PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ HƠI ĐỐT THAN HIỆU QUẢ VÀ TIẾT KIỆM

PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ HƠI ĐỐT THAN HIỆU QUẢ VÀ TIẾT KIỆM

PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ HƠI ĐỐT THAN HIỆU QUẢ VÀ TIẾT KIỆM

I. Giới thiệu về lò hơi đốt than

Cũng như các loại lò hơi khác, nồi hơi đốt than cũng có vai trò sản xuất hơi nóng nhằm phục vụ cho các nhu cầu sử dụng như sấy khô, gia nhiệt làm nóng… Điều đặc biệt ở đây đó là loại nồi hơi này sử dụng than làm nhiên liệu đốt, và chúng đã xuất hiện từ rất sớm khi được ứng dụng trong các động cơ hơi nước, tàu hỏa, tàu thủy những năm đầu thế kỷ 20.

Động cơ hơi nước hoạt động dựa trên nguyên tắc là sử dụng năng lượng của hơi nước ở áp suất và nhiệt độ cao để vận hành các cơ cấu máy móc theo hướng có lợi cho con người. Được áp dụng ban dầu vào lĩnh vực dệt vải, sau đó là lĩnh vực tàu hỏa, tàu thủy…Các bạn để ý hình ảnh các ống khói trên các tàu hỏa, tàu thủy chính là ống khói của nồi hơi, nơi sản xuất ra nguồn năng lượng để vận hành toàn bộ các hoạt động trên con tàu. Mà than đá là nhiên liệu chủ yếu và gần như duy nhất được sử dụng cho nồi hơi – nồi hơi thời đó.

II. Ứng dụng của lò hơi đốt than

Mỗi loại lò hơi đốt than có các cấu tạo, đặc điểm, nguyên lý hoạt động phù hợp với nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Lò hơi đốt than được sử dụng nhiều trog các nhà máy công nghiệp để cung cấp và dẫn các nguồn nhiệt, nguồn hơi đến các máy móc cần sử dụng. Lò hơi đốt than được sử dụng phổ biến trong ngành các ngành công nghiệp như dệt, may, thực phẩm, nước ngọt, rượu bia, hải sản, nước mắm, tương…

Dựa vào sự khác nhau về cấu tạo và nguyên lý hoạt động, người ta chia lò hơi đốt than thành 2 loại: Lò hơi đốt than ghi xích và lò hơi đốt than ghi tĩnh. Ghi là gì? Ghi là phần kim loại nơi mà chất đốt được đặt lên bề mặt của nó để đốt cháy và sinh nhiệt – là bộ phận quan trọng nằm trong buồng đốt của các lò hơi.

1. Lò hơi đốt than ghi xích

 

Lò hơi đốt than ghi xích

Lò hơi đốt than ghi xích                                                                                                                                                                                                                              Trong các loại lò hơi đốt than thì “lò hơi đốt than ghi xích” được sử dụng nhiều hơn. Lò hơi đốt than ghi xích có ưu điểm là:                                                          

  • Có cơ cấu cấp nhiên liệu và thải xỉ tự động
  • Cơ chế vận hành đơn giản
  • Tiết kiệm công sức, thời gian và nguồn nhân lực
  • Cho phép đốt được nhiều loại nhiên liệu hoặc kết hợp nhiều loại nhiên liệu khác nhau để đốt cùng
  • Dễ dàng bảo trì và ít gặp sự cố trong lúc vận hành

Nhược điểm

  • Do ghi xích là chi tiết cơ khí chuyển động nên rất dễ hư hỏng
  • Chi phí bảo trì cao
  • Hiệu suất nồi hơi không cao do xỉ mang nhiệt ra bên ngoài
  • Không chế tạo được lò có công suất lớn, do hiệu suất và buồng đốt không đảm bảo

Lò hơi đốt than ghi xích có công suất thuộc loại nhỏ và trung bình nên rất phù hợp với quy mô công nghiệp ở Việt Nam.

Hiện nay cấu tạo của lò hơi đốt than ghi xích là tổ hợp ống nước (công suất 6-60 tấn/h) và ống lửa (công suất 1-6 tấn/h), bao gồm 3 pass, ghi xích dài và kích thước lớn. Các hệ thống được trang bị trong nồi hơi đốt than ghi xích là: hệ thống phun nước, hệ thống lọc bụi, hệ thống điều khiển tự động, hệ thống thu hồi nhiệt nước, hệ thống gia tăng gió nóng. Các hệ thống trên đây là của các loại lò hơi đốt than tiêu chuẩn. Tùy theo đơn đặt hàng mà có thể bổ sung hoặc bỏ bớt các hệ thống.

2. Lò hơi đốt than ghi tĩnh

Ưu điểm vượt trội của lò hơi đốt than ghi tĩnh trong số các loại lò hơi đốt than là công suất làm việc lớn (lên đến 1-10 tấn/h). Vì thế, các nhà máy sẽ tiết kiệm được nhiều thời gian và giảm áp lực công việc.

