PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG KHÓI THẢI ĐẾN HIỆU SUẤT LÒ HƠI
1.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU SUẤT LÒ HƠI:
Hiệu suất nhiệt của lò hơi:= 100% - ( q
2
+ q
3
+ q
4
+ q
5
+ q
6
)
Với: q
1
: % nhiệt lượng hữu ích.
q
2
: % tổn thất nhiệt do khói thải mang đi.
q
3
: % tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hoá học.
q
4
: % tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học
q
5
: % tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài.
q
6
: % tổn thất nhiệt do tro mang ra ngoài.

- Phân tích bảng 1 có thể nhận thấy rằng hai tổn thất chính của lò hơi là tổn thất nhiệt theo khói
thải (q
2
) và tổn thất nhiệt do cácbon cháy không hết (q
4
) và đây cũng là hai đại lượng làm suy giảm
nhiều nhất hiệu suất lò hơi so với giá trị thiết kế.
- Trong đó: Tổn thất nhiệt do khói thải mang ra ngoài có ảnh hưởng nhiều nhất.
2.ẢNH HƯỞNG CỦA KHÓI THẢI ĐẾN HIỆU SUẤT LÒ HƠI
Tổn thất nhiệt theo khói thải q
2
trước hết phụ thuộc vào hệ số không khí thừa và nhiệt độ khói thải.
 Không khí thừa:
• Chế độ làm việc của hệ thống chế biến than thay đổi.
• Lọt gió lạnh vào lò và vào hệ thống chế biến nhiên liệu.
• Chất lượng nhiên liệu được cung cấp xấu.
• Hệ thống chế biến than bị lọt gió quá nhiều làm cho lượng không khí cấp vào lò
tăng hơn thiết kế.
• Buồng lửa, đuôi lò không kín, xì hở bộ sấy không khí, lọt gió lạnh khi ra xỉ (ở một
số lò hơi) cũng làm cho hệ số không khí thừa tăng.
• Hệ số không khí thừa càng lớn làm cho nhiệt độ cháy lý thuyết hạ thấp xuống,
giảm lượng nhiệt hấp thu bằng bức xạ của buồng lửa làm tăng nhiệt độ của khói
đối lưu , dẫn tới làm tăng nhiệt độ khói thải sau buồng lửa.
• Hệ số không khí thừa càng lớn làm cho thể tích khói thải tăng lên, nghĩa là làm cho
q
2
tăng lên.
 Nhiệt khói thải:
* Tổ chức chế độ cháy trong buồng không hợp lý
• Các đai cháy có diện tích không phù hợp

• Các bề mặt trao đổi nhiệt trong buồng lửa bị tro xỉ bám bên ngoài và bị cáu cặn
trong đường ống làm cho khả năng truyền nhiệt giảm
• Khi độ thô, độ ẩm than bột lớn, chân không buồng lửa cao sẽ làm cho tâm cháy
chuyển dịch lên phía trên, dẫn đến nhiệt độ khói thoát cũng tăng lê
Nhan xet:*Nhiệt độ khói thải càng cao thì hiệu suất càng thấp.
• Khi nhiệt độ khói thải tăng 12 – 15% thì tổn thất q
2
tăng lên khoảng 1%
• Hiện nay tổn thất q
2
ở các lò hơi đang vận hành dao động từ 5,7 - 7%. Nếu giữ được mức
q
2
<5% thì sẽ tăng được hiệu suất lò lên được khoảng 1 - 2%. Điều này rất có ý nghĩa,
mang lại hiệu quả kinh tế đáng kể.
Khả năng tiết kiệm năng lượng phục thuộc vào loại lò hơi và loại nhiên liệu được sử dụng:
- Với loại lò hơi điển hình kiểu cũ, nhiệt độ khí xả nóng 260
0
C, ta có thể sử dụng bộ hâm nước
cấp để giảm nhiệt độ xuống còn 200
0
C, giúp tăng nhiệt độ nước cấp thêm 15
0
C.
- Lò hơi 3 lớp hiện đại đốt khí gas tự nhiên có nhiệt độ khí xả nóng ở mức 140
0
C, sử dụng bộ
tiết kiệm ngưng tụ giúp giảm nhiệt độ khi xả xuống 65
0
C và tăng hiệu suất nhiệt lên 5%.

 Gia nhiệt khí khí đốt là biện pháp thay thế việc làm nóng nước cấp. Để tăng hiệu suất nhiệt
lên 1%, nhiệt độ không khí đốt phải tăng thêm 20
0
C.
 Các bộ đốt hiện đại có thể chịu được sự gia nhiệt không khí đốt cao hơn nhiều, do vậy, có
thể coi những thiết bị này giống như bộ trao đổi nhiệt cho dòng khí xả nóng và là biện
pháp thay thế bộ tiết kiện năng lượng.
 Bộ sấy không khí và bộ hâm nước là những thiết bị tiết kiệm nhiệt. Có chúng để tận dụng
nhiệt của khói thải nhằm nâng cao hiệu suất lò hơi.
 Thay vì thải khói ra môi trường với nhiệt độ cao thì ta tận dụng nó đưa trả lại lò hơi thông
qua dòng không khí nóng và nước cấp đã được gia nhiệt.
3 - Lắp đặt các hệ thống thổi bụi buồng lửa và đường khói hợp lý:
 Khói của sản phẩm cháy tạo thành lớp bụi than (bồ hóng) đóng trong buồng lửa và đường
thoát khói, cần lắp đặt hệ thống quạt thổi bụi.
 Nhưng cần tính toán lượng gió thổi cũng như thời gian thổi để không làm lọt nhiều gió
lạnh để tăng hệ số không khí thừa
4- Xử lý nguyên liệu trước khi đưa vào lò:
 Hiện nay, tại các nhà máy nhiệt điện đốt than, chất lượng than được cung cấp xấu hơn: nhiệt
trị giảm, độ ẩm, độ tro tăng,..., hệ thống chế biến than phải làm việc quá tải, lượng không khí
cần để sấy, vận tải than tăng nhiều dẫn đến hệ thống chế biến than bị lọt gió quá nhiều làm
cho lượng không khí cấp vào lò tăng. Làm tăng hệ số không khí thừa.
 Thiết kế hệ thống sấy than, xử lý than, cấp than trước khi đưa vào buồng lửa.
Tuy nhien *Nhiệt độ khói thải thấp gây ra hiện tượng đọng sương của hơi nước trong khói thải
 Nước ngưng đọng lại dễ hòa tan SO
3
thành H
2
SO
4
gây nên hiện tượng ăn mòn kim loại

 Độ ẩm và lưu huỳnh trong nhiên liệu càng cao thì nhiệt độ điểm sương càng cao nghĩa là
phải yêu cầu nhiệt độ khói thải càng cao để tránh ăn mòn

 Hợp chất lưu huỳnh thường gặp nhất xuất hiện trong quá trình cháy là SO
2
.
 SO
3
cũng hình thành trong lò đốt và một tỷ lệ nhỏ SO
3
nữa có thể tạo ra do ôxi hóa SO
2
.
SO
2
+ O
2
=> SO
3
SO
3
+ H
2
O => H
2
SO
4
SO
2
+ H

2
O => H
2
SO
3
 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 vòng.
 Thực tế thì các axit sulfuaric sẽ gây ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn 100 ÷ 150
o
C, còn axit
sulfuarơ chỉ gây ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn 40 ÷ 50
o
C.
 Thông thường,ta nên chọn khói nóng thoát ra nhiệt độ 200-300
0
C.
 Do đó ôxít lưu huỳnh trong khí nóng không ngưng tụ được và ít gây ăn mòn bề mặt truyền
nhiệt.
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.
- Giữ cho bề mặt trao đổi nhiệt lớn hơn nhiệt độ điểm sương của các khí.
- Dùng một số kim loại hoặc oxit kim loại (MgO, CaO) để chuyển SO
2
thành các hợp chất
không ăn mòn.
CaO + SO
2

