Thiết Kế Lò Hơi Tầng Sôi Tuần Hoàn Công Suất 3000KW Đốt Nhiên Liệu Trấu (Kèm Bản Vẽ )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT - ĐIỆN LẠNH
------ o0o ------

THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ LÒ HƠI TẦNG SÔI TUẦN HOÀN
CÔNG SUẤT 3000KW
ĐỐT NHIÊN LIỆU TRẤU

GVHD

: ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
--------------Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
--------------TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------KHOA: CÔNG NGHỆ NHIỆT – ĐIỆN LẠNH

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: TẠ THANH PHƯƠNG
LỚP

: 05N1

Khóa:2005-2010

KHOA

: CÔNG NGHỆ NHIỆT- ĐIỆN LẠNH

1. Tên đề tài:
THIẾT KẾ LÒ HƠI TẦNG SÔI TUẦN HOÀN CÔNG SUẤT 3MW
ĐỐT NHIÊN LIỆU TRẤU
2. Các số liệu ban đầu:
Năng suất sinh hơi bão hoà 3000kw, nhiên liệu là trấu, đốt bằng buồng lửa tầng sôi tuần hoàn

3. Nội dung thuyết minh:

• Chương 1: Tính cấp thiết của đề tài
• Chương 2:Cơ sở lý thuyết tầng sôi.
• Chương 3:Sự hình thành NOx,SOx trong khói khi cháy và các giải pháp kỹ thuật của lò
tầng sôi.
• Chương 4:Tính cân bằng nhiệt trong lò hơi.
• Chương 5:Tính toán trao đổi nhiệt lò tầng sôi.
• Chương 6:Tính khí động lò hơi.
• Chương 7:Thiết kế buồng lọc bụi xyclon chùm.
• Chương8:Vận hành lò tầng sôi

4. Các bản vẽ và đồ thị:
•
•
•
•

•
•

Mặt bằng bố trí lò hơi
Sơ đồ cấu tạo của lò hơi tầng sôi.
Cấu tạo buồng đốt
Cấu tạo cụm đối lưu
Cấu tạo balon
Sơ đồ cấu tạo của xiclon chùm.

5. Giáo viên hướng dẫn: ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG
6. Giáo viên duyệt
: PGS.TS HOÀNG NGỌC ĐỒNG
7. Ngày giao nhiệm vụ
:
18/02/2010
8. Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
30/05/2010


Thông qua bộ môn
Ngày......Tháng.......Năm 2010
TRƯỞNG KHOA
(Ký,ghi rõ họ tên)

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký,ghi rõ họ tên)

CÁN

BỘ DUYỆT
(Ký,ghi rõ

họ tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp toàn bộ bản báo cáo cho bộ môn.
Ngày......Tháng.......Năm 2010

Kết quả điểm đánh giá:

Ngày......Tháng.......Năm 2010
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký, ghi rõ họ tên)


MỤC LỤC

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ.................................................................................................................i
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ.................................................................................................................i
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP....................................................................................................................i
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP....................................................................................................................i
MỤC LỤC.....................................................................................................................................iii
MỤC LỤC.....................................................................................................................................iii
CHƯƠNG 1....................................................................................................................................1
CHƯƠNG 1....................................................................................................................................1
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.................................................................................................1
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.................................................................................................1
1.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LÒ HƠI:............................................................................1
1.2 TÌNH HÌNH THỰC TẾ :......................................................................................................4
1.3 Tình hình và khả năng sử dụng lò tầng sôi vào thực tế Việt Nam:.....................................5

CHƯƠNG 2:...................................................................................................................................6
CHƯƠNG 2:...................................................................................................................................6
CƠ SỞ LÝ THUYẾT TẦNG SÔI.................................................................................................6
CƠ SỞ LÝ THUYẾT TẦNG SÔI.................................................................................................6
2.1 GIỚI THIỆU KỸ THUẬT TẦNG SÔI:...............................................................................6
2.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY ĐỘNG CỦA LỚP SÔI...........19
........................................................................................................................................................24
........................................................................................................................................................24
CHƯƠNG 3:.................................................................................................................................24
CHƯƠNG 3:.................................................................................................................................24
SỰ HÌNH THÀNH NOX VÀ SOX TRONG KHÓI KHI CHÁY VÀ CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
CỦA LÒ TẦNG SÔI.....................................................................................................................24


SỰ HÌNH THÀNH NOX VÀ SOX TRONG KHÓI KHI CHÁY VÀ CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
CỦA LÒ TẦNG SÔI.....................................................................................................................24
3.1 SỰ HÌNH THÀNH NOX TRONG KHÓI KHI CHÁY VÀ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT:................24
3.3 CƠ CHẾ HÌNH THÀNH VÀ PHÂN HỦY N2O:.....................................................................29
3.4 ĐẶC ĐIỂM QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH N2O TRONG BUỒNG ĐỐT TẦNG SÔI TU ẦN
HOÀN:..........................................................................................................................................30
3.5 PHƯƠNG PHÁP GIẢM N2O PHÁT THẢI TRONG BUÒNGG LỬA TẦNG SÔI:............32
3.6 VẤN ĐỀ HÌNH THÀNH SO2 TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY VÀ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT:.....34
3.7 PHƯƠNG PHÁP CHÁY ÍT KHÍ PHÁT THẢI SO2 TRONG LÒ HƠI ĐỐT B ỘT THAN
TẦNG SÔI:................................................................................................................................34
3.8 XỬ LÝ KHÍ SO2 BằNG VÔI VÀ ĐOLOMIT TRỘN VÀO THAN:.....................................36
CHƯƠNG 4..................................................................................................................................38
CHƯƠNG 4..................................................................................................................................38
TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT LÒ HƠI..............................................................................................38
TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT LÒ HƠI..............................................................................................38
4.1 CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU:..........................................................................38

