Đồ án tốt nghiệp
A- PHẦN LÝ THUYẾT
MỞ ĐẦU
Dầu mỏ đã được con người biết đến từ lâu, đến thế kỉ XVII, dầu mỏ
được sử dụng làm nhiên liệu để đốt cháy, thắp sáng. Sang thế kỉ XIX, dầu
được coi là nguồn nguyên liệu chính cho mọi phương tiện giao thông và cho
nền kinh tế quốc dân. Hiện nay, dầu mỏ đã trở thành nguồn năng lượng quan
trọng nhất của mọi quốc gia trên thế giới. Khoảng 65 đến 70% năng lượng sử
dụng đi từ dầu mỏ, chỉ 20 đến 22% năng lượng nước và 8 đến 12% từ năng
lượng hạt nhân. [V- 3].
Công nghệ chế biến dầu mỏ được xem như bắt đầu ra đời vào năm
1859 khi mà Edwin Drake (Mỹ) khai thác được dầu thô. Lúc bấy giờ lượng
dầu thô khai thác được còn rất ít, chỉ một vài nghìn lít ngày và chỉ phục vụ
cho mục đích thắp sáng. Nhưng chỉ một năm sau đó, không chỉ ở Mỹ mà còn
cả các nước khác người ta cũng đã tìm thấy dầu. Từ đó sản lượng dầu khí khai
thác ngày càng được tăng lên rất nhanh. Chúng ta có thể thấy rõ điều này từ
các số liệu dưới đây [VI- 3].
Lượng dầu thô đã khai thác được trên thế giới
Năm Sản lượng (Triệu tấn)
1860 0,1
1880 4,2
1900 19,9
1920 96,9
1930 296,5
1945 354,6
1950 524,8
1960 1051,5
1970 2336,2
1980 3067,1
1990 3700
1994 3003,4
Sản lượng khai thác
dầu (nghìn thùng/
ngày)
1/1/2003 1/1/2002 2002 2001
Brunei 1350 13800 1350 13800 185 108,5
Indonesia 5000 92500 5000 92500 1120 1214,4
Malaisia 3000 75000 3000 75000 760 744,2
Myanmar 50 10000 50 10000 10 8
Philipine 152 3772 178 3693 14 7,1
ThaiLan 583 13341 515,7 12705 130 118,1
VietNam 600 6800 600 6800 304 304,8
TrungQuoc 18250 53325 24000 48300 3400 3296
Ando 5367 26943 4840 22865 663 643,8
Australia 3500 90000 3500 90000 633 632,6
PaquaN.G 240 12230 238 12230 46 57
Neuzealand 189,7 3086 89,5 2,03 34 34
Dầu Khí Dầu Khí
Hiện nay ở Việt Nam có 3 mỏ dầu quan trọng được khai thác.
+ Mỏ Bạch Hổ: Bắt đầu khai thác từ năm 1986, tổng sản lượng thác đạt
trên 3 triệu tấn. Sản lượng khai thác hiện nay khoảng 7÷9 triệu tấn/năm
+ Mỏ Rồng: bắt đầu khai thác từ năm 1994, song sản lượng chưa
nhiều, đạt 12000÷18000 thùng/ngày.
+ Mỏ Đại Hùng: bắt đầu khai thác từ 10-1994, sản lượng 32000
thùng/ngày (5000 tấn/ ngày).
Về khí hyđrôcacbon hiện nay có các nơi được khai thác như sau:
+ Mỏ Tiền Hải (Thái Bình): là mỏ khí thiên nhiên đây là mỏ nhỏ, hàng
năm cung cấp 10÷30 triệu m
3
khí cho công nghiệp địa phương.
+ Mỏ Đại Hổ: là dạng khí đồng hành đi kèm khi khai thác dầu có thể
tiến hành xây dựng các nhà máy điện gồm: nhà máy thuỷ điện hạt nhân. Ở
nước ta hiện nay có 2 loại nhà máy phát điện đó là: nhà máy nhiệt điện (Sông
Đà, Taly, Trị An, Hoà Bình…) và nhà máy nhiệt điện (Phú Mỹ lấy nhiên liệu
đốt là khí đồng hành, nhà máy Phả Lại, Uông Bí lấy nhiên liệu đốt là than…).
