Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng cung cấp cí nhìn tổng quan về lò hơi sinh khối................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Sinh khối sử dụng làm nhiên liệu đốt trực tiếp lò công nghiệp thường chất thải sinh khối từ ngành lâm nghiệp, nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt như: phế thải rừng, vỏ cây, gỗ dăm, mùn cưa, bã mía, trấu, rơm, vỏ hạt điều, thân ngô, lõi bắp ngô,… Không sử dụng loại nhiên liệu sinh khối có độ đa dạng sinh học cao độ phát thải cacbon cao loại gỗ lớn khai thác từ khu rừng đặc dụng, khu rừng quốc gia, khu bảo tồn thiên nhiên, khu rừng ngập mặn, Trong phần, giới hạn đề cập đến việc đốt trực tiếp nhiên liệu sinh khối (dưới dạng nguyên thủy qua sơ chế nén lại dạng viên, củi dạng bánh) lò công nghiệp để tạo nước cung cấp cho dây chuyền công nghệ doanh nghiệp 2.1.2 Các dạng nhiên liệu sinh khối phổ biến thị trường • Dạng hạt nhỏ (mùn cưa, dăm bào vỏ trấu rời mịn dạng bột cám nghiền thêm) • Dạng nhiên liệu phù hợp cho lò đốt kiểu tầng sôi Ưu điểm loại lò quán tính nhiệt không lớn linh hoạt điều chỉnh nhiên liệu theo phụ tải hơi, cách phối gió lò không gian lò hiệu suất cháy nhiên liệu tương đối cao Có thể đốt với nhiên liệu có độ ẩm tương đối lớn, nhiệt độ vận hành thường vào khoảng từ 8500C đến 9000C nên vấn đề tạo muội than nóng chảy tro xảy Đây kiểu lò phát triển mạnh năm gần 2 Dạng nhiên liệu nén thành viên • Loại thông thường nghiền từ trấu, mùn cưa, bã mía, gỗ, … hỗn hợp chúng, sau nén lại dạng viên nhiên liệu có đường kính (5-12) mm chiều dài (10-40) mm 3 Dạng nhiên liệu ép thành khối thành • Loại thông thường ép từ vỏ trấu mùn cưa hỗn hợp chúng thành khối dạng củi có đường kính từ từ (50-100) mm chiều dài (100-1000) mm, gọi củi trấu củi mùn cưa (đôi lúc ép dạng bánh cho tiện vận chuyển) Dạng nhiên liệu thường sử dụng lò với buồng đốt kiểu ghi tĩnh ghi xích, đốt để nguyên đập (băm) thành miếng Dạng củi cành, củi truyền thống gỗ băm thành miếng Một số phế thải khác nông nghiệp Công nghệ đốt nhiên liệu sinh khối • Hiện lò đốt trực tiếp nhiên liệu sinh khối Việt Nam thường ứng dụng công nghệ đốt theo tầng cố định (buồng đốt có ghi) đốt theo tầng sôi Buồng đốt có ghi (buồng đốt theo tầng cố định) Buồng đốt có ghi gọi buồng đốt theo tầng cố định Nhiên liệu xếp theo tầng thường ghi để đốt Ghi lò có nhiệm vụ đỡ nhiên liệu không bị lọt, không bị rơi; không khí (gió cấp 1) thổi qua ghi lớp nhiên liệu xếp ghi Buồng đốt có ghi phân thành loại: buồng đốt với ghi tĩnh, buồng đốt với ghi động, buồng đốt với ghi rung lắc buồng đốt với ghi xích (ghi chuyển động) A Buồng đốt với ghi cố định (ghi tĩnh) • Trong buồng đốt loại ghi đặt cố định, nhiên liệu cấp không liên tục (theo chu kỳ), lớp nhiên liệu xếp lên lớp nhiên liệu cháy ghi Không khí cấp từ ghi lên • Ghi buồng đốt loại có cấu tạo đơn giản, chi tiết chuyển động, dễ chế tạo phí thấp Ngoài ra, lò kiểu vận hành dễ dàng, đơn giản, có lớp tro mặt ghi ngăn cách lớp nguyên liệu cháy nên ghi lò bị hư hỏng • Nhược điểm buồng đốt kiểu công suất bị hạn chế diện tích ghi bị hạn chế Hiệu suất lò khó nâng cao nhiên liệu cháy không hết (q2) nhiệt độ khói thải lớn (q4) Việc vận hành nặng nhọc với công nhân, khâu cấp nhiên liệu thải tro Việc cấp nhiên liệu theo chu kỳ khó đáp ứng yêu cầu trình cháy, làm cho sản lượng thông số dễ dao động Hơn lần mở cửa cấp nhiên liệu, gió lạnh tràn vào làm giảm nhiệt độ buồng lửa, ảnh hưởng trình cháy B Buồng đốt với ghi động • Ghi bao gồm phận tĩnh động Nhiên liệu đưa vào buồng đốt cấu đẩy thủy lực, sau vận chuyển qua buồng đốt phận động ghi Tất giai đoạn đốt (sấy khô, nhiệt phân, cháy cốc) diễn ghi Quá trình cháy chất bốc xảy phía ghi, sử dụng gió cấp Bộ phận thải tro nằm đối diện với phía nạp nhiên liệu C Buồng đốt với ghi xích • Buồng đốt với ghi xích có đặc điểm ghi chạy hai lô mạch (giống