4.2 TÍNH THỂ TÍCH KHÔNG KHÍ VÀ SẢN PHẨM CHÁY LÝ THUYẾT...............................39
4.3 ENTANPY CỦA KHÔNG KHÍ VÀ SẢN PHẨM CHÁY......................................................42
4.4 TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT...................................................................................................44
4.5 LƯỢNG TIÊU HAO NHIÊN LIỆU:.....................................................................................45
4.6 NHIỆT THẾ THỂ TÍCH BUỒNG LỬA:..........................................................................46
4.7 TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ SÔI:....................................................................................................47
4.7 TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ SÔI:....................................................................................................47
CHƯƠNG 5..................................................................................................................................53
CHƯƠNG 5..................................................................................................................................53
TÍNH TOÁN TRAO ĐỔI NHIỆT LÒ TẦNG SÔI.......................................................................53
TÍNH TOÁN TRAO ĐỔI NHIỆT LÒ TẦNG SÔI.......................................................................53
5.1 TÍNH TRAO ĐỔI NHIỆT TRONG BUỒNG LỬA:........................................................53


5.2 TÍNH NHIỆT TRONG BUỒNG LẮNG :.........................................................................60
5.3 TÍNH NHIỆT DÀN ĐỐI LƯU:............................................................................................66
5.4 TÍNH TRAO ĐỔI NHIỆT BỘ HÂM NƯỚC.....................................................................83
CHƯƠNG 6..................................................................................................................................88
CHƯƠNG 6..................................................................................................................................88
TÍNH KHÍ ĐỘNG LÒ HƠI.........................................................................................................88
TÍNH KHÍ ĐỘNG LÒ HƠI.........................................................................................................88
6.1 TÍNH KHÍ ĐỘNG LÒ HƠI :..............................................................................................88
6.2 TÍNH CHỌN QUẠT GIÓ :..................................................................................................88
6.3 TÍNH CHỌN QUẠT KHÓI:..............................................................................................101
......................................................................................................................................................116
......................................................................................................................................................116
CHƯƠNG 7:...............................................................................................................................117
CHƯƠNG 7:...............................................................................................................................117
THIẾT KẾ BUỒNG LỌC BỤI XYCLON CHÙM..................................................................117
THIẾT KẾ BUỒNG LỌC BỤI XYCLON CHÙM..................................................................117

7.1 TÁC HẠI CỦA BỤI:...........................................................................................................117
7.2 PHÂN LOẠI CÁC PHƯƠNG PHÁP LỌC BỤI:....................................................................118
7.3 THIẾT KẾ XYCLON CHÙM:...........................................................................................119
Tài liệu tham khảo......................................................................................................................131
Tài liệu tham khảo......................................................................................................................131


GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 1
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
1.1 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LÒ HƠI:
Lò hơi là một thiết bị không thể thiếu được trong nền kinh tế quốc dân, nền công
nghiệp hiện đại. Không những nó được dùng trong các khu công nghiệp lớn như
nhà máy nhiệt điện, khu công nghiệp, mà nó còn đi sâu từng cơ sở kinh tế nhỏ, như
nấu cơm, sấy, sưởi ấm v.v...
Trong nhà máy nhiệt điện, lò hơi là thiết bị lớn nhất vận hành phức tạp nhất. Nó có
trình độ cơ khí hoá và tự động hoá cao, làm việc bảo đảm và hiệu suất tương đối
cao. Nó có nhiệm vụ sản xuất hơi để cung cấp hơi chạy Tuabin.
Trong các lĩnh vực công nghiệp, lò hơi dùng để sản xuất hơi nước. Hơi nước sẽ
làm chất trung gian tải nhiệt. Nó sẽ truyền nhiệt lượng cho sản phẩm cần gia nhiệt
trong thiết bị trao đổi nhiệt. Việc dùng lò hơi để sản xuất hơi nước trung gian sau đó
hơi nước gia nhiệt cho vật phẩm so với dùng những thiết bị khác để gia nhiệt có ưu
điểm hơn so với dùng điện để gia nhiệt.
So với lò hơi dùng điện dễ tự động hoá, thiết bị đơn giản gọn nhẹ, không cần phải
có phân xưởng để sản xuất nhiệt đỡ tốn kém đường ống vận chuyển hơi v.v ...
Nhưng có nhược điểm là chi phí vận hành cao, hiệu suất so với toàn bộ lại thấp vì
muốn có điện (trong điều kiện hiện nay nhiệt điện đang chiếm phần lớn) ta phải đốt

nhiên liệu. Dùng thiết bị lò hơi để thu nhận nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu, hơi
sinh ra được đưa qua bộ phận sản xuất ra điện năng (biến nhiệt năng thành cơ năng,
rồi biến cơ năng thành điện năng). Nếu dùng điện năng để sản xuất lại nhiệt năng
thì lãng phí rất lớn. Do đó thiết bị lò hơi dùng môi chất trung gian là nước vẫn được
chế tạo và sử dụng rộng rãi.
So với dùng khói nóng để gia nhiệt, việc sử dụng khói nóng để gia nhiệt trực tiếp
cũng được sử dụng rộng rãi. Do tiếp xúc trực tiếp nên hiệu suất cao, thiết bị gọn
Trang 1


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

nhẹ, nhưng có nhược điểm: chỉ dùng gia nhiệt những vật phẩm không yêu cầu lắm
về độ sạch, trình độ thẩm mỹ và không ảnh hưởng về thành phần hoá học. Nên đối
với những vật phẩm yêu cầu chất lượng cao đều dùng chất tải nhiệt trung gian, tức
vẫn cần thiết bị lò hơi.
So với dùng thiết bị năng lượng khác: Việc sử dụng năng lượng mới như năng
lượng mặt trời, năng lượng gió v.v ... còn chưa được phổ biến và nhất là công suất
chưa ổn định.
Với những lò hơi lớn việc sử dụng nhiên liệu là rắn, lỏng, khí còn phụ thuộc vào
vị trí của nó. Phải xem xét bài toán kinh tế giữa việc vận chuyển hơi sinh ra và giá
thành vận hành. Ngoài ra phải kể đến ô nhiễm môi trường...
Dưới đây sẽ giới thiệu một vài loại đặc trưng để làm rõ quá trình thay đổi công
nghệ lò hơi theo lịch sử phát triển của lò hơi :
a) Lò hơi ống lò:
Là lò hơi đơn giản nhất có dạng một bình hình trụ, khói đốt nóng ngoài bình. Để
tăng bề mặt truyền nhiệt của lò người ta có thể tăng chỉ số bình của lò, có nghĩa là
tăng bề mặt truyền nhiệt của lò bằng cách đặt vào trong bình lớn nhất một hoặc đến