Ở nước ta, tiềm năng xây dựng thuỷ điện còn rất ít nếu có chỉ ở tiềm
năng rất nhỏ khoảng vài trăm MW. Việc xây dựng các nhà máy nhiệt điện
chạy băng khí tự nhiên hay khí đồng hành đã mở ra một bước phát triển mới
cho nghành sản xuất điện năng, giảm thiểu ô nhiễm, đáp ứng đủ điện năng
trong thời gian tới. Muốn phát triển được thì cần phải khai thác và vận dụng
tối đa những nguồn năng lượng đã có trong nước bằng các phương pháp hiện
đại hơn, hiệu quả hơn.
Trong quá trình sản xuất điện năng của nhà máy nhiệt điện, lò hơi là
khâu quan trọng đầu tiên, có nhiệm vụ biến đổi năng lượng tàng trữ của nhiên
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
4
Đồ án tốt nghiệp
liệu thành điện năng của lò hơi. Lò hơi là thiết bị lớn, vận hành rất phức tạp,
nó có khả năng sản xuất ra hơi quá nhiệt để cung cấp hơi nước tạo áp suất đẩy
tua bin kéo theo trục quay máy phát điện nhằm tạo ra điện năng. Do thấy vai
trò và tính chất quan trọng của lò hơi trong lò máy nhiệt điện như vậy, nên
việc tính toán và thiết lò hơi sao cho phù hợp là việc làm rất cần thiết khi thi
công nhà máy nhiệt điện. Nhằm tăng thêm kiến thức hiểu biết của mỗi sinh
viên, em được giao đồ án tốt nghiệp với đề tài: " Thiết kế buồng đốt khí thiên
nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện năng suất 30 tấn hơi/ giờ".
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
5
Đồ án tốt nghiệp
PHẦN I
KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA LÒ HƠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
Đồ án tốt nghiệp
cháy, nhiệt toả ra do quá trình cháy sẽ cung cấp nhiệt cho dàn ống (7) rồi bốc
hơi đẩy hỗn hợp hơi + nước lên bao hơi (1). Sự truyền nhiệt trong buồng lửa
được thực hiện bàng bức xạ nhiệt giữa buồng lửa và dàn ống. Bao hơi được
dùng để phân ly hỗn hợp hơi và nước. Phần nước trong bao hơi được đưa trở
lại các dàn ống qua đường ống (9) đặt bên ngoài. Nước đi trong ống (9)
không được đốt nóng nên có trọng lượng riêng lớn hơn hỗn hợp hơi nước ở
các dàn ống (7), điều đó đã tạo nên sự chênh lệch trọng lượng cột nước làm
cho môi chất chuyển động tuần hoàn tự nhiên kín mà không cần phải bơm.
Lượng hơi nước trong bao hơi là lượng hơi nước bão hoà sẽ đi vào ống
dẫn (14) đến bộ qúa nhiệt cấp I (15) và bộ quá nhiệt cấp II (17) để tạo thành
hơi quá nhiệt có nhiệt độ cao, lượng hơi này được điều chỉnh ổn định bằng
giảm ôn (16). Hơi quá nhiệt được đưa sang phân xưởng tuabin để chạy máy
phát điện.
Để có hơi quá nhiệt ở trên người ta phải cung cấp 1 lượng nước mềm,
lượng nước này đã đi qua bộ hâm nóng nước cấp I (11) và bộ hâm nóng nước
cấp II (12). Khi ra khỏi bộ hâm nóng nước cấp II thì nước đã có nhiệt độ
khoảng 150
0
C và nó được đưa đến bao hơi.
