Khái niệm lò hơi tầng sôi



Chào mọi người! Hôm nay mình sẽ cùng các bạn khám phá một giải pháp công nghệ cực kỳ hữu ích, đặc biệt là cho các doanh nghiệp đang tìm kiếm cách tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu tác động đến môi trường. Đó chính là lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi – những sản phẩm tiên tiến được phát triển bởi Divi Group nhằm mang đến hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng, và bền vững hơn cho các ngành công nghiệp.

Nội dung bài viết
 

Giới thiệu về lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôilò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi Divi Group

Trước tiên, chúng ta hãy nói một chút về lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi. Đây là những hệ thống lò hơi sử dụng công nghệ tầng sôi (fluidized bed) để tăng cường hiệu quả đốt cháy nhiên liệu. Nghe thì có vẻ phức tạp, nhưng thực tế, cơ chế hoạt động rất đơn giản: nhiên liệu và không khí được kết hợp và đốt cháy một cách liên tục, giúp nhiên liệu cháy triệt để, tạo ra nhiệt lượng lớn hơn trong khi giảm thiểu lượng khí thải độc hại ra môi trường. Hiểu thêm về nồi hơi hay còn gọi là lò hơi bạn đọc bài viết "Nồi hơi là gì ? lò hơi là gì ? "

Một điểm nổi bật của lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi là khả năng sử dụng nhiều loại nhiên liệu khác nhau, từ sinh khối, than đá cho đến chất thải công nghiệp. Điều này không chỉ giúp doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí nhiên liệu mà còn góp phần giảm thiểu rác thải, bảo vệ môi trường.

Các loại lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi phổ biến

Hiện nay, lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi đã phát triển thành nhiều loại, mỗi loại đều có những đặc điểm và ứng dụng riêng biệt trong các ngành công nghiệp. Dưới đây là hai loại lò hơi tầng sôi phổ biến nhất mà doanh nghiệp thường lựa chọn:

Lò hơi tầng sôi nổi (AFBC Boiler)

lò hơi tầng sôi bọt lò hơi tầng sôi bọt

Lò hơi tầng sôi nổi  và nồi hơi tầng sôi nổi (AFBC - Atmospheric Fluidized Bed Combustion) còn được gọi là lò hơi tầng sôi bọt (BFB - Bubbling Fluidized Bed Boiler). Đây là loại lò hơi tầng sôi được sử dụng phổ biến nhất, nhờ vào cơ cấu vận hành đơn giản và chi phí đầu tư ban đầu tương đối thấp. Lò hơi này hoạt động ở áp suất khí quyển, với tốc độ sôi trong buồng đốt dao động từ 1,5 đến 2,5 m/s, giúp duy trì quá trình đốt cháy nhiên liệu hiệu quả và ổn định.

Điểm đặc trưng của lò hơi tầng sôi nổi nồi hơi tầng sôi nổi là lớp nhiên liệu sôi ở đáy buồng đốt, trong đó nhiên liệu và vật liệu nền (chủ yếu là cát hoặc tro) tạo thành một lớp bọt sôi liên tục. Phần lớn quá trình đốt cháy diễn ra ở phần dưới của buồng đốt, với lớp sôi có độ cao khoảng 0,8m, duy trì nhiệt độ lý tưởng cho quá trình đốt cháy. Do đặc tính hoạt động ở áp suất khí quyển và tốc độ sôi thấp, lò hơi tầng sôi bọt phù hợp cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ, nơi nhu cầu nhiệt không quá cao nhưng yêu cầu tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu ô nhiễm.

