Lò hơi (nồi hơi) là gì? Phân loại lò hơi – nồi hơi công nghiệp phổ biến

Lò hơi vốn là thiết bị công nghiệp quan trọng trong ngành công nghiệp và dịch vụ đang phát triển như hiện nay. Có rất nhiều cách phân loại lò hơi công nghiệp khác nhau, theo nguyên liệu đốt, theo thiết kế sản phẩm. Bạn có thể lựa chọn sản phẩm tùy thuộc theo nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp mình.

Lò hơi công nghiệp là gì?

Lò hơi (boiler) hay nồi hơi công nghiệp là một thiết bị sử dụng nhiệt từ quá trình đốt nhiên liệu (than, dầu, khí, biomass…) để đun sôi nước, tạo ra hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao. Hơi nước này sau đó được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các quy trình sản xuất, phát điện hoặc sưởi ấm.

Hiểu đơn giản nồi hơi/lò hơi là thiết bị cung cấp hơi nóng ở áp suất cao phục vụ cho mục đích sử dụng của con người.

Mặc dù hai thuật ngữ “lò hơi” và “nồi hơi” thường được sử dụng thay thế cho nhau, nhưng có một sự khác biệt nhỏ. 

• Nồi hơi: Thường được dùng để chỉ các thiết bị có công suất nhỏ, áp suất thấp.
• Lò hơi: Thường được dùng cho các thiết bị có công suất lớn, áp suất cao hơn, thường được sử dụng trong các nhà máy điện.

Vai trò của lò hơi trong các ngành công nghiệp là vô cùng quan trọng:

• Cung cấp nhiệt cho các quy trình sản xuất: Sấy, hấp, cô đặc, chưng cất…
• Phát điện: Hơi nước làm quay tuabin, tạo ra điện năng.
• Sưởi ấm: Cung cấp nhiệt cho hệ thống sưởi ấm trong các tòa nhà, khu dân cư.

Phân loại lò hơi – nồi hơi công nghiệp

Để giúp bạn dễ dàng hình dung và lựa chọn, chúng ta sẽ cùng phân loại lò hơi/nồi hơi công nghiệp theo các tiêu chí khác nhau:

Theo nhiên liệu sử dụng

Lò hơi đốt than (Coal-fired boiler) 

Lò hơi đốt than sử dụng than đá (than cám, than cục, than antraxit…) làm nhiên liệu. Than được đốt trong buồng đốt hoặc trên ghi lò. Ưu điểm của loại lò hơi công nghiệp này là chi phí nhiên liệu tương đối rẻ (tùy thuộc vào giá than) và khả năng cung cấp công suất lớn, phù hợp với các nhà máy điện. 

Tuy nhiên, lò hơi đốt than cũng gây ô nhiễm môi trường (khí thải, bụi, xỉ than), đòi hỏi hệ thống xử lý khí thải phức tạp, chi phí đầu tư ban đầu cao và hiệu suất thường thấp hơn so với các loại lò hơi khác.

Lò hơi đốt dầu (Oil-fired boiler)

Lò hơi công nghiệp đốt dầu sử dụng dầu FO (Fuel Oil) hoặc DO (Diesel Oil) làm nhiên liệu. Dầu được phun thành sương vào buồng đốt và đốt cháy. Ưu điểm của loại lò hơi này là chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn so với lò hơi đốt than, vận hành đơn giản và dễ dàng điều chỉnh công suất. 

Lưu ý, chi phí nhiên liệu của lò hơi đốt dầu cao hơn so với than, và quá trình đốt dầu cũng gây ô nhiễm môi trường (khí thải), đòi hỏi phải có hệ thống xử lý khí thải.

Lò hơi đốt khí (Gas-fired boiler)

Lò hơi đốt khí sử dụng khí tự nhiên (NG – Natural Gas) hoặc khí hóa lỏng (LPG – Liquefied Petroleum Gas) làm nhiên liệu. Khí được trộn với không khí và đốt cháy trong buồng đốt. Ưu điểm của loại lò hơi này là hiệu suất cao, ít gây ô nhiễm môi trường, vận hành tự động và an toàn. Tuy nhiên, chi phí nhiên liệu của lò hơi đốt khí có thể cao (tùy thuộc vào giá khí), và cần phải có nguồn cung cấp khí ổn định.

Lò hơi đốt biomass (Biomass boiler)

Lò hơi đốt biomass sử dụng các loại nhiên liệu sinh khối như trấu, mùn cưa, bã mía, dăm gỗ… làm nhiên liệu. Ưu điểm của loại lò hơi này là thân thiện với môi trường, tận dụng các nguồn phế thải nông nghiệp và giúp giảm chi phí xử lý chất thải. 

Để vận hành lò hơi đốt biomass, cần phải có nguồn cung cấp nhiên liệu ổn định, và hiệu suất có thể thấp hơn so với các loại lò hơi khác. Ngoài ra, cũng cần phải có hệ thống xử lý tro xỉ để đảm bảo hoạt động ổn định và bảo vệ môi trường.

