ĐỒ ÁN MÔN LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP CÔNG SUẤT 340 kg/h

1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ
KỸ THUẬT NHIỆT

ĐỒ ÁN MƠN LỊ HƠI CƠNG NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ LỊ HƠI CƠNG NGHIỆP CƠNG
SUẤT 340 kg/h
GVHD: ThS.NGUYỄN VĂN PHÚC
SVTH : HUỲNH VĂN VŨ
LỚP: SG22CNL

Tp.Hồ Chí Minh - Tháng 6 năm 2022


2

LỜI NÓI ĐẦU
Nhu cầu về năng lượng trong sản xuất cũng như trong đời sống là rất lớn và
ngày càng tăng, trong đó nhiệt năng chiếm tỷ lệ chủ yếu. Trong quá trình sản xuất
và sử dụng năng lượng dưới dạng nhiệt năng thì việc sinh hơi và đưa đến hộ tiêu
dùng có một vai trị quan trọng.
Việc sản xuất và sử dụng hơi đã có từ rất lâu. Nếu khơng kể đến chiếc
chong chóng hơi-aelopile-do nhà tốn học Hero người Hy lạp chế tạo ra từ những
năm 200 trước Công nguyên, chiếc bánh xe quay bằng hơi nước của một người Ý
tên là Branca chế tạo từ năm 1600 thì năm 1680 Dr. Denis Papin chế tạo lị hơi có
áp suất dùng trong chế biến thực phẩm; năm1698, Thomas Savery được cấp bằng
sáng chế về hệ thống bơm nước bằng hơi. Năm 1690 máy hơi nước đầu tiên được

chế tạo theo ý tưởng của Papin và được hoàn thiện bởi Thomas Newcomen và John
Cowly vào năm 1711. Lúc đó, lò hơi và máy hơi đi liền với nhau. Đến 1769, một
cơng nhân cơ khí người Anh Jame Watt mới chế tạo lò hơi kiểu toa xe tách khỏi
động cơ; từ 1804, Trevithick đã thiết kế loại lò hơi dạng như hiện nay, thân hình trụ,
đáy trịn, chịu được áp suất cao. Cũng đáng chú ý là từ năm 1730 Dr. John Allen đã
lần đầu tiên tính tốn hiệu suất lị hơi làm cơ sở để khơng ngừng cải tiến, hồn
thiện.
Đến nay, đã có những lị hơi đồ sộ, mỗi giờ sản xuất đến ba bốn ngàn tấn
hơi nước trên dưois triệu chiếc lò hơi ra đời với hàng trăm kiểu dáng và quy mơ
khác nhau. Có những lị hơi nhỏ, mỗi giờ chỉ sản xuất được mấy chục lít nước nóng
hoặc hơi bão hịa ở áp suất bình thường 300 bar, nhiệt độ dưới 600 0C cấp hơi cho tổ
máy phát điện đên 1200-1300 MW.
Rõ ràng việc sản xuất và sử dụng nhiệt của hơi nước đã góp phần quan
trọng trong cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật, phát triển của xã hội và nâng cao đời
sống nhưng cũng cần lưu ý là hơi nước ở áp suất và nhiệt độ cao cũng rất nguy hại,
không chỉ cho tài sản mà cho cả đến tính mạng con người, khơng phải đến bây giờ
mà đã từ rất lâu; trong cuốn sánh về “Hơi nước” xuất bản năm 1898 cho biết là năm


3

1880 chỉ riêng nước Mỹ đã có 170 vụ nổ lò hơi làm chết 250 người và bị thương
555 người… Do vậy ta cần tìm cách tiếp tục phát huy tác dụng tích cực của việc sản
xuất hơi, đồng thời hạn chế nguy hiểm đến mức tối thiểu.
Trong suốt quá trình làm đồ án với sự nổ lực của nhóm cùng với sự hướng dẫn của
thầy: ThS. Nguyễn Văn Phúc đến nay đồ án nhóm đã được hồn thành. Mặc dù
chúng em đã cố gắng tìm tịi và học hỏi nhưng do kinh nghiệm, kiến thức cịn hạn
chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót trong q trình làm đồ án. Nhóm rất mong nhận
được sự giúp đỡ góp ý của thầy để chúng em hoàn thiện hơn về kiến thức chuyên
môn.