ba ống 500÷800 mm gọi là ống lò.
Ưu điểm của loại lò này là không đòi hỏi nhiều về bảo ôn buồng lò, có thể tích
chứa nước lớn. Nhược điểm là khó tăng bề mặt truyền nhiệt theo yêu cầu công suất,
hơi sinh ra thường là hơi bảo hòa, và thường có công suất nhỏ.
b) Lò hơi ống lửa :
Tương tự như ống lò, nhưng ở đây ống lò được thay bằng các ống lửa với kích
thước bé hơn ( 50÷150). Khói sau khi ra khỏi ống lửa còn có thể quặc ra hai bên đốt
nóng bên ngoài lò.

Trang 2


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Ưu điểm loại lò này là bề mặt truyền nhiệt lớn, suất tiêu hao kim loại giảm so với
ống lò. Nhược điểm loại này vẫn hạn chế khả năng tăng công suất và chất lượng hơi
theo yêu cầu.
c) Lò hơi ống nước tuần hoàn tự nhiên:
Sự phát triển của những động cơ hơi nước đòi hỏi lò hơi phải có sản lượng hơi lớn,
thông số cao, đồng thời phải giảm bớt tiêu hao kim loại cho việc chế tạo lò hơi,
nâng cao năng suất bốc hơi của lò. Vì vậy người ta đã cải tiến thay thế hệ thống ống
lò và ống lửa bằng những ống nước có đường kính 40÷100 mm.Và cùng với sự phát
triển thì quá trình nghiên cứu và cải tiến không ngừng nên loại này ngày càng tăng
thông số hơi và công suất lò. Có những loại điển hình sau:
- Lò hơi ống nước nằm ngang
- Lò hơi có bao hơi đặt nằm ngang
- Lò hơi ống đứng
- Lò hơi hai bao hơi kiểu KP

- Lò hơi hai bao hơi kiểu KB
- Lò hơi đốt than bột
d) Lò hơi trực lưu:
Lò hơi trực lưu có môi chất chuyển động cưỡng bức, đặc điểm làm việc của nó là
môi chất làm việc một chiều, từ lúc vào ở trạng thái nước cấp tới lúc ra ở trạng thái
hơi quá nhiệt có thông số quy định.
Ưu điểm: Do không có bao hơi và chỉ có rất ít ống góp nên tốn ít kim loại, khung lò
và bảo ôn nhẹ nhàng và thuận lợi hơn. Cho phép tăng áp suất hơi lên cao, và khắc
phục được nhược điểm của lò hơi tuần hoàn là tuần hoàn bé hoặc không có tuần
hoàn.
Nhược điểm: Nước cấp vào lò yêu cầu phải chất lượng cao, khó thay đổi cải tiến lò.
Trang 3


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

e) Lò hơi đặc biệt :
Là loại lò hơi có điều kiện làm việc đặc biệt như áp lực cao, công suất cao, nhiệt độ
cao …Nó gồm có các loại lò là: Lò hơi có áp suất cao trong buồng lửa, lò phản ứng
sinh hơi của nhà máy điện nguyên tử .
1.2 TÌNH HÌNH THỰC TẾ :
Hiện nay giá các loại nhiên liệu hóa thạch như dầu mỏ, khí đốt… đang ở mức cao,
mặc khác nguồn khai thác ngày càng cạn kiệt. Trong khi đó nước ta còn rất nhiều
nhiên liệu xấu chưa được sử dụng có hiệu quả như các loại than xấu có nồng độ lưu
huỳnh cao. Chất thải dân dụng và công nghiệp yêu cầu phải có công nghệ xử lý
thích hợp nhằm bảo vệ môi trường và tận dụng một phần làm nguồn năng lượng.
Việc ứng dụng buồng lửa tầng sôi để xử lý nhiệt các chất thải rắn đang được ứng
dụng rộng rải trên thế giới.

Những năm gần đây, kỹ thuật đốt tầng sôi đã được đẩy mạnh nghiên cứu và ứng
dụng trong công nghiệp do những ưu điểm nỗi bậc của nó so với các phương pháp
đốt truyền thống khác như: công suất của buồng đốt hầu như không giới hạn, khả
năng đốt đồng thời nhiều loại nhiên liệu khác nhau, hiệu quả quá trình cháy cao,
cường độ trao đổi nhiệt lớn, chi phí chuẩn bị nhiên liệu thấp, giảm tối thiểu các khí
độc hại như NOX, SOX, đốt được các loại nhiên liệu xấu, thành phần lưu huỳnh cao,
độ ẩm cao, độ tro lớn, khí đốt thải ra ít khí độc hại…
Công nghệ đốt tầng sôi nền cát có khả năng đốt hiệu quả các loại nhiên liệu xấu
như: trấu, mùn cưa, vỏ cà phê là những chất thải rất khó xử lý sau thu hoạch. Ưu
điểm của công nghệ tầng sôi nền cát là: đốt được hầu hết phế thải nông lâm nghiệp
như trấu, vỏ cà phê, mùn cưa, rơm rạ, bã mía…Quá trình cháy triệt để do phế thải
được vùi trong lớp cát có nhiệt độ cao ( >850 0C ) và thời gian lưu lại vùng cháy lâu
đảm bảo gần cháy kiệt nhiên liệu. Hiệu suất buồng đốt có thể đạt trên 90%, không
gây ô nhiễm môi trường do lượng khí phát thải ô nhiễm trong quá trình cháy thấp.
Đốt được phế liệu có độ ẩm và độ tro, lượng lưu huỳnh cao từ 30÷40%. Quá trình
Trang 4