+ 1/2O
2
= CaSO
4
 Phương pháp này vừa giảm đươc ăn mòn vừa giảm ô nhiễm môi trường do SO
2
, SO
3
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.
Tong ket
 Qua các phân tích trên cho ta thấy hiệu suất nhiệt lò hơi bị ảnh hưởng nhiều nhất do nhiệt
độ khói thải mang đi ( q
2
).
 Để giảm nhiệt độ khói thoát ra và tăng hiệu suất lò hơi ta sử dụng các biện pháp tận dụng
nhiệt khói thải như bộ hâm nước cấp, bộ sấy không khí, quạt …
 Không nên giảm nhiệt độ khói thải xuống dưới nhiệt độ đọng sương sẽ gây ra ăn mòn
đường ống.
Đề tài :Phân tích ảnh hưởng của hệ số kk thừa dến hiệu suất của lò hơi
II. Hiệu suất của lò hơi
• Hiệu suất sử dụng năng lượng thấp
• Các lò hơi ở Việt Nam có công suất khoảng 1 tấn/giờ đến 300 tấn/giờ
• Do công nghệ lạc hậu nên mức tiêu hao năng lượng để sx ra một đơn vị sp cao
• Trong tình hình giá nhiên liêu ngày càng tăng ta cần có biện pháp khắc phục
• Năng cao hiêu suất sử dụng năng lượng
III. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất lò hơi
• Có rất nhiếu yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất lò hơi như:

• Quá trình đốt
• Truyền nhiệt
• Hao hụt năng lượng
• Mức tiêu thụ điện của thiết bị
• Lượng khói thải
Gia nhiệt nước cấp sử dụng bộ tiết kiệm nhiệt
Khả năng tiết kiệm năng lượng phụ thuộc vào loại lò hơi và loại nhiên liệu được sử dụng. Với loại
lò hơi điển hình kiểu cũ, nhiệt độ khí xả nóng đạt 2600C, ta có thể sử dụng bộ tiết kiệm để giảm
nhiệt độ xuống còn 2000C, giúp tăng nhiệt độ nước cấp thêm 150C. Lò hơi 3 lớp hiện đại đốt khí
gas tự nhiên có nhiệt độ khí xả nóng ở mức 1400C, sử dụng bộ tiết kiệm ngưng tụ giúp giảm nhiệt
độ khi xả xuống 650C và tăng hiệu suất nhiệt lên 5%.
Gia nhiệt không khí đốt
• Gia nhiệt khong khi đốt là biện pháp thay thế việc làm nóng nước cấp. Để tăng hiệu suất
nhiệt lên 1%.
Đxả hơi tự độngiều tiết
• Xả hơi liên tục mà không kiểm soát sẽ rất lãng phí. Điều tiết xả hơi tự động được lắp đặt
giúp phát hiện và phản ứng với suất dẫn và độ pH của nước lò hơi. Cứ 10% xả hơi cho
15kg/cm2 trong lò hơi dẫn đến mức hao hụt hiệu suất tới 3%.
Giảm áp suất hơi nước của lò hơi
Đây là biện pháp hiệu quả giúp giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ ở mức cho phép từ 1 đến 2%. Giảm
áp suất hơi nước đồng nghĩa với việc thu được nhiệt độ hơi nước bão hòa thấp và không cần thu
hồi nhiệt thải từ ống xả khói, đồng thời còn giúp gaỉm nhiệt độ của khí nóng.
Điều tiết thay đổi tốc độ của quạt, thiết bị quạt gió và bơm
• Việc điều tiết thay đổi tốc độ của quạt, thiết bị quạt gió và bơm có ý nghĩa quan trọng giúp
tiết kiệm năng lượng. Thông thường, việc kiểm soát không khí đốt được hỗ trợ bởi các van
tiết lưu lắp tại các quạt gió cảm ứng và cưỡng bức. Tuy van tiết lưu là thiết bị điều chỉnh
đơn gian, nhưng lại thiếu chính xác, khiến khả năng điều chỉnh tại vị trí đầu và cuối của hệ
thống vận hành kém. Nhìn chung, nếu đặc điểm nạp tải của lò hơi biến đổi, có thể thay thế
van tiết lưu bằng một bộ điều tiết thay đổi tốc độ biến tần.
Thay thế lò hơi :


Việc thay thế lò hơi được tiến hành nếu lò hơi đang sử dụng là cũ và kém hiệu
quả, hoặc lò hơi không có khả năng đốt những nhiên liệu thay thế có chi phí thấp hơn; hoặc lò to
quá cỡ hay nhỏ hơn so với yêu cầu
Vận hành hệ số không khí thừa ở nhiệt độ thích hợp: Theo phương pháp chuẩn đối sánh, đối
với lò dầu thì tỉ lệ bay hơi tốt nhất là 14% đối với khí CO2 và 1,5% đối với O2. Để điều chỉnh
nồng độ O2 hoặc CO2, doanh nghiệp có thể dùng các biện pháp như: Dùng vòi đốt có tỷ lệ
Nox/O2 thấp, cải tiến là chắn tiết lưu và cách điều chỉnh, chống không khí rò lọt vào lò qua các
cửa, nút ở thành lò hơi; sửa chữa, cải tiến hoặc thay thế vòi đốt, hoặc cải tiến bộ lá chắn và phương
pháp điều khiển.
IV. ảnh hưởng của hệ số kk thừa đến hiệu suất của lò hơi:
Hệ số không khí thừa có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất lò hơi
• Hệ số không khí thừa trong buồng lửa α tương ứng với các thành phần khói ra khỏi buồng
lửa ,tùy thuộc vào các loại buồng lủa và nhiên liệu đốt có thể chọn như sau:
• +Đối với các loại lò hơi đốt dầu FO và xả khí đốt,các loại lò đốt than phun
thải xỉ lỏng: α=1,1÷1,15
• +Đối với lò đốt than phunthải xỉ khô: α=1,2÷1,25
• +Đối với các lò đốt than trên mặt ghi α=1,3÷1,5
• Hệ số không khí thừa ở từng nơi trong đường khói lò hơi được xác định bằng cách cộng hệ
số không khí thừa của buồng lửa với lượng không khí lọt Δα vào đường khói nằm giữa
buồng lửa với tiết diện đang khảo sát.Gía trị của Δα trong từng bộ phận của lò hơi có thể
chọn như sau
Hệ số không khí thừa ảnh hưởng đến các nhiệt lượng tổn thất của lò hơi.
• Tổn thất nhiệt theo khói thải: q2;
• Tổn thất cháy không hết về hoá học và cơ học: q3 và q4;
• Tổn thất toả nhiệt ra môi trường và xỉ: q5 và q6.
Nhiệt lượng ảnh hưởng đến hiệu suất.
• Các lò hơi hiện đại có tổn thất tính theo tỷ lệ phần trăm của nhiệt cấp cho lò là khoảng 8-
10%, tức là hiệu suất của các lò hơi hiện đại khoảng 90-92%. Các lò hơi tại các nhà máy
nhiệt điện cũ của chúng ta có hiệu suất thiết kế từ 86,06% đến 90,65%, nhưng sau một thời

