Nguyên nhân và cách xử lý cáu cặn lò hơi an toàn hiệu quả nhất 

Lò hơi là thiết bị được sử dụng phổ biến trong công nghiệp và thương mại. Tuy nhiên, việc sử dụng và vận hành lò hơi lại chiếm một phần không nhỏ năng lượng tiêu thụ. Sự hình thành lớp cáu cặn trong lò hơi lâu ngày là nguyên nhân chính gây ra, tắc nghẽn đường ống thất thoát nhiệt dẫn đến hao phí năng lượng. 

Bên cạnh đó, lớp cáu cặn lò hơi còn làm giảm công suất, giảm tuổi thọ, làm hỏng hoặc nổ lò hơi. Chính vì vậy, việc xử lý cáu cặn lò hơi thực sự cần thiết cần được quan tâm và tiến hành định kỳ.

Nguyên nhân gây ra cáu cặn lò hơi 

Quá trình vận hành lò hơi tạo điều kiện cho sự hình thành cáu cặn, bám dính vào thành lò hơi làm giảm khả năng trao đổi nhiệt, tiêu hao năng lượng và giảm tuổi thọ lò hơi. 

Hầu hết cáu cặn lò hơi bắt nguồn từ độ cứng của nước. Độ cứng này sẽ phản ứng trong môi trường nhiệt và tạo ra cáu cặn bám vào thành nồi hơi. Đây chính là một trong những nguyên nhân nước cứng không được sử dụng trong lò hơi, nồi hơi. Trong trường hợp muốn sử dụng, người ta phải làm mềm nước cứng trước khi đun sôi để lấy hơi.

Dưới đây là các vị trí mà cáu cặn thường bám vào:

• Đáy nồi hơi, bao hơi, ống góp có một lớp bùn nhão đọng lại. Bề dày của lớp này phụ thuộc vào mức độ xả lò, hiệu quả của việc xả đáy lò và sự tuần hoàn của nước trong nồi.
• Ở khu vực ranh giới phần chứa hơi và nước có một khe trắng mờ mờ nhưng bột xốp dính lại làm nên sự ăn mòn kim loại ở khu vực ranh giới này.

Tác hại của hiện tượng cáu cặn lò hơi trong công nghiệp

Có thể nói, tác hại lớn nhất của hiện tượng cáu cặn là sự quá nhiệt có thể dẫn đến ống lửa bị nứt gãy. Độ dẫn nhiệt của lớp cáu xốp chỉ tương tự như độ dẫn nhiệt của gạch cách nhiệt. Vì thế lớp cáu đóng vai trò như một lớp cách nhiệt và ngăn cản sự truyền nhiệt hiệu quả qua các ống lửa đến khối nước sôi sục chứa trong lò. 

Sự giảm sút của độ dẫn nhiệt cũng đồng nghĩa với hiệu quả thấp của lò, gây nên hiện tượng quá nhiệt và có thể làm cho các ống lửa mềm đi, phồng lên và nứt gãy vì vật liệu chế tạo ống lửa phải làm việc ở một nhiệt độ quá ngưỡng cho phép.

Đối với lò hơi ống nước, cáu cặn trong lò còn có thể gây nghẹt hoặc là vật cản trên đường bay hơi hạn chế sự bay hơi của nước trong ống, cũng gây nên sự quá nhiệt của ống.

Ngoài ra, các chất lắng đọng đi vào lò từ nước cấp lò và bị “cô đặc” lên nhiều lần trong lò hơi. Kết quả là sự lắng đọng các chất đó xảy ra trên bề mặt trong của lò. Các chất lắng đọng là các chất cách nhiệt nên sẽ gây ra hiện tượng quá nhiệt cục bộ gây ra nứt gãy, hạn chế tốc độ bay hơi của nước và khi nước bị hạn chế bay hơi lại góp phần vào hiện tượng quá nhiệt, làm sôi lớp màng mỏng sát bề mặt lò và thúc đẩy quá trình lắng đọng.

Bên cạnh đó, hiện tượng ăn mòn có thể xảy ra bên dưới lớp cáu cặn gây nên các hậu quả:

• Lượng tiêu thụ nhiên liệu tăng do hiệu quả truyền nhiệt kém.
• Tổn thất nhiệt lượng, giảm hiệu suất của lò hơi
• Nứt gãy đường ống do quá nhiệt.
• Tăng thời gian chết máy do sửa chữa lò hơi
• Tăng chi phí sửa chữa và bảo trì
• Giảm tuổi thọ lò hơi.
• Nguy hiểm đến tính mạng con người do hiện tượng nổ lò hơi: Khi cáu cặn tích tụ quá nhiều, nó sẽ bịt kín đường ống dẫn hơi đến các vị trí làm việc. Khi đường ống bị bịt kín, hơi không thoát ra được và làm áp suất trong lò hơi tăng cao gây ra nổ đường ống dẫn hơi.

