Than đá là loại nhiên liệu đốt cháy tốt nhưng lại thường sản sinh lượng CO2 cao ra môi trường. Mặc dù vậy, do nhu cầu tiêu thụ năng lượng quá lớn, vì để cung ứng đủ sản xuất, chúng ta cần thiết phải sử dụng chúng. Vì thế, việc chọn lựa hình thức hạn chế tối đa lượng khí thải ra trong khai thác luôn được các doanh nghiệp làm than chú trọng, quan tâm. Và công nghệ lò hơi tầng sôi chính là giải pháp tối ưu cho các ngành công nghiệp đang sử dụng than đá làm nhiên liệu cho lò hơi
Sự bức phá của ngành kỹ thuật nhiệt sử dụng than đá từ việc sử dụng lò ghi xích sang lò tầng sôi
Trước đây, các nhà máy sản xuất sử dụng nhiệt từ than đá thường sử dụng chủ yếu lò ghi xích. Nhưng sau này, khi khoa học kỹ thuật tiến bộ hơn, nhiều nhà chuyên môn hướng đến hình thức tối ưu mới-dạng lò tầng sôi. Với loại này, các doanh nghiệp vừa có thể tiết kiệm thời gian, chi phí sản xuất lại vừa thân thiện với môi trường.
Để chuyển hoá hiệu quả nhiên liệu than đá thành năng lượng nhiệt, lò hơi tầng sôi được cấu tạo như thế nào?
Để tạo nên nhiệt lượng lớn từ than đá, lò hơi tầng sôi được xem là công nghệ sạch đạt hiệu quả cao nhất. Vậy, bản chất của lò tầng sôi này như thế nào?
Theo giải thích chuyên ngành, lò hơi tầng sôi (CFB) là dạng lò đặc biệt, dùng để đốt nhiên liệu trong lớp sôi chuyên dùng khi gặp nhiệt độ cao. Lớp sôi này được tạo từ những hạt cát thạch anh, xỉ, đá vôi hay nhiên liệu tro, hoàn toàn không gây hại cho môi trường. Hiện tại, hình thức này đang được lan rộng và được nhiều nước trên thế giới tin chọn và triển khai.
Hệ thống buồng lò bao gồm hai loại chính, phổ biến dưới dạng không tuần hoàn và tuần hoàn. Về cấu tạo và nguyên lý bố trí lò bao gồm hệ cấp liệu, buồng đốt- thân lò, bộ lọc bụi, hệ thống thu hồi nhiệt nước và gió tốt, quạt hút và ống khói. Từng bộ phận có một chức năng nhất định và vận hành ăn khớp với nhau tạo thành một hệ thống nhất toàn diện.
Lò hơi đốt tầng sôi chủ yếu dùng để xử lý nguồn nguyên liệu như trấu, than đá, cám, …hay một số phế phẩm công – nông nghiệp khác. Công suất phổ biến cho loại máy này hoạt động từ 6-100 tấn/ giờ, áp suất tối thiểu 25 bar và hiệu suất 87%.
Nguyên lý làm việc của lò hơi tầng sôi mang lại hiệu quả như thế nào trong sử dụng than đá?
Để tạo ra nguồn nhiệt hiệu quả từ than đá, lò hơi tầng sôi phải thỏa được nguyên lý làm việc tối ưu, không bị bất cập trong bất kỳ công đoạn nào. Khi cho nhiên liệu vào trong buồng lửa, gió cấp 1 sẽ được kích hoạt và hoạt động tạo thành lớp sôi. Kế tiếp gió cấp 2 hình thành và được cho vào chu trình hoạt động lò với mật độ nhất định. Các hạt nhiên liệu sẽ luân chuyển xung quanh theo hệ thống gió và bị đốt cháy dần dần. Khi cháy gần hết, lượng xỉ và tro được tạo ra từ nhiên liệu sẽ bị lọc ra khỏi buồng lửa để tiếp tục tái phân ly hạt than, sau đó lại chuyển trở về buồng tiếp tục để đốt cháy triệt để. Thường trong lúc máy hoạt động, thợ máy sẽ bỏ đá vôi vào thêm để khử lượng lưu huỳnh sản sinh bằng công thức tác dụng hóa học.