Lượng không khí nóng đưa vào buồng (4) được lấy từ không khí nhờ
quạt gió (21) và được hâm nóng bằng bộ hâm nóng không khí cấp I (18) và bộ
hâm nóng không khí cấp II (19). Phần ống ở cửa ra buồng lửa gọi là ống
pheston (8) được chia thành nhiều dãy (ống được đặt thưa) để giảm bớt tro,
bẩn bám trên ống. Pheston còn hấp thụ thêm 1 phần nhiệt lượng của khói
trước khi đi vào bộ quá nhiệt. Khói lò ra khỏi bộ quá nhiệt có nhiệt độ cao, vì
vậy người ta đặt thêm bộ hâm nóng nước (11), (12) và bộ hâm nóng không
khí (18), (19) để tiết kiệm nhiệt thừa của khói thải. Nhiệt độ khói thải khoảng
110 - 170
0
1
2
6
Đồ án tốt nghiệp
Hơi nước trong bao hơi đã phân li nước đi qua tấm đục lỗ ở khoang hơi
(7) và vào ống lấy hơi (8). Nhờ tấm đục lỗ (7) này mà hơi nước đi vào ống lấy
hơi (8) được phân bố đồng đều và ổn định hơn. Mặt khác tấm (7) có tác dụng
tách ẩm cho hơi nước lần cuối. Nước trong bao hơi được tuần hoàn khi đi
xuống ống (9) để đun nóng.
Tác dụng của tấm đục lỗ (3) là:
+ Đảm bảo phụ tải của mặt bốc hơi được đồng đều
+ Tăng trở lực của dòng làm cho động năng của dòng hơi giảm đi do
đó hơi không đủ khả năng mang theo những giọt nước lớn
+ Sử dụng tốt hơn thể tích khoang hơi và diện tích của mặt bốc hơi.
II.2. Các đặc tính kỹ thuật cơ bản của lò hơi
a. Thông số hơi.
Trong nhà máy nhiệt điện, các trị số áp suất và nhiệt độ hơi quá nhiệt
được chọn trên cơ sở kinh tế - kỹ thuật của chu trình nhiệt. Trong công
nghiệp, lò hơi khi dùng để sản xuất hơi bão hoà thì có thể chỉ cần đặc trưng
thông số hơi là áp suất (N/m
3
= Pascal, 1 ATM = 10
5
Pascal).
b. Sản lượng hơi.
Là số lượng hơi sản xuất ra của lò trong một đơn vị thời gian (đo bằng
kg/s, kg/h, hoặc tấn/h).
Người ta phân biệt các số lượng hơi sau đây:
- Sản lượng hơi định mức của lò hơi là sản lượng lớn nhất mà lò hơi có
thể cho phép làm việc lâu dài ở thông số hơi quy định.
: Lượng nhiên liệu tiêu hao, m
3
/s
Q
t
: Nhiệt trị của nguyên liệu, KJ/Kg
V
bl
: Thể tích buồng lửa, m
3
.
d. Năng suất bốc hơi của lò hơi.
Là khả năng bốc hơi của một đơn vị diện tích bề mặt đốt trong 1 đơn vị
thời gian (kg/m
2
h), đặc tính này thường dùng cho các lò hơi nhỏ trong công
nghiệp.
e. Hiệu suất của lò hơi.
Là tỉ số giữa lượng nhiệt mà môi chất hấp thụ được có ích so với lượng
nhiệt sinh ra trong buồng lửa. Trường hợp đơn giản, hiệu suất có thể được xác
định.
( )
qn hn
t
i i
.100%
B.Q
−
η = ∆.
Trong đó:
C)
10 1,4 250
20 2,4 425
6,5; 10; 15; 20; 25; 35; 50;
75
4 440 150
60; 90; 120; 160; 220 10 510 - 540 215
160; 210; 320; 420; 480 14 545 - 570 230
320; 500; 640 14 545 - 570 545 - 570 230
950 25,5 545 - 585 570 260
III. BỘ QUÁ NHIỆT
Bộ quá nhiệt là 1 thiết bị dùng để gia nhiệt hơi từ trạng thái bão hoà ở
áp suất trong bao hơi tới trạng thái quá nhiệt quy định.
