Giáo trình môn Kỹ thuật lò hơi

Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 1 bộ giáo dục và đào tạo tr−ờng đại học nông nghiệp i - hà nội GS.TS. Phạm xuân v−ợng (Chủ biên) PGS. TS. Nguyễn văn muốn Giáo trình Kỹ thuật lò hơi Hà nội – 2006 Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 2 Lời nói đầu Việc sản xuất và sử dụng hơi đ có từ rất lâu. Nhiều kiểu lò hơi đ ra đời nhằm phục vụ cho các ngành công nghiệp chế biến, các ngành công nghiệp khác nh−: công nghiệp bông vải sợi, công nghiệp giấy. Ngoài ra lò hơi còn dùng khá phổ biến để tạo ra n−ớc nóng trong các hệ thống s−ởi cho các thành phố châu Âu, châu Mỹ vào mùa đông v.v Trong thực tế có những lò hơi nhỏ, mỗi giờ chỉ sản xuất đ−ợc vài chục đến vài trăm lít n−ớc nóng hoặc hơi bo hoà ở áp suất bình th−ờng, đồng thời cũng có những lò hơi rất lớn, mỗi giờ có thể sản xuất hàng ngàn tấn hơi n−ớc, áp suất hàng trăm bar, nhiệt độ hàng trăm độ, dùng cho các trạm phát điện 1000 – 1200 MW. Sử dụng hơi n−ớc bo hoà và hơi quá nhiệt đ góp phần vào đẩy nhanh sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá trong công nghiệp và nông nghiệp. Theo thống kê hiện nay ở Việt Nam chỉ riêng ngành nông nghiệp đ có hàng nghìn các cơ sở chể biến có sử dụng tới nồi hơi. Mặt khác sử dụng nồi hơi trong sản xuất cũng cần phải đ−ợc đặc biệt l−u ý và kiểm tra th−ờng xuyên về cháy nổ. Cuốn sách “Giáo trình kỹ thuật lò hơi” giới thiệu những nội dung cơ bản về quá trình và thiết bị sản xuất và vận chuyển hơi n−ớc nóng chủ yếu từ nhiên liệu hữu cơ. Giáo trình chủ yếu nhằm phục vụ cho việc học tập của sinh viên ngành cơ khí bảo quản, chế biến nông sản; các ngành cơ khí nông nghiệp và một số ngành có liên quan. Tài liệu cũng có thể dùng tham khảo cho các kỹ s− làm việc trong nông nghiệp. Do thời gian và trình độ có hạn, không tránh đ−ợc khỏi sai sót. Rất mong đ−ợc bạn đọc quan tâm và đóng góp ý kiến. Xin chân thành cảm ơn. Các tác giả Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 3 Ch−ơng I Khái niệm về lò hơI 1. Nhiệm vụ, yêu cầu kĩ thụât, phân loại 1.1. Nhiệm vụ: Nhiệm vụ của lò hơi là chuyển hoá năng l−ợng từ các dạng khác nhau khi bị đốt cháy thành dạng năng l−ợng khác: n−ớc nóng, n−ớc bo hoà hoặc hơi quá nhiệt. Hơi quá nhiệt là hơi ở nhiệt độ và áp suất cao. 1.2. Yêu cầu kĩ thuật. - Thiết bị sinh hơi phải có năng suất hơi cao (Tấn/giờ), hiệu suất sinh hơi lớn. - Chất l−ợng sản phẩm phải đáp ứng yêu cầu sản xuất: chất l−ợng n−ớc nóng, hơi bo hoà hoặc hơi quá nhiệt. - Cấu tạo của thiết bị không quá phức tạp, sử dụng, bảo d−ỡng và sửa chữa dễ dàng. - Chi phí nhiên liệu riêng thấp, hiệu suất lò đốt cao. 1.3. Phân loại lò hơi. Căn cứ vào mục đích sử dụng, lò