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy: ThS. Nguyễn Văn Phúc đã tận tình
hướng dẫn nhóm trong thời gian tìm hiểu và thực hiện đề tài này. Sự hướng dẫn,
góp ý tận tình của thầy đã là nguồn động viên to lớn giúp nhóm rất nhiều trong q
trình thực hiện đề tài.
Sau cùng, chúng em xin kính chúc Thầy dồi dào sức khỏe, niềm tin để tiếp tục
thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau.

TP.Hồ Chí Minh ngày

tháng 02 năm

2023
Sinh viên thực hiện

Huỳnh Văn Vũ


4

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ LÒ HƠI VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.1 Quá trình phát triển về cấu tạo của lị hơi:
Q trình phát triển về cấu tạo của nồi hơi thường chuyển từ loại này sang
loại khác là do yêu cầu ngày càng tăng về công suất sản lượng hơi cũng như yêu
cầu về giảm tiêu hao kim loại và nhiêu liệu cho nồi hơi.
Các nồi hơi hình trụ và các loại nồi hơi ống lửa chuyển sang các loại nồi
hơi ống nước đã diễn ra cách đây hàng trăm năm. Kết quả là ta đã đạt được việc
tăng diện tích bề mặt đốt trên cơ sở giảm đường kính ống, tức là tăng được cơng
suất lị hơi mà vẫn tiết kiệm được kim loại.
Trong các nồi hơi ống nước nằm ngang có buồng nước các ống sinh hơi

được liên kết với nhau thành từng chùm nhỏ các buồng nước hình hộp. Điều này
khơng cho phép tăng áp suất hơi lên quá 12 – 15 at và không thể tiêu chuẩn hóa
việc chế tạo các bộ phận của nồi hơi. Các nhược điểm này có thể khắc phục bằng
cách nối các chùm ống thẳng với đầu góp hình trụ và cứ hai chùm nằm ngang thì
nối với một bao hơi. Điều đó cho phép tăng áp suất hơi, đồng thời tăng được công
suất của nồi hơi, nhờ tăng số lượng, chiều dài ống và tăng số lượng đầu góp. Các
bao hơi lúc đầu thì đặt dọc về sau thì đặt ngang, vì khi đặt dọc cơng suất của lị sẽ
bị giới hạn bởi không phát triển được bề mặt đốt theo chiều rộng. Để ngăn ngừa sự


5

đóng xỉ, các hàng ống phía dưới được làm dưới dạng festôn. Áp dụng các bộ phận
hâm nước và bộ sấy khơng khí cho phép tăng hiệu suất của nồi hơi và tăng cơng
suất của các loại nồi hơi nói trên.
Tuy nhiên, sự tiêu hao nhiều kim loại do có nhiều bao hơi, sự bố trí dày đặc
các chùm ống cản trở công việc vệ sinh nồi hơi và các nhược điểm khác đã làm
cho việc phát triển các loại nồi hơi trên đây khơng cịn nữa.
Ngày nay, nồi hơi đã được thay thế bởi các loại nồi hơi ống nước đứng. Các
ống sinh hơi được đấu trực tiếp vào bao hơi. Lúc đầu số bao hơi lên tới 3 – 5 và
các ống thẳng, về sau dần dần chỉ cịn 1 bao hơi và các ống thì uốn cong ở 2 đầu.
Điều đó đã cải thiện điều kiện liên kết các ống và phát triển bề mặt đốt bức xạ
trong buồng lửa. Trong những năm gần đây người ta đã hồn thiện loại lị hơi có
một bao hơi cũng như loại nồi hơi khơng có bao hơi – nồi hơi trực lưu.
Thiết bị nồi hơi hiện đại bao gồm bản thân nồi hơi và các thiết bị phụ của
nồi hơi. Hệ thống đập than và nghiền than thành bột, vận chuyển và cung cấp
nhiên liệu và nước cho lò, các loại quạt để cung cấp gió và vận chuyển khói. Các
dụng cụ đo và kiểm sốt, các thiết bị tự đồng điều chỉnh.
Nồi hơi lớn và hiện đại thường có đủ các bộ phận như sau: buồng lửa, dàn
ống sinh hơi, bộ quá nhiệt, bộ hâm nước và bộ sấy khơng khí. Ngồi ra, phải có

