LÒ DẦU TẢI NHIỆT

Cấu tạo lò dầu tải nhiệt

Lò dầu tải nhiệt là thiết bị công nghiệp sử dụng dầu truyền nhiệt làm môi chất để vận chuyển nhiệt từ buồng đốt đến các thiết bị gia nhiệt. Hệ thống hoạt động ở áp suất thấp nhưng có thể đạt đến nhiệt độ cao (200°C – 400°C), giúp tiết kiệm chi phí và an toàn hơn so với hệ thống sử dụng hơi nước áp suất cao.

Dưới đây là cấu tạo cơ bản của một hệ thống lò dầu tải nhiệt:

1. Buồng đốt

Buồng đốt là nơi diễn ra quá trình cháy của nhiên liệu, tạo ra dòng khí nóng để gia nhiệt cho dầu truyền nhiệt.

• Đối với nhiên liệu lỏng/khí: sử dụng đầu đốt (burner) đốt gas, dầu DO.

• Đối với nhiên liệu rắn: có thể là buồng đốt ghi tĩnh, ghi xích hoặc buồng đốt tầng sôi, phù hợp đốt than cám, củi, trấu, viên nén…

• Thiết kế buồng đốt tối ưu để tăng hiệu suất cháy và giảm lượng phát thải.

2. Thân lò dầu (bộ trao đổi nhiệt)

Thân lò là nơi dầu được gia nhiệt gián tiếp thông qua ống trao đổi nhiệt:

• Gồm hai vùng chính: vùng bức xạ (nhận nhiệt trực tiếp từ buồng đốt) và vùng đối lưu (nhận nhiệt từ dòng khói).

• Ống dẫn dầu thường được uốn xoắn hoặc bố trí theo dàn ống tổ ong để tăng diện tích truyền nhiệt.

• Thiết kế dòng dầu tuần hoàn cưỡng bức nhằm đảm bảo vận tốc dòng chảy tối thiểu, tránh hiện tượng quá nhiệt cục bộ gây phân hủy dầu.

Thân lò dầu tải nhiệt

3. Cụm bơm dầu tuần hoàn

Bơm chịu nhiệt cao, có chức năng:

• Đẩy dầu nóng từ lò đến các thiết bị sử dụng nhiệt (nồi hấp, sấy, sấy sơn…).

• Hút dầu nguội từ thiết bị trở về lò, tạo thành chu trình khép kín.

• Bơm phải được tính toán chính xác về lưu lượng, cột áp, độ nhớt và loại dầu truyền nhiệt sử dụng.

4. Bồn giãn nở và bồn chứa dầu

• Bồn giãn nở: đặt ở vị trí cao nhất trong hệ thống, chứa phần dầu giãn nở khi nhiệt độ tăng cao. Có khả năng chống tràn và có van an toàn.

• Bồn chứa dầu: sử dụng để thu hồi toàn bộ dầu khi cần xả lò bảo trì, đảm bảo an toàn và tiết kiệm.
   

5. Hệ thống khói – gió

Gồm:

• Quạt cấp gió: đưa không khí vào buồng đốt, đảm bảo đủ oxy cho quá trình cháy.

• Quạt hút khói: tạo áp suất âm trong buồng đốt, hút khí nóng đi qua thân lò và đẩy ra ngoài qua ống khói.

• Ống khói: có chiều cao thích hợp để đưa khí thải ra môi trường mà không gây ảnh hưởng khu vực xung quanh.

6. Hệ thống xử lý khí thải (tùy chọn)

Tùy theo nhiên liệu sử dụng và yêu cầu môi trường, hệ thống xử lý có thể bao gồm:

• Cyclone tách bụi thô

• Lọc túi vải, lọc tĩnh điện để thu hồi bụi mịn

• Tháp lọc khô hoặc lọc ướt để xử lý khí độc như SOx, NOx

Hệ thống xử lý khí thải

7. Tủ điều khiển trung tâm

• Điều khiển tự động toàn bộ quá trình cấp nhiên liệu, bơm dầu, cấp gió, kiểm soát nhiệt độ, áp suất và an toàn cháy.