Ưu điểm Nhược điểm
Chi phí ban đầu thấp Hiệu suất đốt cháy không cao bằng lò hơi tầng sôi tuần hoàn.
Cấu trúc đơn giản, dễ bảo trì Chỉ phù hợp với quy mô nhỏ hoặc vừa, không hiệu quả với công suất lớn.
Phù hợp với nhiều loại nhiên liệu, từ sinh khối đến than đá  

Lò hơi tầng sôi tuần hoàn (CFBC Boiler)

Lò hơi tầng sôi tuần hoàn và nồi hơi tầng sôi tuần hoàn (CFBC - Circulating Fluidized Bed Combustion) là một trong những dạng lò hơi tầng sôi hiện đại và tiên tiến nhất, nổi bật với hiệu suất cao và khả năng đốt cháy nhiên liệu gần như triệt để. Khác với lò hơi tầng sôi nổi, CFBC hoạt động với vận tốc khí lưu trong buồng đốt cao hơn rất nhiều, dao động từ 4 đến 6 m/s, giúp nhiên liệu và các hạt rắn trong khói được tuần hoàn liên tục.

Một trong những công nghệ nổi bật của lò CFBC là việc sử dụng hệ thống Cyclone tách (có thể là loại nóng hoặc lạnh) để giữ lại các hạt rắn trong khói, sau đó tuần hoàn trở lại buồng đốt để đốt cháy tiếp. Chính điều này làm cho hiệu quả đốt cháy của lò CFBC vượt trội so với các loại lò hơi tầng sôi khác. Tuy nhiên, do chi phí đầu tư ban đầu cao và công nghệ phức tạp, lò hơi tầng sôi tuần hoàn thường được sử dụng cho các hệ thống có công suất lớn, từ 100 tấn/giờ trở lên, hoặc trong các ngành công nghiệp nặng như sản xuất điện hoặc công nghiệp hóa chất.

nồi hơi tầng sôi đốt sinh khối Divi Groupnồi hơi tầng sôi đốt sinh khối Divi Group
Ưu điểm Nhược điểm
Hiệu suất đốt cháy nhiên liệu cực kỳ cao, giảm thiểu lượng chất thải Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với lò hơi tầng sôi nổi.
Thích hợp cho các dự án công suất lớn và yêu cầu nhiệt cao. Cấu trúc phức tạp, yêu cầu đội ngũ kỹ thuật chuyên môn cao để vận hành và bảo trì.
Giảm đáng kể lượng phát thải khí độc hại như NOx và SOx, thân thiện với môi trường.  

Cấu tạo của lò hơi tầng sôi

Cấu tạo của lò hơi tầng sôi bao gồm nhiều hệ thống con, được thiết kế để đảm bảo quá trình vận hành hiệu quả và an toàn nhất. Dưới đây là các thành phần chính của một hệ thống lò hơi tầng sôi điển hình:
 

1. Hệ thống cấp liệu

Hệ thống này chịu trách nhiệm cung cấp nhiên liệu liên tục cho buồng đốt. Nhiên liệu như sinh khối, than hoặc chất thải công nghiệp được đưa vào lò thông qua các băng tải hoặc phễu nạp liệu, giúp duy trì lượng nhiên liệu ổn định trong suốt quá trình vận hành. Một hệ thống cấp liệu tốt sẽ đảm bảo nhiên liệu được phân bố đều và tránh tình trạng nghẽn trong buồng đốt.

2. Buồng đốt

Đây là phần quan trọng nhất của lò hơi tầng sôi. Buồng đốt là nơi xảy ra quá trình cháy giữa nhiên liệu và không khí. Tùy vào loại lò (AFBC hay CFBC), cấu trúc của buồng đốt sẽ khác nhau. Ở lò AFBC, nhiên liệu cháy ở phần đáy buồng đốt, còn trong lò CFBC, nhiên liệu được tuần hoàn liên tục trong buồng đốt và được tái sử dụng nhiều lần để đốt cháy triệt để.

3. Hệ thống gió và khói

Hệ thống này bao gồm các quạt gió và ống dẫn khí, có nhiệm vụ cung cấp không khí cho quá trình cháy và hút khói thải ra khỏi buồng đốt. Đối với lò hơi tầng sôi tuần hoàn, hệ thống gió và khói còn bao gồm Cyclone tách, giúp tách các hạt rắn trong khói và tuần hoàn chúng trở lại buồng đốt.