Lò hơi ghi tĩnh buồn đốt bụng
Lò hơi ghi tĩnh buồn đốt bụng

Cấu tạo của lò hơi đốt than ghi tĩnh: gồm 3 pass, 2 loại ống nước và ống lửa, mặt ghi bền chắc, có diện tích lớn. Ngoài ra, các hệ thống của lò hơi đốt than ghi tĩnh cũng tương tự những hệ thống bên trong lò hơi ghi xích.

Lợi ích của nồi hơi ghi tĩnh

  • Các loại nhiên liệu đốt có sẵn, dễ tìm tại Việt Nam, nguồn cung cấp dồi dào
  • Chi phí nhiên liệu đốt như củi, gõ, than, vỏ trấu, dăm bài, mùn cưa tương đối rẻ so với dầu DO, FO, GPG, CNG
  • Tận dụng tro làm phân bón sạch, làm nguyên liệu cho ngành luyện thép và sản xuất xi măng.

Ưu điểm

  • Đốt đa nhiên liệu dù cho nhiên liệu lớn nhỏ, kích thước không đều nhau
  • Buồng đốt được thiết kế cao, sự hấp thụ và truyền nhiệt được triệt để
  • Tuổi thọ lò hơi đảm bảo, công suất không giảm theo thời gian
  • Thiết kế đơn giản, dễ vận hành
  • Kích thước nhỏ gọn, ít chiếm diện tích
  • Thiết kế, chế tạo, sản xuất theo tiêu chuẩn TCVN 7704 – 2007
  • Khói thải tuân thủ tuyệt đối theo cột B của quy chuẩn QCVN 19:2009/BTNMT

 

Nhược điểm

  • Là loại lò thuộc hàng lâu đời, công nghệ đơn giản vận hành chủ yếu là thủ công nên tốn nhân công vận hành
  • Hiệu suất không cao bằng các dạng lò khác do nhiên liệu cháy theo lớp trên mặt ghi cố định khó hòa trộn đều, hiệu suất cháy đạt 5-80%

III. Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt than

Tuy có nhiều bộ phận nhưng nguyên lý làm việc của lò hơi khá đơn giản. Dù là loại lò hơi nào thì đều có chung mục đích là làm nóng nước, tạo nhiệt phục vụ cho các nhu cầu trong công nghiệp. Lò hơi hoạt động dựa vào nhiệt lượng sinh ra của nhiên liệu, biến thành nhiệt năng của hơi nước.

Nhiên liệu sử dụng đốt cùng hơi nóng đi qua vòi phun được đưa vào buồng lửa bốc cháy, đốt nóng dàn ống dẫn nước sau đó làm nước trong ống sôi lên tạo ra hơi. Lượng hơi nước này chính là hỗn hợp lẫn với nước được đưa lên trên khu trống hơi tác hơi khỏi nước, nước chưa bốc hơi sẽ quay lại dàn ống tiếp tục quy trình tuần hoàn khép kín tiếp tục

Lượng hơi tách tạo thành lúc ra khỏi trống hơi sẽ tới bộ phận quá nhiệt hình thành hơi nhiệt độ cao. Tùy theo từng người sử dụng nhu cầu mà lựa chọn vận hành riêng, lượng khói thải sẽ đưa qua bộ phận tách bụi, xả ra ngoài ống khói. Đơn vị dùng lượng nhiệt thừa của khói khi tách khỏi bộ phận quá nhiệt cho hoạt động cần nhiệt lượng.

Hiểu đơn giản hơn khi nước được bơm hút tuần hoàn vào bể chứa và nồi hơi. Bộ phận cung cấp nhiệt sẽ đốt nhiên liệu cho tới khi nguồn nhiệt đạt tới mức 20000C. Lúc này, nước bốc hơi tạo thành hơi nóng và được đưa qua các đường ống để cung cấp nhiệt cho các thiết bị. Sau giai đoạn này, hơi nóng sẽ biến mất và ngưng tụ thành nước. Nước sẽ được đưa quay trở lại bể chứa nước cấp lò hơi.

IV. Thành phần của khí thải lò hơi đốt than

Khí thải khi dùng lò hơi đốt than chủ yếu mang theo khói và tro bụi, CO2, CO, SO2, SO3 và NOx sinh ra do thành phần hóa hất có trong than kết hợp với O2 trong quá trình cháy tạo lêm. Hàm lượng lưu huỳnh có trong than  0,5% nên khi đốt sẽ sinh ra khí thải có SO2 với nồng độ vào khoảng 1.333 mg/m3. Lượng khí thải khi sử dụng lò hơi còn phụ thuộc vào mỗi loại than. Lượng khí thải phụ thuộc vào mỗi loại than, với than An-tra-xit Quảng Ninh lượng khí thải khi đốt 1kg than là V020  7,5 m3/kg

V. Đề xuất công nghệ xử lý khí thải lò hơi đốt

Trong sản phẩm cháy chứa nhiều bụi, các thành phần khí độc như SOx, NOx và đặc biệt là CO. Thành phần và tải lượng chấy gây ô nhiễm trong khí thải vượt quá tiêu chuẩn cho phép nhiều lần, vì vậy cần thiết phải xử lý khí thải lò hơi đốt than trước khi xả ra môi trường để tránh gây ô nhiễm môi trường không khí xung quanh và ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân sống quanh khu vực.