gian dài vận hành, hiện nay hiệu suất của các lò hơi đã suy giảm nhiều. Hiện nay hiệu suất
thực tế của các lò hơi chỉ đạt khoảng 74 - 84%
• Hiệu suất của lò hơi η=q1=[100%-(q2+q3+q4+q5+q6)]=[1-
(Q2+Q3+Q4+Q5+Q6)/Qdv].100%
• Từ công thức ta thấy hiêu suất phụ thuộc vào các thành phần q2, q3 q4, q5, q6
• Hệ số không khí thừa luôn tồn tại và ảnh hưởng đến sự dẫn-truyền nhiệt của lò hơi
• Trong đó : Q2=(Ith-Ikkl)(1-q4/100)
Tổn thất nhiệt theo khói thải q2 trước hết phụ thuộc vào hệ số không khí thừa.
• Hệ số không khí thừa tại đuôi lò của các lò hơi hiện nay khoảng 1,4 - 1,45, lớn hơn nhiều
hệ số không khí thiết kế (1,25 - 1,30), làm tổn thất q2 tăng. Nguyên nhân chính làm hệ số
không khí thừa tăng là do chế độ làm việc của hệ thống chế biến than thay đổi nhiều, do lọt
gió lạnh vào lò và vào hệ thống chế biến than.
.
Hiện nay tại các nhà máy nhiệt điện đốt than, chất lượng than được cung cấp xấu hơn: nhiệt trị
giảm, độ ẩm, độ tro tăng, v.v., vì vậy mà hệ thống chế biến than phải làm việc quá tải, lượng
không khí cần để sấy, vận tải than tăng nhiều, đồng thời hệ thống chế biến than bị lọt gió quá
nhiều làm cho lượng không khí cấp vào lò tăng hơn thiết kế .
Hơn thế nữa, lượng gió tăng thêm này là gió lạnh và chủ yếu được đưa vào lò dưới dạng gió cấp
3 (có khi tới 30% tổng lượng gió), làm ảnh hưởng tới chế độ cháy, chế độ khí động của buồng lửa,
làm cho tổn thất do cháy không hết q4 (sẽ nói ở dưới đây) tăng lên. Cũng cần nói thêm rằng, khi
lượng gió (và lượng khói thải) tăng lên thì các quạt gió, quạt khói phải làm việc nhiều hơn, đôi khi
quá tải, làm điện tự dùng, cũng có nghĩa là tổn thất của nhà lò tăng .
Ảnh hưởng không khí thừa đến tổn thất nhiệt Q3 và Q4 .
• Q4=[axi.Cxi/(100-Cxi)+atro.Ctro/(100-Ctro)]7800Alv
• Ctro,Cxi là hàm lựợng cháy trong tro và xỉ,%
• Chính lượng không khí thừa là 1 trong những nguyên nhân tác động đến đến sự tổn thất
của q3.
• Tổn thất nhiệt q3, q4 còn phụ thuộc nhiều vào hệ số không khí thừa và kết cấu các vòi đốt
than bột. Hệ số không khí thừa quá nhỏ hoặc quá lớn hoặc vận hành ở tải thấp (nhiệt độ
buồng lửa thấp) làm cho các tổn thất q3, q4 tăng lên

• Tổn thất do cháy không hết về cơ học và hoá học q4, q3 của các nhà máy nhiệt điện hiện
nay là quá lớn, đây là yếu tố làm hiệu suất lò hơi suy giảm nhiều nhất, đặc biệt là q4. Thực
tế khách quan cho thấy than antraxit Việt Nam là rất khó cháy, do hàm lượng chất bốc
thấp, than khó bén cháy và bén cháy ở nhiệt độ cao. Tình hình chất lượng than suy giảm
(chất bốc, hàm lượng tro) càng làm cho chế độ cháy trong buồng lửa của lò hơi xấu đi
• Ngoài ra,Tổn thất q4 còn phụ thuộc vào độ mịn, độ ẩm than bột, chất lượng than, nhiệt độ
gió nóng, tỷ lệ-tốc độ gió... Tổn thất q4 cao tức là hàm lượng cácbon còn lại trong tro lớn
(20 - 30%), gây khó khăn trong việc sử dụng tro xỉ làm phụ gia xi măng và các vật liệu xây
dựng, làm cho lượng tro xỉ thải ra nhiều hơn thiết kế dẫn tới việc hệ thống thải tro xỉ phải
làm việc căng thẳng hơn, tình hình các bãi xỉ cũng trở nên khó khăn hơn.
Ảnh hưởng của q5,q6 đến hiệu suất
• Q5= α.F. Δt
• Hệ số α thừa không ảnh hưởng đến q5 , q6
• Tổn thất nhiệt q5 chủ yếu do các lớp bảo ôn bị hư hỏng, hoặc chất lượng, độ dày lớp bảo
ôn không đạt yêu cầu.nhìn chung thấy rằng các dạng tổn thất khác của lò hơi: tổn thất do
toả nhiệt ra môi trường bên ngoài (q5), tổn thất do nhiệt của xỉ (q6), là không lớn và các lò
hơi của chúng ta hiện nay nói chung là đảm bảo được các giá trị thiết kế của các tổn thất
này.
• Tóm lại: Hiệu suất của lò hơi phụ thuộc rất nhiều yếu tố
• Nhưng trong đó tổn thất do q2 và q4 là đáng kể nhất
• Mà tổn thất của q2,q4 thì bị ảnh hưởng rất nhiều vào hệ số a thừa
• Cho nên hệ số α thừa ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất
Các giải pháp kỹ thuật
nâng cao hiệu suất lò hơi và thiết bị phụ:
Để nâng cao hiệu suất lò hơi, cần giảm thiểu các tổn thất :
• Tổn thất nhiệt theo khói thải (q2);
• Tổn thất cháy không hết về hoá học và cơ học (q3 và q4);
• Tổn thất toả nhiệt ra môi trường (q5 và q6).
Để giảm tổn thất nhiệt q2 cần phải:
• Cung cấp không khí cho lò một cách hợp lý trong từng giai đoạn đốt cháy nhiên liệu (đảm

bảo hệ số không khí thừa tối ưu) và giảm thiểu không khí lạnh lọt vào buồng lửa, đường
khói và hệ thống chế biến than.
• Cải tạo hệ thống chế biến than để đảm bảo độ mịn và độ ẩm than bột.
• Đảm bảo chân không buồng đốt trong vận hành.
• Lắp đặt các thổi bụi buồng lửa và đường khói, đảm bảo chế độ thổi bụi hợp lý.
• Đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng nước cấp, nước lò để giảm thiểu đóng cáu cặn trong
đường ống.
• Đảm bảo nhiệt độ nước cấp lò hơi.
Để giảm được tổn thất nhiệt q3, q4 cần phải:
• Đảm bảo hệ số không khí thừa tối ưu (tỉ lệ giữa nhiên liệu và không khí nóng, việc này có
thể thực hiện tốt với lò đốt trực tiếp hoặc với hệ thống vận tải than bột có tỉ lệ đậm đặc
cao).
Khắc phục khiếm khuyết và cải tạo vòi đốt có hiệu suất cao. Việc lắp đặt các vòi đốt kiểu
UD tại các lò hơi của Nhà máy điện Ninh Bình (Hình 1) đã cải thiện đáng kể các đặc tính của lò
hơi (hiệu suất tăng 1 - 2%, không đóng xỉ, kéo dài chu kỳ vận hành lò, giảm tỷ lệ các bon còn lại
trong tro...). Cần áp dụng vòi đốt kiểu UD cho các lò còn lại của các nhà máy nhiệt điện đốt than
khác.
• Cải tạo hệ thống chế biến than, đảm bảo chất lượng bi nghiền để đảm bảo độ mịn than bột.
• Đảm bảo chất lượng than cung cấp (độ ẩm, độ tro, chất bốc, nhiệt trị, cỡ hạt).
• Đảm bảo tổ chức chế độ cháy hợp lý (nhiệt độ gió nóng, tỷ lệ - tốc độ gió).
Giảm tổn thất do toả nhiệt ra môi trường (q5 và q6) :
• Tổn thất nhiệt q5 phụ thuộc vào tình trạng bảo ôn bề mặt thiết bị và các đường ống. Nhiệt
độ bề mặt bên ngoài lớp bảo ôn không được vượt quá 50oC và càng thấp thì càng tốt. Nếu
nhiệt độ bề mặt ngoài lớp bảo ôn tăng lên 10 oC thì tổn thất nhiệt sẽ tăng lên khoảng
0,25%. Để giảm tổn thất này, phải bọc bảo ôn tất cả các thiết bị và đường ống chịu nhiệt,
đảm bảo đúng các yêu cầu kỹ thuật về vật liệu và độ dày. Hiện nay tổn thất q5 của các nhà
máy trên vào khoảng 0,6 - 0,7%, nếu thực hiện tốt chế độ bảo ôn có thể giảm được q5 từ
0,1 - 0,2%.
• Để giảm tổn thất q6 phải có phương án cải tạo lại thuyền xỉ, vít xỉ. Theo các tài liệu của
Công ty Magadi, Italia, công nghệ thải xỉ khô tiên tiến của Magadi có thể cải thiện được

khoảng 1% hiệu suất lò hơi do than trong xỉ cháy kiệt hơn và nhiệt của xỉ được dùng để
sấy không khí cấp cho lò hơi.
. LÒ HƠI TUẦN HOÀN TỰ NHIÊN
• : Tuần hoàn tự nhiên : -ống nước nằm ngang : Bao hơi nằm dọc , Bao hơi nằm ngang
• -ống nước thẳng đứng : ống nước thẳng , ống nước cong
1.Lò hơi ống nước nằm ngang bao hơi đặt dọc:
 Sử dụng ống góp để nối các ống.
 Sử dụng mặt góp để nối các ống.
a. Sử dụng mặt góp:
I. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:
-Các ống nghiêng góc nhỏ 15-25
o
.