với băng tải) Nhiên liệu với chiều dày điều chỉnh sẵn, vận chuyển từ phía nạp vào sang phía thải tro thông qua trình chuyển động ghi Nhiệt xạ từ lửa, vách tường lò sấy nóng nhiên liệu làm khô dần chất bốc thoát Chất bốc cốc cháy tạo thành tro thải Không khí cấp vào buồng lửa thường chia thành gió cấp cấp từ phía ghi lên gió cấp cấp phía nhiên liệu Một số đặc thù liên quan đến kỹ thuật vận hành an toàn lò sinh khối Nguyên liệu sinh khối trấu, bã mía, củi, gỗ vụn, mùn cưa, viên nhiên liệu nén, củi nén, cọ dừa, than cây, lõi bắp ngô,… phụ thuộc vào mùa vụ tự nhiên theo đặc thù vùng miền Chúng ảnh hưởng lớn đến hoạt động ổn định lò sinh khối, việc chọn lựa sử dụng loại nhiên liệu nhà cung cấp quan trọng phải xác định hợp đồng lâu dài; Phần lớn nguyên liệu sinh khối cồng kềnh nên cần lưu ý đến vấn đề lưu trữ vận chuyển Kích cỡ nhiên liệu sinh khối (mùn cưa, vỏ trấu, vỏ cà phê, xơ dừa,…) sử dụng trình ép đặc để định dạng dạng viên nhiên liệu nén củi nén nhờ cải thiện khả xử lý đặc tính cháy chúng Trong trường hợp cần thiết, chất thải gỗ bã mía cần phải cắt nhỏ; Phải có kho bãi che chắn để chứa nguyên liệu, đảm bảo giữ độ ẩm nhiên liệu giới hạn qui định đảm bảo điều kiện phòng cháy, chữa cháy; Nhiệt trị nhiên liệu sinh khối thấp nhiệt trị nhiên liệu hóa thạch lò sinh khối có kích thước lớn với công suất; Chất bốc nhiên liệu sinh khối cao khoảng từ 60% đến 80% (lớn khoảng 10 lần so với nhiên liệu hóa thạch) Do đó, cháy lửa dài lớn hơn, truyền nhiệt xạ ảnh hưởng lớn Việc phân bố tỷ lệ gió cấp cấp bố trí vị trí cấp gió (đặc biệt gió cấp 2) ảnh hưởng lớn đến hiệu suất trình cháy Cũng nhiên liệu sinh khối có chất bốc lớn nên lò bị tắt lửa, trước khởi động lại phải tiếnhành thông gió thật kỹ không dễ xảy nguy cháy nổ tích tụ chất bốc từ trước đó; Những điều cần làm không nên làm vận hành lò để đảm bảo an toàn có hiệu cao: Làm Xả đáy ca theo yêu cầu Không làm Không châm lửa mồi sau lò tắt lửa Thông ống thủy ca lần Không xả nước không cần thiết Đóng kín cửa lò vận hành Không mở cửa lò không cần thiết Làm sạch, xả phễu đựng tro xỉ ca Không để phễu chứa tro xỉ tải Theo dõi khói lò kiểm soát lửa cháy Không tăng tốc độ cháy lên giới hạn Mở van xả khí trước khởi động sau dừng lò Không cấp nước thô cho lò (nước chưa qua xử lý) Giữ vệ sinh bảng cầu dao thiết bị điều khiển Không để mức nước lò cao thấp (đối với lò cấp nước tay) Định kỳ tra dầu mỡ cho tất thiết bị khí để chúng làm việc tốt Không đổi chiều quay quạt hút vận hành Định kỳ kiểm tra rò rỉ, kiểm tra bẫy Không quan sát trực tiếp lửa lò mắt thường (phải sử dụng kính bảo hộ) 10 Định kỳ kiểm tra hiệu chỉnh thiết bị đo O2 CO2 10 Tránh để lớp nhiên liệu dày mỏng 11 Định kỳ kiểm tra hoạt động van an toàn 11 Không để ghi lò bị trống (phải rải nhiên liệu mặt ghi) 12 Đổi chiều quay quạt đẩy quạt 12 Không vận hành lò với ống hút đổi chiều quay nước bị rò rỉ 13 Giữ khu vực làm việc, bụi Đặt phương tiện chữa cháy nơi qui định, vị trí sẵn sàng 13 Không xem thường dấu hiệu bất thường (âm thay đổi, hoạt động thay đổi, khó điều khiển), phải tìm nguyên nhân 14 Kiểm tra hoạt động van, van điều tiết, v.v tuần lần 14 Không để nhân viên chưa qua đào tạo vận hành lò 15 Điền đầy đủ sổ nhật ký vận hành 15 Không bỏ qua bảo trì hàng năm ... hưởng lớn đến hoạt động ổn định lò sinh khối, việc chọn lựa sử dụng lo i nhiên liệu nhà cung cấp quan trọng phải xác định hợp đồng lâu dài; Phần lớn nguyên liệu sinh khối cồng kềnh nên cần lưu ý... phòng cháy, chữa cháy; Nhiệt trị nhiên liệu sinh khối thấp nhiệt trị nhiên liệu hóa thạch lò sinh khối có kích thước lớn với công suất; Chất bốc nhiên liệu sinh khối cao khoảng từ 60% đến 80% (lớn... thành lo i: buồng đốt với ghi tĩnh, buồng đốt với ghi động, buồng đốt với ghi rung lắc buồng đốt với ghi xích (ghi chuyển động) A Buồng đốt với ghi cố định (ghi tĩnh) • Trong buồng đốt lo i ghi