hơi có cấu tạo khác nhau. Ng−ời ta phân loại các loại lò hơi nh− sau: - Theo chế độ tuần hoàn của n−ớc: tuần hoàn tự nhiên, tuần hoàn c−ỡng bức có bội số tuần hoàn lớn hoặc lò trực l−u. - Theo thông số (hoặc công suất của lò): lò hơi công suất thấp, trung bình và cao. - Theo chế độ đốt nhiên liệu trong buồng đốt: lò ghi thủ công, lò ghi nửa cơ khí và lò ghi cơ khí, lò đốt nhiên liệu rắn, lỏng hay khí, thải xỉ lỏng hay thải xỉ khô - Theo sự phát triển của lò hơi: kiểu bình, kiểu ống lò, ống lửa, ống n−ớc. - Theo công dụng có lò hơi tĩnh tại, nửa di động và đi động, lò hơi công nghiệp a/ Lò hơi ống lò. Đây là loại lò hơi đơn giản nhất, dạng trụ, đốt nóng mặt ngoài. Ng−ời ta có thể tăng bề mặt truyền nhiệt của lò bằng cách bố trí trong bình lớn từ 1ữ3 ống đ−ờng kính từ 500ữ800 mm. Khói chuyển động trong ống lò và thoát ra lại tiếp tục đốt nóng mặt ngoài bình. Loại lò hơi ống lửa th−ờng có năng suất nhỏ từ 2ữ2,5 t/h. ống lò đặt lệch tâm so với bình để đảm bảo n−ớc tuần hoàn trong bình. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 4 Hình 1.1. Cấu tạo toàn thể lò bình 1- bao hơi (bình lò); 2- đáy bao hơi; 3- đôm hơi; 4- ống dẫn hơi ra; 5- đầu nối ống n−ớc cấp; 6- tấm đỡ; 7- nắp đậy; 8- áp kế; 9- ống thuỷ; 10- van an toàn; 11- van hơi chính; 12- van đ−ờng n−ớc cấp; 13- van một chiều; 14- van xả; 15- ghi lò; 16- không gian buồng lủa; 17- chỗ chứa tro; 18- cửa buồng đốt; 19- cửa thổi gió; 20- đ−ờng khói thải; 21- lớp lót t−ờng bảo ôn; 22- lớp cách nhiệt; 23- móng; 24- đ−ờng khói thải đi ngầm; 25- ống khói; 26- là chắn điều chỉnh khói. Hình 1.2. Lò hơi ống lò a- Lò hơi một ống lò 1- ống lò hình sang; 2- buồng đốt; 3- đ−ờng khói thứ hai; 4- đ−ờng khói thứ 3; 5- bệ đỡ; 6- đôm hơi; 7- ống xả. Sơ đồ tuần hoàn của n−ớc trong lò hơi đốt ống lò b- Lò hơi hai ống lò1- bao hơi; 2- ống lò hình sóng Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 5 b/ Lò hơi ống lửa. Loại lò hơi này ống lò thay bằng ống lửa với kích th−ớc nhỏ hơn (50ữ150 mm). Khói sau khi qua ống lửa quay về đốt nóng bên ngoài lò. Loại lò hơi này có bề mặt truyền nhiệt lớn hơn, nh−ng về mặt công suất và chất l−ợng hơi còn bị hạn chế. Hình 1.3. Lò hơi ống lửa 1- bao hơi; 2- ống lò; 3- đôm hơi; 4- buồng đốt; I, II, III- thứ tự các đ−ờng khói c/ Lò hơi ống n−ớc tuần hoàn. Đối với loại lò hơi ống n−ớc nằm ngang, các ống n−ớc nghiêng nối với nhau bằng hai hộp góp. Hai hộp góp này đ−ợc nối với bao hơi đặt dọc (Hình 1.1). Lò hơi ống n−ớc đứng. Để tăng c−ờng độ tuần hoàn n−ớc trong lò, các ống n−ớc nghiêng chuyển thành các ống n−ớc thẳng đứng. Hình 1.4 trình bày cấu tạo lò hơi ống n−ớc đặt thẳng đứng có 4 bao hơi (Lò Gacbe). Để cân bằng áp suất và mức n−ớc, giữa các bao hơi có ống liên thông. N−ớc đ−ợc đ−a vào bao hơi 1, theo cụm ống sau để xuống bao hơi 2, sang bao hơi 3, rồi theo cụm ống tr−ớc lên bao hơi 4. d/ Lò hơi tuần hoàn c−ỡng bức với bội số lớn. Ng−ời ta dùng bơm để tăng khả năng tuần hoàn, khi đó lò sẽ làm việc theo chế độ tuần hoàn c−ỡng bức với bội số tuần hoàn lớn (Hình 1.4). Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 6 Hình 1.4. Lò ống n−ớc thẳng đặt đứng 4 bao hơi. e/ Lò hơi trực l−u. Đặc điểm của loại này là môi chất làm việc một chiều, từ lúc vào ở trạng thái cấp n−ớc tới khi ra ở trạng thái hơi quá nhiệt có thông số quy định. Ưu điểm của lò này là giảm đ−ợc điện năng tự dùng cho bơm n−ớc cấp vì lợi dụng thêm tuần hoàn tự nhiên của lò (Hình 1.5). Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 7 Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo của Hình 1.6. Sơ đồ lò hơi trực l−u lò hơi tuần hoàn c−ỡng bức 1- phần hấp thụ nhiệt bức xạ; 2- bộ bội số lớn Lamôn quá nhiệt; 3- bộ hâm n−ớc; 4- bộ 1- đ−ờng đ−a n−ớc cấp; 2- bộ hâm n−ớc; sấy; 5- bộ lấy hơi ra; 6- khỏi thải. 3- bề mặt đốt sinh hơi; 4- hao hơi;5- bơm tuần hoàn; 6- phần bề mặt đốt sinh hơi hấp thụ nhiệt bức xạ; 7- ống góp vào; 8- bộ quá nhiệt; 9- đ−ờng hơi ra; 10- buồng đốt. Trong lò hơi có chu trình tự nhiên, n−ớc đ−ợc cung cấp bởi bơm 1, qua bộ hâm nóng n−ớc 2 vào trống trên 3, n−ớc đ−ợc bốc hơi trong chu trình 4, 5 (Hình 1.3a). Hơi tạo ra ở trống 3 đi vào bộ qúa nhiệt 6, và tới nơi tiêu thụ. Tiêu thụ N−ớc cung cấp a) b) c) Hình 1.7. Sơ đồ chuyển động của n−ớc, hỗn hợp hơi và hơi của liên hợp lò hơi. a - Chu trình tuần hoàn tự nhiên b - Chu trình tuần hoàn c−ỡng bức bội số lớn c - Kiểu thẳng Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 8 2 . Cấu tạo chung và nguyên tắc làm việc của lò hơi. 2.1. Cấu tạo lò hơi. ở đây giới thiệu ba loại thiết bị sinh hơi (lò hơi): lò đốt thủ công, lò hơi ghi xích và lò hơi đốt phun. a/ - Lò hơi đốt thủ công ghi cố định. Đây là loại lò hơi đơn giản gồm các bộ phận chính: Trống (bao hơi) 1 chứa n−ớc hơi và cũng là bề mặt truyền nhiệt; van hơi chính 2 để điều chỉnh l−ợng hơi cung cấp. Van cấp n−ớc 3 để cấp n−ớc vào nồi hơi; ghi lò 4 cố định, đỡ nhiên liệu cháy, đồng thời có khe hở để không khí cấp vào đốt cháy nhiên liệu và thải tro, xỉ ; cửa gió 7 và cửa cấp nhiên liệu 8; ống khói 9 (Hình 1.8). Hình 1.8. Sơ đồ lò đốt thủ công. b/ Lò hơi đốt kiểu phun. Đây là loại nồi hơi có thể dùng nhiên liệu lỏng (mazút), nhiên liệu khí (khí thiên nhiên, khí lò cốc,...) nhiên liệu rắn đ nghiền thành bột. Lò hơi đốt phun gồm các bộ phận: trống 1, van hơi chính 2, đ−ờng n−ớc cấp 3, vòi phun 4, buồng đốt 5, phễu tro lạnh 6 dùng làm nguội các