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

đốt diễn ra liên tục, tạo nên khả năng tự động hóa cao, lượng tro đốt từ các lò sấy
này có tỷ lệ SiO2 lên đến 91% và là một dạng tro vô định hình rất tốt cho việc dùng
chất phụ gia để sản xuất vật liệu xây dựng (gạch chịu lửa, xi măng, tấm cách âm,
vật liệu composit…), trong khi giá thành loại chất phụ gia này rất đắt, mang lại
nguồn lợi nhuận tương đối cao cho các doanh nghiệp.( 1)
1.3 Tình hình và khả năng sử dụng lò tầng sôi vào thực tế Việt Nam:
Chất thải dân dụng và công nghiệp là những chất được loại ra khỏi quá trình sinh
hoạt cũng như sản xuất, yêu cầu phải có công nghệ xử lý thích hợp nhằm bảo vệ

môi trường và tận dụng lại một phần. Ở nước ta là một nước đang phát triển, nền
kinh tế chủ yếu là nông nghiệp, nên lượng phế thải nông lâm nghiệp thải ra có trữ
lượng lớn. Ở Miền Trung và đồng bằng sông Cửu Long có nhiều nguồn nhiên liệu
xấu chưa khai thác hết như than nâu, than bùn, than có thành phần lưu huỳnh cao,
phế thải sinh khối(rơm, rạ, bã mía, mùn cưa…). Đặc biệt ở Quảng Nam có mỏ than
Nông Sơn, là mỏ than có thành phần lưu huỳnh, độ tro cao, nhiệt trị rất thấp, có thể
nói đó là loại than được xếp vào loại than xấu. Nếu như ta dùng loại than này vào
các công việc đốt các loại lò bình thường thì khả năng phát thải khí ô nhiễm và độ
tro bay ra môi trường sẽ rất lớn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Vì vậy việc
ứng dụng công nghệ lò tầng sôi vào nước ta cần được phổ biến rộng rãi và phát
triển nhiều hơn. Hy vọng rằng, lò đốt phế thải nông – lâm nghiệp theo công nghệ
tầng sôi sẽ được chuyển giao tới các cơ sở sản xuất, góp phần hạ giá thành chế biến
nông sản và hạn chế ô nhiễm môi trường.

Trang 5


GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 2:
CƠ SỞ LÝ THUYẾT TẦNG SÔI
2.1 GIỚI THIỆU KỸ THUẬT TẦNG SÔI:
2.1.1 Khái niệm tầng sôi
Tầng sôi đơn giản là một vùng không gian được tạo bởi các hạt rắn (than, tro, cát,
đá vôi…) những hạt này được nâng lên và lơ lững trong buồng đốt nhờ áp lực của
dòng không khí. Vì vậy lớp liệu trong buồng đốt giãn nở ra, sự tiếp xúc giữa không
khí và nhiên liệu tăng lên nhiều. Ở trạng thái này các hạt chuyển động tự do và sôi
giống như chất lỏng.

Lò tầng sôi (CFB) là loại lò có nhiên liệu được đốt cháy trong một lớp hoặc trong
một thể sôi gồm những hạt rắn nóng không cháy. Kiểu đốt nhiên liệu này có lợi
trong việc giải quyết những vấn đề nan giải mà lò đốt nhiên liệu hóa thạch theo kiểu
thường gặp phải. Do vậy, trên thị trường hiện nay lò tầng sôi đang ngày càng phát
triển và dần thay thế những loại lò đốt nhiên liệu rắn kiểu củ như lò Stoke hay lò vòi
phun nhiên liệu rắn.
Ứng dụng sớm nhất của công nghệ tầng sôi là thiết bị hóa khí của Fritz Winkler,
người Đức(1921). Tuy nhiên, sau đó lý thuyết mới về công nghệ hỗn hợp khí-rắn
Trang 6


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

không được phát triển. Đến những năm 50, công nghệ này đươc ngành dầu hỏa ứng
dụng để cracking dầu nặng. Những cố gắng trong việc dùng lò tầng sôi cho sản xuất
hơi được bắt đầu từ thập kỷ 60. Giáo sư Douglas Elliott (người Anh) nghiên cứu và
phát triển, và ông được mệnh danh là “Cha đẻ của lò tầng sôi ” đã thúc đẩy việc ứng
dụng lò hơi tầng sôi để sản xuất hơi. Ngày nay lò hơi tầng sôi được ứng dụng rộng
rãi, từ những ứng dụng thực tế việc dùng cho giường bệnh nhân trong bệnh viện
(Baso,1995) đến nhà máy nhiệt điện công suất 250-600 MW. Sự phát triển của kỹ
thuật đốt tầng sôi làm giảm bớt những trở ngại do phụ thuộc vào nguồn năng lượng
hóa thạch. Lò tầng sôi đốt được tất cả các loại nhiên liệu, kể cả các loại nhiên liệu
xấu và có hàm lượng tro và lưu huỳnh cao, lò tầng sôi đốt nhiên liệu bằng cách đốt
cháy nhiên liệu trong một điều kiện thủy động đặc biệt gọi là thể sôi và sự truyền
nhiệt cho bề mặt hạt nhiên liệu và dàn ống sinh hơi thông qua một lớp phân tử rắn
không cháy. Trong đó nhiên liệu được đốt cháy trong một lớp vật chất nóng
(800÷9000C) với những hạt không cháy như tro, cát, đá vôi. Trong buồng đốt, nhiên
liệu cùng với lớp vật liệu sôi được thổi lên cao từ 0,5 đến 1 mét, tạo nên bởi dòng

không khí thổi qua một bộ phân phối với tốc độ xác định.
Lò tầng sôi có hai loại chính:
1) Lò tầng sôi kiểu sôi nhẹ.
2) Lò tầng sôi kiểu sôi mạnh.
Trong lò hơi có buồng đốt tầng giả lỏng kiểu sôi mạnh vận tốc dòng không khí thổi
qua ghi lớn hơn nhiều so với loại lò tầng sôi kiểu sôi nhẹ. Sự cung cấp dòng không
khí này vào buồng đốt nhiều hơn so với loại sôi nhẹ và nó được duy trì cho đến
điểm cao nhất của lò. Vì vậy kết quả lớp vật liệu sôi này tiếp tục chuyển động đến
đỉnh lò, lớp vật liệu sôi này được giữ lại tại bộ phận chia chất rắn và quay trở lại với
mốc cơ bản buồng đốt khi tốc độ đủ lớn, sự tái tuần hoàn này của các hạt rắn tạo ra
bởi một lưới kín. Lớp vật liệu sôi, sôi mãnh liệt này quay trở lại buồng đốt hòa trộn