Ở các lò hơi cũ, bộ quá nhiệt thường đặt sau dàn ống sinh hơi (pheston
hay cụm ống đối lưu), nhiệt độ khói lò trước bộ quá nhiệt không quá 700
0
C,
nhiệt độ hơi không quá 400
0
C. Ở những lò hơi hiện đại thông số trung áp
(3,28 NM/m
2
và 450
0
C), cao áp (9,81 MN/m
2
và 510
0
C), bộ quá nhiệt thường
đặt ở vùng khói có nhiệt độ cao (>1000
Lượng nhiệt hấp thụ của bộ
quá nhiệt ∆
in
(KJ/Kg)
Tỷ lệ so với
tổng lượng
nhiệt hấp thụ
của lò ∆i
qn
/∆i
(%)
Chính Trung gian
BW 10 1,3/320 - 293 11
OR - 32 32 1,96/350 - 335 12,4
Гк 375/ 39 фт 75 3,82/450 - 523 19,4
Тп - 42 230 9,81/510 - 692 27,9
Тп -10 220 9,1/54 - 769 30,1
Тп - 80 420 13,72/570 - 913 36,2
Пk-39 950 25/585 3,7/570 1680 61,7
Тпп-200 2400 25/585 5,/570 và
1,5/570
1895 64
II.1. Bộ quá nhiệt đối lưu
Bộ quá nhiệt đối lưu gồm những ông xoắn có đường kính khoảng 28 -
42mm, có bề dày nhỏ nhất theo điều kiện công nghệ chế tạo ống là 3mm, và
lớn nhất theo điều kiện bền là 7mm. Những ống xoắn này có thể đặt đứng hay
nằm ngang. Việc đặt ngang hay đứng phụ thuộc vào phương của dòng khói,
để đảm bảo sao cho dạng lưu động tương hỗ giữa dòng hơi và dòng khói ở
từng đoạn ống xoắn là dạng lưu động cắt. Bộ quá nhiệt có ống xoắn nằm
ngang chủ yếu được dùng cho lò hơi nhỏ kiểu ống nước sinh hơi, nằm
1
6
6
4
5
3
2
Đồ án tốt nghiệp
Vì các ống xoắn của bộ quá nhiệt luôn làm việc trong vùng khói có
nhiệt độ cao, nên để giảm nguy hiểm do đóng xỉ trên ống khi đốt nguyên liệu
nhiều tro, người ta thường lắp các ống xoắn theo dạng cụm ống song song.
Những bộ quá nhiệt cấp I đặt sau bộ quá nhiệt cấp II (theo đường khói), do
nhiệt độ khói đã giảm thấp nên có thể đặt so le được. Cũng vì lý do đóng xỉ
lên ống, khoảng cách giữa các ống cần lớn hơn trị số giới hạn nào đó.
Theo kinh nghiệm bước ngang tương đối
1
S
4,5
d
≥
và bước dọc tương
đối
2
S
3,5
d
≥
.
Thông thường mỗi cấp của bộ quá nhiệt hấp thụ vào khoảng 200 - 350
KJ/kg hoặc cao hơn một chút.
hấp thụ nhiệt: đun nước đến sôi, bốc hơi thành hơi bão hoà và quá nhiệt. Các
giai đoạn này có thể diễn đạt bằng các phương trình sau; [I - 6].
( ) ( )
( )
( )
'' ' ''
hn hn hn
mc s p qn bh
Q i i i i r.x r. 1 x c . t t ,Kj / Kg= − + + + + − + −
Trong đó
i
h’n
, i
h"n
: Entapi của nước khi vào và ra khỏi bộ hâm nước, Kj/Kg
i
s
: Entapi của nước sôi trong bao hơi, KJ/Kg
r: Nhiệt hoá hơi ở áp suất trong bao hơi
X: Độ khô của hơi nước khi ra khỏi bao hơi.
t
bh
, t
qn
: Nhiệt độ bão hoà và hơi quá nhiệt,
0
C
C
p
: Tỷ nhiệt của hơi quá nhiệt, KJ/Kg. độ
mc
= i
qn
- i
h’n
Nếu kể cả lượng nhiệt hấp thụ của bộ sấy không khí Q
kk
thì phương trình cân
bằng nhiệt củ lò hơi sẽ là :
[ ]
mc kk ®v
B
Q Q Q . . , KJ / Kg I 6
D
+ = η −
Trong đó:
Q
đv
: Lượng nhiệt đưa vào ứng với 1 kg nguyên liệu, bao gồm nhiệt của nguyên
liệu, nhiệt không khí, và của nguồn khác đưa vào buồng lửa.
