn, người ta thường sử dụng tiêu chuẩn đặc trưng là độ

cốc hoá, tùy theo phương pháp tiến hành xác định cặn mà cặn thu được gọi là cặn
crcbon conradson hoặc cặn carbon rabostton.
Hàm lượng cặn cacbon conradson trong dầu nhiên liệu đốt lò thường dao động từ 5-
10% khối lượng, có khi lên đến 20% khối lượng.
Tỷ lệ cao cặn cacbon conradson trong nhiên liệu đốt lò cao luôn luôn gây trở ngại
cho quá trình cháy, làm tăng hàm lượng bụi của các chất thải rắn trong dòng khí thải.
Hàm lượng tro
Các hợp chất cơ kim và muối có trong dầu mỏ đều tập trung đa phần ở dầu cặn, khi
đốt nó biến thành tro. Tro có nhiều trong nhiên liệu đốt lò sẽ làm giảm hiệu quả sử dụng
như gây tắc ghi lò, làm giảm khả năng truyền nhiệt của lò, ở nhiệt độ cao một số kim
loại như vanadi có thể kết hợp với sắt để tạo ra những hợp kim tương ứng có nhiệt độ
nóng chảy thấp do đó dễ dẫn đến sự thủng lò
Nhiệt trị
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 7
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
Nhiệt trị là một chỉ tiêu chất lượng quan trọng của nhiên liệu đốt lò. Thường thì nhiệt
trị của nhiên liệu đốt lò khác cao (>10000 cal/g) đây chính là một trong những yếu tố
chính làm cho nhiên liệu đốt lò được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp.
Nhiệt trị này phụ thuộc vào thành phần hoá học. Nếu trong thành phần nhiên liệu đốt
lò càng có nhiều hydrocacbon mang đặc tính parafinic, càng có ít hydrocacbon thơm
nhiều vòng và trọng lượng phân tử càng bé thì nhiệt năng của chúng càng cao.
Những thành phần không thuộc loại hydrocacbon trong dầu cặn cũng có ảnh hưởng
rất lớn đến nhiệt trị của nó. Các hợp chất lưu huỳnh trong dầu mỏ tập trung chủ yếu vào
dầu cặn. Sự có mặt của lưu huỳnh đã làm giảm bớt nhiệt năng của dầu cặn, khoảng 85
kcal/kg tính cho 1% lưu huỳnh.
Điểm chớp cháy
Cũng giống như những sản phẩm phẩm dầu mỏ khác, đối với nhiên liệu đốt lò thì
điểm chớp cháy cũng đặc trưng cho mước độ hoả hoạn của nó.
Ngoài những chỉ tiêu trên thì nhiên liệu đốt lò còn phải đạt những chỉ tiêu chất lượng

khác như điểm đông đặc, độ ổn định oxy hoá . . .
Nước và tạp chất cơ học:
Sự có mặt của nước và tạp chất cơ học làm bẩn, tắc lưới học và nhũ hóa sản phảm,
đồng thời sẽ gây khó khăn cho việc vận chuyển. Sự có mặt của nước dưới đáy bể dẫn
đến ăn mòn bể. Hàm lượng nước được xác định theo phương pháp ASTM D95. Tạp
chất cơ học được xác định theo phương pháp ASTM D473. Tổng hàm lượng nước và
tạp chất cơ học được xác định theo phương pháp ASTM D1796.
B. QUY TRÌNH HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA LÒ ĐỐT.
- Mục tiêu chính liên quan tới kỹ thuật đốt là phải đốt cháy dầu với các tiêu chí là
phải đạt hiệu xuất tốt nhất, đảm bảo an toàn vận hành và giảm thiểu sự ô nhiễm đối với
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 8
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
không khí. Mục tiêu này chỉ có thể đạt được bằng cách sử dụng các cụm đầu đốt thích
hợp và vận hành chúng một cách đúng đắn. Chúng ta có thể xếp các nhóm đầu đốt tuỳ
theo nguyên lý xử lý dầu trước khi đưa vào đốt bằng phương pháp phân biệt các đầu đốt
hoạt động theo cách làm hoá hơi hay phun sương.
Nguyên lý của các đầu đốt hoạt động bằng cách làm hoá hơi: dầu được làm hoá
hơi dưới điểm cháy, sau đó hơi dầu đã tạo thành được hoà trộn với không khí cần
thiết cho sự cháy và được đốt cháy. Các loại đầu đốt kiểu này chỉ sử dụng được với
các loại dầu hoá hơi trên nhiệt độ thấp như dầu nhẹ, diesel. Các đầu đốt kiểu hoá hơi
chỉ dùng trong các lò sưởi dầu của gia đình và các nồi hơi công suất nhỏ.
- Nhiệm vụ của các đầu đốt dầu hoạt động theo kiểu phun sương: là dẫn nhiên
liệu vào vùng đốt và cùng lúc phân tán chúng ra thành các hạt sương nhỏ. Dầu được
phun sương, được hoá hơi bởi nhiệt bức xạ của ngọn lửa, bởi sự truyền nhiệt và bởi
nhiệt lượng tuần hoàn trong ngọn lửa. Độ lớn của các giọt dầu được phun sương vào
khoảng 10 - 200 m, nhưng trong một số trường hợp, các yếu tố phụ thuộc vào chất
lượng dầu, vào kiểu phun sương và sự hoạt động của chúng, các giọt dầu lớn hơn
cũng có thể xuất hiện trong nhiên liệu được phun sương. Tuỳ theo kiểu phun sương
mà sự phân bố các kích thước, các hạt sương cũng thay đổi.