Trang 7


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

với dòng không khí, kết quả là nhiệt độ buồng đốt ổn định và đều trong khoảng
8000C đến 9000C và cho quá trình cháy tối ưu và bức xạ mạnh.
Ta có thể khảo sát một thí nghiệm về tầng sôi như sau:
- Cho một lớp hạt nhiên liệu chặt trên ghi, thổi gió từ dưới lên, ta đo và vẽ thành đồ
thị quan hệ giữa tốc độ gió với hiệu áp trước và sau lớp nhiên liệu trên ghi.Ta thấy
ban đầu tốc độ gió tăng thì hiệu áp cũng tăng, đến một tốc độ ω s ( ω s gọi là vận tốc
giới hạn) nào đó thì ∆p không tăng nữa, chiều dày lớp hạt tăng dần, tốc độ tăng dần
thì chiều dày lớp hạt cũng tăng theo, hạt dao động trong một phạm vi nhất định ∆p
vẫn không đổi, nhưng khi tốc độ tăng đến ω c ( ω c gọi là vận tốc cuốn theo) thì ∆p
giảm đột ngột và hạt bay hết theo dòng không khí.
Khảo sát tầng hạt trong phạm vi ω s ÷ ω c thấy các đặc điểm giống như chất lỏng

như sau:
-Các hạt chuyển động hỗn loạn tương tự như chuyển động nhiệt của phân tử.
-Giữa các hạt và không khí tồn tại mặt phẳng ranh giới như mặt nước, bất kể ban
đầu hạt đươc sắp xếp như thế nào.
-Nếu đặt một vật nhẹ lên lớp hạt, vật chuyển động bồng bềnh như thuyền trên mặt
nước.
-Nếu trổ một miệng ra thì lớp hạt chảy ra như nước, phần còn lại vẫn phân bố đều
như lớp nước. Người ta dựa vào đặc điểm này để cấp than và thải xỉ tại một vị trí
mà lớp hạt vẫn đồng đều.
- Khi cỡ hạt không đều nhau, thì những hạt nhỏ chịu lực đẩy lớn hơn trọng lực sẽ
thoát ra khỏi lớp hạt như hơi và những hạt nước nhỏ tách ra khi chất lỏng sôi.
Vì những đặc điểm khảo sát trên nên ta gọi là đốt tầng giả lỏng ( đốt tầng sôi ).

Trang 8


GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

2.1.2 Cơ chế quá trình tạo tầng sôi:

3

5

12
6

8

9

11
2

7
1

10

Hình 2.1

Sơ đồ nguyên lý lò hơi tầng sôi

Khi cho dòng khí đi qua miệng cấp không khí (cấp 1) vào buồng lửa có chứa lớp
nhiên liệu, có độ cao là H0 đang nằm trên ghi. Khi tốc độ ϖ của dòng khí nhỏ hơn
ω s thì lớp liệu này không dịch chuyển, khi tăng dần tốc độ ϖ gần bằng tốc độ ω s thì

chiều cao lớp liệu vẫn không đổi (Đoạn AB hình 2.2), còn trở lực của lớp sôi tăng
lên, khi tiếp tục tăng tốc độ đến ϖ = ω s , lúc này lực của dòng khí cân bằng trọng lực
của lớp liệu vì vậy lớp liệu bắt đầu chuyển động, các hạt chuyển động lơ lửng trong
pha khí, khoáy trộn với nhau và chuyển động hỗn loạn, độ rỗng chiều cao của lớp
liệu tăng lên, trở lực của lớp hạt liệu đạt đến giá trị cực đại và không đổi, trạng thái
này gọi là trạng thái sôi. Trạng thái sôi được duy trì khi tốc độ dòng khí từ ω s đến
ω c . Khi tăng tốc độ dòng khí đến ϖ > ω s , thì bắt đầu xuất hiện những bọt khí, túi

Trang 9

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

khí, các bọt khí này chuyển động lên trên bề mặt lớp sôi và vỡ ra làm cho chiều cao
lớp sôi dao động, khi vận tốc dòng khí đạt đến ω c lúc đó lớp liệu có độ rỗng lớn
nhất, các hạt liệu treo lơ lửng trong buồng đốt, không lắng xuống cũng như không
bị bay ra khỏi buồng lửa. Tiếp tục tăng vận tốc dòng khí cho đến khi vượt vận tốc
cuốn theo ω c thì kết thúc trạng thái sôi, lớp liệu sẽ có các hạt liệu bị lôi cuốn theo
dòng không khí bay ra khỏi buồng đốt. Do đó để tạo lớp sôi, ta phải duy trì tốc độ
dòng khí từ ω s đến ω c .

h
h
hs
w

∆P

∆PS A

B
ws

wc

w

Hình 2.2 Quan hệ giữa tốc độ dòng, chiều cao lớp nhiên liệu, trở lực lớp liệu
2.1.3 Vật liệu sử dụng trong lò tầng sôi:

Trong kỹ thuật tầng sôi, trong quá trình đốt nguyên liệu thì ta thường cho vào
buồng lửa các vật liệu nhằm để nâng cao nhiệt độ các thành phần cháy từ nhiệt độ
thấp lên đến nhiệt độ phản ứng. Vì vậy vật liệu sử dụng cần đảm bảo các tính chất
sau:

Trang 10


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

- Nhiệt dung riêng lớn (Vật liệu phải chịu được nhiệt độ cao )
- Khối lượng riêng nhỏ (giảm trở lực khi quạt thổi vào buồng lửa)
- Độ nhẵn bề mặt cao (Dễ tạo tầng sôi )
- Giá thành thấp, dễ kiếm
Để đảm bảo các yêu cầu trên, người ta thường chọn các thạch anh làm vật liệu.
2.1.4 Phân biệt, so sánh quá trình cháy trong buồng lửa tầng sôi và các loại
buồng lửa khác.
2.1.4.1 Buồng lửa phun than bột:
Trong buồng lửa phun than bột thì quá trình cháy bao gồm quá trình Ôxy hoá
các hạt than mịn (khoảng 70 % có đường kính nhỏ hơn 200 µ m) các hạt nhiên liệu
phân tán một cách rộng rãi trong không khí và khi cháy. Vùng xung quanh lò phun
có nhiệt độ lớn nhất trong buồng lửa có thể đạt đến nhiệt độ 16000C đến 19000C.
Mặt khác, thời gian lưu lại của hạt trong buồng lửa xấp xỉ thời gian lưu lại
của dòng khí và nhiệt độ của buồng lửa cao là điều kiện để hình thành nên NO x và
CO, lượng SO2 không được hấp thụ. Hơn nữa thời gian lưu lại của hạt trong buồng
lửa không lớn nên tổn thất cơ học tăng lên. Muốn cải thiện thời gian lưu lại của hạt
trong buồng lửa phải tăng chiều cao của ngọn lửa, tức là tăng kích thước của buồng
lửa do đó chi phí đầu tư phải tăng lên.

Thông thường lò đốt tầng sôi có chi phí đầu tư thấp hơn lò phun than bột
khoảng 15-20% nếu có cùng sản lượng hơi và mức độ ô nhiễm môi trường như
nhau.( 1)
2.1.4.2 Phương pháp đốt nhiên liệu trên ghi xích:
So với buồng lửa phun bột than thì kích thước hạt than ở trong buồng đốt ghi
lớn hơn, thông thường từ 1-32 mm.

Trang 11


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Quá trình cháy trên ghi chỉ xảy ra hoàn toàn ở vùng phần đầu và phần cuối,
còn phần giữa ghi có rất nhiều sản phẩm cháy không hoàn toàn. Do đó quá trình
cháy trên ghi đã xảy ra đồng thời với quá trình khí hoá của nhiêu liệu. Thực tế
lượng nhiệt phát ra do các sản phẩm cháy không hoàn toàn trong buồng lửa vào
khoảng 50-60 %.
Điều đó cho thấy việc tổ chức cho cháy nốt các sản phẩm không hoàn toàn
trong buồng lửa có ý nghĩa rất lớn. Để cháy nốt các sản phẩm không hoàn toàn này
thì cần cung cấp thêm không khí ở phía trên buồng lửa bằng gió cấp hai hoặc tổ
chức dùng dòng khí ở phía trước và phía sau ghi vào vùng giữa ghi.
Ưu điểm:
- Việc cấp than, thải xỉ được cơ giới hóa hoàn toàn, giữ được công suất cố
định(vì cháy liên tục) trong một chu trình làm việc thì chỉ có một nửa làm việc nên
tăng tuổi thọ của ghi.
- Nhiệt thế diện tích ở trên ghi rất lớn nên lò khó bị tắt.
- So với buồng phun than thì có cấu tạo đơn giản hơn, chi phí đầu tư thấp
hơn.

Nhược điểm:
- Công suất buồng lửa bị hạn chế vì không thể tăng tiết diện của mặt ghi,
chiều dày lớp than trên ghi.
- Nhiệt độ không khí nóng không tăng được cao, mặt khác có một vùng ghi
tiếp xúc trực tiếp với lớp cốc bốc cháy nên lá ghi không được bảo vệ dễ bị hỏng.
- Chỉ thích hợp với các loại nhiên liệu có cỡ hạt đồng đều theo thiết kế còn
đối với các hạt không đồng đều thì rất khó làm việc.
- Quán tính nhiệt lớn nên điều chỉnh phụ tải của lò không được dễ dàng
Tóm lại:
Trang 12


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đối với phương pháp đốt này thì quá trình hỗn hợp giữa không khí và nhiên
liệu không được tốt, tổn thất cơ học cao, hiệu quả quá trình cháy không cao.
2.1.4.3 Quá trình cháy trong lò đốt tầng sôi:
- Quá trình cháy nhiên liệu trong lò đốt tầng sôi được xem như quá trình cháy
trên ghi và cháy trong buồng lửa phun. Nó lợi dụng những ưu điểm đồng thời khắc
phục những nhược điểm của hai phương pháp đốt trên.
- Thông thường, kích thước của hạt than trong buồng lửa tầng sôi nhỏ hơn 7
mm tuỳ thuộc vào từng loại than cụ thể, mà kích thước của hạt than có thể lớn tới
32 mm hoặc chỉ bằng 3 mm. Tầng sôi được duy trì ở nhiệt độ 850-9000C.
- Khi nhiên liệu được đưa vào trong buồng lửa, được gia nhiệt một cách
nhanh chóng và sau đó bốc cháy, rồi cháy, thường nhiên liệu được đốt với lượng
không khí thừa khoảng 20 %. Vì thời gian lưu lại của các hạt nhiên liệu lớn và quá
trình truyền chất có cường độ cao nên nhiên liệu được cháy một cách có hiệu quả
trong buồng lửa tầng sôi ở nhiệt độ thấp hơn so với phương pháp đốt khác.