6

đầy đủ tất cả các loại van, dụng cụ đo và kiểm soát, các thiết bị tự động điều
chỉnh.
Buồng lửa và đường khói được làm bằng gạch chịu lửa hoặc các tấm
keramit gọi là lớp bảo ôn của nồi hơi.
1.2 Phân loại lị hơi:
Có nhiều cách phân loại khác nhau, dựa theo những đặc tính khác nhau:
1.2.1

Dựa vào sản lượng hơi, thường chia thành 3 loại:



Lị hơi cơng suất nhỏ, sản lượng thường quy ước dưới 20 T/h
Lị hơi cơng suất trung bình, thường quy ước sản lượng hơi từ 20 đến
75 T/h


1.2.2

Lị hơi cơng suất lớn, thường quy ước sản lượng trên 75 T/h

Dựa vào thông số của hơi, thường chia thành 4 loại:


Lị hơi thơng số thấp, thường quy ước áp suất p < 15 bar, nhiệt độ t <
350 0C, thường dùng là hơi bão hòa



Lò hơi thơng số trung bình, thường quy ước áp suất từ 15 đến 60 bar,
nhiệt độ từ 350 0C đến 450 0C



Lị hơi thơng số trung bình, thường quy ước áp suất trên 60 bar, nhiệt
độ từ 450 0C đến 540 0C



Lị hơi thơng số siêu cao, thường quy ước áp suất trên 140 bar, trong
loại này có khi cịn chia thành lị hơi dưới hoặc trên thơng số tới hạn


7

1.2.3

Dựa theo chế độ chuyển động của nước trong lò hơi, có thể chia thành 4
loại:


Lị hơi đối lưu tự nhiên: ở đây môi chất chỉ chuyển động đối lưu tự
nhiên do sự chênh lệch về mật độ trong nội bộ mơi chất mà khơng
tạo được vịng tuần hồn tự nhiên, thường gặp trong các lị hơi cơng
suất nhỏ.



Lị hơi tuần hồn tự nhiên: đây là lị hơi thường gặp, nhất là trong
phạm vi cơng suất trung bình và lớn. Khi vận hành, mơi chất chuyển
động theo vịng tuần hồn, nghĩa là theo một quỹ đạo khép kín rõ
ràng, nhờ sự chênh lệch mật độ mơi chất.



Lị hơi tuần hồn cưỡng bức: dưới tác dụng của bơm, môi chất
chuyển động theo quỹ đạo khép kín, gặp trong lị hơi có thơng số
cao.



Lị hơi đối lưu cưỡng bức: đây là lị hơi trực lưu hoặc đơn lưu; trong
loại lò hơi này, dưới tác dụng của bơm, môi chất chỉ đi thẳng một
chiều, nhận nhiệt, biến dần thành hơi đưa ra sử dụng mà khơng có
tuần hồn đi lại.

1.2.4

Dựa theo cách đốt nhiên liệu, có thể chia thành mấy loại:


8



Lò hơi đốt theo lớp: nhiên liệu rắn (than, củi, bã mía…) được xếp

thành lớp trên ghi để đốt. Có loại cố định, có loại ghi chuyển động
thường gọi là ghi xích, có loại ghi xích thuận chiều và ngược chiều.



Lị hơi đốt phun: nhiên liệu khí, nhiên liệu lỏng phun thành bụi,
nhiên liệu rắn nghiền thành bột phun vào buồng lửa, hỗn hợp với
khơng khí và tiến hành các giai đoạn của q trình cháy trong khơng
gian buồng lửa.



Lị hơi đốt đặc biệt: thường gặp hai loại buồng lửa xốy và buồng
lửa tầng sơi.
Buồng lửa có thể đốt được than cám nguyên khai hoặc nghiền
sơ bộ. Nhiên liệu và khơng khí được đưa vào buồng lửa hình trụ theo
chiều tiếp tuyến với tốc độ cao. Dưới tác dụng của lực ly tâm, xỉ
lỏng và các hạt nguyên liệu có kích thước lớn bám sát thành lớp vào
tường lị, rồi đến các lớp có kích thước nhỏ hơn, những lớp này cháy
hồn tồn theo lớp, cịn những hạt than nhỏ cùng với chất bốc
chuyển động ở vùng trung tâm và cháy trong khơng gian
Cịn trong lị hơi buồng lửa tầng sôi (tầng lỏng), nhiên liệu rắn
nguyên khai hoặc nghiền sơ bộ sau khi được đưa vào, dưới tác dụng
của gió có tốc độ đủ cao, dao động lên xuống trong một khoảng


9

không gian nhất định của buồng lửa và tiến hành tất cả các giai đoạn
của quá trình cháy.

