Cáu cặn trong nồi hơi

Cáu cặn trong nồi hơi

Cáu cặn trong nồi hơi

Cáu cặn trong nồi hơi

Cáu cặn trong nồi hơi
Cáu cặn trong nồi hơi
Địa chỉ: 103/20 Lê Minh Nhựt, ấp Chánh, xã Tân Thông Hội, huyện Củ Chi, TP.HCM 0918870287 chemmax@chemmax.vn
Góc kỹ thuật

Cáu cặn trong lò hơi

Cáu cặn Silica trong lò hơi

Cáu cặn trong nồi hơi gây tổn thất nhiệt, quá nhiệt ống và gây thủng ống cục bộ nhanh

Cáu cặn hiện diện trong nồi hơi, có hệ số trao đổi nhiệt rất thấp, như là một lớp cách nhiệt, gây cản trở quá trình truyền nhiệt để sinh hơi nước. Trong nhiều trường hợp, khi công suất tiêu thụ hơi gần sát với công suất thiết kế của nồi hơi, lớp cáu cặn gây giảm công suất của nồi hơi, gây hiện tượng áp suất hơi giảm, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng sản phẩm của Nhà máy. Lớp cáu cặn còn gây ra thất thoát nhiệt ra môi trường qua đường khí thải. Đồng thời gây ăn mòn dưới lớp cáu, làm cho ống nhanh bị thủng, tốn chi phí và thời gian bảo dưỡng, ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất của Nhà máy, nhất là trong thời gian cao điểm và nồi hơi bắt buộc phải ngưng hoạt động do sự cố.

Trong nồi hơi, hơi nước được sinh ra do sự truyền nhiệt từ khí nóng hay dầu nóng sang pha nước, thông qua thành ống lửa hoặc ống nước. Vì thế, hiệu suất của nồi hời chủ yếu phụ thuộc vào hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu này. Kim loại sắt thép làm ống lửa hay ống nước có hệ số truyền nhiệt cao. Khi nồi hơi vận hành liên tục, chúng ta khó để giữ bề mặt trao đổi nhiệt sạch sẽ tuyệt đối. Tùy thuộc vào tính chất nước cấp, chế độ vận hành mà chúng ta có các lớp cáu cặn hình thành, làm ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất sử dụng nhiệt của nồi hơi.

Nguyên nhân gây cáu cặn

Nước cấp nồi hơi có chứa tạp chất.. Khi vào nồi hơi, do nước được cấp nhiệt và sinh hơi, các tạp chất bị cô đặc lại, quá bão hòa và tách pha, chuyển từ pha lỏng sang pha rắn. Cáu cặn bám dính trực tiếp lên bề mặt trao đổi nhiệt. Các loại cáu cặn phổ biến đều có hệ số trao đổi nhiệt thấp hơn kim loại chế tạo ống nồi hơi. Vì thế, cáu cặn gây quá nhiệt cục bộ trên ống lửa hoặc ống nước. Lớp cáu càng dày hay có hệ số trao đổi nhiệt càng thấp, khả năng ống bị quá nhiệt càng cao.

Một số loại cáu phổ biến và hệ số trao đổi nhiệt

1. Vật liệu thép: 15 Kcal/m2.h/oC.

2. CaSO4: 1-2 Kcal/m2.h/oC.

3. CaCO3: 0.5-1 Kcal/m2.h/oC.

4. SiO2: 0.2-0.5 Kcal/m2.h/oC.

5. Cáu cặn có thể lẫn với bùn cặn không tan và sản phẩm ăn mòn.

Trừ một số khu vực có nguồn nước chứa Silica hàm lượng cao và không được qua xử lý, hoặc nồi hơi bị ăn mòn, cáu cặn phổ biến là các muối Caxi và Magie (Carbonate hay Sukphate). những muối mà ở nhiệt độ cao, chúng ít hòa tan hơn. Hoặc nguy hiểm nhất là sự hiện diện của Silica và có liên quan đến độ kiềm trong nước nồi hơi.

Cáu carbonate thường xốp, giòn, dễ thành bột và sẽ sủi bọt khi ngâm chúng vào dung dịch axit.