4. Hệ thống thải xỉ và xử lý khí thải

Sau khi nhiên liệu được đốt cháy, phần còn lại (chủ yếu là tro xỉ) sẽ được đưa ra ngoài thông qua hệ thống thải xỉ. Đồng thời, khí thải cũng được xử lý qua các bộ lọc khí để loại bỏ các hạt bụi và khí độc hại trước khi thải ra môi trường.

5. Bộ phận sinh hơi

Bộ phận này bao gồm các ống dẫn nước và bề mặt trao đổi nhiệt, có nhiệm vụ chuyển hóa nhiệt năng từ quá trình cháy thành hơi nước. Hơi nước này sau đó có thể được sử dụng để sản xuất điện hoặc cung cấp nhiệt cho các quá trình sản xuất khác.
 

Để hiểu rõ hơn về cấu tạo chi tiết lò hơi, nồi hơi công nghiệp đọc qua bài viết Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nồi hơi ( lò hơi công nghiệp )

Nguyên lý hoạt động của lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

nguyên lý hoạt động lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôinguyên lý hoạt động lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

Cơ chế hoạt động của lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi dựa trên hiện tượng tầng sôi, trong đó nhiên liệu và không khí liên tục được trộn lẫn và di chuyển. Điều này tạo ra một tầng sôi giúp duy trì nhiệt độ ổn định, đồng thời giúp quá trình đốt cháy diễn ra một cách tối ưu.

Khi nhiên liệu được đưa vào lò hơi tầng sôi, không khí sẽ được thổi từ dưới lên, làm cho nhiên liệu "lơ lửng" và cháy triệt để hơn. Quá trình này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn giảm thiểu đáng kể lượng khí thải độc hại như NOx và SOx, góp phần bảo vệ môi trường. 

Ưu và nhược điểm của lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

Dưới đây là một số ưu và nhược điểm của lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi để bạn có cái nhìn tổng quan hơn:

Ưu điểm:

  • Hiệu quả đốt cháy cao: Cả lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi đều giúp nhiên liệu cháy triệt để hơn, từ đó tạo ra nhiều nhiệt lượng hơn với ít nhiên liệu hơn.
  • Thân thiện với môi trường: Nhờ vào quá trình đốt cháy hoàn toàn, lò hơi tầng sôi tạo ra ít khí thải hơn, đặc biệt là các khí gây hiệu ứng nhà kính.
  • Linh hoạt về nhiên liệu: Các hệ thống lò hơi tầng sôi có thể sử dụng nhiều loại nhiên liệu khác nhau, từ sinh khối đến than đá, giúp doanh nghiệp dễ dàng thay thế và tối ưu chi phí.

Nhược điểm:

  • Chi phí đầu tư ban đầu cao: Một số doanh nghiệp có thể cảm thấy do dự vì chi phí lắp đặt ban đầu của nồi hơi tầng sôi cao hơn so với các loại lò hơi truyền thống. Tuy nhiên, về lâu dài, khoản đầu tư này sẽ được bù đắp bằng chi phí vận hành thấp và tuổi thọ cao của hệ thống.
  • Yêu cầu kỹ thuật cao: Để vận hành hiệu quả, lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi đòi hỏi đội ngũ kỹ thuật có chuyên môn cao. Tuy nhiên, với các hệ thống tự động hóa hiện đại, việc vận hành không còn quá phức tạp như trước đây.

So sánh giữa lò hơi tầng sôi và lò hơi truyền thống

Để giúp bạn có cái nhìn rõ ràng hơn về những lợi ích mà lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi mang lại, hãy cùng so sánh nhanh với lò hơi truyền thống:

Tiêu chí Lò hơi tầng sôi / Nồi hơi tầng sôi Lò hơi truyền thống
Hiệu suất đốt cháy Cao Thấp hơn
Tiết kiệm nhiên liệu Rất tốt Trung bình
Khả năng sử dụng nhiên liệu Linh hoạt Hạn chế
Khí thải Thấp Cao
Chi phí vận hành Thấp về lâu dài Cao hơn

Rõ ràng, lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi mang lại hiệu quả cao hơn, không chỉ về mặt hiệu suất mà còn về chi phí và tính thân thiện với môi trường.

