Bài giảng môn quản lý năng lượng bài 5 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG các hệ THỐNG NHIỆT

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH

TIẾT KIỆM NĂNG
LƯNG TRONG CÁC
HỆ THỐNG NHIỆT

TS. NGUYỄN THẾ BẢO

1


NĂNG LƯNG TIÊU THỤ CHO SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY
•NĂNG LƯNG LÀ CẤP LIỆU ĐƯC DÙNG CHỦ YẾU
TRONG NHIỀU QUÁ TRÌNH KHÁC NHAU DƯỚI CÁC DẠNG
KHÁC NHAU NHƯ:
_ HƠI NƯỚC
_ NƯỚC NÓNG
_ NƯỚC LẠNH
_ KHÍ NÉN
_ ĐIỆN HẠ THẾ V.V
•THỰC HIỆN NHIỀU VAI TRÒ NHƯ:
_ TÍCH TRỮ NĂNG LƯNG SẢN XUẤT ĐƯC BẰNG
NGUỒN NHIỆT
_ VẬN CHUYỂN ĐẾN NƠI TIÊU THỤ
_ TRUYỀN NHIỆT QUA TIẾP XÚC TRỰC TIẾP VÀ GIÁN
TIẾP
•ĐẶC TÍNH NĂNG LƯNG CỦA NHÀ MÁY PHỤ THUỘC
VÀO NĂNG LƯNG ĐƯC SỬ DỤNG NHƯ THẾ NÀO CHO
_ SẢN XUẤT
_ CHIẾU SÁNG

_ LÀM MÁT VÀ/HOẶC SẤY SƯỞI
•ĐỂ XÁC ĐỊNH LĨNH VỰC NÀO CÓ THỂ TIẾT KIỆM NĂNG
LƯNG, NGƯỜI TA THIẾT LẬP CÁC MỐI QUAN HỆ NHƯ:
_ NĂNG LƯNG CHO SẢN XUẤT = F( SẢN PHẨM SẢN
XUẤT)
_ NĂNG LƯNG SƯỞI NÓNG HOẶC LÀM LẠNH = F( NHIỆT
ĐỘ TRUNG BÌNH NGOÀI TRỜI)
_ NĂNG LƯNG CHO CHIẾU SÁNG LÀ HÀM CỦA GIỜ
CHIẾU SÁNG BAN NGÀY
2


NĂNG LƯNG SỬ DỤNG HÀNG NĂM
NĂNG LƯNG SỬ DỤNG HÀNG NĂM ( TÍNH THEO % TỔNG CHI PHÍ NĂNG LƯNG)

Nguồn
N/lượng
Điện

Mua vào

Tổn thất

Sử dụng của nhà máy

(phần trăm)

(phần trăm)

(phần trăm)

41.9

TT b/áp và tổn
thất đường dây

Chiếu sáng

2.4

Q/trình

35.1

Khí nén

1.3

Khác

1.0

Nhiên
liệu

37.1

Tổn thất lò 10.8

Quá trình

26.3

Than

21.0

Phân xưởng lò

Quá trình

12.4

Các quá trình

78.5

Tổn thất 7.2
Vận chuyển
Tổng

100.0

Tổn thất 1.4
Tồn thất 21.5

PHÂN TÍCH NĂNG LƯNG NHƯ THẾ CÓ THỂ BIỂU DIỄN BẰNG BIỂU ĐỒ
SANKEY
NHẬN ĐỊNH TIỀM NĂNG TIẾT KIỆM NHIÊN LIỆU:
3

_ GIẢM TỔN THẤT LÒ HƠI, KHÍ NÉN, VẬN CHUYỂN
_ TĂNG HIỆU SUẤT NHIỆT CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
_ SỬ DỤNG CHIẾU SÁNG HIỆU QUẢ HƠN & MOTOR HQ CAO