η: Hiệu suất của lò hơi.
B: Lượng khí tiêu hao, m
3
/h
D: Sản lượng hơi của lò, Kg/h
* Mối quan hệ giữa Entanpi và áp suất hơi nước.
Tỷ lệ phân bố hấp thụ giữa các phần đun nóng đến sôi, bốc hơi và đến quá
nhiệt luôn phụ thuộc vào thông số của lò hơi.
Ta có đồ thị (i-p) biểu diễn sự phụ thuộc này [I-7].
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
s
: Lượng nhiệt dùng để đun nóng nước đến sôi
∆i
bh
: Lượng nhiệt dùng để bốc hơi nước
∆i
qn
: Lượng nhiệt dùng để quá nhiệt hơi đến nhiệt độ quy định
r: ẩn nhiệt hoá hơi
r = ∑ nhiệt ở trạng thái hơi - tổng nhiệt ở trạng thái lỏng
K: Biến đổi tới hạn (là điểm tại đó trạng thái hơi, lỏng không
phân biệt nhau được).
Từ đồ thị ta thấy đun nước tới áp suất càng lớn thì lượng nhiệt dùng để
bốc hơi nứơc càng bé và lượng nhiệt để đun sôi càng lớn. Ở áp suất tới hạn,
lượng nhiệt dùng để bốc hơi bằng 0 (r = 0) khi đó lượng nhiệt hấp thụ của môi
chất chỉ dùng để đun sôi nước và quá nhiệt hơi. Trong lò, hơi nước luôn ở
trạng thái sôi nên không thể làm việc ở áp suất từ tới hạn trở lên được.
V. BỘ HÂM NÓNG NƯỚC
Là bề mặt truyền nhiệt đặt ở phía sau lò hơi để tận dụng nhiệt của khói
lò sau khi đi ra từ bộ quá nhiệt, có tác dụng là nâng cao hiệu suất của lò hơi.
Vì thế mà bộ hâm nóng nước còn có tên gọi là bộ tiết kiệm nhiên liệu.
Ở đầu vào của bộ hâm nóng nước, nhiệt độ kim loại có trị số nhỏ nhất
so với các bề mặt truyền nhiệt chịu áp suất của lò. Hầu hết ở các lò, do nhiệt
độ không khí nóng không cao nên toàn bộ lượng nhiệt còn lại ở phần nhiệt
được dùng để gia nhiệt cho bộ hâm nóng nước. Vì vậy bộ hâm nóng nước
thường làm việc ở trạng thái sôi. Tỷ lệ bốc hơi nước (tỷ lệ sôi) có thể lên tới
30% hoặc cao hơn. Ở những lò hiện đại việc phân loại sôi hay không sôi
không thể hiện gì sự khác biệt về cấu tạo, mà chỉ thể hiện sự khác nhau về quá
trình nhiệt của bộ hâm nước mà thôi.
Cấu tạo bộ hâm nước được chia làm 3 loại sau: loại ống thép trơn, ống
hay đỡ ống xoắn được tựa lên hay treo vào các dầm đỡ. Dầm đỡ có dạng hình
ống được gắn với khung lò. Vì dầm đặt trong vùng khói có nhiệt độ cao nên
người ta thường cách nhiệt dầm đỡ và làm mát bằng dòng không khí lưu động
tự nhiên qua dầm hoặc lưu động cưỡng bước bằng cách nối dầm với đầu hút
hay đầu đẩy của quạt gió.