1.2.5

Các cách phân loại khác: Ngồi các cách trên cịn có một số cách phân loại
khác như:


Dựa theo trạng thái xỉ thải ra, chia thành lị hơi xỉ thải khơ và loại xit
thải lỏng



Dựa theo áp suất của khơng khí và sản phẩm cháy trong buồng lửa, có
loại buồng lửa áp suất âm, có loại buồng lửa áp suất dương; trong loại áp
suất dương có loại đốt cao áp, có loại đốt dưới áp suất bình thường.




Dựa theo cách lắp đặt, có loại lị hơi di động, có loại lị hơi tĩnh tại.
Dựa theo cơng dụng, có loại lị hơi cấp nhiệt, có laoij lò hơi động lực.
Dựa theo đặc điểm bề mặt truyền nhiệt, có loại lị hơi ống lị, có loại lị
hơi ống lửa, có loại lị hơi ống nước, có loại lị hơi nằm, có loại lị hơi
đứng.

1.3 Các dạng lò hơi:
1.3.1 Lò hơi ống lò và ống lửa:
a. Nồi hơi ống lị:
Là nồi hơi đơn giản nhất có dạng một bình hình trụ, khói đốt nóng ngồi
bình. Để tăng bề mặt truyền nhiệt của nồi, người ta có thể tăng số bình của lị.

10

Người ta có thể tăng bề mặt truyền nhiệt của nồi hơi bằng cách đặt vào trong bình
lớn nhất một hay hai đến 3 ống 500  800 mm gọi là ống lị. Khói đi trong ống lị
và có thể quặt ra sau để đốt nóng vỏ bình.
-

Ưu điểm: Loại này khơng địi hỏi nhiều về bảo ơn buồng lửa có thể tích
chứa nước lớn.

-

Khuyết điểm: Khó tăng bề mặt truyền nhiệt theo yêu cầu công suất, hơi
sinh ra thường là hơi bảo hịa.

-

Nồi hơi ống lị thường có sản lượng bé, khoảng 2  2,5 t/h.

b. Nồi hơi ống lửa:
Trong loại này ống lò được thay bằng ống lửa với kích thước nhỏ hơn (50 
150mm). Buồng lửa được đặt dưới nồi hơi. Khói sau khi đi qua ống lửa cịn có thể
quặt ra hai bên đốt nóng bên ngồi lị.
- Ưu điểm: Loại nồi hơi này có bề mặt truyền nhiệt lớn hơn, suất tiêu hao
kim loại giảm so với loại ống lò. Nhưng loại này khả năng tăng công suất và chất
lượng hơi theo yêu cầu vẫn còn hạn chế.
c. Nồi hơi phối hợp ống lò - ống lửa:
- Nồi hơi phối hợp ống lò - ống lửa được sử dụng khá rộng rãi hiện nay do
nó lợi dụng được ưu điểm của nồi hơi ống lò và nồi hơi ống lửa. vì vậy những nồi

này năng suất bốc hơi cao hơn, cho phép tăng công suất của nồi hơi lên cao hơn.


11

Do kích thước của nồi hơi này rất gọn nên được sử dụng chủ yếu cho nhu
cầu di động: nồi hơi xe lửa, tàu thủy, cho các trạm phát điện di động (nồi hơi
lôcô).
d. Nồi hơi xe lửa:
Là loại nồi hơi phối hợp có sản lượng hơi lớn nhất, có thể đạt 20t/h, năng
suất bốc hơi cũng cao nhất trong các loại nồi hơi ống lò và ống lửa, từ 30  35 đến
70  80 và có thể đạt tới 90kg/m2h.


Do hơi sản xuất ra để chạy máy hơi nên nồi hơi cần đặt thêm bộ

quá nhiệt để gia nhiệt hơi tới nhiệt độ thường không quá 4000C. Các ống xoắn của
bộ quá nhiệt có thể đặt ở buồng khói sau cụm ống lửa hoặc có thể đặt lồng trong
các ổng lửa.


Để đảm bảo tuần hồn nước trong lị, người ta đặt thêm hệ thống

ống nghiêng trong hộp lửa, dẫn nước chuyển động từ dưới lên.