HÓA ĐƠN NĂNG LƯNG CHO SẢN XUẤT HƠI
Tháng

Hơi sản xuất
T/tháng

T/ Tiêu
thụ than
tháng

Tiêu thụ
năng lượng

1

11489

1065

1000
MJ/tháng
26086

2

12144

1112

3

11616

4

Chi phí
Triệu
đồng

Tì số
đồng/k
g

445

39

28918

450

37

1075

29354

440

38

7498

898

24507

367

49

5

7667

899

23362

363

47

6

10053

986

25929

424

42

7

10433

1008

28215

495

47

8

10370

1006

28173

581

56

9

8173

938

26741

429

52

10

7476

924

26327

402

54

11

6463

876

25415

392

61

12
Tổng

6948
110331

878
11279

15456

386
4737

55

Max

12144

1112

29354

581

61

Min

6463

876

23362

363

37

T.Bình

9494

972

26540

431

48

NHẬN XÉT:
-KHÁC NHAU XA GIỮA TỶ SỐ CHI PHÍ CỰC ĐẠI VÀ CỰC
TIỂU (165%)
- NẾU TỶ SỐ T.Bình GIỮ ĐƯC LÀ 45 Đồng/kg
SỐ TIỀN TIẾT KIỆM = 224 triệu đồng/yr

 

4


Tháng

Sản xuất hơi của lò hơi
Lò hơi 3 T/hr

Sản xuất
hơi của
nhà máy
T/hr

Lò hơi 1 T/hr

Lò hơi 2 T/hr

1

5.76

6.4

9.6

22

2

6

6.8

10.2

23

3

5.6

6.56

9.84

22

4

5.2

3.6

5.4

14

5

5.12

3.76

5.64

15

6

6.24

5.12

7.68

19

7

6.56

5.28

7.92

20

8

6.64

5.2

7.8

20

9

6.48

3.6

5.4

15

10

6.16

3.2

4.8

14

11

4.24

3.2

4.8

12

12

4.16

3.6

5.4

13

NHẬN XÉT:
• HẦU HẾT CÁC LÒ HƠI VẬN HÀNH Ở CHẾ ĐỘ NON TẢI
• PHỤ TẢI LÒ KHÔNG TƯƠNG ỨNG VỚI PHỤ TẢI HƠI 

5


HỆ SỐ PHỤ TẢI LÒ &HIỆU SUẤT THỰC TẾ
Phụ tải lò trung bình hàng tháng
25

PHỤ
TẢI (%)

20
15
10
5
0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Tháng

Đặc tính lò hơi
1.1
Hiệu
1
suất
tương
đối 0.9
(%)
0.8

Boiler 3, Eff=0.89
Boiler 2, Eff=0.87
Boiler 1,Eff=0.85

0.7
0.6
0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9
Phụ tải (%)

6


ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT LƯNG NHIÊN LIỆU
TỚI SẢN XUẤT HƠI
• GIÁ NĂNG LƯNG MUA VÀO THØNG PHỤ THUỘC VÀO
ĐẶC TÍNH NHIÊN LIỆU
VÍ DỤ: THAN : - NHIỆT TRỊ
- ĐỘ ẨM
• ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA LÒ HƠI BỊ ẢNH HƯỞNG BỞI CÁC
THÔNG SỐ SAU:
-         CHẤT LƯNG NHIÊN LIỆU (NHIỆT TRỊ, ĐỘ ẨM
NẾU LÀ THAN)
-         HỆ SỐ PHỤ TẢI: HIỆU SUẤT LÒ ĐẠT CAO NHẤT
VÀO KHOẢNG 78-92% TẢI ĐỊNH MỨC
• ĐỐI VỚI LÒ ĐỐT THAN
ĐẶC TÍNH LÒ = f (HV, BC, LF)
= KHV*KMC*KLF*EFFO
TRONG ĐÓ KHV, KMC,, KLF = HỆ SỐ HIỆU CHỈNH ĐỐI VỚI
CÁC THAM SỐ NHƯ HV, MC, LF
EFFO = HIỆU SUẤT CHẾ ĐỘ ĐẶT CỦA LÒ
-   CÁC THAM SỐ NHƯ THẾ :
-   CÓ THỂ TÌM RA ĐƯC TẠI NHÀ MÁY, VÀ
-   NHẤT ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CHI PHÍ CHO SẢN XUẤT HƠI
QUAN HỆ GIỮA GIÁ THAN VÀ CHẤT LƯNG
1.02
HỆ
SỐ
GIÁ