Hiện tại hệ thống lò hơi chưa có hệ thống xử lý khí nên dòng khí thải các các thành phần gây ô nhiễm vượt tiêu chuẩn xả thải cho phép. Khí thải lò hơi chứa các tác chất ô nhiễm chủ yêu là: tro, mụi than, Hydrocacbon (CxHy) cháy không hoàn toàn và các khí như: CO2, NOx, CO, SO2… sinh ra trong quá trình phản ứng được quạt hút đưa vào thiết bị hấp thụ.

Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải lò hơi đốt than
Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải lò hơi đốt than

Thuyết minh sơ đồ công nghệ:

Trong tháp hấp thụ dòng khí sẽ được phân bố vào thiết bị ở phía dưới và dòng dung dịch hấp thụ sẽ được phân bố theo chiều ngược lại. Dung dịch này được bơm lý tâm vận chuyển từ bể chứa dung dịch hấp thụ, qua bộ phân phối tạo thành những giọt lỏng kích thước bé, phun đều vào thiết bị.

Tháp có cấu tạo hai tầng, trong mỗi tầng đều có chứa vật liệu tiếp xúc với bề mặt riêng lớn và độ rỗng cao. Quá trình xử lý chia làm hai giai đoạn. Tại phần dưới của thiết bị xử lý, dòng khí và dung dịch háp thụ tiếp xúc với nhau tại mang nước trên bề mặt vật liệu.

Trước tiên các hạt bụi có kích thước bé sẽ bị thấm ướt và bị hút bởi các hạt chất lỏng và các thành phần ô nhiễm như SOx, NOx, CO… sẽ được hấp thụ một phần. Một quá trình khác diễn ra ở tầng thiết bị thứ nhất là trao đổi nhiệt. Dòng khí từ nhiệt độ cao sẽ nguội dần, qusa trình khử triệt để các thành phần ô nhiễm sẽ diễn ra ở tầng trên của tháp.

Cơ chế loại bỏ các chất ô nhiễm ở tầng trên giống như tầng đáy thiết bị. Đó là quá trình hòa tan và chuyển hóa hóa học. Sau thời gian tiếp xúc phù hợp, các chất ô nhiễm như SOx, NOx và một phần khí CO sẽ được loại bỏ. Dòng khí tiếp tục được dẫn qua thiết bị hấp phụ với vật liệu hấp phụ là than hoạt tính. Tại đây khí CO còn chứa trong dòng khí sẽ đi qua lớp vật liệu hấp phụ, các phân tử khí sẽ tiếp xúc và liên kết với bề mặt chất rắn. Từ đó các thành phần ô nhiễm còn lại sẽ được tách khỏi dòng khí và ngưng tụ trong các lỗ xốp siêu nhỏ của chất hấp thụ.

Tháp xử lý khí thải lò hơi đốt than
Tháp xử lý khí thải lò hơi đốt than

Dòng khí sau khi ra khỏi thiết bị xử lý sẽ là khí sạch đạt các tiêu chuẩn môi trường theo QCVN 19:2009/BTNMT. Bụi và các khí đọc sau khi được hấp thụ và lắng xuống đáy thiết bị dưới dạng bùn cặn sẽ được tháo ra định kỳ về bể chứa bùn của hệ thống xử lý nước thải. Phần nước trong bên trên được tuần hoàn về lại thiết bị chứa dung dịch hấp thụ, sau một thời gian hoạt động sẽ được xả bỏ về HT XLNT và định kỳ bổ sung, thay mới.

Dịch vụ xử lý khí thải lò hơi đốt than – Công ty Hòa Bình Xanh

Bạn đang cảm thấy lo lắng vì chưa tìm được nhà thầu uy tín và chuyên nghiệp? Bạn đang cần xây dựng hệ thống xử lý khí thải lò hơi đốt than? Đừng lo ngại, hãy liên hệ ngay với công ty chúng tôi. Hòa Bình Xanh sẽ giúp bạn tận tình với những dịch vụ chuyên nghiệp nhất.

Qúy doanh nghiệp hãy liên hệ với Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh, Công ty chúng tôi với đội ngũ thạc sỹ, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã đầu tư nghiên cứu, đánh giá kỹ lưỡng các công nghệ xử lý và tìm các phương án xử lý chất lượng tốt nhất, chi phí hợp lý và thời gian nhanh nhất.

  • Với phương châm: “Uy tín, chất lượng là hàng đầu” Hòa Bình Xanh mang đến cho quý khách hàng sản phẩm và dịch vụ tốt nhất. đáp ứng nhu cầu cần thiết của quý khách.
  • Quý khách hàng có công trình, dự án cần tư vấn, hãy gọi ngay qua hotline 0906.840.903 để nhận được sự hỗ trợ nhanh nhất và tận tình nhất.
Thông tin liên hệ công ty Hòa Bình Xanh
Thông tin liên hệ công ty Hòa Bình Xanh

 

 

Nhận xét bài viết!