- Yêu cầu cơ bản được đặt ra đối với các đầu đốt là phải đảm bảo một sự phân bố
các hạt sương một cách hợp lý, để việc hoá hơi nhanh nhất. Ngoài ra, nhiên liệu phải
được phân bổ đều đặn trong không khí, chúng ta có thể xếp nhóm các đầu đốt như
sau:
- Đầu đốt phun sương bằng không khí (kiểu gió tán sương - air atomizing), có các
ưu diểm sau:
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 9
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
+ Phun sương mịn, vận tốc tương đối lớn, nên hoà trộn tốt với không khí dùng
để đốt cháy.
+ Kết cấu đơn giản, không cầu kì mà vẫn cháy tốt, hiệu suất cao.
+ Không kén dầu, có thể đốt được dầu xấu.
+ Cần phải trang bị thêm máy nén khí.
- Đầu đốt phun sương bằng hơi bão hoà (hơi nóng tán sương - steam atomizing),
có các ưu điểm:
+Dầu tiếp tục được hâm nóng từ hơi dùng để phun sương.
+ Kết cấu đơn giản, không cầu kỳ mà vẫn cháy tốt, hiệu suất cao.
+ Không kén dầu, có thể đốt được dầu xấu.
Ưu điểm:
- Đầu đốt dùng áp lực phun sương (cao áp), có các ưu điểm sau:
+ Dầu có áp suất cao (đến 30 at) được dưa vào đầu đốt sẽ cải thiện độ mịn của
việc phun sương.
+ Kết cấu đơn giản.
Nhược điểm:
+ Béc phun dầu là chi tiết đòi hỏi gia công cầu kỳ, chính xác và đòi hỏi vật liệu
chịu mài mòn.
+ Chất lượng dầu ảnh hưởng nhiều đến việc đốt cháy.
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 10

Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Đầu đốt phun sương bằng phương pháp ly tâm (kiểu chén xoay), có các ưu
điểm sau:
+ Xét về quan điểm hoà trộn với không khí, đây là kiểu có lợi nhất. Sự phân bố
các hạt sương thừa hơn so với sự phân bố của kiểu phun sương dùng áp lực.
+ Không kén dầu, có thể đốt được dầu xấu.
+ Kết cấu phức tạp, chi tiết đòi hỏi gia công chính xác, chén xoay có vận tốc cao,
giá thành cao.
Một đầu đốt dầu tốt đòi hỏi một quá trình đốt cháy hoàn hảo và sự đảm bảo
một lượng không khí dư tối thiểu. Một quá trình đốt ở trạng thái lý tưởng có một số
các điểm lợi quan trọng nhất là:
- Hiệu suất của nồi hơi được cải thiện bởi sự giảm được lượng khí thải, đồng thời
giảm được tổn thất theo đường khí thải và tiếp theo đó là do việc tạo ra ít muội than
nên các bề mặt trao đổi nhiệt sạch hơn, tạo sự trao đổi nhiệt tốt hơn.
- Giảm được lượng các chất thải phóng thích vào môi trường.
- Do giảm được việc sinh ra axit sulfuric và hạ thấp được điểm sương, nên giảm
được sự ăn mòn hoá học.
Để quá trình đốt cháy được hoàn hảo, cần phải đảm bảo được việc hoà trộn tốt
giữa dầu và không khí dùng để đốt cháy, ngoại trừ trường hợp dùng khí để phun
sương ở tất cả các loại đầu đốt chỉ bắt đầu sau quá trình phun sương.
Trên thị trường Việt Nam hiện nay, chủ yếu sử dụng các loại đầu đốt chế tạo theo
nguyên lý cao áp của nhiều nước khác nhau. Các loại đầu đốt này sau thời gian sử
dụng bộc lộ rõ các điểm sau:
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 11
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Do không chú trọng đến hệ thống lọc dầu trước khi vào bơm cao áp, nên thường
bị giảm áp làm dầu đốt khó cháy và tiêu hao nhiên liệu tăng lên. Việc sửa chữa phục
hồi hay thay mới thường có chi phí cao (từ 300 - 1.000USD/bơm).
- Việc cân chỉnh đầu đốt cao áp trong điều kiện chất lượng dầu không ổn định

thường khó, đòi hỏi nhiều kinh nghiệm. Đặc biệt, trong điều kiện chất lượng dầu
xấu, đầu đốt cao áp khó đốt cháy.
Một số nhà đầu tư có đủ năng lực tài chính thường chọn loại đầu đốt gió tán
sương hay chén xoay - đây là hai kiểu đầu đốt ít kén dầu. Tuy vậy, như đã trình bày
ở trên, kiểu đầu đốt chén xoay thường có giá thành cao.
Trong trường hợp dầu nặng phổ biến trên thị trường Việt Nam hiện nay, giải pháp
dùng gió tán sương là một giải pháp hợp lý với chất lượng phun sương tốt và giá
thành có thể chấp nhận được.
Dầu đốt sử dụng trong lò đốt có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, trong từng
nghành nghề và lĩnh vực khác nhau, cụ thể:
 Lò đốt rác thải sinh hoạt
1. Chức năng
Đốt rác thải sinh hoạt sau khi đã phân loại.
2.Thông số kĩ thuật chính của dây chuyền
- Mã sản phẩm: PO-LD6.
- Năng suất :6000 kg rác/giờ.
- Tiêu hao điện: 30 kWh/tấn
- Tiêu hao nhiên liệu: 0.3 kg khí đốt hay 100 lít dầu DO/tấn.
- Loại chất thải sử dụng: Rác thải sinh hoạt được thu gom hàng ngày, rác thải sinh
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 12
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
hoạt bị lưu cữu nhiều lâu ngày ở bãi rác, rác thải công nghiệp không độc hại.
3. Các hệ thống thiết bị chính trong dây chuyền
3.1. Hệ thống nạp rác
- Nạp rác liên tục, tự động.
- Hệ thống chấp hành bằng thủy lực.
3.2. Buồng đốt
- Vỏ lò được chế tạo bằng thép kết cấu, bọc thép bao ngoài.
- Trong lò được xây bằng gạch chịu lửa và các lớp cách nhiệt.