- Hệ thống ống nước được nối với nhau bằng 2 hộp góp.
- Số dãy ống theo chiều ngang được chọn phụ thuộc vào đường kính bao hơi.
Nhược điểm: Mặt góp : *Mặt phẳng rộng không tăng áp suất lên cao được
*Các ống nước hấp thụ nhiệt khác nhau nên giãn nở khác nhau dẫn dến gây xì hở mối
núc
Khắc phục: Mặt góp =Ống góp
Cấu tạo: Tương tự, chỉ khác nhau ở cấu tạo của ống góp:
 Tiết diện vuông hay chử nhật.
 Mỗi ống góp được nối với một dãy ống theo phương dọc.
 Để các ống có thể đặt so le, các ống góp có hình làn sóng.
 Để đảm bảo giãn nở nhiệt tự do , các ống góp đặt cách nhau bằng một khe hở nhỏ và chèn
bằng sợi animăng.
 Các ống nước cũng được nối với ống góp bằng phương pháp nút và ở phía đối diện có lỗ
kiểm tra đậy nắp bằng elip.
Trong công nghiệp: Tăng bề mặt đốt lò , Tăng số bao hơi
Bao hơi nằm dọc : Dù tăng nhiều bao hơi tổng bề mặt đốt cũng không vượt quá 400-500 m

2
Cồng kềnh,suất tiêu hao kim loại còn lớn
 Bao hơi nằm ngang : Cấu tạo: *Số dãy ống tăng lên nhiều theo chiều dài bao hơi.
*ống góp được nối với bao hơi bằng những ống cong tạo nên một cơ cấu đàn
hồi
II. Ưu – Nhược điểm của lò hơi ống nước nằm nghiêng
1.Ưu điểm: Tăng áp suất và sản lượng hơi nước lên rất nhiều so với lò hơi ống lửa.
 Ống nước thẳng nên dể thải cáo bám trong ống
 Cho phép sử dụng nhiên liệucó chất lượng xấu.
2.Nhược điểm: Suất tiêu hao kim loại để chế tạo lò hơi lớn.
 Tường buồng lửa phải làm việc nặng nề vì phải tiếp xúc với khói và lửa có nhiệt độ cao.
 Tuần hoàn nước còn yếu vì đặt nằm nghiêng với góc bé.
 Sử dụng ở những xí nghiệp sản xuất vừa và nhỏ, thông số hơi không quá 1.5MN/m
2
, 350
0
c,
sản lượng hơi không quá 12t/h.
Lò hơi ống nước đứng :
Nguyên tắc hoạt động: Giữa các bao hơi có ống liên thông để căng bằng áp suất và mực nước.
 Ban đầu nước được đưa vào bao hơi (1), theo cụm ống sau xuống bao hơi hơi (2),sang bao
hơi (3), rồi theo cụm ống trước lên bao hơi (4).
Ư u điểm:
 Dể dàng xem xét và làm sạch bên trong dàn ống.
Nhược điểm:
 Giữa các bao hơi được nối cứng với nhau gây khó khăn cho việc giãn nở nhiệt, dễ bị nứt
nhất là khi nhóm lò và khi thay đổi phụ tải nhanh.
Khắc phục: ống nước thẳng =ống nước cong
* Ư u điểm:
Toàn bộ hệ thống lò sẽ dẻo hơn.

* Nhược điểm:
Thải cáu cặn khó khăn hơn nhiều.
Giải quyết : Xử lý nước bằng trao đổi ion,đảm bảo lò làm việc ở chế độ không có cáo
Ư u điểm:
 Lò hơi nhiều bao hơi có nhiều ưu điểm hơn so với các loại lò hơi khác.
* Nhược điểm:
 Do sử dụng nhiều bao hơi nên suất tiêu hao kim loại khá lớn, vốn đầu tư cao, khó tăng
công suất và thông số lò.
 Tuần hoàn không được ổn định do ống xuống bị đốt nóng.
Yêu cầu cao về bảo ôn tường lò.
B. LÒ HƠI TUẦN HOÀN CƯỠNG BỨC:
Ưu điểm: Sự bố trí dàn ống sinh hơi có thể thiết kế sao cho phù hợp với yêu cầu về kết cấu.
 Thường sử dụng ở những nơi giới hạn về chiều cao (tàu thủy, tàu hỏa …).
 Có 1 bao hơi giúp giảm được chi phí đầu tư.
 Lò hơi tuàn hoàn tương đối ổn định.
Nhược điểm: Tăng tiêu hao điện năng để quay bơm.
Chọn bơm tuần hoàn phải đảm bảo làm việc trong điều kiện khắc nghiệt của hỗn hợp bão
hòa ở nhiệt độ cao.
Phương hướng sử dụng: Lò hơi bé (dùng khí thải).
 Lò hơi lớn (nhà máy điện) với P = 21 MN/m
2
, D = 2500 t/h. Áp suất làm việc của bơm chỉ
đủ để khắc phục trở lực của vòng tuần hoàn (không quá 0.3 MN/m
2
).
C. LÒ HƠI TRỰC LƯU:
Ưu điểm: Do không có bao hơi và chỉ có rất ít ống góp nên tốn ít kim loại, khung lò và bảo ôn nhẹ
nhàng và thuận lợi hơn.
 Khắc phục được những thiếu sót về tuần hoàn tự nhiên: như tốc độ tuần hoàn bé hay không
tuần hoàn.

 Cho phép tăng áp suất của hơi lên cao. Mặt khác, chỉ có ở lò hơi trực lưu mới sản xuất ra
được hơi có áp suất trên tới hạn.
Nhược điểm: Vì không có bao hơi nên nên lò trực lưu không thể xả lò được, tức là không thể xả
cáu bẩn trong lò.
 Yêu cầu cấp nước phải đặc biệt sạch và làm tăng đầu tư cho hệ thống xử lý nước.
 Do trữ lượng nước trong lò ít (không có bao hơi) nên lò trực lưu thường chỉ thực dụng khi
phụ tải ít thay đổi.
LÒ BENXÔN: Hiện nay, lò Benxôn được sử dụng rộng rãi.
 Phần ống sinh hơi là những ống thẳng được nối hai đầu bởi những ống góp phân đoạn.
 Nước ra khỏi bộ hâm nước được vào phân đoạn đầu của ống góp dưới rồi theo các ống
thẳng lên phân đoạn đầu của ống góp trên, sau đó qua các ống góp không đốt nóng xuống
phân đoạn hai của ống góp dưới rồi lại qua các ống thẳng lên ống góp trên…
Ưu điểm: Giảm được điện năng tự dùng cho bơm nước cấp do có lợi dụng thêm tuần hoàn tự
nhiên của lò.
 Lò hơi kiểu Benxôn được sử dụng rộng rãi ở Đức và các nước phương Tây.
Nhược điểm: Môi chất lúc ra khỏi phần hấp thụ bức xạ đã bốc hơi tới 85 – 90%, nên ở phần ống
đi ra này sẽ bị đốt nóng nghiêm trọng.
 Vì vậy một mặt đòi hỏi nước cấp phải rất sạch ( nồng độ muối bé hơn 0.3 mg/l), mặt khác
phải định kỳ rửa lò để thải cáu bám.
Cách khắc phục nhược điểm lò Benxôn hiện đại:
 Mang phần bốc hơi cuối ra đặt ở vùng khói đối lưu có nhiệt độ thấp hơn. Phần này gọi là
vùng quá độ của lò hơi trực lưu.
 Việc đặt vùng quá độ là một ưu điểm lớn của lò hơi trực lưu, nó cho phép kéo dài thời gian
làm việc giữa hai lần rửa. Song bản thân việc sử dụng vùng quá độ cũng không hạ thấp
được yêu cầu về chất lượng nước cấp lò. Vì vậy người ta đặt thêm thiết bị phân ly hơi ở
đầu ra phần sinh hơi bức xạ.
 Hỗn hợp hơi nước từ phần sinh hơi bức xạ có độ ẩm khoảng 10 – 15% được đưa vào thiết
bị phân ly.
 Hơi phân ly được đưa sang bộ quá nhiệt còn 10 -15% nước được xả đi.
Ưu, nhược điểm của thiết bị phân ly:

Ưu điểm:
 Cho phép sử dụng được nước cấp có hàm lượng muối lớn hơn.
 Phần sinh hơi không bị đóng cáu.
Nhược điểm:
 Tổn thất do xả lớn.
Kiểu lò hơi trực lưu là kiểu cấu tạo chủ yếu của các lò hơi hiện nay trên thế giới, do nó đáp ứng
những nhu cầu của phương hướng phát triển lò hơi.
De tai: CHẤT LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO LÒ HƠI
PHẦN 1: ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC CUNG CẤP CHO LÒ HƠI
Ý NGHĨA: AN TOÀN VẬN HÀNH, TÍNH KINH TẾ
NƯỚC TỰ NHIÊN gom: TẠP CHẤT KHÔNG TAN, TẠP CHẤT HÒA TAN
ẢNH HƯỞNG ĐỘ pH=>ĐỘ PHÂN LY AXIT=>GiẢM ĐÓNGCÁU,TĂNG SỰ ĂN MÒN
PHẦN 2: XỬ LÝ NƯỚC TRƯỚC KHI VÀO LÒ
1. XỬ LÝ BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA:
Các phương pháp chuyển hóa tạp chất trong nước thành dạng vật kết tủa tách ra gọi là xử
lý bằng phương pháp kết tủa hay gọi là lắng, sa lắng hay tụ bẩn.
Nội dung xử lý bao gồm:
- Kết tủa tự nhiên vật huyền phù trong nước thiên nhiên.
- Cho các loại hóa chất vào nước làm cho tạp chất biến thành kết tủa tách ra.
1.2. XỬ LÝ BẰNG HÓA MỀM KẾT TỦA:
1.2.2 Phương pháp hóa mềm hóa học
• Đây là một trong những phương pháp xử lý nước bằng hóa chất, chủ yếu phổ biến trong
các lò hơi nhỏ dùng trong công nghiệp, hoặc là biện pháp xử lý sơ bộ nước được lấy từ
nguồn có độ cứng cao. Tùy vào từng loại phương pháp xử lý mà ta sử dụng các loại hóa
chất tương ứng.
• Vd : Phương pháp xử lý Hóa chất
Vôi hóa Chỉ dùng vôi
Vôi xôđa CaO + Na
2
CO

3

Xút NaOH
Xút-xôđa NaOH + Na
2
CO
3

Xút-vôi NaOH + CaO
Khi chỉ dùng vôi:
Ca(HCO
3
)
2
+ Ca(OH)
2
à 2CaCO
3
↓ + 2H
2
O
Mg(HCO
3
)
2
+ Ca(OH)
2
à Mg(OH)
2
↓ + 2CaCO

3
↓+ 2H
2
O
MgCl
2
+ Ca(OH)
2
à Mg(OH)
2
↓ + CaCl
2

MgSO
4
+ Ca(OH)
2
à Mg(OH)
2
↓+ CaSO
4

CO
2
+ Ca(OH)
2
à CaCO
3
↓ + H
2

O

• Từ các phương trình trên, chỉ có các muối có gốc CO
3
2-
hoặc HCO
3
-
tạo được muối CaCO
3
còn các muối có gốc phi cacbonat thì vôi không khử được các độ cứng này
• Viết gọn lại khi dùng vôi: Ca
2+
+ CO
3
2-
à CaCO
3
↓
• Khi dùng xút:
• Ca(HCO
3
)
2
+ 2NaOH à CaCO
3
↓ + Na
2
CO
3

+ 2H
2
O (1)
• Mg(HCO
3
)
2
+ 2NaOH à MgCO
3
+ Na
2
CO
3
+ 2H
2
0 (2)
• MgCO
3
+ 2NaOH à Mg(OH)
2
↓ + Na
2
CO
3
(3)
• MgCl
2
+ 2NaOH à Mg(OH)
2
↓ + 2NaCl (4)

• CO
2
+ 2NaOH à Na
2
CO
3
+ H
2
O (5)
• CaCl
2
+ Na
2
CO
3
à CaCO
3
↓ + 2NaCl (6)
• CaSO
4
+ Na
2
CO
3
à CaCO
3
↓ + Na
2
SO
4

(7)
• Ta thấy tùy vào lượng sôda được sinh ra từ phản ứng (1), (2), (3) và (5) mà độ cứng của
nước được khử tốt hay không:
• - Nếu lượng CO
3
2-
tạo ra từ phản ứng trên không đủ tham gia cho các phản ứng (6), (7) thì
ta cần bổ sung thêm sôda Na
2
CO
3.
Khi đó ta có phản ứng xút-sôda
• - Nếu lượng CO
3
2-
tạo ra thừa, ta thêm vào CaO để liên kết với ion thừa này. Khi đó ta có
phản ứng xút-vôi
• Các muối không tan, kết tủa sẽ được lắng tụ lại và tách ra khỏi nước trước khi đưa vào lò.
. XỬ LÝ BẰNG TRAO ĐỔI ION:
2.1.Xử lý nước bằng phương pháp trao đổi cation:
Mục đích tạo nên muối mới tan trong nước và không tạo cáu trong lò. Trong đó sử dụng 3 loại
cationit như sau: Na
+
, H
+
, NH
4
+
ký hiệu là NaR, NH
4

R, HR. R là gốc của cationit không hòa tan
trong H
2
O, đóng vai trò của anion.
Khi dùng cationit natri:
Ca(HCO
3
)
2
+ 2NaR à CaR
2
+ 2NaHCO
3

Mg(HCO
3
)
2
+ 2NaR à MgR
2
+ 2NaHCO
3

CaCl
2
+ 2NaR à CaR
2
+ 2NaCl
MgCl
2

+ 2NaR à MgR
2
+ 2NaCl
CaSO
4
+ 2NaR à CaR
2
+ Na
2
SO
4

MgSO
4
+ 2NaR à MgR
2
+ Na
2
SO
4

Khi dùng cationit hydro:
Ca(HCO
3
)
2
+ 2HR à CaR
2
+ 2CO
2

↑+ 2H
2
O
Mg(HCO
3
)
2
+ 2HR à MgR
2
+ 2CO
2
↑+ 2H
2
O
CaCl
2
+ 2HR à CaR
2
+ 2HCl
MgSO
4
+ 2HR à MgR
2
+ H
2
SO
4

NaCl + HR à NaR + HCl
Khi dùng cationit amoni:

Ca(HCO
3
)
2
+ 2NH
4
R à CaR
2
+ 2NH
4
HCO
3

Mg(HCO
3
)
2
+ 2NH
4
R à MgR
2
+ 2NH
4
HCO
3

CaCl
2
+ 2NH
4

R à CaR
2
+ 2NH
4
Cl
MgSO
4
+ 2NH
4
R à MgR
2
+ (NH
4
)
2
SO
4

Na
2
SO
4
+ 2NH
4
R à 2NaR + (NH
4
)
2
SO
4


Đặc điểm:
• Ta có thể khử được gần như cả độ cứng cacbonat và phi cacbonat (độ cứng còn lại nhỏ)
khi trao đổi bằng cationit natri. Tuy nhiên, rõ ràng độ kiềm và các thành phần anion khác là
hầu như không đổi. Khi sử dụng cationit hydro, độ kiềm và độ cứng được khử nhưng lại
cho ra các axit và CO
2
không phù hợp để cung cấp vào lò hơi. Vì vậy người ta thường kết
hợp 2 phương pháp cationit natri và hydro.
Đặc điểm:
• Trong phương pháp xử lý nước bằng cationit amoni thì khử được độ cứng, độ kiềm, tuy
nhiên các muối tạo ra nếu tiếp tục đưa vào lò thì sẽ dễ xảy ra phản ứng nhiệt phân.
Vd: NH
4
HCO
3
→ NH
3
↑ + H
2
O + CO
2
↑