hạt tro xỉ khi thải ra ngoài tr−ờng hợp thải xỉ khô, giếng xỉ 7, bơm n−ớc cấp 8, ống khói 9, bộ sấy không khí 10, quạt gió 11, bộ hâm n−ớc 13, dàn ống n−ớc xuống 14, dàn ống n−ớc lên 15, dy phestôn 17, bộ quá nhiệt 18 (Hình 1.9a) c/ - Lò hơi ghi xích (Hình 1.9b). Thuộc loại lò hơi công suất nhỏ hoặc trung bình. Cấu tạo gồm: trống 1, van hơi chính 2, đ−ờng cấp n−ớc 3, ghi lò dạng xích 4, buồng đốt 5, hộp tro xỉ 6, hộp gió 7 cấp gió cấp 1 qua ghi cho lớp nhiên liệu trên ghi, phễu than 8, ống khói 9, bộ sấy không khí 10, quạt 11, quạt khói 12, bộ hâm n−ớc 13, dàn ống n−ớc xuống 14, ống góp d−ới 15, dàn ống n−ớc lên 16, dy phestôn 17 và bộ quá nhiệt 18. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 9 Hình 1.9. Sơ đồ lò hơi. a/ Loại đốt than phun. b/ Lò hơi ghi xích. Bảng 1.1. Các đặc tính của lò hơi Sản l−ợng hơi định mức, t/h áp suất hơi ra khỏi lò MN/m2 Nhiệt độ hơi quá nhiệt 0C Nhiệt độ hơi quá nhiệt trung gian 0C Nhiệt độ n−ớc cấp 0C 10 20 6,5;10;15;20;25;35;50;75 60;90;120;160;220 160;210;320;420;480 320;500;640 950 1,4 2,4 4 10 14 14 25,5 250 425 440 510 – 540 545 – 570 545 – 570 545 - 585 _ _ _ _ _ 545 – 570 570 _ _ 150 215 230 230 260 a) b) Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 10 2.2. Nguyên tắc làm việc của lò hơi. Không khí nóng cùng bột than phun vào buồng đốt qua vòi phun 5 và cháy, truyền nhiệt cho các dàn ống bố trí xung quanh buồng đốt. N−ớc trong ống đ−ợc đốt nóng, sôi và sinh hơi. Hỗn hợp hơi n−ớc sinh ra đ−ợc đ−a lên bao hơi. Bao hơi dùng để tách hơi ra khỏi n−ớc. Phần n−ớc ch−a bốc hơi có trong bao hơi đ−ợc đ−a trở lại dàn ống, qua các ống xuống bố trí ngoài t−ờng lò, có trọng l−ợng riêng lớn hơn hỗn hợp hơi n−ớc ở trong các ống của dàn ống (vì không đ−ợc hấp thu nhiệt) tạo nên độ chênh trọng l−ợng cột n−ớc. Do đó môi chất chuyển động tuần hoàn tự nhiên trong một chu trình kín. Hơi ra khỏi bao hơi đ−ợc chuyển tới bộ phận quá nhiệt để tạo thành hơi quá nhiệt, có nhiệt độ cao. Khói thoát khỏi bộ phận quá nhiệt, nhiệt độ còn cao, do đó bố trí bộ phận hâm n−ớc và bộ phận sấy không khí để tận dụng nhiệt thừa của khói. Nhiệt độ khói thải ra khỏi lò chỉ còn 120 ữ 1800C. Quạt khói để hút khói xả ra ngoài ống khói. Để tránh bụi cho môi tr−ờng xung quanh, khói tr−ớc khi thải ra đ−ợc qua bộ phận tách bụi. Hình 1.10. Sơ đồ nguyên lý làm việc và cấu tạo của lò hơi. 1-bao hơi; 2-phần chứa n−ớc của bao hơi; 3-phần chứa hơi của bao hơi; 4-buồng đốt; 5-vòi phun; 6-đ−ờng nhiên liệu tới; 7-các dàn ống sinh hơi; 8-ống phestôn; 9-ống xuống; 10-ống góp d−ới của dàn ống; 11- bộ hâm nóng n−ớc cấp 1; 12-bộ hâm nóng n−ớc cấp hai; 13-ống dẫn để đ−a n−ớc từ bộ hâm n−ớc vào bao hơi; 14-ống dẫn