- Hệ thống ghi lò và đảo trộn.
- Hệ thống ghi có xả tro tự cháy.
- Hệ thống đảo rác bằng thủy lực để rác cháy tốt hơn.
- Hệ thống cấp khí oxy: Oxy cấp cho rác cháy đã được sấy nóng tới 200 oC.
- Hệ thống kiểm soát nhiệt độ, áp suất: Hệ thống đo lường nhiệt độ. Dầu được đốt bổ
sung bằng quạt hút hoặc quạt thổi. Đảm bảo nhiệt độ đạt được 900 - 1150 oC và áp suất
buồng lò 5 mmH2O.
3.3. Hệ thống thu nhiệt sấy rác
- Đảm bảo thu 60% nhiệt lượng tỏa ra từ rác cháy, đồng thời hạ nhiệt độ khói xuống
dưới 350 oC.
- Chế tạo bằng thép chịu nhiệt và thép áp lực độ bền cao.
- Hệ thống bảo ôn và quạt thổi khí cột áp, lưu lượng cao.
3.4. Hệ thống xử lí khí thải bằng xyclon
- Hệ thống được chế tạo bằng thép inox và thép chịu lực ở cơ cấu chịu lực.
- Nước phun vào thành màng trên thành xyclon đảm bảo thu bụi đến kích thước 2-5μ
m với hiệu suất đến 90%.
3.5. Hệ thống xử lí khí thải bằng tháp hấp thụ
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 13
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Chế tạo bằng thép inox.
- Vật liệu hấp thụ: than hoạt tính được thay mới theo định kì hoặc phun nước.
3.6. Hệ thống thoát khói thải
- Ống khói bằng inox cao 25m, đường kính 0,5m.
- Quạt hút khí chế tạo bằng inox và thép chịu ăn mòn. Công suất quạt hút khí được
điều khiển tự động bằng biến tần bởi các thông số áp suất buồng đốt. Công suất quạt
20.000-24.000 m3/h.
3.7. Các hạng mục phụ trợ
Hệ thống điều khiển
Lò đốt được tự động hóa cao. Các thông số được ghi nhận theo lịch trình hoặc cài

đặt tùy thuộc vào người sử dụng. Tủ điều khiển là trung tâm điều khiển mọi hoạt động
của lò đốt từ việc khống chế nhiệt độ đến kiểm tra khói thải.
Hệ thống cấp điện
Điện được lấy từ trạm điện biến áp và cấp đủ cho hệ thống động cơ, đo lường điều
khiển và thủy lực.
Hệ thống thủy lực
Hệ thống thủy lực cung cấp dầu áp lực cao cho các xylanh hoạt động. Hệ thống thủy
lực cũng được điều khiển bởi tủ điều khiển trung tâm.
Hệ thống vòi đốt gas hoặc dầu
Đầu đốt gas hoặc dầu được trang bị cho buồng đốt sơ cấp và thứ cấp. Đầu đốt sử
dụng gas hoặc dầu cũng được điều khiển tự động ở trung tâm điều khiển.
Hệ thống bơm nước và hóa chất
Bơm nước được sử dụng cho bình hấp thụ và xyclon. Khi sử dụng hóa chất cho bình
hấp thụ thì bơm hóa chất sẽ hoạt động để hòa tan cùng nước đưa vào bình hấp thụ.
Hệ thống đường ống
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 14
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Đường ống dẫn khí từ lò ra, được xây bằng gạch chịu nhiệt và thép inox.
- Đường ống dẫn khí từ các tháp xử lí đến ống khói đều được chế tạo bằng thép inox.
- Đường ống dẫn nước chế tạo bằng thép không gỉ.
 Lò đốt chất thải công nghiệp
Dầu nhiên liệu là một phần nhỏ thu được từ dầu mỏ chưng cất, hoặc như là một sản
phẩm chưng cất hoặc dư lượng . Nói chung, nhiên liệu dầu là bất kỳ sản phẩm dầu khí
lỏng được đốt trong lò hoặc nồi hơi cho các thế hệ của nhiệt hoặc được sử dụng trong
một động cơ cho các thế hệ quyền lực, trừ các loại dầu có độ chớp cháy khoảng 40 ° C (
104 ° F) và các loại dầu bị đốt cháy trong bông hoặc len-bấc ổ ghi. Trong ý nghĩa này,
động cơ diesel là một loại dầu nhiên liệu . Dầu nhiên liệu được làm bằng các chuỗi
hydrocacbon dài, đặc biệtlà alkan cycloalkanes và chất thơm. Dầu nhiên liệu cũng được
sử dụng trong một cảm giác chặt chẽ để chỉ nhiên liệu thương mại nặng nhất có thể thu