0.98
0.94
25MJ/kg
27MJ/kg
29MJ/kg

0.9
0.86
0.82
0.78

7

0.74
8

10

12

14

16


ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT TRỊ VÀ ĐỘ ẨM
THAN ĐỐI VỚI CÁC ĐẶC TÍNH LÒ
 
HIỆU

SUẤT
TƯƠN
G ĐỐI

1.01
1
0.99
0.98
0.97
0.96
0.95
0.94
0.93
0.92
0.91
0.9
0.89
0.88

Boiler 2
Boiler 3
Boiler 1

23

24

25

26

27

28

29

30

HHV, MJ nhiệt trò

CHHV = 0.369 ÷0.6072 * HHV ÷0.1043* HHV2
Hệ số 1.05
tương
1
quan
cho độ 0.95
ẩm
0.9

Boiler 2
Boiler 3
Boiler 1

0.85
0.8
0.75
0.7
6

8

10

12

14

16

18

MC, % wt

CMC = -6.684÷0.564 * MC – 0.0135 * MC

8


DÙNG THỰC NGHIỆM ĐỂ PHÂN TÍCH NHU
CẦU TIÊU THỤ NĂNG LƯNG CHO SẢN XUẤT
HƠI
Tiêu
thụ
than,
(tr.
đồng/th
áng)

93

91

85

MC=12%
MC=14%
MC=10%
MC=8%
MC=16%

83

MC=18%

89
87

81
24

25

26

27

28

29

Nhiệt trò cao của than (MJ)
130

Tiêu
120
thụ
than
110
(trđồng
/tháng) 100

HHV=26MJ
HHV=27MJ
HHV=25MJ
HHV=28MJ
HHV=24MJ
HHV=29MJ

90
80
8

9

10

11

12 13

14 15

16

17 18

19

Độ ẩm của than (MC), %

NHẬN XÉT:
THAN VỚI CHẤT LƯNG NHƯ SAU CÓ GIÁ HỜI
NHẤT:
HHV = 25 – 27MJ/kg
MC<12 % 

9


CÂN ĐỐI PHỤ TẢI LÒ HƠI
Cân bằng phụ tải lò hơi

Tháng

Nhu cầu

Lò sỐ 1
T/hr

Lò số 2

T/hr

Lò số 3
T/hr

cấp hơi
(T/hr)

1

5.76

6

10

21.76

2

6

7

10

23

3

6

6

10

22

4

6.2

8

14.2

5

6.52

8

14.52

6

 

7.54

7

7.76

8

7.64

9
10
11
12đặt
C.độ
HiệuT TẢ
suấI t:
THỨ TỰ CHẤ

7.68

10.5
10.5

19.04
19.76
19.64

7.8

15.48

7.2

14.16

6.24

12.24

6.96
6

11.5

6.46
8 tấn/giờ

8 tấ6.7
n/giờ

85%

87%

PHỤ TẢI HƠI

12 tấn/giờ
 
89%

13.16

LÒ HƠI

Cho tới 8 T/giờ - No.2
8 – 12 T/giờ - No.3
12 – 16 T/giờ – No.1 + No.2
15 – 20 T/giờ – No.1 + No.2 + No.3
SAU KHI CÂN ĐỐI LẠI PHỤ TẢI SỐ TIỀN TIẾT KIỆM ĐÏC LÀ 141 Tr đồn10
g /năm
SỐ TIỀN TIẾT KIỆM NÀY CHỈ CÓ ĐƯC KHI PHỤ TẢI HƠI ỔN ĐỊNH


CÁC CƠ HỘI CHÍNH ĐỂ TIẾT KIỆM NĂNG
LƯNG TRONG PHÂN XƯỞNG LÒ HƠI

LÒ HƠI
 BẢO HÀNH THƯỜNG XUYÊN
        - CHẤT LƯNG NƯỚC XỬ LÝ
        - THỔI BỤI CHO CÁC BỀ MẶT
TRAO ĐỔI NHIỆT ĐỐI LƯU
        - SỬA CHỮA/ THAY THẾ VÒI ĐỐT
ĐIỀU CHỈNH QUÁ TRÌNH CHÁY
        - KHỐNG CHẾ KHÔNG KHÍ THỪA
        - CÂN BẰNG PHỤ TẢI
        - SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐIỀU
CHỈNH LÒ
        - KHỐNG CHẾ THẤT THOÁT
NHIỆT VÀ RÒ RỈ
TẬN DỤNG NHIỆT KHÍ THẢI
       - TẬN DỤNG NHIỆT CẢM