NH
4
Cl → NH
3
↑ + HCl
Việc tạo ra các khí NH

3
và axit là hoàn toàn không có lợi. Vì vậy trong thực tế, ta cũng áp dụng
phương pháp này kèm theo phương pháp xử lý bằng cationit natri.
2.2.Xử lý nước bằng phương pháp trao đổi anion:
• Nguyên tắc này cũng giống như phương pháp trao đổi cation. Anion của muối và axit trao
đổi với anion của anionit theo phản ứng:
RaOH + H
2
SO
4
à RaSO
4
+ H
2
O
RaOH + HCl à RaCl + H
2
O
• Ở đây dùng các anion OH
-
, nhưng ta cũng có thể sử dụng các anion Ra
2
CO
3
, RaHCO
3
. Từ
đó ta khử được các axit có trong H
2
O. Ngoài ra người ta còn kết hợp biện pháp này với

phương pháp trao đổi cationit hydro để đạt được chất lượng nước đúng như yêu cầu.
PHẦN 3: XỬ LÝ NƯỚC SAU KHI VÀO LÒ
Để ngăn ngừa việc sinh cáu trong lò hơi, người ta dùng 2 phương pháp xử lý như sau:
+ Hạn chế tới mức tối thiểu số lượng những vật chất có trong nước có khả năng sinh ra cáu
trong lò trước khi đưa vào lò (đã được giới thiệu kỹ ở phần trên).
+ Biến những vật chất có khả năng sinh cáu trong lò (do H
2
O cấp chưa được xử lý hết) thành
những vật tách ra ở pha cứng dưới dạng bùn rồi dùng phương pháp xả lò để xà chúng ra khỏi
lò. Phương pháp này gọi là xử lý nước bên trong lò
Nguyên tắc: Cho các chất gây đóng cáu đưa vào trong lò để cho vật chất khi tách ra pha cứng
sẽ ở dạng bùn, sau đó dùng pp xả lò để tách chung ra khỏi lò
+ Dùng NaOH, Na
2
CO
3
, Na
3
PO
4
.12H
2
O, Na
2
HPO
4
.12H
2
O
trong đó photphat được sử dụng rộng rãi, nó được gọi là chế độ photphat hóa nước lò.

+ Dùng những chất có khả năng lơ lửng trong nước lò để trở thành trung tâm tinh thể hóa và
do đó hạn chế quá trình tinh thể hóa của pha cứng trên bề mặt kim loại.
+ Những vật chất đưa vào lò tạo lớp màng che phủ kim loại, hạn chế quá trình tinh thể hóa
trên bề mặt kim loại.
- Dùng nhiệt để phân hủy nhiệt ở một số chất hòa tan, tạo nên những vật chất khó tách ra ở pha
cứng dạng bùn
2.Làm mềm nước bên trong lò bằng nhiệt
- Nước cấp trước khi hỗn hợp với nước lò được đưa vào trong một thiết bị gia nhiệt đặt
trong lò được gọi là thiết bị làm mềm nước bằng nhiệt trong lò.
- Có sự trao đổi nhiệt lượng trong hơi bão hòa ra khỏi lò và nước cấp. Tại t
o
này xảy ra các
phản ứng nhiệt phân.
Còn các muối ít tan CaSO
4
ở nhiêt độ cao cũng giảm độ tan vì vậy có một phần những liên kết
này tách ra khỏi nước trong thiết bị làm mềm.
- Những vật chất tách ra khỏi nước trong thiết bị làm mềm được tập trung lại và xả ra khỏi
lò.
- Thích hợp sử dụng cho lò hơi có D = 1.2 tấn/h, p= 12 ÷ 15 bar. Hiệu quả cao khi độ cứng
cacbonat cao và các độ cứng phi cacbonat nhỏ (H
c
/H
o
≥ 0.85). Nếu tỷ so không đảm bảo có thể
dùng thêm hóa chất để nâng cao chất lượng nước và tăng thời gian sử dụng lò.
Ưu điểm: Do thiết bị nằm ở trạng thái cân bằng áp suất nên cấu tạo rất đơn giản không đòi hỏi gì
về điều kiện bền, việc đỡ giữ các chi tiết không cần hàn;
– Vận hành tự động, chỉ tiêu kinh tế vận hành cao vì không phải chi một số lượng lớn
hóa chất như các phương pháp khác. Lượng nhiệt dùng để gia nhiệt nước cấp coi

như không bị mất đi.
De tai: MỐI LIÊN HỆ GIỮA CHẤT LƯỢNG NƯỚC CẤP VÀ HỆ SỐ XẢ LÒ
 Chất lượng nước cung cấp cho lò hơi có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc vận hành an
toàn và kinh tế của lò.
• Trong các nhà máy nhiệt điện ngưng hơi , nước cấp cho lò bao gồm bao gồm chủ yếu là
nước ngưng tụ trong bình ngưng của Tuabin và một phần nhỏ nước bổ sung.
• Trong các nhà máy điện trích hơi và các lò công nghiệp , tỷ lệ nước bổ sung khá cao , có
khi tới 100% trong thành phần nước cấp lò.
• Nguồn nước bổ sung chủ yếu là nước trên mặt sông , suối , ao , hồ , nước biển ….
• Phải xử lý kỹ để đạt chất lượng lò hơi
• Đối với nước có độ cứng vĩnh viễn, khi nước bay hơi, nồng độ muối tăng lên và nó trở
thành cáu bẩn bám lên thành trong ống thúc đẩy nhanh quá trình ăn mòn của bề mặt. Thể
hiện dưới dạng ăn mòn cục bộ.=> Phải khảo sát độ pH để xác định cặn trong lò hơi
Các phương pháp nâng cao chất lượng nước cấp : Xử lý nước trước khi vào lò, Xử lý nước trong
lò
• Chế độ nước : *LH có bao hơi : Xác định bởi áp suất hơi =>Xả lò
*Loại LH trực lưu =>CL nước cấp phải như nhau ở bất kỳ áp suất nào
=>Không xả được, nên yêu cầu khắt khe hơn
*Việc tổ chức tốt chế độ nước sẽ ngăn ngừa sinh cáu và giảm sự bám muối
Độ pH của nước cấp phải từ 7 đến 8,5
Việc hạn chế đại lượng này và hàm lượng Oxy trong nước nhằm ngăn ngừa hiện tượng ăn
mòn điện hoá.
Tuy nhiên không thể đảm bảo chế độ làm việc của LH không có cáu chỉ bằng cách tuân
theo CL nước cấp mà phải thải ra lò các tạp chất
• Vấn đề đặt ra : Giảm lượng muối trong nước lò =Giảm lượng muối trong nước cấp
+Giảm lượng muối trong nước cấp
Giảm trị số xả +đảm bảo độ sạch của hơi =>Bốc hơi theo cấp =>tạo nên trong lò nhiều
vòng tuần hoàn độc lập liên tiếp nhau
*Ở những lò không có bốc hơi theo cấp : Toàn bộ hơi bốc ra ở nước lò có nồng độ muối
bằng nồng độ muối của nước xả.