được từ dầu thô , nặng hơn so với xăng dầu và naphtha.
Thông số kĩ thuật chính của dây chuyền trong công nghiệp
- Mã sản phẩm: PO-LDR5.
- Năng suất: 500kg/giờ.
- Tiêu hao điện: 50 kWh/tấn.
- Tiêu hao nhiên liệu: 50-100lít dầu DO/tấn (rác có nhiệt trị >1500kca/kg) và100-
250lít/tấn với rác khó cháy (bùn, hoá chất,… có nhiệt trị <1000kcal/kg).
- Các thiết bị chính: Bộ phận nhận và cấp chất thải vào lò, lò đốt, hệ thống làm mát
khí, hệ thống xử lí khí thải, hệ thống bể xử lí khí và đập quán tính, ống khói, thiết bị
điện, hệ thống ống dẫn khí, hệ thống xử lí nước, hệ thống điều khiển
Thông số kĩ thuật của các thiết bị chính trong dây chuyền
1.1 Bộ phận tiếp nhận và cấp chất thải vào lò : điều khiển tự động hoặc bằng tay:
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 15
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Thùng nâng tự đổ : 01 cái, vật liệu CT3; Dung tích : 0,1m3; Độ cao nâng: 3m
- Bộ đẩy nạp tần suất : 10lần/h; Dung tích hữu ích : 0,15m3; Phương pháp dẫn động:
Thuỷ lực .
1.2 Lò đốt
- Buồng đốt: Đốt 2 buồng sơ cấp và thứ cấp.
- Vật liệu: gạch samốt, gạch nhẹ, tấm amiang tôn bao che dày 4mm, khung lò bằng
thép hình.
- Kích thước: DxRxC: 4700 x 3000 x 5600 mm; Ghi lò: Gang chịu nhiệt.
- Hệ thống ghi đảo trộn tự động: điều khiển thuỷ lực; Sàn thao tác: Mặt sàn: Tôn
nhám.
- Lan can: Tổ hợp; Đầu đốt dầu 2 bộ, được sử dụng 1 trong 2 loại sau:
+ Đầu đốt thường: Xuất xứ: Thiết bị G7; Nhiên liệu: Dầu DO
+ Đầu đốt áp lực: Xuất xứ: Việt Nam; Nhiên liệu: Dầu DO; Van tự động: 2 bộ
- Máy nén khí 8at: 1 bộ; Bình tích 8at, 1m3: 1 bộ; Téc dầu: Vật liệu: CT3
- Dung tích: 1m3; Bơm cung cấp dầu: 01 cái

1.3. Hệ thống làm mát khí
- Bộ làm mát bằng nước: 01 bộ; Loại: trao đổi nhiệt kiểu dàn ống; Vật liệu chế tạo:
Thép chịu nhiệt
- Bộ sấy thu khí nóng: 01 bộ; Loại: trao đổi nhiệt kiểu dàn ống; Vật liệu chế tạo:
Thép chịu nhiệt.
- Quạt gió: 01 cái; Loại: quạt công nghiệp; Năng suất: 5000m3/h; Động cơ điện:
5kW.
- Bơm cấp nước: 01 cái; Loại: thiết bị G7; Năng suất: 5m3/h; Động cơ điện: 1,2kW
1.4. Hệ thống xử lý khí thải
- Xyclon ướt: 01 bộ; Vật liệu: thép inox, cơ cấu chịu lực bằng thép chế tạo
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 16
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Nhiệt độ khí vào: < 400 oC; Dung môi hấp thụ: hấp thụ bằng nước
- Kích thước: 6000 x f750; Thiết bị hấp thụ khí; Vật liệu: thép inox, thép hình
- Vật liệu đệm: mảnh sành sứ, vỏ sò ốc,…
- Dung môi hấp thụ: hấp thụ bằng nước hoặc dung dịch hoá chất khi cần; Kích
thước: 6000 x 1350
- Thiết bị hấp phụ khí; Loại: hấp phụ bằng than hoạt tính.
- Vật liệu: thép inox, cơ cấu chịu lực bằng thép chế tạo; Kích thước: 6000 x 1200
- Quạt hút: 01 cái; Loại: quạt công nghiệp, cánh vỏ thép inox; Động cơ điện: 15kW
- Bơm nước: 01 cái; Loại: thiết bị G7 (bơm hoá chất); Năng suất: 15m3/h; Động cơ
điện: 3kW
- Bơm áp lực cao phun sương; 01 cái; Loại: thiết bị G7; Năng suất: 3m3/h; Động cơ
điện: 1,5kW
1.5. Hệ thống bể xử lý khí va đập quán tính
- Kích thước: 5000 x 3500 x 2500 mm
1.6. Ống khói
- Vật liệu: inox, dày 4 mm
- Kích thước: 25000 x 400

