Tiết kiệm năng lượng trong việc sử dụng lò hơi công nghiệp (p1) (31/05/2015)

Nền kinh tế Việt Nam hiện đang sử dụng hơn 2000 lò hơi các loại trong đó chủ yếu thuộc ngành Công nghiệp. Các lò hơi này có công suất từ 1tấn/giờ đến 300tấn/giờ. Phần lớn các nồi hơi đều sử dụng với hiệu suất năng lượng thấp nên lượng khí đôc hại do đốt nhiên liệu phát thải vào môi trường là rất cao.

Theo nghiên cứu của Bộ Công nghiệp gần đây cho thấy, do công nghệ lò hơi lạc hậu nên mức tiêu hao năng lượng để sản xuất ra một đơn vị sản phẩm cao. Vì vậy, việc nâng cao hiệu suất tiết kiệm năng lượng của lò hơi đang là vấn đề được các doanh nghiệp quan tâm, nhất là trong thời điểm hiện nay khi giá nhiên liệu đang có xu hướng ngày càng tăng cao.

Có nhiều biện pháp nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng trong hệ thống lò hơi liên quan đến quá trình đốt, truyền nhiệt, hao hụt năng lượng, giảm mức tiêu thụ điện của thiết bị phụ trợ. Bằng việc kiểm tra một số các yếu tố sau đây có thể giúp doanh nghiệp đánh giá được thiết bị lò hơi của doanh nghiệp mình có đang được vận hành với hiệu suất tối đa hay không.

1. Vận hành hệ số không khí thừa ở nhiệt độ thích hợp

Theo phương pháp chuẩn đối sánh, đối với lò dầu thì tỷ lệ bay hơi tốt nhất là 14% đối với khí CO2 và 1.5 –2% đối với O2. Để điều chỉnh nồng độ O2 hoặc CO2 thì doanh nghiệp có thể dùng các biện pháp sau như dùng vòi đốt có tỷ lệ NOx/O2 thấp, cải tiến lá chắn tiết lưu và cách điều chỉnh, chống không khí rò lọt vọt vào lò qua các cửa, nút ở thành lò hơi; sửa chữa, cải tiến hoặc thay thế vòi đốt hoặc cải tiến bộ lá chắn và phương pháp điều khiển.

2. Gia nhiệt nước cấp sử dụng bộ tiết kiệm nhiệt

Thông thường, khí nóng thoát ra khỏi lò hơi ba lớp hiện đại có nhiệt độ từ 200 đến 300oC. Do vậy có thể thu hồi nhiệt được từ các dòng khí nóng này. Nhiệt độ của khí nóng thoát ra từ lò hơi thường duy trì ở mức tối thiểu là 200oC, do đó ôxít lưu huỳnh trong khí nóng không ngưng tụ được và gây ăn mòn bề mặt truyền nhiệt. Khi sử dụng các nhiên liệu sạch như khí gas tự nhiên, khí hóa lỏng hoặc dầu khí, cần phải tính đến hiệu quả kinh tế của việc thu hồi nhiệt vì nhiệt độ của khí xả nóng có thể dưới 200oC. Khả năng tiết kiệm năng lượng phụ thuộc vào loại lò hơi và loại nhiên liệu được sử dụng. Với loại lò hơi điển hình kiểu cũ, với nhiệt độ khí xả nóng đạt 260oC, có thể sử dụng bộ tiết kiệm để giảm nhiệt độ xuống còn 200oC giúp tăng nhiệt độ nước cấp thêm 15oC. Lò hơi 3 lớp hiện đại đốt khí gas tự nhiên có nhiệt độ khí xả nóng ở mức 140oC, sử dụng bộ tiết kiệm ngưng tụ giúp giảm nhiệt độ khí xả xuống 65oC và tăng hiệu suất nhiệt tăng lên 5%.

3. Gia nhiệt không khí đốt

Gia nhiệt không khí đốt là biện pháp thay thế việc làm nóng nước cấp. Để tăng hiệu suất nhiệt lên 1%, nhiệt độ không khí đốt phải tăng thêm 20oC. Hầu hết bộ đốt dầu và khí ga trong các trạm lò hơi không được thiết kế để sử dụng ở mức nhiệt độ gia nhiệt không khí cao.

Các bộ đốt hiện đại có thể chịu được sự gia nhiệt không khí đốt cao hơn nhiều, do vậy có thể coi những thiết bị này giống như bộ trao đổi nhiệt cho dòng khí xả nóng và là biện pháp thay thế bộ tiết kiệm năng lượng, khi hoặc là nhiệt độ khoảng không hay nhiệt độ của nước cấp giúp nó hoạt động.