- Những hạt nhiên liệu được lưu lại trong lớp cho đến khi nó được khói mang
đi theo hay được khói tháo ra ngoài buồng. Khi hạt nhiên liệu cháy, kích thước của
nó đạt đến giá trị mà ở đó lực do dòng khí tạo ra lớn hơn khối lượng của hạt thì hạt
bị mang ra ngoài. Vì vậy, thời gian lưu lại của hạt được xác định bởi kích thước ban
đầu của hạt nhiên liệu và bởi mức độ giảm kích thước hạt do cháy và ma sát.
- Trong tầng sôi bọt, quá trình cháy xảy ra hầu hết ở trong lớp vì vận tốc dòng
khí thấp và kích thước hạt nhiên liệu cấp vào thô. Thời gian lưu lại của những hạt
nhiên liệu mạnh trong lớp tương đương với thời gian lưu lại của khí này khi cháy.
Trong buồng đốt tầng sôi tái tuần hoàn thì thời gian này tăng lên bằng cách thu hồi
tro bay và cho các hạt này tái tuần hoàn về buồng đốt (về lớp nhiên liệu đang cháy)
do vận tốc tạo sôi lớn nên có nhiều hạt nhiên liệu bị thổi bay ra ngoài tầng sôi hơn
so với buồng lửa sôi bọt. Sau đó những hạt này được gom lại bởi các thiết bị lọc và
Trang 13


GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

cho tái tuần hoàn vào buồng lửa. Thời gian lưu lại của các hạt trong buồng lửa theo
hiệu quả thu hồi của thiết bị lọc và tốc độ của những hạt rắn. Do có sự tái tuần hoàn
mà thời gian lưu lại của hạt lớn hơn nhiều lần so với thời gian lưu lại của dòng khí.

Lớp cố định

Lớp sôi bọt

Lớp sôi ống

Lớp sôi tuầng hoàn

Hình 2.3: Quan hệ giữa áp suất và vận tốc của dòng khí

Trang 14


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Hình 2.4. Quan Hệ Giữa Các Buồng Lửa

2.1.5 Những ưu và nhược điểm của công nghệ sấy tầng sôi:

2.1.5.1 Ưu điểm:
a) Sử dụng nhiên liệu một cách linh hoạt:
Một lò tầng sôi có thể sử dụng nhiều loại nhiên liệu, tổn thất nhiệt ít hơn các
loại lò đốt khác. Nên nó cho phép các nhà máy điện đa dạng hóa việc thu mua nhiều
nguồn nhiên liệu khác nhau, xóa bỏ việc phụ thuộc vào một nguồn nhiên liệu nào
đó.
Đặc điểm sử dụng linh hoạt nhiên liệu của lò tầng sôi giúp ngăn ngừa những thiệt
hại có thể có cho nhà máy do nguồn cung cấp nhiên liệu không ổn định trong tương
lai.

Trang 15


GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

Khối lượng các hạt cháy được chỉ chiếm tỷ lệ 1/3 so với tổng khối lượng lớp vật
chất trong buồng đốt của một lò tầng sôi thông thường. Lượng vật chất còn lại là
những hạt không cháy được như tro, cát, chất hấp thụ. Điều kiện khí động đặc biệt
trong lò tầng sôi tạo nên một hỗn hợp hoà trộn rất tốt giữa chất khí-chất rắn, chất
rắn-chất rắn với nhau. Những phân tử nhiên liệu được cấp vào buồng đốt sẽ phân
tán nhanh chóng vào trong một khối lượng lớn những hạt vật chất của lớp sôi và
được lớp này đốt nóng lên trên đến nhiệt độ bắt lửa. Do nhiệt dung của các hạt
không cháy lớn hơn so với các hạt nhiên liệu, do đó dù gia nhiệt cho nhiên liệu kém
phẩm chất thì nhiệt độ của lớp hạt này không thay đổi nhiều. Chính đặc điểm này
của lò tầng sôi mà nó có thể đốt bất kỳ loại nhiên liệu nào mà không cần có một
nguồn nhiệt bổ sung và cung cấp nhiệt trị cao để làm nóng không khí và gia nhiệt
cho nhiên liệu đến nhiệt độ bốc cháy
b) Giảm thiểu lượng khí phát thải SO2:
Không giống như các loại lò đốt nhiên liệu khác, quá trình cháy và thải nhiên liệu
trong lò tầng sôi diễn ra liên tục. Đặc điểm này cùng với khả năng hòa trộn tốt các
hạt vật chất trong lớp sôi giúp buồng đốt duy trì một nhiệt độ ổn định đồng nhất
trong toàn bộ. Kết quả là nhiệt độ ổn định (800÷900) 0C. Khoảng nhiệt độ này thích
hợp cho phản ứng hóa học hấp thụ khí SO2 bởi đá vôi (CaCO3).
(800÷900)0C
CaCO3 =

CaO + CO2

SO2 + CaO + ½ O2 =

CaSO4

Sản phẩm sinh ra là CaSO4. Nó được thải ra môi trường đất hoặc được sử dụng
dưới dạng hạch cao. Đá vôi dùng trong đốt tầng sôi có thể giữ lại hơn 90% SO 2 và

thải ra ngoài dưới dạng chất thải rắn. Những chất này dễ xử lý hơn và ít ô nhiễm
hơn so với xỉ từ các lò hơi khác.