• Có thể tích hợp màn hình cảm ứng HMI, PLC, hoặc SCADA nếu yêu cầu cao.

8. Cảm biến và thiết bị đo

Trang bị cảm biến nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, báo mức dầu, van an toàn... giúp hệ thống vận hành ổn định và an toàn.

 

Nguyên lý hoạt động lò dầu tải nhiệt

Lò dầu tải nhiệt hoạt động dựa trên nguyên tắc truyền nhiệt từ nhiên liệu đốt đến dầu tải, sau đó dầu được dẫn qua hệ thống ống để cung cấp nhiệt cho các quá trình công nghiệp hoặc hệ thống sử dụng nhiệt.

Nguyên lý hoạt động của lò dầu tải nhiệt như sau:

• Cấp liệu và đốt nhiên liệu:
  • Nhiên liệu được chuyển từ kho chứa vào buồng đốt thông qua hệ thống cấp liệu tự động. Các loại nhiên liệu như sinh khối, than hoặc các loại rác thải công nghiệp được rải đều lên bề mặt ghi lò, đảm bảo sự phân bố đồng đều.
  • Gió tươi sau khi được gia nhiệt qua bộ thu hồi nhiệt, được thổi vào bề mặt ghi. Quá trình này cung cấp đủ lượng oxy cho quá trình cháy, giúp nhiên liệu cháy đều và nhanh chóng, tối ưu hóa hiệu suất đốt.
• Gia nhiệt dầu tải:
  • Nhiệt lượng sinh ra từ quá trình đốt cháy sẽ trực tiếp gia nhiệt cho các ống dẫn dầu qua bức xạ nhiệt. Đồng thời, dòng khí thải tiếp tục truyền nhiệt cho các dàn ống của bộ đối lưu, nơi dầu tải nhiệt được gia nhiệt đến nhiệt độ mong muốn.
  • Dầu sau khi được gia nhiệt sẽ lưu thông qua hệ thống đường ống và được dẫn đến các phụ tải (thiết bị hoặc hệ thống cần nhiệt), đảm bảo quá trình truyền nhiệt ổn định và hiệu quả.
• Xử lý khí thải:
  • Khói thải sau khi rời khỏi buồng đốt sẽ được dẫn qua bộ thu hồi nhiệt để tận dụng lượng nhiệt còn lại. Nhiệt thu hồi này tiếp tục gia nhiệt cho không khí cấp vào buồng đốt, giúp giảm thất thoát nhiệt và nâng cao hiệu suất tổng thể của lò.
  • Khí thải sau khi ra bộ thu hồi nhiệt có nhiệt độ nhỏ hơn 200°C sẽ được dẫn vào hệ thống xử lý khí thải trước khi được thải trực tiếp ra môi trường ngoài.

Lò dầu tải nhiệt mang lại nhiều lợi thế so với hệ thống sử dụng hơi nước, đặc biệt trong các ứng dụng yêu cầu nhiệt độ cao nhưng cần đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí. Dưới đây là những ưu điểm vượt trội:

• An toàn hơn nhờ áp suất thấp: Dầu truyền nhiệt có nhiệt độ sôi cao hơn nhiều so với nước ở áp suất khí quyển. Do đó, hệ thống lò dầu có thể hoạt động ở nhiệt độ cao mà không cần tăng áp suất, giảm thiểu rủi ro cháy nổ trong quá trình vận hành.

• Tuổi thọ hệ thống cao: Các đường ống và thiết bị trong hệ thống làm việc trong môi trường dầu nóng – không có nước và không sinh ra hơi – nên không bị ăn mòn. Nhờ đó, tuổi thọ của lò dầu thường vượt trội so với lò hơi.