Ứng dụng của lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi trong công nghiệp

Nhờ vào những ưu điểm vượt trội, lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi hiện đang được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như:

  • Sản xuất điện: Các nhà máy nhiệt điện sử dụng lò hơi tầng sôi để chuyển hóa nhiên liệu thành nhiệt năng một cách hiệu quả và tiết kiệm chi phí.
  • Ngành giấy và bột giấy: Với nhu cầu nhiệt lớn, các nhà máy sản xuất giấy sử dụng nồi hơi tầng sôi để đảm bảo cung cấp nguồn nhiệt liên tục với chi phí nhiên liệu thấp.
  • Công nghiệp hóa chất: Sử dụng lò hơi tầng sôi giúp tận dụng các nguồn nhiên liệu tái chế từ quá trình sản xuất hóa chất, đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Nhiên liệu sử dụng trong lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

Một trong những lý do khiến lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi được ưa chuộng là khả năng sử dụng nhiều loại nhiên liệu khác nhau. Các doanh nghiệp có thể sử dụng các nguồn nhiên liệu sinh khối, than đá, chất thải công nghiệp hoặc thậm chí là rác thải sinh hoạt. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí nhiên liệu mà còn giảm thiểu lượng rác thải ra môi trường.

Bảo trì và bảo dưỡng lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

Để hệ thống lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi hoạt động hiệu quả, việc bảo trì và bảo dưỡng định kỳ là rất quan trọng. Bạn nên thực hiện các bước kiểm tra sau:

  • Kiểm tra lớp nhiên liệu: Đảm bảo rằng nhiên liệu được phân bố đều trong lò và không gây tắc nghẽn.
  • Vệ sinh hệ thống: Đảm bảo rằng hệ thống khí luôn sạch sẽ để tối ưu hóa quá trình cháy.
  • Kiểm tra định kỳ các bộ phận: Đảm bảo rằng các bộ phận quan trọng như lớp chịu nhiệt, hệ thống tuần hoàn khí luôn trong tình trạng tốt.

Công nghệ tiên tiến trong lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi

Để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của các doanh nghiệp, Divi Group đã không ngừng nâng cấp và tích hợp các công nghệ hiện đại vào sản phẩm của mình. Một số công nghệ tiên tiến được áp dụng trong lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi bao gồm:

  • Hệ thống tự động hóa: Giúp kiểm soát quá trình cháy và tối ưu hóa nhiên liệu một cách tự động.
  • Công nghệ giảm phát thải: Các bộ phận lọc khí được tích hợp để giảm thiểu đáng kể lượng khí thải độc hại ra môi trường.
  • Giám sát từ xa: Hệ thống cảm biến cho phép theo dõi hoạt động của lò hơi từ xa, giúp phát hiện sớm các sự cố và tối ưu hóa quá trình bảo trì.
lò hơi Divi Group Tường An, Phú Mỹlò hơi Divi Group Tường An, Phú Mỹ

Tại sao chọn nồi hơi tầng sôi của Divi Group

Khi lựa chọn nồi hơi tầng sôi ( lò hơi tầng sôi ), Divi Group là đối tác đáng tin cậy. Chúng tôi không chỉ cung cấp những sản phẩm chất lượng cao mà còn đồng hành cùng bạn từ khâu tư vấn, lắp đặt cho đến bảo trì. Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm và dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp, Divi Group cam kết mang đến cho doanh nghiệp của bạn giải pháp tối ưu nhất.
 

Câu Hỏi Thường Gặp (Q&A)

Lò hơi tầng sôi và nồi hơi tầng sôi hoạt động như thế nào?