Do trở lực của đường ống tương đối lớn hơn đầu xa của nồi cần

tạo nên một chân không lớn để đảm bảo hút được khói chân khơng này thường tạo
nên bởi một ejectơ làm việc bằng hơi thải của máy hơi.

e. Nồi hơi lơcơ:
Dùng để chạy máy hơi phát động lực, nó được chế tạo thành hai loại: Loại di
động và loại tĩnh tại. Đối với nồi hơi lơcơ tĩnh tại, ống lị có cấu tạo hình lượn


12

sóng. Để dễ dàng cho việc làm sạch lị, ống lị, cụm ống lửa và buồng khói sau khi
được nối với nhau bằng bulông. Khi vệ sinh, sửa chữa chúng có thể tháo rời nhau
ra.
f. Nồi hơi tàu thủy:
Do yêu cầu về kích thước gọn, khơng cho phép tăng chiều dài của nồi hơi nên
người ta không nối dàn ống lò với ống lửa mà đặt ống lò với ống lửa song song
với nhau, khi ấy dịng khói ra khỏi ống lò được quặt trở lại để đi trong các ống lửa
nên lị cịn có tên gọi là lị lửa quặt. Ngồi những ưu và nhược điểm chung của lị
hơi phối hợp, lị hơi tàu thủy cịn có:



Ưu điểm: Kích thước rất gọn, chiếm diện tích đặt ít.
Khuyết điểm: Vận hành, sửa chữa vất vả, do kích thước buồng lửa quá nhỏ
và đặt ở những độ cao khác nhau.

1.3.2 Lò hơi ống nước tuần hoàn tự nhiên:
a. Nồi hơi ống nước nằm ngang:
Các ống nước được đặt nằm nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang một góc
nhỏ (từ 12 – 250). Các hệ thống ống nước được nối với nhau bằng hai hộp góp.
Hai hộp góp này được nối với bao hơi đặt dọc.
Khuyết điểm của lị hơi có bao hơi đặt dọc là số dãy ống theo chiều ngang
được chọn phụ thuộc vào đường kính bao hơi (khơng được tùy ý chọn). Muốn

13

tăng số dãy ống ngang thì cần thiết tăng số lượng bao hơi, trong khi đó số ống
theo chiều đứng cũng không thể tăng quá nhiều được, do điều kiện phải đảm bảo
ổn định chế độ tuần hoàn nước.
Khuyết điểm của nồi hơi có hộp góp là có một hộp phẳng rộng nên không
thể tăng áp suất lên cao được, các ống nước hấp thụ nhiệt khác nhau có giản nở
nhiệt khác nhau nhưng lại được nối chung cùng một hộp góp nên dễ gây xì hở mối
núc ống vào thành hộp góp.
b. Nồi hơi có bao hơi đặt nằm ngang:
Ngoài ưu điểm cho phép tăng bề mặt đốt của lò hơi, giảm được suất tiêu
hao kim loại (tới 30% so với lị có bao hơi đặt dọc), lị hơi có bao hơi đặt nằm
ngang cịn có ưu điểm nữa là ống góp được nối với bao hơi bằng những ống cong,
tạo nên một cơ cấu đàn hồi.
Nhìn chung lị hơi ống nước nằm nghiêng có những ưu điểm sau:
- Tăng áp suất và sản lượng hơi nước lên rất nhiều so với lò hơi ống lửa
- Ống nước nghiêng nên dễ dàng thải cáu bám trong ống
- Cho phép sử dụng nhiên liệu có chất lượng xấu
Nhưng lị hơi có ống nước nằm nghiêng có những khuyết điểm sau:
- Suất tiêu hao kim loại để chế tạo lò hơi lớn


14

- Tường buồng lửa phải làm việc trong diều kiện nặng nề vì tiếp xúc với
khói hay ngọn lửa có nhiệt độ cao
- Tuần hồn nước cịn yếu vì ống đặt nằm nghiêng với góc bé.
- Lị hơi ống nước nằm nghiêng được dùng chủ yếu cho các xí nghiệp công

