Hướng dẫn chi tiết cách tính lưu lượng khí thải lò hơi

Nắm rõ cách tính lưu lượng khí thải lò hơi là cần thiết để doanh nghiệp tối ưu quy trình vận hành, hạn chế khí thải ô nhiễm, tuân thủ các vấn đề liên quan đến pháp lý, cũng như thể hiện trách nhiệm với xã hội. Hãy để GreenBoiler hướng dẫn bạn cách tính chi tiết qua bài viết sau đây!

Lý do nên tính lưu lượng khí thải lò hơi

Việc kiểm soát lưu lượng khí thải là yêu cầu bắt buộc theo tiêu chuẩn QCVN 30:2012/BTNMT. Nếu không thực hiện đúng quy trình kiểm soát khí thải, doanh nghiệp có thể đối mặt với các mức phạt nặng từ cơ quan chức năng, đồng thời gây tổn hại đến uy tín và hình ảnh trong mắt khách hàng. Hơn thế nữa, việc thiếu trách nhiệm trong quản lý khí thải có thể dẫn đến những hậu quả lâu dài đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Kiểm soát lưu lượng khí thải là quy định bắt buộc

Khi khí thải vượt mức cho phép, hệ thống xử lý khí thải lò hơi không chỉ bị quá tải mà còn dẫn đến hiệu suất xử lý giảm sút, ảnh hưởng nghiêm trọng đến toàn bộ quá trình vận hành. Điều này không chỉ làm tăng đáng kể chi phí bảo trì và sửa chữa mà còn rút ngắn tuổi thọ của các thiết bị xử lý, gây lãng phí tài nguyên. Vì vậy, việc nắm rõ cách tính lưu lượng khí thải lò hơi sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu hoạt động sản xuất hơn.

Tiêu chuẩn về lưu lượng khí thải mới nhất

Trước khi tìm hiểu cách tính lưu lượng khí thải lò hơi, điều quan trọng là bạn cần hiểu rõ các tiêu chuẩn hiện hành về lưu lượng khí thải. Những tiêu chuẩn này không chỉ định hướng cho việc kiểm soát khí thải mà còn đảm bảo hoạt động của lò hơi tuân thủ các quy định bảo vệ môi trường.

Theo tiêu chuẩn Việt Nam

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 30:2012/BTNMT hiện nay là tiêu chuẩn mới nhất. Quy chuẩn này đề ra các yêu cầu cụ thể về thiết kế, vận hành, và xử lý khí thải từ lò đốt chất thải công nghiệp. Lò đốt phải có hai vùng đốt (sơ cấp ≥ 650°C, thứ cấp ≥ 1.000–1.200°C) và ống khói cao ≥ 20m. Khí thải phải được xử lý đảm bảo các thông số ô nhiễm như bụi, CO, SO2, NOx, và kim loại nặng không vượt ngưỡng cho phép.

QCVN 30:2012/BTNMT áp dụng cho các cá nhân, tổ chức sản xuất, kinh doanh lò đốt tại Việt Nam nhằm bảo vệ môi trường và đảm bảo vận hành an toàn. Dưới đây là bảng thông tin chi tiết về nồng độ C của bụi và các chất vô cơ, làm cơ sở tính toán nồng độ tối đa cho phép trong khí thải của lò hơi công nghiệp:

Tiêu chuẩn Quốc tế

EPA (Environmental Protection Agency), hay Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ, là cơ quan thuộc chính phủ Mỹ. Nhiệm vụ chính của EPA là nghiên cứu các chất ô nhiễm và đánh giá tác động của chúng đối với môi trường. Tại Mục 112 của Đạo luật Không khí sạch, EPA thiết lập các tiêu chuẩn phát thải đòi hỏi mức độ giảm tối đa lượng khí thải của các chất ô nhiễm không khí nguy hại. Các tiêu chuẩn phát thải này thường được gọi là tiêu chuẩn "công nghệ kiểm soát tối đa có thể đạt được" hoặc "MACT".

Đạo luật nêu rõ các chất gây ô nhiễm không khí, một số chất trong danh sách trên có thể phát sinh từ việc sử dụng lò hơi, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp sử dụng nhiên liệu hóa thạch hoặc các vật liệu có chứa hóa chất độc hại. Điển hình gồm:

• Acrolein: Một chất độc có thể phát sinh từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hữu cơ hoặc các hợp chất chứa carbon.
• Cacbon disulfua, Cacbonyl sunfua: Có thể xuất hiện khi đốt cháy các nhiên liệu chứa lưu huỳnh.
• Formaldehyde: Thường phát sinh từ quá trình đốt cháy không hoàn toàn.
• Clo, Hiđrô florua (axit flohydric): Phát sinh từ việc đốt các vật liệu chứa clo hoặc flo.
• Hợp chất kim loại (chì, thủy ngân, crom, cadmium, niken): Xuất hiện khi lò hơi sử dụng nhiên liệu có lẫn các hợp chất kim loại.

