Tại sao phải xử lý nước cho lò hơi?

Kính mời quý vị và các bạn sẽ cùng DIVI Group đi tìm lời giải thích "Tại sao chúng ta phải xử lý nước cho lò hơi?"

Đầu tiên chúng ta cần phải hiểu khái niệm "lò hơi là gì"

Lò hơi là 1 thiết bị kín có chứa nước, lò hơi sẽ giúp chuyển hóa năng lượng từ quá trình cháy nhiên liệu sang thành năng lượng của nước thông qua quá trình trao đổi nhiệt trong lò hơi. Tại đây nước sẽ được gia nhiệt nóng lên và chuyển hóa thành hơi nước.

Trên đây là 1 khái niệm cơ bản nhất để chúng ta có thể hiểu sơ bộ lò hơi là gì?

Tiếp theo chúng ta cùng nghiên cứu các chỉ tiêu có trong nước sinh hoạt ảnh hưởng đến sự hoạt động của lò hơi. Trong video này chúng ta chỉ đề cập tới nước sinh hoạt hay thường còn được gọi là nước thủy cục vì đây là nguồn nước chính được dùng cho lò hơi tại các khu công nghiệp hiện nay.

Trong bảng này thể hiện các chỉ tiêu của một số thành phần trong nước sinh hoạt của chúng ta theo quy chuẩn nhà nước hiện hành và có ảnh hưởng đến quá trình vận hành lò hơi.

chỉ số đầu tiên là độ pH: độ pH trung tính sẽ đảm bảo sắt thép trong lò hơi không bị ăn mòn bởi nước.

Còn chỉ tiêu TDS là tổng lượng chất rắn hòa tan trong nước. Nước càng bẩn thì chỉ số TDS này càng cao. Chỉ tiêu TDS đánh giá chất lượng nguồn nước của chúng ta.

Đối với chỉ tiêu độ cứng là tác nhân gây đóng cáu cặn trong lò hơi thì phần lớn do hai yếu tố Canxi 2+ và Magiê 2+ quyết định.

Bây giờ chúng ta sẽ cùng xem xét đến quá trình bay hơi của nước để hiểu được sự ảnh hưởng của các thành phần trên như thế nào?

Khi nước bay hơi thì thành phần nước tinh khiết sẽ chuyển hóa thành hơi và hơi sẽ được đưa đến nơi sử dụng. Các thành phần có trong nước sẽ bị giữ lại trong lò hơi là các chất rắn hòa tan được ký hiệu là TDS và các tác nhân gây đóng cáu cặn trong nước bao gồm Canxi 2+ và Magiê 2+. Đây là các thành phần chủ đạo sẽ gây ra sự đóng cáu cặn trên các bề mặt trao đổi nhiệt của lò hơi.

Vậy tác hại của cáu cặn bám trên các bề mặt trao đổi nhiệt là gì?

Chúng ta sẽ cùng theo dõi video về sự hình thành cáu cặn trong ống sinh hơi của lò hơi như sau:

Chúng ta nhận thấy rằng có 1 lớp cáu cặn sẽ bám vào thành ống và ngăn chặn sự tiếp xúc của nước với thành ống.

Khi ngọn lửa bên ngoài ống có nhiệt độ cao, nhiệt từ ngọn lửa sẽ truyền nhiệt cho nước thông qua thành ống. Nhờ nước lấy nhiệt một cách liên tục nên nhiệt độ thành ống được duy trì ở một nhiệt độ thấp nhất định.

Nhưng, do cáu cặn bám vào thành ống nên cáu cặn sẽ làm ngăn cản sự tiếp xúc của nước với thành ống, dẫn đến ống sẽ không được giải nhiệt và làm cho nhiệt độ thành ống tăng lên gần bằng với nhiệt độ của ngọn lửa. Thành ống bị gia nhiệt đến nhiệt độ cao sẽ chuyển đổi cơ tính của thép và làm cho thép sẽ mềm ra, thay đổi độ cứng, đồng thời giảm khả năng chịu lực của thép.

Dưới tác dụng của áp suất trong lò hơi sẽ làm cho thành ống bị phá hủy và xì nước nóng ra ngoài. Đây thường gọi là sự cố nổ ống sinh hơi, sự cố này rất nguy hiểm cho người vận hành khi bị nước bắn vào cơ thể và cơ thể sẽ bị hấp chín như 1 chiếc bánh bao.

Xét một khía cạnh khác về vấn đề truyền nhiệt. Khi lớp cáu cặn bám vào thành ống sẽ làm giảm khả năng truyền nhiệt từ ngọn lửa hoặc dòng khói vào cho nước. Chính vì vậy nó sẽ làm giảm khả năng nhận nhiệt của nước trong lò hơi. Tức là khả năng sinh hơi sẽ bị giảm xuống.

Vậy để đảm bảo lượng hơi sinh ra đúng theo yêu cầu trong trường hợp này thì chúng ta phải đốt nhiều nhiên liệu hơn để tạo ra nhiều nhiệt hơn nữa thì nước mới nhận đủ nhiệt. Điều này sẽ làm gia tăng tiêu hao nhiện liệu cho lò hơi, đồng nghĩa với việc tăng chi phí nhiên liệu đốt.

Như vậy chúng ta đã hiểu được 2 tác hại rất nguy hiểm nếu lò hơi bị đóng cáu cặn đó là mất an toàn cho người vận hành do sự cố nổ ống sinh hơi gây ra và tăng tiêu hao nhiên liệu trong lò hơi do việc giảm khả năng truyền nhiệt.