        - TẬN DỤNG CẢ NHIỆT ẨN VÀ
NHIỆT CẢM
  TẬN DỤNG NƯỚC THẢI
- DUY TRÌ XẢ LÒ Ở MỨC THẤP NHẤT
- TẬN DỤNG NHIỆT TỪ XẢ LÒ

11


LÒ HƠI – THIẾT BỊ SINH HƠI
CÔNG DỤNG CHỦ YẾU TRONG CÔNG NGHIỆP LÀ
CUNG CẤP
• ĐỘNG LỰC KÉO VÀ ĐIỆN
• NĂNG LƯNG NHIỆT CHO CÁC QUÁ TRÌNH
MÔI CHẤT LÀM VIỆC BAO GỒM
KHÔNG CHỈ HƠI NƯỚC MÀ CẢ
• NƯỚC CÓ ÁP SUẤT
• NƯỚC NÓNG
• CHẤT LỎNG NHIỆT
VỚI CÁC VAI TRÒ NHƯ SAU
• TÍCH TRỮ NĂNG LƯNG DO NGUỒN NHIỆT NÀO
ĐÓ SẢN XUẤT RA
• VẬN CHUYỂN NĂNG LƯNG ĐÓ TỚI HỘ TIÊU
THỤ
• TRUYỀN NHIỆT QUA TIẾP XÚC HOẶC HÒA
TRỘN
LÒ HƠI ĐƯC PHÂN LOẠI THEO CÁC TIÊU CHUẨN
SAU:
TẠI ĐẦU VÀO
• DẠNG NGUỒN NHIỆT (NHIÊN LIỆU)

• NHIỆT DO NÙC CẤP
• NHIỆT DO KHÔNG KHÍ CHÁY
TẠI ĐẦU RA
• TỐC ĐỘ, ÁP SUẤT HƠI
12
• NHIỆT ĐỘ HƠI (NẾU CÓ QUÁ NHIỆT)
• NHIỆT ĐỘ KHÓI THẢI 


PHÂN XƯỞNG LÒ HƠI
ĐẶC TÍNH LÒ :(Giống nhau)
Tổ máy

1

2

Nhãn hiệu

John Thomson
Cochran

John Thomson
Cochran

Loại

ng lửa

ng lửa

p suất thiết kế/vận hành

10 bar/ 6 bar

10 bar / 6 bar

Lưu lượng hơi

7 tấn / giờ

7 tấn / giờ

Vòi đốt

Hamworthy
modulating

Hamworthy
modulating

TIÊU THỤ NĂNG LƯNG
Năng lượng

Số lượng

Hệ số năng lượng

MJ/năm

Dầu nhiên liệu

1307299 l

39224 kJ/l

51277496

Điện

 

 

MJ/năm

Nước

18015 T

SẢN XUẤT NĂNG LƯNG
Năng lượng

Số lượng

Hệ số năng lượng

MJ/năm

Hơi nước (cân bằng)

17040 T

2569 MJ/T

43775598

BIỂU ĐỒ NĂNG LƯNG HÀNG NĂM
TỔN THẤT KHÓI THẢI
4.476.525MJ

NHIÊN LIỆU

PHÂN XƯỞNG LÒ HƠI

51.277.496 MJ
TỔN THẤT KHÁC
261.516 MJ

SẢN XUẤT HƠI
43.775.598 MJ

TỔN THẤT TỎA NHIỆT
2.763.857 MJ

13


CÂN BẰNG TỨC THỜI CỦA LÒ
LÒ HƠI SỐ 1

Chế độ phụ tải

Low

p suất hơi nước

6 bars

Nhiệt độ không khí (đầu vào)