hơi bZo hoà từ bao hơi tới bộ quá nhiệt; 15- bộ quá nhiệt cấp một; 16-bộ giảm ôn để điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt; 17- bộ quá nhiệt cấp hai; 18-cấp một của bộ sấy không khí; 19- cấp hai của bộ sấy không khí; 20-đ−ờng dẫn không khí vào buồng đốt; 21-đ−ờng dẫn không khí nóng tới máy nghiền; 22-t−ờng bảo ôn của lò; 23-buồng quặt để đổi chiều dòng khói; 24-phần đ−ờng khói đặt các bề mặt đốt đối l−u; 25-giếng thải xỉ; 27-hút không khí nóng từ đỉnh lò; 28-quạt gió; 29-khử bụi; 30-quạt khói; 31-ống khói. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 11 2.3. Bộ quá nhiệt Bộ quá nhiệt là thiết bị dùng để gia nhiệt hơi, từ trạng thái bo hoà ở áp suất trong bao hơi tới trạng thái quá nhiệt quy định. Trên các lò hơi kiểu cũ, bộ quá nhiệt th−ờng đặt sau dàn ống sinh hơi. Nhiệt độ khói tr−ớc bộ quá nhiệt th−ờng không quá 7000C, nhiệt độ hơi không tới 4000C. ở những lò hơi hiện đại, bộ quá nhiệt th−ờng đặt ở vùng khói có nhiệt độ cao (trên 10000C) để nhiệt độ hơi đạt yêu cầu. Tuy nhiên, bộ quá nhiệt vẫn đặt sau cụm ống pheston (gọi là bộ quá nhiệt đối l−u). a/ Sơ đồ cấu tạo bộ quá nhiệt. Bộ quá nhiệt đối l−u gồm những ống xoắn có đ−ờng kính khoảng 28- 42mm, dầy 3 ữ 7mm. Những ống xoắn này có thể đặt nằm hay đứng phụ thuộc vào dòng khí chuyển động. Bộ quá nhiệt có ống xoắn nằm ngang th−ờng dùng cho lò hơi nhỏ, ống n−ớc sinh hơi nằm nghiêng. Bộ quá nhiệt đặt đứng, bảo đảm đ−ờng hơi cắt đ−ờng khói nhiều lần. Hình 1.11 Bộ quá nhiệt nằm ngang Hình 1.12. Bộ quá nhiệt đặt đứng 1- dàn ống sinh hơI nằm nghiêng; 2- ống 1- bộ giảm ôn; 2- bộ quá nhiệt cấp một; góp; 3- ống dẫn hỗn hợp; 4- bao hơi; 3- ống góp trung gian; 4- bộ quá nhiệt 5- ống xoắn bộ quá nhiệt; 6- ống góp 5- ống góp ra của bộ quá nhiệt bộ quá nhiệt cấp hai Các ống xoắn do nằm trong mặt phẳng trùng với ph−ơng chuyển động của dòng khói nên đ−ợc đốt nóng đều, dù cho tr−ờng nhiệt độ khói giảm dần theo chiều chuyển động của dòng khói. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 12 b/ Bộ quá nhiệt bức xạ và nửa bức xạ. Bộ quá nhiệt nửa bức xạ gồm các chùm ống xoắn chữ U đặt dọc phía trên buồng đốt. Khoảng cách giữa các dàn ống 700- 1000mm, nhằm tránh tạo nên các cầu xỉ giữa các dàn ống quá nhiệt. Bộ quá nhiệt nửa bức xạ dùng cho các lò hơi có nhiệt độ khoảng 530- 5400C trở lên. Hình 1.13 Bộ quá nhiệt nửa bức xạ Hình 1.14. Sơ đồ đặt các tấm chắn của 1- dàn ống dạng tấm; 2- ống giữ khoảng bộ quá nhiệt nửa bức xạ trong lò. cách hai giàn a, b, c) tấm chắn đặt đứng không có xả n−ớc đọng trong ống xoắn; d, e) tấm chắn đặt đứng có xả n−ớc đọng; g) tấm chắn đặt ngang có xả n−ớc đọng. Bộ quá nhệt bức xạ th−ờng là các dàn ống đặt trên t−ờng hay trên trần buồng đốt. Phụ tải nhiệt của bộ quá nhiệt bức xạ th−ờng cao hơn bộ quá nhiệt đối l−u từ 3 ữ 5 lần. Do đó nó có yêu cầu cao về chất l−ợng kim loại. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 13 Hình 1.15 Sơ đồ bộ quá nhiệt bức xạ đặt xen kẽ với dàn ống. 1- bao hơi; 2- dàn ống của bộ quá nhiệt bức xạ; 3- ống góp vào; 4- ống góp trung gian; 5- ống góp ra của bộ quá nhiệt bức xạ; 6- ống dàn của dàn ống sinh hơi;7- t−ờng bảo ôn c/ Bộ quá nhiệt tổ hợp. Bộ quá nhịêt tổ hợp có thể bao gồm: nửa bức xạ và đối l−u, hoặc giữa cả ba phần: đối l−u, bức xạ, nửa bức xạ. Trong các lò hơi hiện đại, l−ợng nhiệt hấp thụ đ−ợc ở phần bức xạ và nửa bức xạ có thể đạt tới 50% hoặc hơn so với tổng l−ợng nhiệt hấp thụ của bộ quá nhiệt. Hình 1.16. Dạng sơ đồ nối bộ quá nhiệt tổ hợp. a) bộ quá nhiệt đối l−u- bức xạ; b) bức xạ- đối l−u; c) đối l−u- bức xạ- đối l−u; d) bức xạ- đối l−u- bức xạ. Dạng bố trí đối l−u- bức xạ, dòng hơi đ−ợc gia nhiệt ở phần đối l−u tr−ớc, gia nhiệt cuối cùng ở phần bức xạ. Nhiệt độ hơi thấp nằm trong vùng khói có nhiệt độ thấp, nên không cần kim loại chế tạo có chất l−ợng cao. Tuy nhiên phần bức xạ làm việc trong điều kiện nặng nề, do đó sơ đồ này ít đ−ợc dùng. Dạng bố trí bức xạ- đối l−u, độ chênh nhiệt độ trong vùng đối l−u bị giảm, cần tăng bề mặt truyền nhiệt. Dạng đối l−u- bức xạ- đối l−u, có bề mặt truyền nhiệt lớn hơn ở sơ đồ a và nhỏ hơn ở sơ đồ b. Dạng bức xạ- đối l−u- bức xạ, phần đi ra của bộ quá nhiệt làm việc nặng nề, do đó ít đ−ợc sử dụng. d/ Điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt bằng n−ớc ng−ng hơi bWo hoà (Hình 1.17) Hơi bo hoà đ−ợc ng−ng lại trong bình ng−ng nhờ sự làm lạnh của nguồn n−ớc cấp lấy từ sau bộ hâm n−ớc. N−ớc ng−ng trong bình ng−ng đ−ợc phun vào bộ giảm ôn hỗn hợp nhờ chênh lệch áp suất. Sơ đồ này đơn giản, không cần thêm bơm và đ−ờng n−ớc riêng dẫn tới chỗ phun. Ng−ời ta cũng có thể điều chỉnh nhiệt độ hơi bằng cách thay đổi nhiệt độ khói tr−ớc bộ quá nhiệt nhờ thay đổi vị trí trung tâm ngọn lửa theo chiều cao buồng đốt. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 14 2.4. Bộ phận hâm nóng n−ớc Bộ hâm n−ớc là những bề mặt truyền nhiệt đặt phía sau lò để tận dụng nhiệt của khói sau khi ra khỏi bộ quá nhiệt, làm tăng hiệu suất lò hơi. Hình 1.17. Sơ đồ điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt Hình 1.18. Sơ đồ điều chỉnh nhiệt bằng n−ớc ng−ng của hơi bZo hoà. độ hơi quá nhiệt bằng tái tuần 1- bao hơi; 2- bộ quá nhiệt cấp một; 3- bộ giảm ôn; hoàn khói 4- bộ quá nhiệt cấp hai; 5- bình ng−ng; 6- bầu chứa 1- vòi phun; 2- bộ quá nhiệt; n−ớc ng−ng; 7- van điều chỉnh; 8- bộ hâm n−ớc; 9- 3- bộ hâm n−ớc; 4- bộ sấy lấy xung