91
Chơng 7. Bộ HÂM NƯớC và bộ sấy không khí

7.1. Bộ hâm nớc
Để tận dụng nhiệt thừa của khói sau bộ quá nhiệt nhằm nâng cao hiệu suất của
lò hơi, ngời ta bố trí thêm các bề mặt nhận nhiệt nh bộ hâm nớc, bộ sấy không
khí, chúng còn đợc gọi là bộ tiết kiệm nhiệt.

7.1.1. Công dụng và phân loại bộ hâm nớc

Nhiệm vụ của bộ hâm nớc là gia nhiệt cho nớc cấp đến nhiệt độ sôi hoặc gần
sôi trớc khi nớc vào bao hơi.
Theo nhiệm vụ có thể phân thành hai kiểu bộ hâm: Bộ hâm nớc kiểu sôi và
kiểu cha sôi.
- ở bộ hâm nớc kiểu sôi, nớc ra khỏi bộ hâm đạt đến trạng thái sôi, độ sôi
có thể đạt tới 30%. Bộ hâm nớc kiểu sôi có thể đợc chế tạo bằng ống thép trơn
hoặc ống thép có cánh.
- ở bộ hâm nớc kiểu cha sôi, nớc ra khỏi bộ hâm nớc cha đạt đến nhiệt
độ sôi. Bộ hâm nớc kiểu cha sôi có thể đợc chế tạo bằng thép hay bằng gang tùy
theo thành phần lu huỳnh trong nhiên liệu
Khi tăng áp suất hơi thì phần nhiệt lợng để đun nớc đến sôi tăng lên, do đó
phần nhiệt lợng hấp thu trong bộ hâm nớc phải tăng lên. Khi đó phải chế tạo bộ
hâm nớc kiểu sôi (đối vơi các lò trung áp, phần nhiệt lợng để sinh hơi chiếm
khoảng 60% toàn bộ nhiệt lợng cấp cho lò).7.1.2. Bộ hâm nớc ống thép trơn:

92

Về cấu tạo, bộ hâm nớc bằng ống thép có cánh giống bộ hâm nớc ống thép
trơn, chỉ khác là ở ngoài ống ngời ta làm thêm các cánh để làm tăng diện tích bề mặt
trao đổi nhiệt nhằm tăng cờng truyền nhiệt.
Bộ hâm nớc kiểu có cánh có nhợc điểm: Khả năng bám bụi rất lớn, khó làm
vệ sinh do đó ít đợc dùng.

7.1.4. Bộ hâm nớc bằng gang:

Gang có u điểm là chịu đợc sự ăn mòn của các axít và mài mòn của tro, do
vậy ở những lò hơi đốt nhiệt liệu có nhiều lu huỳnh ngời ta dùng bộ hâm nớc
bằng gang. Tất nhiên gang lại có nhợc điểm là chịu lực va đập kém, do đó để tránh
hiện tợng thủy kích gây lực va đập trong các ống của bộ hâm, nớc trong bộ hâm
phải không đợc sôi, nghĩa là bộ hâm nớc bằng gang chỉ đợc trang bị cho những lò
cần bộ hâm nớc kiểu cha sôi.
thờng các lò loại này cha có hệ
thống xử lý nớc hoặc có nhng
cha hoàn thiện nên trong nớc
còn nhiều chất có khả năng gây ra
ăn mòn, mà gang chịu ăn mòn và
mài mòn tốt nên tuổi thọ sẽ cao
hơn so với bộ hâm nớc bằng thép. 7.1.5. Cách nối bộ hâm nớc