34oC

Nhiệt độ khói thoát

190 oC

Nồng độ 02

7.4%

Nồng độ C0

20ppm

Chỉ số khói

7

T.thất khí thải (nhiệt cảm của K.Khí Khô)

9.33%

T. thất khói thải (nhiệt ẩn của hơi nước)

0.009%

Tổn thất do tỏa nhiệt bề mặt

3.88%

Hiệu suất tức thời

LÒ HƠI SỐ 2

86.781%

Chế độ phụ tải

Thấp

Trung bình

Cao

p suất hơi nước

6 bars

6 bars

6 bars

Nhiệt độ không khí (đầu vào)

34 oC

34 oC

34 oC

Nhiệt độ khói thoát

198oC

207oC

219oC

Nồng độ O2

4.6%

5%

3.5%

Nồng độ CO

24 ppm

0ppm

15 ppm

Chỉ số khói

7

6

8

T. thất Kh.thải (nhiệt cảm của K. khí khô

8.13%

8.79%

8.59%

T. thất khói thải (nhiệt ẩm của hơi nước)

0.009%

0%

0.005%

Tổn thất tỏa nhiệt bề măt

3.88%

1.94%

Hiệu suất tức thời

87.981
%

89.27
%

0.97%
14
90.435
%


ĐẶC TÍNH LÒ HƠI
LOẠI ỐNG NƯỚC

Bộ quá nhiệt

350/400oC

1300oC

Buồng đốt
Chùm ống sinh hơi

180oC

Bộ hâm nước

 
 
CÁC DÒNG CHÍNH VÀO HOẶC RA KHỎI LÒ
HƠI CÓ THỂ ĐƯC BIỂU DIỄN NHƯ SAU:
Tổn thất nhiệt
bực xạ và đối lưu

Khói thải + tro bay

Động lực cho bơm
quạt v.v..
Không khí

Hơi cho sử dụng
công nghiệp

Nhiên liệu
Nước cấp

Tro

Nước xả và rò rỉ

15

HIỆU SUẤT LÒ HƠI VÀ CÁC DẠNG TỔN THẤT
 • THÔNG THƯỜNG HIỆU SUẤT TỔNG QUÁT
CỦA LÒ HƠI CÓ THIẾT KẾ TỐT VÀO KHOẢNG
80 – 90 %
• HIỆU SUẤT TỐI ƯU CỦA LÒ THƯỜNG ĐẠT
ĐƯC Ở CHẾ ĐỘ 80 – 90 % TẢI ĐỊNH MỨC
• NÓI CHUNG CÁC LÒ HƠI LỚN THƯỜNG CÓ
HIỆU SUẤ T CAO HƠN (DO HIỆN ĐẠI HƠN)
• HIỆU SUẤT LÒ HƠI CÓ THỂ CẢI THIỆN ĐƯC
NẾU NHƯ TĂNG ĐƯC LƯNG NHIỆT HỮU ÍCH
DÙNG CHO SINH HƠI KHI NHIỆT ĐẦU VÀO LÀ
KHÔNG THAY ĐỔI. HOẶC NẾU GIẢM BỚT
ĐƯC CÁC TỔN THẤT NĂNG LƯNG.
 HIỆU SUẤT LÒ HƠI = Nhiệt hữu ích để sinh hơi /
nhiệt trò của nhiện liệu
 CÁC DẠNG TỔN THẤT NHIỆT CHÍNH TRONG
LÒ HƠI
-         DO KHÓI THẢI KHÔ
-         DO ĐỘ ẨM CÓ TRONG KHÔNG KHÍ
-         DO CHÁY KHÔNG HOÀN TOÀN (CO, XỈ,
TRO BAY)
-         DO TRUYỀN NHIỆT BỨC XẠ VÀ ĐỐI
LƯU TỪ BỀ MẶT THIẾT BỊ
-         DO NHIỆT TRONG NƯỚC XẢ LÒ
16


HIỆU SUẤT LÒ HƠI VÀ CÁC DẠNG TỔN THẤT

 