Cáu sulphate thường cứng hơn nhiều, có tỷ trọng lớn hơn cặn carbonate. Cặn sulphate có cấu trúc chặt chẽ hơn, không giòn và không dễ thành bột. Chúng không sủi bọt khi ngâm vào axit.

Cáu Silica là cáu nguy hiểm nhất, rất khó để loại bỏ. Cáu này rất cứng, nhiệt cao gây ceramic hóa, cứng như sứ, không thấm nước. Cáu Silica có tỷ trọng cao. Cáu giòn và khó bị nghiền thành bột. Nó không hòa tan trong dung dịch axit HCl và thường có màu nhạt.

Cáu sắt, hay sản phẩm ăn mòn là chủ yếu (có đóng góp từ nguồn nước cấp có chứa sắt cao, nhưng rất ít khi), có màu sậm tối. Cáu sắt trong nồi hơi thường có từ tính. Chúng hòa tan trong dung dịch axit nóng và cho màu nâu tối.

Lớp cáu chứa sắt (do ăn mòn) dày 3/64 inch hay 1.2 mm gây mất thất thoát hay lãng phí nhiệt 4,7%. Ví dụ một nhà máy đốt than cám Indo với chi phí nhiên liệu hàng năm là 10 tỷ đồng, việc lãng phí 4,7% tương đương với 470.000.000 đồng/năm. Đó là chưa kể công suất sinh hơi cũng giảm theo, gây nên giảm áp suất hơi ở nhiều thời điểm, làm tăng tỷ lệ phế phẩm và giảm chất lượng sản phẩm.

Tác hại của cáu cặn trong nồi hơi

1. Thất thoát nhiệt: Đây là tác động trực tiếp và rõ nhất. Cáu cặn với hệ số trao đổi nhiệt thấp cản trở khả năng truyền nhiệt và sinh hơi nước.

2. Ăn mòn dưới lớp cáu: Cáu cặn như cái bẫy ion Natri và gây ăn mòn dưới lớp cáu, gây thủng ống cục bộ.

3. Quá nhiệt ống: Ở khu vực có lớp cáu dày hay lớp cáu có hệ số trao đổi nhiệt thấp, quá nhiêt cục bộ ống xảy ra và có thể gây ra các vết nức. Ống vì thế nhanh bị hỏng và phải thay mới.

4. Giảm năng suất của nồi hơi: Khi năng suất tiêu thụ hơi gần với công suất thiết kế của nồi hơi, cáu cặn gây giảm áp suất hơi và gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất, năng suất cùa Nhà máy sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp, bên cạnh tăng tỷ lệ phế phẩm do không đủ nhiệt hấp hay sấy.

5. Giảm sản lượng và chất lượng sản phẩm: Như đề cập ở trên, đây là tác hại hiện hữu và trực tiếp trong nhiều trường hợp.

Hóa chất tẩy cáu cặn lò hơi

Ở góc độ tài chính, chúng ta có thể liệt kê ra đây các tác động dễ thấy hơn

1. Chi phí bảo trì cao.

2. Chi phí sửa chữa thay mới ống khi bị hỏng.

3. Downtime (ngưng sản xuất do sự cố nồi hơi) ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất và lịch giao hàng.

4. Chất lượng hơi nước kém gây giảm hiệu suất trao đổi nhiệt của thiết bị và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Tăng phế phẩm, giảm phẩm cấp.

5. Tăng chi phí để sinh ra một tấn hơi nước do hiệu suất trao đổi nhiệt giảm. Nhiều trường hợp, do cáu cặn mà chi phí nhiên liệu tăng đến 15-30%, thậm chí hơn.

Chương trình xử lý nước nồi hơi hiệu quả giúp giảm 3 đến 10% chi phí vận hành

Có thể bạn quan tâm

Hóa chất tẩy cáu cặn lò hơi

Hóa chất tẩy cáu cặn Silica

Hóa chất tẩy rỉ sét cho lò hơi

Coppyright © 2020 . All right reserved.
Đang online: 4 | Trong ngày: 175 | Trong tháng: 6765 | Tổng truy cập: 167552
backtop