l−ợng về nhiệt độ hơi; 10- đ−ờng n−ớc ng−ng không khí; 5- quạt khói tải trả về; 11- đ−ờng đ−a hơi vào bình ng−ng; 12- đ−ờng tuần hoàn; 6- dòng khói. n−ớc cấp vào bao hơi. Về cấu tạo, bộ hâm n−ớc có thể làm việc ở trạng thái n−ớc sôi hoặc không sôi. Nói bộ hâm n−ớc đ−ợc chia ra ba loại: loại ống thép trơn, ống thép có cánh và loại bằng gang. Bộ hâm n−ớc ống thép trơn đ−ợc dùng trong các lò hơi hiện đại. Các ống xoắn có đ−ờng kính ngoài 28, 32, 38 mm. Để hạn chế kích th−ớc của lò, các ống xoắn đ−ợc bố trí sole. Trong các lò hơi hiện nay, ống xoắn đ−ợc bố trí nằm trong mặt phẳng song song với ngực lò (Hình 1.19). Hình 1.19. ống xoắn của bộ hâm n−ớc Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 15 1- ống xoắn; 2- đai đỡ; 3- chỗ hàn. Hình 1.20. Sơ đồ sắp xếp ống xoắn bộ hâm n−ớc trong đ−ờng khói a) các ống xoắn nằm trong mặt phẳng vuông góc với ngực lò; b, c) song song với ngực lò; b) có hai dòng n−ớc; c) có một dòng n−ớc. Bộ hâm n−ớc bằng gang bao gồm các ống gang đúc, đ−ờng kính trong từ 76ữ20mm, dài 1,5 ữ 2m. Các ống nối tiếp với nhau bằng cút nối. Về nguyên tắc bộ hâm n−ớc bằng gang cũng chỉ gồm một ống xoắn theo dạng không gian. Hình 1.21. Bộ hâm n−ớc bằng gang. a) dạng không gian của bộ hâm n−ớc bằng gang; b) ống bằng gang có cánh. 1. ống gang có cánh; 2- cút nối. Trường ủại học Nụng nghiệp 1 – Giỏo trỡnh Kỹ thuật Lũ hơi ------------------------------------------------- 16 Theo quy phạm cấu tạo và vận hành an toàn lò hơi, n−ớc ra khỏi bộ hâm n−ớc bằng gang có nhiệt độ nhỏ hơn 400C. 2.5. Bộ sấy không khí Theo nguyên tắc truyền nhiệt, bộ sấy không khí chia ra: loại thu nhiệt vàloại hồi nhiệt. Loại thu nhiệt, nhiệt truyền trực tiếp từ khói nóng vào không khí qua vách kim loại. Loại hồi nhiệt, đầu tiên khói đốt nóng kim loại, tích tụ nhiệt tại đây, sau đó truyền nhiệt cho không khí. Bộ sấy không khí kiểu ống (thu nhiêt) đ−ợc dùng phổ biến. Nó bao gồm hệ thống ống đứng so le và giữ với nhau nhờ 2 mặt sàng, khói đi trong ống, không khí đi ngoài ống. Hình 1.22. Dạng không gian của bộ sấy không khí. 3. Nhiên liệu và sản phẩm cháy của nhiên liệu Nhiên liệu sử dụng phổ biến hiện nay gồm: Nhiên liệu rắn: than đá, than nâu, than bùn, gỗ, ... Nhiên liệu lỏng: dầu thô, mazút, xăng, ... Nhiên liệu khí: khí lò cao, khí lò cốc, khí ga, khí tự nhiên, ... Than đá (than mỡ, than gầy, than ăngtraxít) chất bốc thay đổi từ 2 ữ 55%. Than bùn là dạng ban đầu của thực vật chuyển hoá thành than đá, độ ẩm 30 ữ90%, độ tro 7 ữ 15%, chất bốc 70%. Năng suất toả nhiệt 8500 ữ 12000 KJ/Kg. Than nâu là dạng tiếp theo của than bùn, độ ẩm 18 ữ 60%, độ tro 10 ữ 50%, chất bốc 30 ữ 55%, năng suất toả nhiệt 12000 ữ 16000 KJ/Kg. Trường ủại h