nghiệp mà ở đây điều kiện xử lý nước không được đầy đủ.
Ở nước ta, loại lò hơi này chỉ được sử dụng trong một số xí nghiệp cơng
nghiệp. Thơng số hơi của loại lị này khơng q 1,5MN/m2, 3500C, sản lượng hơi
không quá 12 t/h.
c. Nồi hơi ống nước đứng:
Để tăng cường độ tuần hoàn của nước, người ta chuyển các ống nước nằm
nghiêng thành thẳng đứng. Khi ấy các ống được nối vng góc với bao hơi, nên để
bảo đảm độ bền của mối núc, người ta đã táp thêm vào thành bao hơi một tấm thép
rèn hình bậc thang, ống sẽ được nối vng góc với các bậc thang của tấm thép
này.
Ưu điểm: Dễ dàng xem xét và làm sạch bên trong đường ống.
Khuyết điểm: Giữa các bao hơi bị uốn cứng với nhau gây khó khăn cho
việc giản nở nhiệt, dễ bị rò nứt nhất là lúc nhóm lị và lúc thay đổi phụ tải nhanh.
1.3.3 Lị hơi tuần hồn cưỡng bức với bội số lớn:


15

Để tăng cường khả năng tuần hoàn của nồi hơi, người ta đặt thêm bơm tuần
hồn. Khi đó, nó sẽ làm việc theo chế độ tuần hoàn cưỡng bức với bội số tuần
hồn lớn.
Hiện nay có hai phương hướng sử dụng loại lò hơi này:
1. Trang bị cho các cơ sở sử dụng lị hơi bé (nồi hơi dùng khí thải).
2. Trang bị cho các cơ sở sử dụng lò hơi lớn (như nhà máy điện). Khi ấy áp
suất được thiết kế tới 21MN/m2, công suất D = 2500 t/h. Tuy áp suất làm việc
của nồi lớn nhưng áp lực đẩy của bơm tuần hoàn khá bé, chỉ cần đủ khắc phục trở
lực của vịng tuần hồn.
1.3.4 Lị hơi trực lưu:
- Nồi hơi trực lưu có mơi chất chuyển động cưỡng bức. Đặc điểm của nó là
mơi chất làm việc một chiều, từ lúc vào ở trạng thái nước cấp tới lúc ra ở trạng

thái hơi q nhiệt có thơng số quy định. Lò hơi trực lưu ra đời vào khoảng năm
1925-1930.
Ưu điểm:
- Do khơng có bao hơi và chỉ có rất ít ống nên tốn ít kim loại, khung lị và
bảo ơn nhẹ nhàng và thuận lợi hơn.
- Khắc phục được những thiếu xót về tuần hồn tự nhiên như tốc độ tuần
hồn bé hay khơng có tuần hồn.


16

- Cho phép tăng áp suất của hơi lên cao. Tuy nhiên, chỉ có nồi trực lưu mới
sản xuất ra được nồi hơi có áp suất trên tới hạn.
Khuyết điểm: Duy nhất ở nồi trực lưu mà đến nay chưa ai khắc phục được là
yêu cầu nước cấp phải đặc biệt sạch. Hơn nữa do trữ lượng nước trong nồi hơi chỉ
thực dụng khi phụ tải thay đổi ít.
1.3.5 Lị hơi đặc biệt:
a. Nồi hơi có áp suất cao trong buồng lửa:
- Các nồi hơi thông thường được làm việc với áp suất trong buồng lửa bằng
áp suất khí quyển còn nồi hơi loại này sử dụng áp suất dương ở 0,3  0,5 MN/m2.
Khi ấy trở lực đường gió, đường khói được khắc phục chỉ bởi quạt gió mà khơng
cần quạt khói. phần khơng khí nóng cung cấp cho hệ thống nghiền than được gia
nhiệt trong bộ sấy không khí thứ cấp với áp lực bình thường, cịn bộ sấy khơng khí
có áp lực cao gọi là bộ sấy khơng khí sơ cấp.
Tăng áp suất trong buồng lửa sẽ làm tăng được tốc độ khói, do đó làm tăng hệ
số truyền nhiệt, và có tác dụng làm giảm kích thước của nồi hơi đi rất nhiều. Mặt
khác ở áp suất lớn, quá trình cháy xảy ra tốt hơn, các tổn thất nhiệt giảm bớt đi.
+ Nồi hơi Vêlôc: Nhiên liệu lỏng hay khí được phun vào trong buồng lửa. Áp
suất thải ra khỏi buồng lửa còn khoảng 0,25 MN/m2, T = 500 ÷ 6000C được đưa
vào tua bin khí để phát điện. Mơi chất tuần hồn trong nồi hơi dưới dạng tuần

