Nồi hơi: Nguyên lý hoạt động và Các loại nồi hơi
Nồi hơi là gì?
Nồi hơi (còn được gọi là nồi hơi nước) là một thiết bị kín trong đó chất lỏng (thường là nước) được làm nóng. Chất lỏng không nhất thiết phải sôi. Chất lỏng đã được làm nóng hoặc chuyển thành hơi sẽ thoát ra khỏi nồi hơi để sử dụng trong các quá trình hoặc ứng dụng sưởi ấm khác nhau, như nấu ăn, sưởi ấm bằng nước hoặc trung tâm, hoặc phát điện dựa trên nồi hơi. Nồi hơi (hoặc cụ thể hơn là nồi hơi nước) là một phần không thể thiếu của nhà máy nhiệt điện.
Nguyên lý hoạt động của nồi hơi
Nguyên lý làm việc của nồi hơi rất đơn giản và dễ hiểu. Nồi hơi cơ bản là một thiết bị kín chứa nước. Nhiên liệu (thông thường là than) được đốt cháy trong lò và tạo ra khí nóng.
Các khí nóng này tiếp xúc với bình chứa nước, nơi nhiệt độ của khí nóng chuyển sang nước và do đó hơi nước được tạo ra trong nồi hơi.
Sau đó, hơi nước này được dẫn đến tua-bin của nhà máy nhiệt điện. Có nhiều loại nồi hơi khác nhau được sử dụng cho các mục đích khác nhau như vận hành một đơn vị sản xuất, khử trùng khu vực, vô trùng thiết bị, để làm ấm môi trường xung quanh, v.v.
Hiệu suất nồi hơi nước
Phần trăm tổng nhiệt lượng xuất ra bởi hơi nước so với tổng nhiệt lượng cung cấp bởi nhiên liệu (than) được gọi là hiệu suất nồi hơi nước.
Nó bao gồm hiệu suất nhiệt, hiệu suất đốt cháy và hiệu suất từ nhiên liệu sang hơi. Hiệu suất nồi hơi nước phụ thuộc vào kích thước của nồi hơi được sử dụng. Hiệu suất điển hình của nồi hơi nước là 80% đến 88%.
Thực tế có một số tổn thất xảy ra như đốt cháy không hoàn toàn, tổn thất bức xạ từ tường xung quanh của nồi hơi nước, khí đốt cháy không hoàn chỉnh, v.v. Do đó, hiệu suất nồi hơi nước cho kết quả này.
Các loại nồi hơi
Có chủ yếu hai loại nồi hơi – nồi hơi ống nước và nồi hơi ống lửa.
Trong nồi hơi ống lửa, có nhiều ống thông qua đó khí nóng đi qua và nước bao quanh các ống này.
Nồi hơi ống nước ngược lại với nồi hơi ống lửa. Trong nồi hơi ống nước, nước được làm nóng bên trong các ống và khí nóng bao quanh các ống này.
Đây là hai loại nồi hơi chính nhưng mỗi loại có thể được chia nhỏ thành nhiều loại khác mà chúng ta sẽ thảo luận sau.
Nồi hơi ống lửa
Như tên gọi, nồi hơi ống lửa bao gồm nhiều ống thông qua đó khí nóng đi qua. Các ống khí nóng này được ngâm trong nước, trong một thiết bị kín.
Thực tế, trong nồi hơi ống lửa, một thiết bị kín hoặc vỏ chứa nước, thông qua đó các ống nóng đi qua.
Các ống lửa hoặc ống khí nóng này làm nóng nước và chuyển nước thành hơi và hơi vẫn ở trong cùng một thiết bị.
Vì cả nước và hơi đều ở trong cùng một thiết bị nên nồi hơi ống lửa không thể tạo ra hơi ở áp suất rất cao.
Thông thường nó có thể tạo ra tối đa 17,5 kg/cm2 và với công suất 9 tấn hơi mỗi giờ.
Các loại nồi hơi ống lửa
Có nhiều loại nồi hơi ống lửa khác nhau như lò bên ngoài và lò bên trong nồi hơi ống lửa.
Lò bên ngoài có thể được phân loại thành ba loại khác nhau-
Nồi hơi ống lửa ngang có ống hồi.
Nồi hơi ống lửa ngắn.
Nồi hơi nhỏ gọn.
Lại nữa, nồi hơi ống lửa bên trong cũng có hai loại chính như nồi hơi ống lửa ngang và nồi hơi ống lửa đứng.
Thông thường, nồi hơi ống lửa ngang có ống hồi được sử dụng trong nhà máy nhiệt điện có công suất thấp. Nó bao gồm một thùng ngang trong đó có nhiều ống ngang. Các ống này được ngâm trong nước.
Nhiên liệu (thông thường là than) được đốt dưới thùng ngang này và khí cháy di chuyển về phía sau từ đó chúng đi vào ống lửa và di chuyển về phía trước vào hộp khói.
Trong quá trình di chuyển của khí trong ống, chúng chuyển nhiệt của mình sang nước và bọt hơi nổi lên. Khi hơi được tạo ra, áp suất của nồi hơi tăng lên, trong thiết bị kín đó.
Lợi ích của nồi hơi ống lửa
Lợi ích của nồi hơi ống lửa bao gồm—
Nó khá nhỏ gọn trong cấu tạo.
Có thể đáp ứng dễ dàng sự thay đổi nhu cầu hơi.
Nó cũng khá rẻ.
Nhược điểm của nồi hơi ống lửa
Nhược điểm của nồi hơi ống lửa bao gồm—
Do lượng nước cần cho hoạt động của nồi hơi khá lớn, nên mất thời gian dài để tạo hơi ở áp suất mong muốn.
Vì nước và hơi đều ở trong cùng một thiết bị nên không thể tạo ra áp suất hơi rất cao.