Trang 16


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Khả năng giảm và xử lý khí SO2 trong lò tầng sôi là kết quả của trường nhiệt độ
thấp và ổn định khi đốt nhiên liệu trong lò tầng sôi. Do đó lò tầng sôi không cần
trang bị thêm bộ xử lý khí thải để liểm soát lượng khí SO2 thải ra ngoài.
c) Lượng NOX phát thải thấp:
Lượng NOX bình quân sinh ra trong lò hơi đốt tầng sôi thấp, khoảng (100 ÷ 300)
ppm (so với thể tích khô). Đó là do nhiệt độ cháy thấp, điều kiện áp suất thấp ngăn
cản sự bay hơi, và lượng gió cung cấp theo từng giai đoạn của quá trình cháy. Hầu
hết các loại lò tầng sôi đều sinh ra lượng NO X thấp mà không gây ra tổn thất nhiệt
do cháy không hoàn toàn hoặc do phải bổ sung thêm ở những vùng có quy định chặt
chẽ giới hạn lượng NOX cho phép thải ra ngoài không khí, người ta có thể đặt thêm
bộ thu khí NOX bằng dung dịch amoniac ở phần đuôi lò trong Xyclon ( theo
Chenlian &Hyvrinen, 1995).
d) Vận hành dễ dàng :
Lò hơi tầng sôi có những điều kiện vận hành rất thuận lợi và dễ dàng.
1. Không có ngọn lửa.
Đối với lò hơi có bộ đốt như lò hơi đốt than, đốt dầu, đốt khí, nhất thiết phải có
một hệ thống thiết bị tinh vi giám sát ngọn lửa. Nếu vì một lý do nào đó mà ngọn
lửa bị tắt trong giây lát, buồng đốt khi làm việc trở lại phải qua một chu trình khởi
động lại lò rất phức tạp. Khi ngừng cung cấp nhiên liệu trong một thời gian ngắn có
thể khiến cả hệ thống ngừng làm việc và tác động nhiều đến hệ Tuốcbin- máy phát

điện phía sau. Trong lò tầng sôi thì không có ngọn lửa, mà thay vào đó là một lượng
lớn các hạt trơ nóng. Nên cả khi nhiên liệu ngừng cung cấp vào, nhiệt độ của buồng
đốt không giảm và nhiệt độ hơi cũng không thay đổi. Nếu nhiên liệu được cấp lại
trong vài phút sau đó thì không cần ngừng lò.
2. Thời gian khởi động lò ngắn:

Trang 17


Đồ Án Tốt Nghiệp

GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Một số lò công nghiệp làm việc hai ca cần phải đốt lò trong khoảng 8 tiếng. Lò
tầng sôi có thời gian khởi động lò ngắn hơn và đơn giản hơn. Buồng đốt tầng sôi
trong tình trạng nghỉ làm việc thì tổn thất nhiệt ít. Ngay cả khi sau vài giờ đồng hồ
tạm nghỉ, lớp hạt rắn vẫn còn đủ nhiệt lượng cho lần đốt lò sau. Cho nên khi cho
nhiên liệu vào lò, nó bốc cháy ngay và lò đi vào hoạt động lại sau một thời gian
ngắn.
3. Giảm hiện tượng ăn mòn:
Tro sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu ở lò tầng sôi ở dạng xốp, không bị chảy
loãng do nhiệt độ của lò thấp (800÷9000C). Điều này làm hạn chế hiện tượng ăn
mòn kim loại ống ở bề mặt đối lưu (đuôi lò), hay ăn mòn cánh của quạt gió ở đuôi
lò.
4. Sự chuẩn bị nhiên liệu đơn giản:
Than cho lò tầng sôi thường chiếm 70% hạt than và có kích thước dưới 6000µm
(6mm), trong khi đó đối với lò hơi đốt than phải có 70% hạt than kích cỡ dưới
75µm. Do đó lò đốt than phun cần phải có hệ thống máy nghiền than và phun bụi
than. Thiết bị phun bụi than không những đắt tiền mà còn phức tạp và cần bảo trì
kiểm tra thường xuyên. Đa số các nguyên nhân khiến lò ngừng làm việc là do hoạt

động của hệ thống nghiền than không tốt. Ngược lại với lò tầng sôi thì không cần
một hệ thống nghiền than như vậy, do đó giai đoạn chuẩn bị nhiên liệu đơn giản và
không phức tạp như đối với lò hơi vòi phun đốt than.
2.1.5.2 Những hạn chế:
Với lò tầng sôi thì chúng có những nhược điểm sau:
a) Cần quạt có công suất lớn:
Lò tầng sôi cần trang bị quạt ly tâm có công suất lớn do, do không khí cấp vào lò
phải thắng được trở lực của bộ phân phối gió và trở lực của khối lượng của lớp vật
Trang 18


GVHD: : ThS. MÃ PHƯỚC HOÀNG

Đồ Án Tốt Nghiệp

liệu rắn trong buồng đốt. Đầu tư cho điện năng tiêu thụ tăng, song bù lại không cần
trang bị thiết bị phun nhiên liệu.
b) Tổn thất nhiệt ra môi trường nhiều hơn:
Xyclon, hệ thống hồi, bộ trao đổi nhiệt ngoài làm tăng thêm nhiều thiết bị cho lò
CFB. Một vài bề mặt các thiết bị không được làm mát. Do đó tổn thất nhiệt do đối
lưu và bức xạ từ các bề mặt của lò CFB nhiều hơn so với lò BFB và lò PC.
c) Hiệu suất cháy thấp:
Hiệu suất cháy của một lò PC thường cao hơn so với lò CFB, do nhiệt độ cháy
cao hơn, kích cỡ hạt mịn hơn và tồn tại lâu hơn trong buồng lửa. Tuy nhiên lò PC sử
dụng không khí liên tục và hệ số không khí thừa thấp để khống chế lượng NO X
khiến nhiên liệu cháy không hoàn toàn trong buồng lửa.
2.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THỦY ĐỘNG CỦA LỚP
SÔI
2.2.1 Độ rỗng của lớp sôi:
Với vận tốc dòng không khí đạt tới giá trị tới hạn ωs thì các hạt nhiên liệu trong

buồng đốt sẽ ở trạng thái giả sôi, thì độ rỗng của lớp nhiên liệu phải được tăng lên
và được xác định theo công thức sau:
ε=(

18 Re + 0,36 Re 2 0,21 1 − ρ s
) =
[ trang 148, 3]
ρh
Ar

Trong đó : ρs- khối lượng riêng của hạt ở trạng thái sôi [kg/m3]
ρh- khối lượng riêng của từng hạt nhiên liệu [kg/m3]
Ar- tiêu chuẩn Acsimet đặc trưng cho lực nâng vật liệu
d (γ − γ k ) g
Ar = f (Re) = h h2
ν .γ k
3

[ trang 148, 3]

Trang 19