17

hoàn cưỡng bức bội số lớn. Hiệu suất của nồi vêlêc đạt tới 92%, suất tiêu hao kim
loại bé, kích thước gọn nhưng không dùng được với nhiên liệu rắn.
-

Loại nồi hơi áp suất buồng lửa dương có kích thước gọn, khởi động nhanh

nên được dùng trong ngành giao thông đường sắt, hàng hải và trong các nhà máy
điện gánh phụ tải.
b. Nồi hơi phản ứng sinh hơi của nhà máy điện ngun tử
Về ngun tắc hơi, nó khơng khác gì so với nồi hơi thơng thường, nhưng cơ
bản của nồi hơi phản ứng sinh hơi khơng có q trình buồng lửa.
1.4 Chọn phương án thiết kế:
Dựa vào đặc điểm của một số loại lò hơi ở trên và dựa vào đặc điểm của công
ty thủy sản tôi chọn nồi hơi ống lò ống lửa 2 pass
- Nồi hơi phối hợp ống lò - ống lửa được sử dụng khá rộng rãi hiện nay do
nó lợi dụng được ưu điểm của nồi hơi ống lò và nồi hơi ống lửa. Vì vậy những nồi
này năng suất bốc hơi cao hơn, cho phép tăng công suất của nồi hơi lên cao hơn.
Do kích thước của nồi hơi này rất gọn nên được sử dụng chủ yếu cho nhu
cầu di động: nồi hơi xe lửa, tàu thủy, cho các trạm phát điện di động (nồi hơi
lơcơ).
Ưu điểm của nồi hơi ống lị ống lửa
Nhỏ gọn trong xây dựng.


18

Biến động của nhu cầu hơi có thể được đáp ứng dễ dàng.
Rẻ hơn nồi hơi ống nước.
Nhược điểm của nồi hơi ống lò ống lửa
Do nước lớn, áp suất hơi yêu cầu thời gian tăng khá cao.
Áp suất hơi đầu ra không thể rất cao do nước và hơi nước được giữ trong cùng một
bình.
Hơi nước nhận được từ nồi hơi ống lửa không khô lắm.
Trong nồi hơi ống lửa, trống hơi ln chịu áp lực, do đó có thể có khả năng nổ lớn
dẫn đến tai nạn nghiêm trọng.


19

CHƯƠNG 2
CÁC THƠNG SỐ BAN ĐẦU VÀ TÍNH TỐN NHIỆT CHO LỊ HƠI
1.1 Chọn các thơng số ban đầu:
- Thơng số công suất = 340 (kg/h),
- Áp suất làm việc p = 6 bar,
- Nhiệt độ nước vào 270C
- Nhiệt độ mơi trường 290C
1.2 Tính toán nhiệt cho lò hơi:
- Nhiệt trị của nhiên liệu :
Thành phần làm việc của GAS:
C3H8

CH4

H2

CO

N2

O2

W

3%

26%

53%

6%

10%

1.82%

0,18%

Nhiệt trị thấp làm việc của nhiên liệu:
HU = Qlvt = Qdv= 418,6.(30,2.[CO]+25,8.[H2]+85,5.[CH4]+218.[C3H8]
= 418,6.(30,2.[6%]+25,8.[53%]+85,5.[26%]+218.[3%]
= 18525,56 kJ/m3 = 4424,8 Kcal/m3 = 1958,70 kcal/kg.
Các phương trình phản ứng cháy:


20

Phương trình cháy metan:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
1m3tc CH4 + 2m3tc O2 = 1m3tc CO2 + 2m3tc H2O
Phương trình cháy propan:
C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O
1m3tc C3H8 + 5m3tc O2 = 3m3tc CO2 + 4m3tc H2O
Phương trình cháy hyđrô:
H2 + 0,5O2 = H2O
1m3tc H2 + 0,5m3tc O2 = 1m3tc H2O
Phương trình cháy Ơxyt:
CO + 0,5O2 = CO2
1m3tc CO + 0,5m3tc O2 = 1m3tc CO2
Thể tích khơng khí lý thuyết cần thiết cho quá trình cháy (𝜆 = 1):
Lượng tiêu hao oxy lý thuyết:
Omin= V0kk = 2.[CH4]+5.[C3H8]+0,5.[H2]+ 0,5.[CO]-[O2]
= 2.[26%]+5.[3%]+0,5.[53%]+0,5.[6%]-[1,82%]