• Tiết kiệm chi phí vận hành: Dầu truyền nhiệt tuần hoàn khép kín trong hệ thống và không tiêu hao trong quá trình sử dụng, giúp tiết kiệm đáng kể chi phí nước cấp, hóa chất xử lý và xả thải như ở hệ thống lò hơi.

• Không lo đóng băng: Dầu không bị đông đặc ở nhiệt độ thấp như nước, nên hệ thống lò dầu đặc biệt phù hợp cho các nhà máy hoạt động trong môi trường lạnh.

• Vận hành đơn giản: Cấu hình hệ thống điều khiển không phức tạp, dễ lắp đặt, dễ theo dõi và bảo trì. Điều này giúp giảm chi phí đào tạo và tăng tính ổn định trong quá trình sản xuất.

Những ưu điểm nhược điểm vượt trội của lò dầu tải nhiệt

Dựa vào cấu tạo và nguyên lý cấp nhiên liệu – đốt cháy, lò dầu tải nhiệt được chia thành ba loại phổ biến, mỗi loại phù hợp với đặc thù nhiên liệu và nhu cầu sử dụng khác nhau:

Lò dầu tải nhiệt tầng sôi

Lò dầu tải nhiệt tầng sôi sử dụng buồng đốt dạng tầng sôi, trong đó nhiên liệu được trộn đều với lớp vật liệu sôi (thường là cát) và đốt cháy ở trạng thái lơ lửng.

Lò dầu tải nhiệt tầng sôi

Cấu tạo chính:

• Buồng đốt có lớp sỏi/cát làm vật liệu sôi

• Quạt cấp gió mạnh tạo tầng sôi

• Hệ thống cấp liệu tự động

• Ống trao đổi nhiệt phía trên buồng đốt

Ưu điểm:

• Đốt được nhiên liệu kém chất lượng, ẩm ướt

• Hiệu suất cháy cao, tiết kiệm nhiên liệu

• Phân bố nhiệt đều, hạn chế hư hỏng ống dầu

• Thân thiện môi trường nhờ cháy triệt để

Nhược điểm:

• Chi phí đầu tư cao, kết cấu phức tạp

• Vận hành và bảo trì yêu cầu kỹ thuật cao

• Cần nguồn điện ổn định cho quạt tầng sôi

Ứng dụng:

• Nhà máy chế biến gỗ, giấy, thực phẩm quy mô lớn

• Hệ thống yêu cầu cung cấp nhiệt ổn định và công suất cao

Lò dầu tải nhiệt ghi xích

Lò dầu ghi xích có cơ cấu cấp nhiên liệu bán tự động, với ghi đốt là dạng xích truyền động liên tục. Nhiên liệu được đưa vào phễu, đi qua băng tải tới mặt ghi, cháy dần khi ghi di chuyển.

Lò dầu tải nhiệt ghi xích

Cấu tạo chính:

• Phễu chứa – vít tải – băng tải cấp nhiên liệu

• Ghi xích có động cơ truyền động

• Buồng đốt và thân lò dầu đặt phía trên

• Hệ thống quạt cấp gió, xử lý khói thải

Ưu điểm:

• Đốt được nhiên liệu đa dạng: than cám, củi băm, trấu viên...

• Cấp nhiên liệu bán tự động, giảm nhân công

• Hiệu suất đốt ổn định và cao

• Phù hợp cho vận hành liên tục, quy mô trung bình

Nhược điểm:

• Ghi xích có chi tiết chuyển động nên cần bảo trì định kỳ

• Hạn chế với nhiên liệu quá ẩm hoặc quá nhỏ

Ứng dụng:

• Nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng, dệt nhuộm, sơn, hóa chất...

• Hệ thống công suất trung bình, yêu cầu cấp nhiệt ổn định

Lò dầu tải nhiệt ghi tĩnh

Lò dầu tải nhiệt ghi tĩnh có mặt ghi cố định, nhiên liệu được cấp thủ công hoặc bán tự động. Quá trình cháy diễn ra tại một vị trí cố định trên ghi.

