Boiler là gì? Nguyên tắc hoạt động của boiler ra sao? Trong bài viết này, Polyme Ngọc Diệp sẽ giúp bạn hiểu được những kiến thức về lò hơi công nghiệp, cũng như đưa ra các giải pháp cách nhiệt đường ống boiler hiệu quả nhất.
Lò hơi (nồi hơi) công nghiệp – Boiler là gì?
Lò hơi công nghiệp (có tên tiếng anh là Steam Boiler) là thiết bị cung cấp nhiệt, hơi nước nóng cho hoạt động của các cơ sở kinh doanh, xí nghiệp, công ty,… thậm chí là cả khu công nghiệp lớn.
Tùy vào từng công suất hoặc thiết kế của lò hơi mà các hệ thống lò hơi kết cấu khác nhau. Lò hơi công nghiệp thường được chế tạo bằng cách hàn các tấm thép dày với nhau vì vậy lò hơi có thể chịu được áp suất cực lớn.
Lò hơi phải được thiết kế cực kỳ chắc chắn để có thể chịu được áp lực lớn như vậy. Do là thiết bị lưu giữ một áp lớn như vậy nên khi vận hành phải cực kỳ cẩn thận.
Boiler thường được ứng dụng để phục vụ các ngành công nghiệp thường xuyên phải sử dụng đến nhiệt như: dệt, may mặc, hóa chất, chế biến thực phẩm,…. Ngoài ra, hệ thống nồi hơi còn được lắp đặt ở các khu nghỉ dưỡng, resort, chuyên cung cấp nhiệt cho phòng xông hơi, massage,….
Cấu tạo của hệ thống lò hơi (nồi hơi)
Hệ thống boiler là hệ thống làm nóng nước độc lập, có nhiều loại khác nhau. Mặc dù nồi hơi công nghiệp có nhiều thiết kế khác nhau nhưng loại nồi hơi này luôn có 9 bộ phận như sau:
- Đầu đốt
Chính là khu vực mà không khí trộn lẫn với nguồn nhiên liệu cháy.
- Buồng đốt
Đây là buồng đốt nhiên liệu. Trong quá trình đốt nóng, nhiệt độ cũng sẽ đã được truyền đến bộ trao đổi nhiệt. Buồng đốt có thể đạt đến nhiệt độ vài trăm độ.
- Bộ trao đổi nhiệt
Bộ trao đổi nhiệt cho phép nhiệt đến từ buồng đốt chuyển đến để làm nóng , đun sôi nước.
- Aquastats
Đây chính là bộ phận cảm biến. Nó cũng sẽ cảm nhận đã được nhiệt độ trong lò hơi và báo cho đầu đốt biết khi nào bắt đầu đốt hoặc dừng lại.
- Bể mở rộng
Là bể nằm bên ngoài lò hơi cho nhiệm vụ bảo vệ hệ thống lò hơi tránh bị áp lực quá mức.
- Van chảy ngược
Đây chính là thiết bị an toàn, chỉ cho phép nước chảy theo một hướng nhất định.
- Bơm tuần hoàn
Có tác dụng đẩy nước nóng qua đường ống , và đến những bộ phận khác nhau trong lò hơi.
- Đường cung
Chính là đường ống dẫn nước nóng hoặc hơi đến những điểm phân phối.
- Những dòng trở lại
Khi nước hoặc hơi nước nguội đi, đường ống này cũng sẽ đẩy nước nguội về lò hơi để thực hiện nóng lại.
Boiler là gì? – Phân loại hệ thống boiler
Hệ thống boiler được phân chia thành 2 loại khác nhau, dựa trên phương pháp gia nhiệt: nồi hơi ống lửa và nồi hơi ống nước.
Lò hơi ống lửa (fire-tube boiler)
Cấu tạo của lò hơi ống lửa bao gồm một số thành phần chính:
- Lò đốt
- Bể chứa nước hoạt động như một nồi hơi
- Ống khói thải
Dãy gồm nhiều ống được bố trí bên trong nồi hơi có nhiệm vụ mang nhiệt lượng từ lò đốt đi đến ống thoát khói và khí, nhiệt lượng sẽ được truyền từ ống sang nước.
Nhiên liệu được cháy bên trong lò đốt. Các ống dẫn nhiệt lượng từ ống sang nước, một khi nước được làm nóng để đủ nhiệt độ sẽ tạo ra hơi nước và dẫn ra ngoài sử dụng cho nhiều mục đích.