1.7. Thiết bị điện
Gồm có tủ điều khiển và các linh kiện liên quan:
- Tủ điều khiển: hệ thống điều khiển tự động, PLC; Vật liệu: tiêu chuẩn G7
- Hệ thống đo nhiệt độ: Can nhiệt, hiện số; Đo áp suất lò
- Kiểm soát lò; Kiểm soát cấp nước; Biến tần cho quạt hút; Hệ thống điện động lực
1.8. Hệ thống ống dẫn khí
- Bao gồm toàn bộ các loại ống 300, 400 bích, côn thu, ống hình chữ nhật, nắp hình
chữ nhật, van các loại….
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 17
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
- Các loại ống chế tạo bằng thép inox, các mặt bích bằng CT3 dày 10-16mm.
1.9. Hệ thống đường ống cấp nước thu nước, các loại van
Tuỳ tính chất của nước mà sử dụng ống thép hay ống nhựa.

KẾT LUẬN
Ngày nay lò đốt được ứng dụng một cách có ích cho con người trong quá trình xử
lí chất thải, đặc biệt là chất thải nguy hại. Tùy theo trình độ nhận thức của con người
về môi trường, mục tiêu quản lý chất thải nguy hại có thay đổi. Ban đầu người ta tìm
các biện pháp pha loãng chất thải nhằm giảm nồng độ chất nguy hại trong môi trường.
Sau đó, chiến lược quản lý chất thải nhắm đến giảm tải lượng phát thải vào môi
trường. Tiếp theo là nhằm giảm lượng chất thải nguy hại phải xử lý. Giai đoạn cuối,
quản lý chất thải hướng tới mục tiêu là nền kinh tế phát triển bền vững.
Quản lý chất thải nguy hại bắt đầu ngay từ quá trình sinh ra chất thải đến quá trình
xử lý, và khâu cuối cùng là thải bỏ chất thải. Nếu chất nguy hại có được giảm thiểu,
bản thân quá trình sản xuất luôn tạo ra một lượng chất thải nhất định, do đó người ta
vẫn phải tìm cách xử lý lượng chất thải sinh ra để giảm tác động của chất nguy hại cho
con người và cho môi trường. Sau xử lý, lượng chất thực sự phải thải bỏ cuối cùng cần
được giải quyết để đảm bảo vệ sinh và an toàn.
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH

SVTH: Nhóm 04 Trang: 18
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
Quá trình đốt là một quá trình biến đổi chất thải rắn dưới tác dụng của nhiệt và quá
trình oxy hóa hoá học. Bằng cách đốt chất thải ta có thể giảm thể tích của nó đến 80-
90%. Nhiệt độ buồng đốt phải cao hơn 800oC. Sản phẩm sau cùng bao gồm khí có
nhiệt độ cao bao gồm nitơ và cacbonic, hơi nước, và tro. Năng lượng có thể thu hồi
được từ quá trình trao đổi nhiệt do khí sinh ra có nhiệt độ cao.
Đốt là quá trình oxy hoá ở nhiệt độ cao bằng oxy không khí. Bằng cách đốt chất
thải nguy hại, ta có thể giảm thể tích của nó đến 80-90%. Nhiệt độ buồng đốt phải cao
hơn 800 oC. Sản phẩm cuối cùng của quá trình đốt là các chất không nguy hại như
nước, CO2, … Do đó chúng ta có thể thấy hoạt động lò đốt có ứng dụng trong thực
tiễn rất lớn, giúp giải quyết nhiều vấn đề mang tính chiến lược của quốc gia.
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 19
Trường ĐH Công Nghiêp TP HCM
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Giáo trình hoá học – dầu mỡ.
2. Giáo trình dầu khí.
3. Sản phẩm dầu mỏ thương phẩm.
4. Giáo trình hóa học,nhiên liệu động cơ diesel.
5. Nhiên liệu động phản lực.
6. Nhiên liệu đốt lò.
7. Nhiên liệu động cơ xăng.
GVHD: Lê Lê Đức Lâm Lớp:CDKT13BTH
SVTH: Nhóm 04 Trang: 20

×