Người ta thường đỡ và giữ ống xoắn bằng các đai thép bộc lấy ống
xoắn hoặc treo trên những móc giữ. Để đảm bảo các ống xoắn khỏi bị mài
mòn thường che ống xoắn bằng những lá chắn hay đưa vùng ống bị mài mòn
nhất ra khỏi đường khói của lò.
Về mặt truyền nhiệt cũng như về mặt cấu tạo thì mặt phẳng ống xoắn
có thể đặt song song hay vuông góc với ngực lò. Tuỳ vào sự bố trí đó mà tốc
độ nước đi trong ống xoắn sẽ lớn nhất hay nhỏ nhất. Song thực ra việc bố trí
ống xoắn không phải dựa trên yêu cầu của tốc độ nước mà chủ yếu là để bảo
vệ cụm ống khỏi bị mòn. Hiện nay, người ta thường bố trí ống xoắn nằm rong
mặt phẳng song song với ngực lò vì nếu bố trí ống xoắn vuông góc tường sau
lò thì khi ấy các ống xoắn đều đi qua vùng khói có nồng độ tro lớn nhất nên
các ống xoắn đều bị mài mòn.
Ở những lò lớn do chiều rộng của lò rất lớn nên bộ hâm nước nóng
thường chia làm 2 phần, có 2 đường nước đi riêng và khi đó đoạn ống uốn
nằm gần nhau của 2 phần (giữa đường khói) cũng cần được bảo vệ khỏi mài
mòn bởi tro bay [II - 297].
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
19
Đồ án tốt nghiệp
Một số là bé ở các nước, để đảm bảo tốc độ nước trong ống xoắn,
người ta có thể bố trí ống xoắn theo dạng không gian chứ không phải trong
một mặt phẳng. Khi đó toàn bộ bộ hâm nước chỉ có một ống xoắn. Việc này
cho phép giảm được bước dọc của ống khá nhiều, do đó kích thước không
gian của bộ hâm nước giảm đi nhiều nhưng chế tạo và sửa chữa tương đối
phức tạp.
kích trong ống của bộ hâm nước thì nước phải không được sôi và sinh hơi.
Theo phạm vi cấu tạo để vận hành an toàn lò hơi, nước ra khỏi bộ hâm nước
bằng gang có nhiệt độ nhỏ hơn 40
0
C so với nhiệt độ của nước trong lò. Mặt
khác, trong giai đoạn nhóm lò do nước không đi qua bộ hâm nước để cung
cấp vào lò nên để tránh việc khói đốt nóng ống và làm bốc hơi nước cần bố trí
đường khói tắt không cho qua bộ hâm nước.
VI. CẤU TẠO BỘ HÂM NÓNG KHÔNG KHÍ.
Theo nguyên tắc truyền nhiệt bộ hâm nóng không khí được chia làm 2
loại: loại thu nhiệt và loại hồi nhiệt. Ở loại thu nhiệt, nhiệt truyền trực tiếp từ
khói tới không khí qua vách kim loại. Ở loại hồi nhiệt, khói đầu tiên đốt nóng
kim loại rồi nhiệt tích tụ lại ở đây sau đó truyền cho không khí. Như vậy mỗi
phần từ của bộ hâm nóng không khí sẽ làm việc ở trạng thái tiếp xúc với
khói, khi thì với không khí.
Bộ hâm nóng không khí kiểu thu nhiệt là loại được sử dụng rộng rãi
nhất hiện nay, về mặt cấu tạo nó có thể gồm các kiểu sau: kiểu bằng tấm thép,
kiểu bằng ống gang và ống thép. Nhưng kiểu tấm thép hiện nay không được
sử dụng, còn bộ hâm nóng không khí kiểu ống thép thì đang được sử dụng
rộng rãi nhất hiện nay. Nó gồm một hệ thống những ống đứng so le và được
giữ với nhau bởi 2 mặt sàng, trong đó khói đi trong ống còn không khí đi
ngoài ống. Thông thường người ta chế tạo bộ hâm nóng không khí thành
từng cụm (khối), khi lắp lò chúng được nối với nhau tạo thành bộ hâm nóng
không khí . Kích thước của khối này được chọn theo kích thước của đường
khói đối lưu, thường một cạnh của khối lấy bằng chiều sâu của đường khói,
còn cạnh kia được chọn trên cơ sở kích thước chiều rộng và số khối (ước số
theo bề rộng của lò). Việc chia thành khối như vậy cho phép vận chuyển và
lắp ráp dễ dàng. Sơ đồ bộ hâm nóng không khí thành các khối và cách nối
các khối với nhau được trình bày (hình 5) [II - 302].