Bây giờ xin mời quý vị và các bạn sẽ cùng với DIVI Group đi tìm hiểu thêm về tác hại có thể xảy ra nếu độ pH không đảm bảo tiêu chuẩn là như thế nào.

Như chúng ta đã biết độ pH trung tính sẽ không gây ra hiện tượng ăn mòn sắt thép trong lò hơi.

Nếu nước có tính axit hoặc có tính kiềm thì bề thép mặt tiếp xúc với nước sẽ bị ăn mòn. Theo thời gian chiều dày của thép sẽ mỏng dần, như vậy khả năng chịu áp của thép cũng nhỏ dần. Khả năng chịu áp giảm xuống đến gần với áp suất làm việc trong lò hơi thì sẽ dẫn đến nguy cơ phá hủy phần sắt thép bị ăn mòn dưới sự tác động của áp suất trong lò. Sự cố này cũng chính là sự cố nổ nồi hơi và tác hại của nó thì chúng ta biết rồi.

Đến đây có lẽ quý vị và các bạn đã hiểu được phần nào sự nghiêm trọng nếu chung ta không xử lý các thành phần gây cáu cặn trong lò hơi và không đảm bảo độ pH của nước cấp vào lò rồi chứ?

và theo tiêu chuẩn của nhà nước Việt Nam thì nước cấp vào lò hơi phải được xử lý đảm bảo càc tiêu chuẩn cụ thể như trong bảng sau.

Bây giờ chúng ta tiếp tục xét đến một phần khía cạnh thiệt hại kinh tế nếu chúng ta không xử lý cáu cặn trong lò hơi nhé!

Theo nghiên cứu của DIVI Group nếu cáu cặn bám 1 lớp mỏng có chiều dày 1mm trên thành ống sinh hơi thì tiêu hao nhiên liệu sẽ tăng lên từ 5% đến 20% so với không có lớp cáu cặn.

Để trực quan hơn, chúng ta cùng đi vào 1 ví dụ như sau:

Giả sử chúng ta có 1 lò hơi 10 tấn đốt nhiên liệu trấu thì tiêu hao nhiên liệu trong 1 giờ khoảng 2.000 kg trấu đối trường hợp chưa có hiện tượng bám cáu cặn trong lò hơi.

Nhưng khi lò hơi bị bám cáu cặn 1 lớp dày 1mm trên thành ống thì tiêu hao nhiên liệu trong 1 giờ của lò hơi 10 tấn sẽ tăng lên thành 2.100 kg trấu đến 2.400 kg trấu.

Vậy trong trường hợp này lượng nhiên liệu đốt sẽ tăng thêm trong 1 giờ sẽ là 100 kg đến 400 kg

Nếu giá thành nhiên liệu trấu mua vào là 800 đ cho 1 kg thì trong 1 giờ chủ đầu tư phải bỏ thêm 80.000 đ đến 320.000 đ cho lò hơi này nếu để xảy ra hiện tượng đóng cáu cặn.

Như vậy 1 tháng chủ đầu tư sẽ mất khoảng 50 triệu đến 200 triệu tiền nhiên liệu đốt và tương đương với 600 triệu đến 2,4 tỷ 1 năm.

Trong khi đó, chi phí để xử lý nước cho lò hơi chỉ dao động khoảng 10 triệu đến 20 triệu 1 tháng, tương đương 120 triệu đến 240 triệu 1 năm.

Chúng ta có thể dễ dàng thấy được, nếu chúng ta có giải pháp xử lý cáu cặn cho lò hơi phù hợp thì chúng ta có thể tiết kiệm được từ 480 triệu đến 2 tỷ 160 triệu 1 năm. Đây là 1 con số không hề nhỏ đối với doanh nghiệp của chúng ta.

Như vậy, theo lời khuyên của DIVI Group thì quý vị và các bạn phải chú trọng việc xử lý nước cho lò hơi thật tốt thì mới đảm bảo được lò hơi không phải là 1 quả bom nổ chậm và đem lại thêm 1 phần lợi nhuận không nhỏ cho doanh nghiệp của chúng ta.

Hôm nay chúng ta sẽ đi đến đây thôi để quý vị và các bạn hiểu được tầm quan trọng của việc sử xử lý nước cho lò hơi là như thế nào. Hy vọng video này của DIVI Group sẽ giúp quý vị có được cái nhìn trực quan hơn về tầm quan trọng của việc xử lý nước cho lò hơi.

Nếu thấy video này hay, DIVI Group rất mong quý vị và các bạn sẽ cho 1 like và đăng ký kênh để có thể nhận được các video chia sẻ tiếp theo của DIVI Group trong thời gian tới.

Xin cảm ơn!

=======================

Để có thêm những tư vấn chuyên sâu hơn nữa, xin vui lòng liên hệ:

TẬP ĐOÀN ĐỈNH VIỆT

Văn phòng: 588 - 590 Phạm Văn Chiêu, phường 16, Gò Vấp, Tp.HCM

Xưởng sản xuất: Khánh Bình 10, Khu phố Khánh Vân, Phường Khánh Bình, Tân Uyên, Bình Dương

Hotline: 0918 765 331– 0942 488 818

Website: www.divigroup.com.vn

=======================

Hệ sinh thái của Đỉnh Việt:

+ Sản xuất lò hơi - Boiler Manufacturing

+ Bán hơi - Steam Supply

+ Cung cấp nhiên liệu sinh khối (biomass) - Biomass Supply

+ Sản xuất điện - Power Generation