Đây là boiler có giá rẻ vì nó có cấu tạo đơn giản và mức áp suất tạo ra bị giới hạn ở mức trung bình vì bề dày của vỏ chứa nước.
Lò hơi ống nước (water-tube boiler)
Thiết kế cũng đơn giản như loại nồi hơi ống lửa, nhưng thay vì lò đốt gia nhiệt vào ống thì loại này ống nước sẽ nằm bên trong lò đốt.
Nguồn nhiên liệu ở trực tiếp bên trong lò đốt. Như vậy, nước trong ống sẽ được đun sôi và tạo ra hơi nước. Loại nồi hơi ống nước tạo ra nhiệt lượng hiệu quả hơn so với loại ống lửa, nhưng nó có cấu tạo phức tạp hơn và chất lượng của nước có thể là một yếu tố hạn chế.
Nguyên lý hoạt động chung và quy trình vận hành của lò hơi
Tất cả các loại boiler ở bất cứ mô hình sản xuất nào thì mục tiêu cuối cùng là tạo ra lượng hơi nước với các áp suất khác nhau, tùy theo cấu hình của từng lò.
Bộ phận cung cấp nhiệt sử dụng nhiên liệu đốt để đốt cho tới khi nguồn nhiệt đạt tới ngưỡng 1600 – 2000 độ C. Nước bốc hơi tạo thành hơi nóng và được đưa đi sử dụng như cung cấp cho các thiết bị trao đổi nhiệt, sấy,….
Sau quá trình trao đổi nhiệt hoặc gia nhiệt thì hơi nóng sẽ mất năng lượng và sẽ bị ngưng tụ thành dạng lỏng, khi đó nước ngưng nóng sẽ được đưa quay trở lại bể cấp nước chứa nước cấp cho lò hơi.
Mặc dù nguyên lý hoạt động và cách sử dụng nồi hơi đơn giản nhưng nếu sử dụng sai cách, hoặc vận hành lò hơi không đúng quy trình thì có thể dẫn đến tình trạng hư hỏng lò hơi hoặc nghiêm trọng hơn là cháy nổ.
Boiler là gì? – Ứng dụng của hệ thống lò hơi
Boiler là một trong những thiết bị quan trọng cần phải có trong mỗi nhà máy, xí nghiệp sản xuất. Sau đây là những ứng dụng được sử dụng phổ biến của lò hơi công nghiệp.
- Nồi hơi được dùng trong hệ thống bếp nấu công nghiệp bằng hơi. Để nấu cơm cho hàng nghìn người trong một nhà máy, người ta phải nhờ đến sự hỗ trợ của các loại hồi hơi cho hệ thống công nghiệp.
- Nồi hơi phục vụ cho mọi nhu cầu trong các ngành công nghiệp như sấy, dệt may, chế biến thực phẩm, sản xuất nước giải khát, rượu bia, chế biến thủy hải sản,….
- Cũng trong công nghiệp, nồi hơi còn làm nhiệm vụ cung cấp nhiệt cho một số thiết bị máy móc cần lượng nhiệt lớn để vận hành.
- Ngoài ra, nồi hơi còn được ứng dụng trong hệ thống trị liệu, phục hồi chức năng cho người bệnh bị mất cảm giác vận động,….
Boiler là gì? – Những vấn đề bất cập thường gặp ở hệ thống đường ống boiler
Trong quá trình vận hành, lò hơi công nghiệp rất khó tránh khỏi một số sự cố không mong muốn gây tốn kém chi phí và phiền toái cho bạn. Những vấn đề bất cập thường gặp ở hệ thống boiler như sau:
- Không có hơi nóng hoặc nước nóng
Nguyên nhân là do màng ngăn, van khí bị hỏng, hoặc bộ điều nhiệt có vấn đề. Bạn nên kiểm tra lò hơi trước khi gọi cho kỹ thuật viên.
- Lò hơi bị rò rỉ nước
Có rất nhiều nguyên nhân khiến lò hơi bị rò rỉ nước. Ví dụ như là do van đóng hoặc áp lực van. Nếu sự cố rò rỉ là do áp lực van thì có thể là do áp lực lò hơi đang rất cao.
- Đóng cặn
Sau một thời gian sử dụng, nồi hơi thường bị cáu cặn bám vào. Nguyên nhân của sự cố này là do nước cấp cho lò hơi là nước cứng làm cặn sẽ hình thành các màng và bám vào thành lò hơi.
- Gây nguy hiểm
Do phải chịu áp lực van quá lớn, do đó có thể có khả năng nổ lớn dẫn đến tai nạn nghiêm trọng.