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
Bộ hâm nóng không khí kiểu ống có những ưu điểm sau:
- Đơn giản trong chế tạo, làm việc và lắp ráp dễ dàng
- ống dễ dàng được làm sạch vì tro bám trong ống không nhiều, lợi về
kinh tế
- Khắc phục được hiện tượng lọt khí vào trong khói
- Tiêu hao kim loại tương đối bé, khoảng 24kg cho 1m
2
bề mặt truyền
nhiệt.
Khuyết điểm chủ yếu của bộ hâm nóng không khí kiểu ống là:
Các ống thép không bền vững dưới tác dụng ăn mòn của khói ở nhiệt
độ cao và tác dụng mài mòn bởi tro bay. Vì vậy bộ hâm nóng không khí kiểu
ống thép được dùng để gia nhiệt không khí tới 400
0
C, nhiệt độ khói trước nó
không quá 550
0
C. Khi nhiệt độ khói và không khí cao hơn người ta thường
dùng bộ hâm nóng không khí kiểu ống bằng gang, do gang bền vững hơn
dưới tác dụng ăn mòn và mài mòn. Để tăng hệ số truyền nhiệt, ống gang
thường có cánh ở ngoài và có răng ở trong ống. Mặt khác, số lượng ống theo
chiều rộng đường khói được xác định theo điều kiện đảm bảo tốc độ khói, còn
chiều dài ống được xác định theo điều kiện bảo đảm bề mặt đốt.
Khuyết điểm chủ yếu của bộ hâm nóng không khí bằng ống gang là
kích thước cồng kềnh, suất tiêu hao kim loại rất lớn, độ lọt không khí nhiều và
dễ bám tro. Nhưng do có khả năng chống ăn mòn và mài mòn cao nên được
sử dụng để chế tạo bộ hâm nóng không khí cấp I khi đốt nguyên liệu nhiều
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
23
Đồ án tốt nghiệp
Dùng để vận chuyển khí hay không khí có áp suất nhỏ (không quá
25mmH
2
O). Cấu tạo quạt gồm có cánh guồng đặt trong vỏ, guồng có nhiều
cánh bố trí theo hướng tâm. Khi guồng quay, không khí đập vào cánh guồng
với một góc nào đó và tạo nên 1 luồng không khí chuyển động song song với
trục của quạt.
Đối với quạt hút, khi mở máy phải mở các van hay lá chắn trước, vì khi
đóng lá chắn công suất của quạt sẽ tăng đến cực đại. Hiệu suất của quạt
khoảng 0,5 - 0,85.
IX. ỐNG HÚT
Ống khói dùng để đưa không khí hay khói lò từ các thiết bị ra môi
trường. Cấu tạo ống khói gồm các ống hình nón bằng thép được lắp ghép với
nhau, hoặc xây bằng gạch. Chiều cao của ống khói tuỳ thuộc vào yêu cầu,
thường từ 15 - 20m. Thông thường đường kính ống ở đáy lớn hơn đường kính
ống ở trên đỉnh, do đó tăng tốc độ của khói khi ra khỏi ống và làm cho khói lò
không còn đọng lại trong ống khói.
Với nhà máy nhiệt điện lượng sản phẩm cháy rất lớn, trong khói có
nồng độ lớn của CO
2
, ngoài ra còn có SO
2
, do đó ống khói thường có chiều
cao rất lớn, có khi tới 100 - 250m. Ống khói còn có tác dụng bảo vệ môi
trường xung quanh nhà máy nhiệt điện.
Thiết kế buồng đốt khí thiên nhiên của lò hơi nhà máy nhiệt điện
25