Những giải pháp khắc phục, xử lý cáu cặn lò hơi hiệu quả nhất

Để an toàn vận hành lò hơi cần sử dụng phương pháp xử lý cáu cặn lò hơi bằng các thiết bị điện phân nước, cơ chế hình thành cáu cặn dưới dạng kết tủa liên tục xảy ra, các thiết bị ống dẫn trong lò hơi cần được vệ sinh thường xuyên. Điều này làm giảm năng lực sản xuất, tốn thời gian và chi phí nhân công. 

Vì vậy xử lý cáu cặn lò hơi công nghiệp bằng hóa chất và xử lý nước cấp vào nồi hơi đang là phương pháp tối ưu giúp loại bỏ cáu cặn dám dính và ngăn chặn tối đa sự hình thành cáu cặn một cách hiệu quả nhất.

Sử dụng hóa chất tẩy cáu cặn lò hơi

Có thể nói, hóa chất là phương pháp xử lý cáu cặn lò hơi phổ biến nhất hiện nay. Tại vì hóa chất là chất lỏng và có thể hòa tan, chảy vào mọi ngóc ngách trong lò hơi đường ống mà các phương pháp khác không thể làm được.Tuy nhiên, sử dụng hóa chất để xử lý cáu cặn lò hơi sẽ khá độc hại nên khi dùng hóa chất xử lý cáu cặn nồi hơi bạn cần có đầy đủ đồ bảo hộ nhé

Ưu điểm của phương pháp này là hóa chất có thể hòa tan, chảy vào mọi ngóc ngách trong lò hơi đường ống mà các phương pháp khác không thể làm được

Xử lý nước cấp vào nồi hơi

Khi đã xử lý được vấn đề cáu cặn trong lò hơi, việc tiếp theo của bạn là phải xử lý nguồn nước cấp vào lò hơi. Bạn phải làm mềm nước cứng để giảm khả năng lắng cặn trong môi trường nhiệt độ cao. Để làm mềm nước cứng bạn có thể: lắp thiết bị làm mềm nước cứng, làm mềm nước cứng bằng hạt nhựa trao đổi ion, hệ thống khử ion (DI) hay hệ thống lọc màng RO (thẩm thấu ngược)

Làm mềm nước là 1 biện pháp để giảm khả năng lắng cặn trong môi trường nhiệt độ cao. Để làm mềm nước cứng bạn có thể: lắp thiết bị làm mềm nước cứng, làm mềm nước cứng bằng hạt nhựa trao đổi ion, hệ thống khử ion (DI) hay hệ thống lọc màng RO (thẩm thấu ngược).
Một số lưu ý cần quan tâm: 

• Tuyết đối không được bổ sung nước chưa qua xử lý vào nồi hơi.
• Thường xuyên xả đáy nồi hơi vào thời điểm thích hợp để đạt hiệu quả xả đáy cao.
• Định kỳ thay nước lò hơi để giảm nồng độ muối của nước trong nồi.
• Định kỳ lấy mẫu nước kiểm tra các chỉ tiêu nước cấp và nước xả đáy theo quy định để kịp thời điều chỉnh cho phù hợp.
• Định kỳ lấy mẫu nước kiểm tra các chỉ tiêu nước cấp và nước xả đáy theo quy định để kịp thời điều chỉnh cho phù hợp.
• Thường xuyên xả van (đối với nồi có lắp van xả  hay còn gọi là văn xả bề mặt nước) vào thời điểm thích hợp để đạt hiệu quả xả van nước cao.

Dùng thiết bị khử cặn điện tử TWT 

Đây là thiết bị sử dụng công nghệ tiên tiến trong việc chống bám cáu cặn, tẩy rửa cáu cặn, rong rêu trong đường ống lò hơi. Nó dựa trên phương pháp biến tần số sử dụng một cuộn dây cuốn quanh một đoạn ống của hệ thống nước.
Khi nước đi qua đoạn ống này, chúng sẽ bị ức chế làm mất khả năng bám dính vào thành thiết bị đồng thời làm tan các cặn cũ có trên bề mặt. Tuy nhiên, giá thành của thiết bị khá cao chỉ thích hợp cho các nhà máy lớn.

Các bước xử lý cáu cặn nồi hơi an toàn và hiệu quả

Nếu công việc xử lý cáu cặn thực hiện không đúng cách sẽ làm giảm tuổi thọ và nhiều nguy cơ hư hỏng thiết bị trong quá trình sử dụng. Vì vậy cần tuân theo các bước thực hiện sau để mang lại hiệu quả tốt nhất.

• Bước 1: Khảo sát – lên phương án
• Bước 2: Tiến hành tẩy rửa cáu cặn
• Bước 3: Vận hành hệ thống tuần hoàn hoá chất và cấp nhiệt, kiểm tra
• Bước 4: Rửa và trung hoà
• Bước 5: Thử áp lực và vận hành
• Bước 6 : Kiểm tra, nghiệm thu, bàn giao

Bài viết có tham khảo tài liệu từ diginexus.edu.vn