• HIỆU SUẤT LÒ HƠI CÓ THỂ CẢI THIỆN NẾU NHƯ
CHÚ Ý CÁC YẾU TỐ SAU:
-  HỆ SỐ KHÔNG KHÍ THỪA (TỈ SỐ GIỮA NHIÊN LIỆU
VÀ KH.KHÍ CHÁY)
-  THÀNH PHẦN NHIÊN LIỆU
-  CHẤT LƯNG NƯỚC CẤP
-  NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT
-  ĐỘ SẠCH CỦA BỀ MẶT TRUYỀN NHIỆT
-  BẢO ÔN VỎ LÒ HƠI  

17


LỰA CHỌN NHIÊN LIỆU PHÙ HP

• MỖI DẠNG NHIÊN LIỆU CÓ CÁC ĐẶC TÍNH KHÁC
NHAU
• THAM SỐ QUAN TRỌNG NHẤT CỦA NHIÊN LIỆU LÀ
NHIỆT TRỊ
 
DẠNG NHIÊN LIỆU
 
DẠNG NHIÊN LIỆU
NHIỆT
Rắn
Than
18 – 33 MJ
Lỏng
Dầu DO
43 MJ/kg

Khí
Khí tự nhiên
38 MJ/kg
 
CÁC CÂN NHẮC KHÁC CHO MỘT NHIÊN LIỆU BAO
GỒM
- GIÁ NHIÊN LIỆU
- VẤN ĐỀ TÍCH TRỮ
- VẤN ĐỀ QUẢN LÝ
-  KHẢ NĂNG CUNG CẤP ĐỀU ĐẶN
-  CHI PHÍ VẬN HÀNH BẢO DƯỢNG
-  CHI PHÍ MÔI TRƯỜNG

18


LỰA CHỌN VÀ CẢI TIẾN VÒI PHUN
-   VÒI ĐỐT LÀ PHẦN THIẾT YẾU CỦA LÒ HƠI

-   VÒI ĐỐT ĐẢM BẢO QUÁ TRÌNH CHÁY LÀ TỐI ƯU
-    LUÔN BẢO ĐẢM VÒI ĐỐT HOẠT ĐỘNG TỐT. VÒI ĐỐT
NÊN THƯỜNG XUYÊN ĐƯC:
 
LÀM SẠCH
HIỆU CHỈNH
KIỂM TRA
1% HIỆU SUẤT MẤT ĐI CÓ THỂ RẤT TỐN KÉM
NÂNG CẤP ĐƠN GIẢN CHO VÒI ĐỐT CẤN ĐẢM BẢO
-    CHI PHÍ VỪA PHẢI
-    ĐẶC TÍNH TỐT HƠN DO SỬ DỤNG KỸ THUẬT MỚI

-    HƠN 3% HIỆU SUẤT CÓ THỂ TĂNG ĐƯC
 VÍ DỤ: LÒ ĐỐT DẦU FO (>12T/h)
NÊN THAY VÒI ĐỐT CƠ KHÍ THÔNG THƯỜNG BẰNG VÒI
ĐỐT PHUN MÙ BẰNG HƠI NƯỚC
 

P=20 BAR
KHÔNG KHÍ
35%
NƯỚC CẤP
DẦU, FO

15T/h

2710C

VÒI ĐỐT CŨ
(DÙNG CƠ)
CO = 0
CO2 =12,5%
H/S TỨC
THỜI
=39,49%

VÒI ĐỐT MƠÍ
(DÙNG HƠI)
CO = 0
CO2 = 15%
H/S TỨC
THỜI=89,78%

VỚI 8,000 GIỜ VÂN HÀNH HÀNG NĂM TIẾT KIỆM TỚI 257 TỶ
19
ĐỒNG


CHÁY VỚI KHÔNG KHÍ THỪA
 HẦU HẾT CÁC LÒ HƠI PHẢI VẬN HÀNH VỚI KHÔNG KHÍ
THỪA ĐỂ ĐẢM BẢO QUÁ TRÌNH CHÁY HOÀN TOÀN
(KIỆT)
C + O2 + ∈O2 → CO2 + ∈O2 : CHÁY ĐẢM BẢO
KHÓI THẢI: THỂ TÍCH CO2/TỔNG THỂ TÍCH = xE/xN