Cấu tạo chính:

• Ghi đốt cố định, buồng đốt đơn giản

• Phễu chứa nhiên liệu nhỏ

• Ống dầu và thân lò nằm phía trên buồng đốt

• Quạt gió, ống khói, bơm dầu tuần hoàn

Ưu điểm:

• Kết cấu đơn giản, giá thành rẻ

• Dễ lắp đặt, vận hành, bảo trì

• Phù hợp với nhiên liệu sẵn có, kích thước vừa phải

Nhược điểm:

• Cấp nhiên liệu và lấy tro thủ công, tốn công sức

• Hiệu suất cháy không cao bằng ghi xích hay tầng sôi

• Không phù hợp cho hệ thống yêu cầu công suất lớn

Ứng dụng:

• Các xưởng sản xuất nhỏ

• Nơi có sẵn nhân công vận hành và yêu cầu nhiệt không cao

Bảng so sánh các loại dầu tải nhiệt

Tiêu chí	Lò tầng sôi	Lò ghi xích	Lò ghi tĩnh
Nguyên lý cháy	Nhiên liệu cháy trong tầng sôi (cát, gió mạnh)	Nhiên liệu cháy trên ghi xích chuyển động	Nhiên liệu cháy trên ghi cố định
Cấp nhiên liệu	Tự động	Bán tự động (có vít tải, phễu, băng tải)	Thủ công hoặc bán tự động
Hiệu suất cháy	Cao nhất	Cao	Trung bình
Loại nhiên liệu phù hợp	Nhiên liệu ẩm, chất lượng thấp	Than cám, trấu viên, củi băm, củi viên...	Nhiên liệu khô, kích thước vừa
Mức độ tự động hóa	Cao	Trung bình	Thấp
Chi phí đầu tư	Cao	Trung bình	Thấp
Bảo trì bảo dưỡng	Phức tạp, yêu cầu kỹ thuật cao	Cần kiểm tra ghi xích thường xuyên	Dễ dàng, ít hỏng hóc
Ứng dụng phù hợp	Nhà máy lớn, đòi hỏi cấp nhiệt ổn định, hiệu suất cao	Nhà máy trung bình, hoạt động liên tục	Cơ sở sản xuất nhỏ, chi phí thấp
Tuổi thọ lò	Cao	Cao	Trung bình
Khả năng mở rộng công suất	Dễ dàng	Tốt	Hạn chế

 

Nếu quý khách hàng đang tìm kiếm một cơ sở chuyên cung cấp lò dầu tải nhiệt, GreenBoiler hiện đang là đơn vị uy tín hàng đầu trên thị trường. Không chỉ phân phối thiết bị lò hơi, công ty còn có cả một đội ngũ kỹ thuật thiết kế, chế tạo, và lắp đặt hệ thống lò hơi, thiết bị trao đổi nhiệt, và thiết bị áp lực. Các đối tác trong và ngoài nước đều có những phản hồi tích cực khi áp dụng lò dầu của GreenBoiler vào sản xuất.

Với đội ngũ kỹ sư và công nhân có chuyên môn vững vàng, nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này, GreenBoiler cam kết cung cấp các hệ thống lò dầu tải nhiệt đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn quốc tế. Chúng tôi luôn không ngừng cải tiến, mang đến cho khách hàng những sản phẩm tối ưu về hiệu suất năng lượng, giúp giảm thiểu tiêu hao không cần thiết và nâng cao hiệu quả vận hành.

Hình ảnh lò tải dầu nhiệt do GreenBoiler lắp đặt.

Lò dầu tải nhiệt là thiết bị không thể thiếu đối với các nhà máy sản xuất có yêu cầu cao về nhiệt. Việc đầu tư hệ thống lò dầu tải nhiệt chất lượng sẽ mang lại hiệu quả kinh tế dài hạn cho doanh nghiệp. Liên hệ GreenBoiler ngay hôm nay để được tư vấn và trang bị hệ thống lò dầu tải nhiệt phù hợp!