Phương trình cân bằng muối khi có bốc hơi 2 cấp:
Cho ngăn thứ nhất:
• Cho ngăn thứ hai:
• Phương pháp bốc hơi theo cấp : Tăng nồng độ muối của nước xả , Vẫn đảm bảo độ sạch
của hơi
Dùng pp này ở những nơi mà nước cấp có nồng độ muối cao hay đê3 giảm lượng nước xả
Tuy nhiên, trong quá trình vận hành có thể xảy ra hiện tượng lọt ngược lại nước lò của các ngăn
sau sang ngăn trước :
• Nguyên nhân : Tấm ngăn không kín , Mức nước ngăn sau cao hơn ngăn trước , Bắn tia
nước từ ngăn sau vào
• Hiện tượng lọt ngược không làm ảnh hưởng đến nồng độ muối của nước xả , Tuy nhiên nó
làm giảm chất lượng hơi do làm tăng nồng độ muối , Nên cần phải khắc phục hiện tượng
này đến mức tối thiểu
• Phương pháp xử lý : Phối hợp với xyclon , Phối hợp xyclon ngoài
• *************************
(100 ) (100 ) ( )
nc II bI II nII
p S n S n p S+ = − + +
( )
II nlI II hII nlII
n p S n S pS+ = +
• Detai CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỐT NHIÊN LiỆU RẮN
I-NHIÊN LIỆU
1.Khái niệm:
-Nhiên liệu là những vật chất khi cháy phát ra ánh sáng và nhiệt lượng
-Gồm 3 dạng: Rắn, lỏng, khí
-Có thể có sẵn trong tự nhiên,hay do nhân tạo, hoặc là sản phẩm phụ của một dây chuyền
sản xuất khác
4.ĐặC TÍNH CÔNG NGHỆ THAN
ĐỘ TRO: Làm thành phần cháy giảm,Giảm nhiệt trị của nhiên liệu,Bám bẩn làm giảm hệ số

truyền nhiệt
ĐỘ ẨM: Giảm nhiệt trị,
-Gây mài mòn bề mặt ống hấp thụ nhiệt
-Cần tiêu hao lượng nhiệt để làm độ ẩm bốc hơi
CHẤT BỐC: Là sản phẩm của phân hủy nhiệt
-Chất bốc càng nhiều thì than càng non tuổi,càng xốp,càng dễ bắt lửa càng cháy kiệt bấy nhiêu
-Lượng chất bốc sinh ra phụ thuộc thời gian phân hủy nhiệt
CỐC: Là sản phẩm sau khi bốc hết chất bốc
-Có 2 dạng: dạng cục&bột
-Chất bốc càng nhiều thì cốc càng xốp,than có khả năng phàn ứng cao
-Độ bền than phụ thuộc vào độ xốp của cốc
II-PHƯƠNG PHÁP ĐỐT CHÁY NHIÊN LIỆU
A-ĐỐT TRÊN GHI THỦ CÔNG:
a.Đặc điểm:
Buồng lửa ghi thủ công là loại buồng lửa có ghi cố định ,đưa nhiên liệu vào buồng lửa
bằng phương pháp thủ công .Đó là loại buồng lửa có cấu tạo đơn giản nhất ,thường chỉ dùng
cho những lò hơi nhỏ ,có sản lượng không quá 6 t/h.
d.Phân loại :

1. GHI THANH
Ưu: Bề mặt làm mát ghi lớn nên loại ghi thanh làm việc
Nhược : Là trọng lượng ghi quá lớn .Vì vậy loại ghi này ít được sử dụng trong công nghiệp
2.Ghi tấm
Đặc điểm: Nó là tấm gang đúc có nhiều lỗ .Lỗ có dạng hình thang (trên nhỏ dưới to ) đẻ dễ
dàng cho không khí đi và hạn chế than lọt ..Tỷ lệ tiết diện động của gi tấm thường vào khoảng
8÷15%.Ghi tấm cũng có cánh như ghi thanh
• Ưu điểm Cấu tạo rất đơn giản,làm việc chắc chắn ,ít bị hư hỏng ,sự cố
• Vận hành đơn giản .dễ dàng
• Ghi ít bị hỏng ;lớp đệm xỉ còn có tác dụng hạn chế than lọt ,
• Thích ứng với nhiều loại nhiên liệu có kích cỡ khác nhau

• Khuyết điểm Hạn chế kích thước của buồng lửa ,việc tăng công suất của buồng lửa
• Sản lượng hơi sản xuất ra bị giao động
• Không khí lạnh lọt vào buồng lửa nhiều ,làm giảm nhiệt độ buồng lửa,gây nên những ứng
suất nhiệt ,làm hỏng vất liệu
• Gây ra tổn thất nhiều
B.ĐỐT TRÊN LÒ GHI THỦ CÔNG CẢI TIẾN:
Mục đích: Trong buồng lửa ghi thủ công ,,công việc khó khăn nhất là thải xỉ khỏi buồng
lửa .Vì vậy người ta dầ dần cải tiến ghi thủ công với mục đích cơ khí hóa một phần công
việc thải xỉ bằng cách dùng ghi quay hay ghi lắc
a.Buồng lửa ghi quay:
Đặc điểm: nó gồm có một số đoạn ghi,mỗi đoạn gồm một số ghi quay ghép lại trên
một trục cung.Các ghi được quay nhờ truyền động quay trục bằng một lực ngoài
Ưu điểm: có nhiều tác dụng trong việc giảm nhẹ sức lao động
Khuyết điểm: công việc sử dụng ghi quay chỉ đạt kết quả tốt hơn ở những loại nhiên kiệu
nhiều chất bốc và xỉ xốp
b.Buồng lửa ghi lắc:
Đặc điểm: Về nguyên tắc làm việc ,ghi lắc khác nhiều so với ghi quay ;ở ghi quay toàn
bộ sỉ sau khi đã cháy được thải ra khỏi buồng lửa ,còn ở ghi lắc ,chỉ có nột phần xỉ (đã
cháy hết )được thải ra ngoài .Vì vậy quá trình cháy củ lớp nhiên liêu ở phía trên không bị
phá ủy,bề mặt cháy được duy trì tốt.
Ưu điểm: Ghi lắc được dùng có hiệu quả cao đối với những nhiên liệu có nhiều tro
,nhiệt trị thấp và có xỉ xốp
C.BUỒNG LỬA GHI NGHIÊNG
Đặc điểm: gồm ba bộ phận
 Phễu than có giếng để chứa nhiên liệu ,đảm bảo dự trữ nhiên liệu đầy đủ để có
thể đưa nhiên liệu liên tục vào buồng lửa .Thường chỉ dùng giếng lúc đốt gỗ và đốt
than bùn ;lúc đốt các loại nhiên liệu khác thì không cần
 Ghi đặt nghiêng để giữ lớp nhiên liệu cháy .Góc nghiêng của ghi được xác định
bằng tốc độ xuống của lớp nhiên liệu ,nghĩa là được xác định bằng tốc độ cháy của
nhiên liệu .Nhiên liệu càng có nhiều chất bốc thì góc nghiêng của ghi càng lớn

 Ghi đặt ngang để cháy kiệt xỉ và thải xỉ
• =>Nhờ trọng lượng mà nhiên liệu được chuyển dần xuống cuối ghi trong quá trình
cháy .Cũng nhờ tác dụng nhiên liệu có thể chuyển từ phễu than vào buồng lửa
D.BUỒNG LỬA CÓ TẤM CỜI LỬA:
Đặc điểm: Vận chuyển nhiên liệu trên ghi tới việc trang than, gạt xỉ đều được thực hiên
bởi tấm cời lửa .nó gồm một ghi cố định,giũa có rãnh rộng khoảng 20mm để đặt xích vận
chuyển tấm cời lửa.nó có chiều dài bằng chiều rộng buồng lửa.Tiết diện có dạng hình tam
giác với góc nghiêng ở ặt trước là 30-50
o
và mặt sau là 70-75
o
so với mặt ngang.Tấm cời
lửa có tác dụng tải than đến cuối ghi .Đống thời ,nó còn có tác dụng cời lớp nhiên liệu
đang cháy ,đảm bảo cho nhiên liệu phân bố đều trên máy ghi.Đến cuối ghi thì tấm cời gạt
xỉ xuống phễu
• Ưu Trình độ cơ khí hóa tăng lên rât nhiều
• cấu tạo cũng đơn giản hơn
• Nhược Hiệu quả cời lửa kém
• Thiết bị cời lửa chóng bị hỏng
• Hiệu quả của tấm cởi lửa sẽ xấu đi khi đốt những nhiên liệu co xỉ ở dạng dính chắc
• Lượng nhiệt sinh ra ở trong buồng lửa là định kỳ
• E.BUỒNG LỬA VỚI VIỆC ĐƯA NHIÊN LIỆU TỪ DƯỚI LÊN
• Nhờ máy cấp than hình xoắn ruột gà ,nhiên liệu được đùn dần lên vào buồng lửa và phân
sang hai bên ghi mặt đối diện với máy cấp than.Trong quá trình dịch chyển nhiên liệu các
giai đoạn của các quá trình cháy lần lượt xảy ra .Xỉ tạo ra được thải đi nhờ ghi quay đặt ở
cuối đường dịch chuyển .Buồng lưa này có trình độ cơ khí hóa khá cao ,kích thước khá
gọn ,nó chỉ sử dụng thích hợp với một số loại nhiên liệu có chất bốc lớn , tro và độ ẩm ít
,nhiệt độ chảy của tro lớn và than ít thiêu kết
• F.BUỒNG LỬA GHI XÍCH
• a.Đặc điểm loại buồng lửa này là ghi xích chuyển động vô tận và lớp nhiên liệu chuyển