CO 2

TỐC ĐỘ CẤP NHIÊN
LIỆU
Q

TỐC ĐỘ KHÔNG KHÍ CHÁY:
QE = Q N + a

NHIỀU KHÔNG KHÍ THỪA QUÁ SẼ LÀM GIẢM NHIỆT
ĐỘ CHÁY VÀ TĂNG TỔN THẤT DO KHÓI THOÁT
40
NHIỆT ĐỘ MÔI
TRƯỜNG 400oC

10
8

30

350oC
300oC
250oC
200oC
150oC

6
4

20
10

2
0

0

20

40

60

80

PHẦN TRĂM KHÔNG KHÍ THỪA (%)

TỔN THẤT DO
KHÓI THOÁT (%)

% ÔXY CÓ TRONG KHÓI
THEO THỂ TÍCH

12

0
100

20


KHỐNG CHẾ KHÔNG KHÍ THỪA
MỖI LOẠI NHIÊN LIỆU CẦN CHÁY VỚI MỘT HỆ SỐ KHÔNG
KHÍ THỪA KHÁC NHAU
 
KHÍ VÀ DẦU ĐỐT
• 15% Kh.Khí thừa đ/v lò hơi nhỏ (<30MW)
• 5 – 10 % Kh.Khí thừa đ/v lò hơi công nghiệp (>30 MW)
THAN, CỦI BẢ MÍA
• 10 – 15% Kh.Khí thừa hoặc cao hơn
CẦN CHÚ Ý NHỮNG NGUYÊN NHÂN GÂY KHÔNG KHÍ THỪA
NHƯ:
• KHÔNG CÓ ĐIỀU CHỈNH QUÁ TRÌNH CHÁY
• KHÔNG CÓ HỆ THỐNG HÚT CƯỢNG BỨC
• VÒI ĐỐT BỊ BẨN
• VẬN CHUYỂN NHIÊN LIỆU SAI
TIẾT KIỆM NĂNG LƯNG DO KHỐNG CHẾ KHÔNG KHÍ THỪA

GIÁ NHIÊN LIỆU
FO = 2400 ĐỒNG /LÍT
DO = 4000 ĐỒNG/LÍT

THỜI GIAN V.HÀNH = 6000 GIỜ/NĂM

HƠI CUNG CẤP = 8 T/HR
KHÔNG KHÍ
DẦU FO

H.S LÒ HƠI
78%

LƯNG KHÔNG KHÍ THỪALÀ 40% THAY VÌ 10%

TTG = 2250C

21

TỐN KÉM THÊM (CHI PHÍ NHIÊN LIỆU) = 210 tr.đống / năm 


TẬN DỤNG NHIỆT KHÓI THẢI
+TUỲ THUỘC VÀO THIẾT KẾ CỤ THỂ CỦA TỪNG LÒ HƠI:
NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT = 175 – 300 0 C
THƯỜNG THÌ = 200 0C
+ NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT PHẢI LỚN HƠN NHIỆT ĐỘ ĐỌNG SƯƠNG CỦA
AXIT
VÍ DỤ: DẦU FO HÀM LƯNG LƯU HUỲNH S= 2 –4 %
ĐIỂM ĐỌNG SƯƠNG = 130 – 175 0C

-         NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT CÀNG CAO THÌ TỔN THẤT KHÓI THẢI
CÀNG LỚN
-         THÔNG THƯỜNG NÊN VẬN HÀNH VỚI NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT =
ĐỌNG SƯƠNG + 20 0C

 
600.000

 

TỔN THẤT DO KHÓI THẢI

300

200

500.000

SUẤT TIÊU
THỤ NHIÊN
LIỆU

400.000
300.000

100

0

0

200.000

200

400

600

800

1000

1200

NHIỆT ĐỘ KHÓI THẢI, oC

NĂNG LƯNG TRONG KHÓI THOÁT CÓ THỂ DÙNG ĐỂ GIA
NHIỆT NƯỚC CẤP HOẶC KHÔNG KHÍ CHÁY CHO LÒ HƠI
 
22
 
 