Cả lò hơi tầng sôinồi hơi tầng sôi đều sử dụng công nghệ tầng sôi, trong đó nhiên liệu và không khí được tuần hoàn liên tục trong buồng đốt. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình đốt cháy nhiên liệu, đảm bảo cháy hoàn toàn và tạo ra nhiệt lượng lớn hơn. Hệ thống tuần hoàn không khí đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ ổn định, đồng thời tận dụng tối đa nhiên liệu, giảm thiểu phát thải khí độc hại như NOx và SOx ra môi trường. Điều này giúp nồi hơi tầng sôi trở thành lựa chọn lý tưởng cho các doanh nghiệp muốn tiết kiệm chi phí nhiên liệu và bảo vệ môi trường.

Sự khác biệt giữa lò hơi tầng sôi tuần hoàn và lò hơi tầng sôi nổi là gì?

Lò hơi tầng sôi tuần hoàn (CFBC) và lò hơi tầng sôi nổi (BFB) có những đặc điểm khác nhau tùy thuộc vào quy mô và yêu cầu vận hành của doanh nghiệp. Lò hơi tầng sôi tuần hoàn có vận tốc khí lưu cao hơn, cho phép nhiên liệu và các hạt rắn tuần hoàn nhiều lần trong buồng đốt, từ đó đạt hiệu suất đốt cháy cao hơn. Điều này giúp lò CFBC phù hợp với các hệ thống công suất lớn, yêu cầu nhiệt cao và kiểm soát chặt chẽ về khí thải.

Trong khi đó, lò hơi tầng sôi nổi có cấu trúc đơn giản hơn, với tốc độ sôi thấp và chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn. Loại lò này phù hợp với các doanh nghiệp vừa và nhỏ, không yêu cầu sản xuất nhiệt lượng lớn nhưng vẫn muốn tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu ô nhiễm.

Chi phí vận hành lò hơi tầng sôi có cao không?

Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cho lò hơi tầng sôi nồi hơi tầng sôi có thể cao hơn so với các loại lò truyền thống, nhưng về lâu dài, chi phí vận hành lại thấp hơn đáng kể. Hiệu suất đốt cháy cao và khả năng sử dụng nhiều loại nhiên liệu, từ sinh khối đến chất thải công nghiệp, giúp giảm thiểu chi phí nhiên liệu. Hơn nữa, nhờ công nghệ tuần hoàn và đốt cháy triệt để, việc bảo trì cũng ít tốn kém hơn, đồng thời kéo dài tuổi thọ hệ thống. Chính vì vậy, nồi hơi tầng sôi không chỉ là giải pháp tiết kiệm chi phí mà còn là bước đầu tư bền vững cho doanh nghiệp.

 

 

Bài viết liên quan:

lò hơi đốt củi và nồi hơi đốt củi

Lò hơi đốt củi và Nồi hơi đốt củi

phân loại nồi hơi công nghiệp ( lò hơi công nghiệp )

Lò hơi công nghiệp ( Nồi hơi công nghiệp ) là gì? Phân Loại nồi hơi phổ biến nhất 2024

Cấu tạo lò hơi ( nồi hơi ) công nghiệp

Lò hơi (nồi hơi) Divi Group: cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Video tham khảo thêm:

[DIVI] Mô phỏng ngắn về nồi hơi - lò hơi tầng sôi đốt biomass

[DIVI] Nồi hơi là gì? Phân loại nồi hơi trong công nghiệp!

Các sản phẩm nồi hơi của Tập đoàn DIVI:

Nồi hơi tầng sôi đốt sinh khối

Nồi hơi tầng sôi đốt sinh khối

Nồi hơi đốt dầu Diesel

Nồi hơi đốt dầu Diesel

Nồi dầu tải nhiệt tầng sôi đốt biomass

Nồi dầu tải nhiệt tầng sôi đốt biomass