Lò hơi tầng sôi (Fluidized bed boiler)

Lò hơi tầng sôi là gì? – Là loại lò hơi sử dụng công nghệ đốt tầng sôi, trong đó nhiên liệu được đốt trong một lớp vật liệu trơ (như cát, sỏi…) được thổi khí từ dưới lên, tạo thành một lớp sôi giả. 

Công nghệ này cho phép đốt được nhiều loại nhiên liệu khác nhau, kể cả các loại nhiên liệu có chất lượng kém, đồng thời giúp giảm phát thải các khí NOx và SOx gây ô nhiễm môi trường. Lò hơi tầng sôi có cấu tạo phức tạp, chi phí đầu tư cao và yêu cầu kỹ thuật vận hành chuyên nghiệp.

Theo cấu trúc

• Lò hơi ống nước (Water tube boiler): Nước trong ống, khói nóng bên ngoài. Hệ thống chịu áp suất cao, hiệu suất tốt, dùng trong nhà máy điện.
• Lò hơi ống lửa (Fire tube boiler): Khói nóng trong ống, nước bên ngoài. Loại lò hơi này có cấu tạo đơn giản, chi phí thấp, dùng trong công nghiệp nhẹ.

Theo chế độ tuần hoàn nước

• Nồi hơi tuần hoàn tự nhiên (Natural circulation boiler): Tuần hoàn nhờ đối lưu tự nhiên. Nồi hơi này có cấu tạo đơn giản, chi phí thấp, dùng cho công suất nhỏ.
• Nồi hơi tuần hoàn cưỡng bức (Forced circulation boiler): Tuần hoàn bằng bơm, ổn định ở áp suất cao, hiệu suất cao, dùng trong nhà máy điện.

Theo áp suất

• Lò hơi hạ áp (Low-pressure boiler): Áp suất dưới 16 bar, đơn giản, an toàn, chi phí thấp, dùng cho sưởi ấm.
• Lò hơi trung áp (Medium-pressure boiler): Áp suất 16-40 bar, hiệu suất tốt, ứng dụng rộng rãi, dùng trong công nghiệp chế biến.
• Lò hơi cao áp (High-pressure boiler): Áp suất trên 40 bar, hiệu suất cao, tiết kiệm nhiên liệu, dùng trong nhà máy điện.

Theo mục đích sử dụng

• Nồi hơi phát điện (Power boiler): Sản xuất hơi cho turbine điện. Nồi hơi có công suất lớn, hiệu suất cao, dùng trong nhà máy điện.
• Nồi hơi nhiệt (Heating boiler): Cung cấp nhiệt cho công nghiệp, sưởi ấm, đa dạng công suất, dùng trong nhiều ngành.
• Nồi hơi thu hồi nhiệt (Heat recovery steam generator – HRSG): Tận dụng nhiệt thải từ đó tiết kiệm năng lượng, giảm phát thải, dùng trong nhà máy CCGT.

Bảng so sánh các loại nồi hơi công nghiệp 

Dưới đây là bảng so sánh chi tiết về ưu nhược điểm của từng loại lò hơi phổ biến trên thị trường: 

Tiêu chí lựa chọn lò hơi công nghiệp phù hợp

Việc lựa chọn lò hơi/nồi hơi công nghiệp phù hợp là một quyết định quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả hoạt động, an toàn và chi phí của toàn bộ hệ thống sản xuất. Để đưa ra quyết định đúng đắn, bạn cần xem xét kỹ lưỡng các tiêu chí sau:

• Nhu cầu sử dụng hơi: Xác định rõ lưu lượng, áp suất và nhiệt độ hơi cần thiết cho các quy trình sản xuất.
• Loại nhiên liệu sẵn có và chi phí: Lựa chọn loại nhiên liệu phù hợp với điều kiện kinh tế và nguồn cung cấp tại địa phương.
• Hiệu suất lò hơi: Chọn lò hơi có hiệu suất cao để tiết kiệm nhiên liệu và giảm chi phí vận hành.
• Độ tin cậy và tuổi thọ: Chọn lò hơi của các nhà sản xuất uy tín, có độ bền cao và ít gặp sự cố.
• Chi phí đầu tư và vận hành: So sánh chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành (nhiên liệu, bảo trì) của các loại lò hơi khác nhau.
• Các yêu cầu về môi trường: Chọn lò hơi đáp ứng các tiêu chuẩn về khí thải và tiếng ồn.
• Uy tín của nhà cung cấp: Chọn nhà cung cấp có kinh nghiệm, uy tín và cung cấp dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật tốt.

Trên đây là các loại lò hơi công nghiệp được sử dụng rộng rãi trên thị trường hiện nay. Hy vọng rằng sẽ giúp các bạn chọn được lò hơi phù hợp với công việc mình đang điều hành. Hiện các mẫu nồi hơi này đều khá phổ biến và hiện được nhiều doanh nghiệp lựa chọn, vì thế bạn có thể yên tâm về chất lượng sản phẩm. 

Ngoài ra nếu bạn có nhu cầu về các loại van công nghiệp sử dụng trong lắp đặt lò hơi có thể liên hệ đến Tuấn Hưng Phát Valve để chúng tôi hỗ trợ bạn.