Nớc đi từ các bình gia
nhiệt vào bộ hâm nớc và ra khỏi
bộ hâm nớc đi vào bao hơi. Việc 93
ngắt đợc ra khỏi lò.
Kiểu ngắt đợc ra khỏi lò đợc dùng cho loại bộ hâm nớc bằng gang, đợc
biểu diễn trên hình 4.17a. Việc đặt bộ hâm nớc kiểu ngắt đợc ra khỏi lò chủ yếu là
bảo vệ để nớc không sôi trong bộ hâm khi khởi động lò hoặc lúc làm việc với phụ
tải thấp. Khi đó cho khói đi đờng tắt, khói không đi qua bộ hâm nớc hoặc cho nớc
từ bộ hâm tái tuần hoàn về bể chứa nớc cấp. Muốn nối kiểu ngắt đợc thì cần phải
có đờng khói tắt làm cho phức tạp thêm lò. Kiểu không ngắt đợc ra khỏi lò đợc
dùng cho loại bộ hâm nớc bằng thép, đợc biểu diễn trên hình 4.17b.
qua ghi khoảng 150
0
C.
Theo nguyên lý truyền nhiệt, có thể phân thành hai loại bộ sấy không khí: Bộ
sấy không khí kiểu thu nhiệt và bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt.

7.2.2. Bộ sấy không khí kiểu thu nhiệt

Hình 4.17. Sơ đồ nối
bộ hâm nớc với bao hơi
a) sơ đồ ngắt đợc;
b) sơ đồ không ngắt đợc.
1, 3, 5-van khóa; 2-van một chiêu;
4-van an toàn;94
Hiện nay bộ sấy không khí thu nhiệt thờng đợc chế tạo kiểu ống, có thể là
ống thép hoặc ống gang. Sơ đồ cấu tạo bộ sấy không khí kiểu thu nhiệt ống bằng thép
đợc biểu diễn trên hình 4.18.
Bộ sấy không khí kiểu thu nhiệt bằng ống thép gồm các ống thép có đờng
kính 25 - 51mm. Các ống của bộ sấy không chịu áp lực nên có chiều dày nhỏ, thờng
từ 1,5 - 2 mm và đợc liên kết với nhau bởi mặt sàng có chiều dày 15-25mm. ở đây
khói đi trong ống còn không khí sẽ đi căt ngang phía ngoài ống.


7.2.3. Bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt:

Bộ phận chính của bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt là một rotor quay quanh 1
trục thẳng đứng với tốc độ khoảng 2-5 vòng/phút. Trên roto gắn các cánh bằng kim
Hình 4.18. Bộ
sấy không khí
kiểu thu nhiệt
1-Mặt sàng;
2-ống thép;
3- Vách ngăn;
4- Hộp khói;
5- Hộp không
khí

95
loại để nhận nhiệt. Khi Rotor quay, các cánh kim loại lần lợt khi thì tiếp xúc với
khói, khi thì tiếp xúc với không khí lạnh. Đờng khói và đờng không khí đợc bố
trí về hai phía cố định của bộ sấy và đợc ngăn cách bởi vách ngăn.
Khi các cánh của rotor tiếp xúc với khói sẽ bị khói đốt nóng lên và lúc quay
sang phần không khí lạnh sẽ nhả nhiệt làm cho không khí nóng lên.
+ Ưu điểmcủa bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt:
- Không bị ăn mòn bởi nhiệt độ thấp do ở nhiệt độ thấp nó tiếp xúc với không
khí không phải là môi trờng ăn mòn.

Hình 4.19. Bộ
sấy không khí
kiểu hồi nhiệt.
6-Động cơ
điện;
7-Cánh nhận
nhiệt;
8-Chèn vỏ;
9-Hộp không
khí, khói vào và
ra;
10-ổ trục;
11-Trục;
12- vỏ hình trụ;
13-Tang trống

96
đó bộ hâm nớc cũng một cấp. Đối với lò đốt than phun, yêu cầu không khí nóng có
thể tới 400
0
C. Để thu đợc không khí nóng có nhiệt độ cao nh vậy, cần phải đặt một
phần đầu ra của bộ sấy không khí trong vùng khói có nhiệt độ cao, nghĩa là phân bộ
sấy không khí thành hai cấp. Khi đó bộ hâm nớc cũng đợc phân thành hai cấp và
đặt xen kẽ nhau.
Sơ đồ bố trí và biến thiên nhiệt độ của môi chất khi đi qua bộ hâm nớc và bộ
sấy không khí đợc biểu diễn trên hình 4.20.
Hình 4.20. Bố trí bộ hâm nớc và bộ sấy không khí