Trong giai đoạn đốt cháy nhiên liệu than đá, lò hơi tầng sôi có ưu điểm gì? Tìm hiểu 2 loại lò hơi được sử dụng phổ biến
Sở dĩ trong các ngành công nghiệp sử dụng than đá, các doanh nghiệp trong và ngoài nước ưu tiên áp dụng dạng công nghệ này vì chúng mang lại những tác động tích cực sau:
- Không gây hại đến môi trường, giảm chi phí tối đa trong sản xuất và thúc đẩy mạnh cho tiến trình phát triển công nghiệp sạch
- Không bị tiêu hao nhiên liệu, phát huy tối đa lượng nhiên liệu đốt ra trong quá trình đốt lò vận hành lò
- Dễ sử dụng, thời gian khởi động nhanh, chi phí sửa chữa thấp, tuổi thọ lò đốt cao
- Năng suất hoạt động cao, liên tục, hiệu suất tối đa, thích hợp dùng trong các nhà máy trung bình, lớn
- Công tác vệ sinh lò dễ dàng hơn nhờ vào hệ thống lọc bụi đa năng
Nói về các loại lò hơi tầng sôi, chúng rất đa dạng, tùy vào nhu cầu và mục đích sử dụng mà chúng ta có thể chọn lựa khác nhau. Tuy nhiên, có hai kiểu phổ biến được các nhà máy sử dụng trong quá trình đốt than đá chính là lò hơi tầng sôi dạng bọt (hay còn gọi tầng sôi bong bóng) và dạng tầng sôi tuần hoàn.
1/ Dạng tầng sôi bong bóng
Bề dày lớp sôi trong khoảng 1000mm-1650 mm, độ sụt áp dưới 1cm nước/1cm bề dày lớp sôi. Thành phần chính cấu tạo nên lớp sôi này bao gồm cát, tro, đá vôi. Với cơ chế vận hành chuyên biệt, doanh nghiệp, nhà sản xuất có thể linh hoạt sử dụng một số vùng cần thiết, không nhất thiết phải kích hoạt đồng bộ cùng lúc hết tất cả các chức năng vùng hoạt động.
Những vùng trong lò hơi tầng sôi này thường được phân cách với nhau bởi các vách ngăn chịu nhiệt tốt.
Điểm yếu kiểu lò này chính là hiệu suất cháy khá thấp, tỉ lệ Canxi và lưu huỳnh cao khiến cho tỉ lệ tải lò còn hạn chế. Dễ bị sót than nhỏ nếu không dùng hệ thống nạp liệu
2/ Lò hơi tầng sôi dạng tuần hoàn
Đây là dạng lò nâng cấp, khắc phục những khiếm khuyết từ lò tầng sôi bong bóng. Do cấu tạo bên trong có tấm vách phân ly, có thể giúp phân loại những thành phần nào đã được đốt cháy rồi và loại nào còn nguyên, để từ đó có thể tái chế biến lần nữa mà không bị sót.
Ưu điểm của dạng lò này chính là tiết kiệm nhiên liệu và chi phí nhờ vào tính năng có thể tái dùng nhiên liệu phế phẩm trong công nông nghiệp để sản xuất. Ngoài ra, lò hơi có thể hoạt động liên tục như lò dầu FO, tiết kiệm nhiệt, hiệu suất cao. Đặc biệt, lò này có hai cấp thu gồm bụi khô và ướt chuyên biệt nên cực kỳ tích cực đến môi trường, không gây ô nhiễm ra không khí.
Vai trò của lò hơi đốt tầng sôi là gì? Chúng có tác động như thế nào đến nhu cầu tiêu thụ than đá?
Lò hơi tầng sôi đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp tiêu thụ than đá nói riêng và nhiên liệu nói chung. Nó có chức năng cải thiện hiệu quả nguồn nhiên liệu đốt, đồng thời giúp các đơn vị sử dụng thu về nguồn nhiệt lớn, không gây hại môi trường và góp phần xây dựng nền kinh tế chất lượng.
Hình thức vận hành này hiện đang được đông đảo các doanh nghiệp hướng đến sử dụng trong quá trình sản xuất nhiệt điện từ than, có thể biến than chất lượng xấu thành nguồn sản phẩm vô cùng có giá trị.
Hiện nay, các nhà máy điện lớn tại Việt Nam, như Cẩm Phả, Mạo Khê, đều áp dụng công nghệ mới này để chế tạo năng lượng sạch, phục vụ tối đa cho nhu cầu tiêu thụ của người dùng. Do lò có khả năng khử lưu huỳnh cùng với hệ thống lọc nước thải khép kín, nên chúng có thể giảm thiểu sự ô nhiễm ra môi trường.
Nhìn chung, lò hơi tầng sôi là một sản phẩm công nghệ tiên tiến hiện nay, giúp các doanh nghiệp có thể khai thác nguồn nhiệt từ than đá triệt để nhất trong quá trình sản xuất của nhà máy. Với những tính năng nổi trội của hình thức này là một gợi ý tuyệt vời cho doanh nghiệp ứng dụng nguồn nhiệt từ lò hơi trong sx.
Nếu bạn quan tâm đến loại hình công nghệ sạch này hay có những thắc mắc xoay quanh nguồn nhiên liệu than đá, xin vui lòng liên hệ LEC Group chúng tôi, chúng tôi luôn sẵn sàng phục vụ và cung cấp những thông tin cần thiết cho bạn.