động đồng thời với ghi
• Ghi xích được chuyển động từ trước ra sau nhờ trục truyền (đặt ở phía trước ).Trục truyền
được truyền động bằng động cơ điện qua hộp giảm tốc ,Tốc dộ chuyển động của ghi thay
đổi trong một phạm vi rộng từ 2÷30m/h .Tuy ghi chuyển động từ trước ra sau nhưng để
bảo vê cho động cơ điện khỏi bị ảnh hưởng trực tiếp ở vùng nhiệt độ cao (vùng cháy kiệt
xỉ ), giảm sức căng của ghi ở vùng nhiệt độ sao ,người ta vẫn đặt động cơ điện và hộp giảm
tốc ở phí trước vùng lửa và do đó trục truyền (có bánh răng)cũng đặt ở phía trước buồng
lửa ,trục sau là trục trơn .Công suất yêu cầu để truyền động cho ghi ,thường khá bé do ghi
chuyển động chậm ,có thể lấy trung bình ứng với mỗi m2 diện tích ghi là 0.10-0.15Kw .
• b.Quá trình cháy trong buồng lửa ghi xích
• Quá trình cháy của nhiên liệu xảy ra theo chiều dài của ghi ở tât cả các giai đoạn từ sấy
nhiên liệu cho đến tạo thành xỉ
• Trong vùng sấy nhiên liêu ,chất bốc sinh ra và bốc cháy .Nguồn nhiệt gia nhiệt cho vùng
này chủ yếu nhờ bức xạ tử buồng lửa đưa tới .Ngoài ra còn có một phần nhỏ do dẫn nhiệt
từ vùng cháy cốc ở bên cạnh truyền sang và do không khí nóng thổi từ dưới lên ,nên quá
trình sấy và cháy nhiên liệu xảy ra từ trên xuống .Mặt khác do lớp nhiên liệu chuyển động
từ trước ra sau làm cho quá trình cháy xảy ra theomột hình xiên
• Ưu điểm: Công suát cố định,có thể bảo đảm hệ số không khí thừa có trị số hợp lí ,giảm
được các tổn thất q2,q3
• Tăng được tuổi thọ của ghi ,có thể sửa chửa những lá ghi bị gẫy ,bị cháy (ghi vẩy cá ) mà
không cần thiết ngưng lò
• Lò khó bị tắt
• Cấu tạo đơn giản hơn ,chi phí đầu tư và điện năng giảm đi nhiều
• Nhược điểm: Công suất của buồng lửa bị hạn chế
• Lá ghi không được bảo vệ ,dễ bị cháy hỏng
• Chỉ thích ứng vời những loại nhiên liệu có tính chất và cỡ hạt nhất định phù hợp với thiết
kế
• Điều chỉnh phụ tải của lò không được dễ dàng
• Vẫn đòi hỏi tốn nhiếu sức lao động để trang than,đánh lò
• G.BUỒNG LỬA KIỂU HẤT THANG

• a.Loại hất than bằng tay quay ,
• Nhiên liệu được đưa vào buồng lửa chờ chuyển đọng quay liên tục của tay quay với tốc độ
khá lớn
• Dưới tác dụng của lực hất ,các hạt than lớn sẽ có động năng lớn và do đó sẽ văng đi xa
,những hạt rất bé tì lơ lửng trong không gian buồng lửa .
• b.Ở buồng lửa kiểu hất than bằng khí nén ,
• Nhiên liệu được hất nhờ áp lực của không khí nén.Không khí được phun qua ống phun
tròn hay dẹt ,tốc độ cao
• Người ta dùng hơi thay cho không khí khí nén để hất than .Lúc ấy hơi có áp suất cao.Độ
văng xa của hạt phụ thuộc vào áp suất của dòng không khí hay hơi thổi .Việc chọn áp suất
thổi phụ thuộc vào kích thước hạt nhiên liệu và cấu tao buồng lửa
• c.Ở loại buồng lửa hất than bằng cơ khí –khí nén ,
• Nhiên liệu chịu tác dụng đồng thởi của cả cái hất than và dòng khí nén ,nên hạt than
được phân bố tương đối đều trên ghi
• d.Qúa trình cháy trong buồng lửa hất than
• Trong buồng lửa kiểu hất ,quá trình cháy xảy ra bao gồm tổ hợp của hai quá trình
:cháy theo lớp của những hạt lớn và cháy lơ lửng thảnh ngọn lửa của những hạt bé
• e.Những ưu khuyết điểm
• Ưu điểm:
• Buồng lửa cháy tốt hơn
• Tốc độ cháy của buồng lửa tăng nhanh hơn,công suất của buồng lửa tăng ,hạn chế được
tổn thất do cháy
• Trình độ cơ khí hóa của buồng lửa cao
• Khuyết điểm
• Tổn thất do cháy không hết trong các hạt than bay theo khói tương đối lớn , bề mặt đối lưu
bị mài mòn nhiều .
• Không sử dung được tất cả các loại nhiên liệu như những loại hạt có cờ hạt lớn ,
• II-2.VÒI PHUN BỘT THAN
• Đặc điểm :
• Có khả năng làm cho dòng hỗn hợp bột than bốc cháy nhanh và cháy ổn định

• Hiệu suất của quá trình cháy cao
• Buồng lửa vận hành ổn định và chắc chắn ,đồng thời đảm bảo yêu cầu giảm thiểu nồng độ
chất phát thải khi cháy
• 2 Đặc tính làm việc
• a/Để LÀM CHO VIệC BốC CHÁY ĐƯợC NHANH VÀ CHÁY ổN ĐịNH :
• Phải tạo ra được vùng xóay mạnh của dòng sản phẩm cháy trước miệng phun hoặc hút theo
dòng phun đủ lớn để đưa được dòng khói nóng tới dòng bột than trong vùng bắt lửa
• Hướng được dòng khói vào tâm ngọn lửa
• Giới hạn lượng không khí cấp một và đốt nóng chúng tới nhiệt độ cao
• Tăng cường độ khuếch tán của dòng bột than để sự truyền nhiệt giữa các lớp ngọn lửa
• Phân dòng bắt lửa để giảm bớt sự hình thành chất phát thải
• B)Để ĐảM BảO CHO QUÁ TRÌNH CHÁY THU ĐƯợC HIệU SUấT CAO THÌ PHảI :
Phân bố ngọn lửa đồng đều trong buồng lửa và đảm bảo cháy kiệt bột than
• Đảm bảo độ mịn bột than
• c)Để buồng lửa vân hành ổn định và chắc chắn thì:
• Vòi phun phải có cấu tạo đơn giản ,dễ dàng
• Không gây nên đóng xỉ bề mặt đốt và buồng lửa
• 3 PHÂN LọAI:
• 3.1.1 Vòi phun tròn có gió cấp một đi xóay
• a) Cấu tạo