- Mất áp suất
Nếu áp suất lò hơi của bạn sụt giảm xuống quá thấp thì hệ thống nóng trung tâm của bạn có thể không thực hiện được chức năng của mình.
- Ống ngưng tụ bị đông lạnh
Những lò hơi ngưng tụ có một ống vận chuyển nước axit, có nguyên nhân bởi lượng ga dư thừa từ lò hơi. Cái này luôn luôn chạy thẳng ra ngoài cống thoát nước, và bởi vì nơi mà nó xả thải ra nên nó đối mặt với nguy cơ bị đóng băng.
- Vấn đề về bộ điều nhiệt
Nếu như bộ điều nhiệt đang mất dần độ chính xác hay bật hoặc tắt hơi nóng không phải lúc chúng ta mong muốn thì đã đến lúc để đầu tư một cái mới.
Xem thêm:
Boiler là gì? – Giải pháp cách nhiệt ống boiler đạt hiệu quả tốt nhất
Hiện nay, có rất nhiều giải pháp cách nhiệt boiler, tuy nhiên những phương pháp truyền thống vẫn chưa đạt hiệu quả cách nhiệt tốt nhất. Vì vậy, để cách nhiệt lò hơi công nghiệp hiệu quả nên sử dụng cách bảo ôn bằng công nghệ tiên tiến phun/đổ rót PU Foam.
Đặc điểm của phương pháp phun PU Foam
- Khả năng cách nhiệt, chịu nhiệt tốt nhất trong tất cả các dòng vật liệu hiện nay.
- Chức năng bám dính nhờ cấu tạo phân tử và có tính đông cứng nhanh.
- Polyurethane Foam là vật liệu đẳng nhiệt nên không có sự biến dạng theo thời gian.
- Trọng lượng rất nhẹ.
Ưu điểm của phun PU Foam
Giải pháp phun PU Foam bảo ôn lò hơi đang được sử dụng phổ biến do có rất nhiều ưu điểm vượt trội so với giải pháp truyền thống:
- PU Foam có hệ số dẫn nhiệt thấp nên khả năng cách nhiệt tốt nhất và tránh tình trạng bị bỏng khi chạm vào.
- Đảm bảo được lớp bảo ôn lò hơi PU Foam không mối nối, không cần bảo hành và bảo trì trong quá trình sử dụng.
- Tuổi thọ vật liệu cao.
- Độ bám dính tốt giúp lò hơi có độ bền cao và chống tình trạng vón cục.
- Giá thành hợp lý.
- Trọng lượng nhẹ nên dễ dàng thi công và lắp đặt.
- Thân thiện với môi trường và con người.
Xem thêm: BÁO GIÁ PHUN PU FOAM CHỐNG NÓNG HIỆU QUẢ NHẤT 2023
Nhược điểm cần lưu ý của giải pháp phun PU Foam
- Thi công phun PU Foam yêu cầu hệ thống máy móc và thiết bị chuyên dụng, đòi hỏi người thợ thi công phải có trình độ chuyên môn cao và cần được đào tạo.
- Cần được tư vấn cụ thể trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt, do đó bạn cần tìm đơn vị cung cấp giải pháp uy tín và chất lượng.
Đơn vị chuyên thi công cách nhiệt đường ống boiler uy tín
Polyme Ngọc Diệp là chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực Cách nhiệt – Cách âm – Chống cháy lan tại Việt Nam. Chúng tôi có một đội ngũ chuyên nghiệp và chi nhánh khắp các tỉnh thành trên cả nước.
Polyme Ngọc Diệp đã thực hiện rất nhiều dự án cách nhiệt, bảo ôn bằng giải pháp phun PU Foam trên toàn quốc điển hình như các công trình được đánh giá cao như phun PU Foam cách nhiệt lò hơi boiler, bồn tức, ống chiller, bình năng lượng mặt trời,….
Chúng tôi đảm bảo cung cấp nguyên vật liệu được nhập khẩu trực tiếp từ nước ngoài với đầy đủ chứng từ CO, CA rõ ràng.
Qua bài viết trên đây, Polyme Ngọc Diệp đã giúp bạn hiểu thêm về boiler là gì và về giải pháp cách nhiệt lò hơi công nghiệp hiệu quả nhất. Để được tư vấn và hỗ trợ về dịch vụ phun PU Foam cách nhiệt, vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi qua hotline 0934.333.490 hoặc qua fanpage Polyme Ngọc Diệp JSC.