LỰA CHỌN BỘ HÂM NƯỚC
 
• ĐỐI VỚI CÁC LÒ HƠI CÓ NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT
QUÁ CAO CÓTHỂ LẮP THÊM BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT ỐNG
CÓ CÁNH ĐỂ :

-         GIA NHIỆT NƯỚC CẤP
-         GIẢM BỚT NHIỆT ĐỘ KHÓI THOÁT
VÍ DỤ:
LÒ HƠI ĐỐT THAN C/S: 7T/GIỜ GIÁ THAN = 1 030Đ/KG
HHV = 23MJ/KG
CO2 = 11%
NHIỆT ĐỘ KH.THOÁT = 1200C
ĐỘ TĂNG HIỆU SUẤT = 5%
THAN TIẾT KIỆM = 340TẤN/NĂM
TIỀN TIẾT KIỆM = 350 TR.ĐỒNG/NĂM

Khói thải
Nước cấp
từ bộ khử khí

Bộ hâm nước
ống có cánh

Nước cấp
tới bao hơi

•
Khói thải
lò hơi
Lò hơi
ống nước

THÔNG THƯỜNG NGƯỜI TA CHỌN GIA NHIỆT NƯỚC CẤP VỚI LÝ DO LÀ :
-         QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI NHIỆT GIỮA NƯỚC VÀ KHÓI CÓ HIỆU
QUẢ HƠN

23
-         BỞI VẬY, THIẾT BỊ CỢ NHỎ HƠN (KHÔNG CỒNG KỀNH,VỐN ĐẦU
TƯ THẤP)
 


NƯỚC XẢ LÒ
1. XẢ LÒ LÀ RẤT CẦN THIẾT ĐỂ TRÁNH SỰ PHÁ HỦY
QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT TRONG LÒ HƠI
 
4

HƠI CẤP

Nước
bổ
xung
30oC 1

Nước ngưng

HỘ
TIÊU
THỤ
HƠI

3
450oC

105oC

NƯỚC CẤP

Nước
xả lò
5

2

(400-420oC)

Thứ tự nồng độ muối
5

3

1

2

4

0

2.TỔN THẤT DO XẢ LÒ LÀ ĐÁNG KỂ DO NƯỚC XẢ
CÓ NHIỆT ĐỘ CAO TỔN THẤT DO XẢ LÒ CÀNG CAO
NẾU ÁP SUẤT HƠI CÀNG CAO
3.NHỮNG KHẢ NĂNG ĐỂ GIẢM TỔN THẤT LÀ:
A. XẢ LÒ VỪA ĐÚNG YÊU CẦU CHẤT LƯNG LÒ
B.THU HỒI NHIỆT TỪ NƯỚC XẢ
- NĂNG LƯNG CHỨA TRONG NƯỚC XẢ, NẾU LÀ

XẢ LIÊN TỤC, CÓ THỂ DÙNG ĐỂ GIA NHIỆT NƯỚC
CẤP VÀ NƯỚC BỔ SUNG
- ĐƠN GIẢN NHẤT LÀ DÙNG BỘ TRAO ĐỔI
NHIỆT CHO GIA NHIỆT NƯỚC BỔ SUNG

24


LƯU LƯNG NƯỚC XẢ
TDS-tổng lượng khoáng
(hoặc nồng độ muối trong nước lò)
HƠI

NƯỚC BỔ
XUNG
TDSFW
TDS

TDSMAX = 2000 - 3500 ppm

NƯỚC XẢ

TDSBD

LƯU LƯNG NƯỚC XẢ(BR) = TDSFW /(TDSMAX - TDSFW)
GHI CHÚ: TDS CÀNG CAO THÌ BR CÀNG CAO
HƠI

6000 hrs/yr

TDSFW = 150 ppm

HV = 23 MJ/kg (coal)

TDSMAX = 3200 ppm

BR = 4,92%

•TỔN THẤT NHIỆT = 3066 MJ/hr
•GIÁ THAN = 1030 Đ/kg (HV = 23 MJ)
•HIỆU SUẤT = 88%
•LƯNG THAN PHÍ THẢI = 800 tr.Đồng /năm
KHÔNG KỂ LƯNG NƯỚC BỔ SUNG & CHI PHÍ
XỬ LÝ NƯỚC

25