Cách tính lưu lượng khí thải lò hơi

Để thực hiện cách tính lưu lượng khí thải lò hơi một cách chính xác, bạn cần thực hiện các bước sau đây:

Thu thập thông tin vận hành của lò hơi

Trước tiên, cần thu thập các thông tin vận hành của lò hơi để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả, bao gồm:

• Loại và khối lượng nhiên liệu sử dụng: Xác định loại nhiên liệu (than, dầu, gas, sinh khối,...) và lượng tiêu thụ để ước tính thành phần khí thải.
• Hiệu suất đốt cháy của lò hơi: Kiểm tra tỷ lệ nhiên liệu được đốt cháy hoàn toàn nhằm đánh giá mức độ sinh khí thải và lượng cặn bã còn sót lại.
• Lưu lượng không khí cấp vào lò hơi: Đo lường lượng không khí tham gia vào quá trình đốt cháy, giúp tính toán tỷ lệ khí thải sinh ra một cách chính xác.

Xác định các thành phần trong khí thải

Dựa vào loại nhiên liệu được sử dụng và điều kiện đốt cháy, cần xác định rõ những thành phần chính có mặt trong khí thải. Thông thường, các hợp chất phổ biến trong khí thải bao gồm:

• Cacbon đioxit (CO₂): Sản phẩm từ quá trình đốt cháy nhiên liệu chứa cacbon.
• Lưu huỳnh đioxit (SO₂): Sinh ra khi nhiên liệu có chứa lưu huỳnh bị oxy hóa.
• Oxit Nitơ (NOx): Hình thành từ sự phản ứng giữa nitơ trong không khí và oxy ở nhiệt độ cao.
• Cacbon monoxit (CO): Xuất hiện do quá trình đốt cháy không hoàn toàn.
• Hạt bụi: Phát sinh từ tro và các tạp chất trong nhiên liệu chưa được xử lý.

Áp dụng các công thức tính toán

Sau khi thu thập đầy đủ thông tin và xác định các thành phần có trong khí thải, chúng ta sẽ sử dụng công thức tính toán dưới đây:

Q = V × C

Trong đó:

• Q (m³/h): Là lưu lượng khí thải, đại diện cho tổng thể tích khí thải phát sinh trong một đơn vị thời gian.
• V (m³/h): Lưu lượng khí đốt, tức lượng nhiên liệu đốt cháy được tính theo thể tích mỗi giờ.
• C: Hệ số khí thải, thường tính bằng m³ khí/m³ hoặc kg nhiên liệu.

Giả sử lò hơi sử dụng 500 m³ khí mỗi giờ để đốt, hệ số khí thải của khí tự nhiên là 10 m³ khí thải/m³ nhiên liệu. Khi đó: Q= 500 × 10 = 5000 m³/h

Một số câu hỏi thường gặp

Khi tìm hiểu về cách tính lưu lượng khí thải lò hơi, nhiều doanh nghiệp thường có những thắc mắc phổ biến như sau:

Công thức tính lưu lượng khí thải áp dụng cho tất cả các loại nhiên liệu?

Công thức Q = V × C được sử dụng cho nhiều loại nhiên liệu khác nhau. Hệ số C (hệ số khí thải) sẽ thay đổi tùy thuộc vào loại nhiên liệu, chẳng hạn như than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên hoặc sinh khối.

Loại nhiên liệu nào phát sinh lượng CO₂ cao nhất?

Nhiên liệu hóa thạch như than đá và dầu mỏ thường có hệ số phát thải CO₂ cao hơn đáng kể so với các loại nhiên liệu tái tạo hoặc sinh khối. Điều này xuất phát từ hàm lượng carbon cao và hiệu suất đốt cháy thấp hơn của các loại nhiên liệu này so với nguồn năng lượng sạch.

Làm sao để giảm thiểu lượng khí thải một cách hiệu quả?

Ngoài việc tính toán và kiểm soát lưu lượng khí thải, việc sử dụng các công nghệ lò hơi hiện đại sẽ là giải pháp tối ưu. Điển hình như các sản phẩm lò hơi của GreenBoiler, được thiết kế với hệ thống xử lý khí thải thông minh, giúp tận dụng nhiệt dư và giảm thiểu tối đa lượng khí thải ra môi trường. Doanh nghiệp sẽ không cần lo ngại về lượng khí thải vượt mức hay các vấn đề liên quan đến pháp lý khác.

Sử dụng các loại lò hơi hiện đại để giảm lượng khí thải ra môi trường

Với những thông tin chi tiết từ bài viết trên, hy vọng bạn đã biết cách tính lưu lượng khí thải lò hơi. Nếu bạn cần giải pháp lò hơi với công nghệ xử lý khí thải tối ưu, hãy để GreenBoiler đồng hành cùng bạn trong hành trình phát triển doanh nghiệp bền vững!

>>>Khám phá ngay: [Tổng hợp] Quy chuẩn quốc gia về khí thải lò hơi 2024