Tin tức

1. Lò hơi đốt củi là gì?

Lò hơi đốt củi (hay nồi hơi đốt củi) là loại lò hơi công nghiệp sử dụng nhiên liệu sinh khối như củi, mùn cưa, hoặc dăm gỗ,...làm nhiên liệu chính để đốt cháy sinh nhiệt, tạo ra hơi nước phục vụ cho các quá trình sản xuất công nghiệp.

Trên thị trường hiện nay, lò hơi đốt củi được thiết kế và phân loại theo nhiều cách:

- Phân loại theo cấu tạo: Lò hơi đốt củi kiểu ống, lò hơi đốt củi kiểu tròn

- Phân loại theo cách thức hoạt động: Lò hơi đốt củi ghi tĩnh, lò hơi đốt củi ghi xích và lò hơi đốt củi tầng sôi.

Khác với các loại lò hơi truyền thống sử dụng nhiên liệu từ dầu hoặc than đá, lò hơi đốt củi tận dụng nguồn sinh khối tái tạo có sẵn, dễ kiếm trong tự nhiên hoặc từ phụ phẩm sản xuất, giúp doanh nghiệp vừa tiết kiệm chi phí nhiên liệu, vừa giảm phát thải CO₂, thân thiện với môi trường. Nhờ những lợi thế đó, lò hơi đốt củi đang dần trở thành thiết bị không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực sản xuất hiện nay. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến:

• Ngành chế biến nông sản: Lò hơi đốt củi được sử dụng để sấy khô các loại nông sản như cà phê, tiêu, điều, ngũ cốc, trái cây... giúp giữ nguyên chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản.
• Ngành thực phẩm - đồ uống: Cung cấp nguồn hơi để thanh trùng sữa, nước giải khát, hấp thực phẩm và hỗ trợ quy trình sản xuất bánh kẹo, đồ ăn nhanh.
• Ngành dệt may: Tạo hơi nóng phục vụ cho các công đoạn giặt, ủi, nhuộm, hấp vải,...
• Ngành sản xuất vật liệu xây dựng: Cung cấp nhiệt cho quá trình sấy khô gạch, gốm, sứ, vữa, rút ngắn thời gian chờ và nâng cao chất lượng thành phẩm.
• Ngành cao su và nhựa: Ứng dụng để sấy khô, làm nóng khuôn, ổn định nhiệt độ trong quy trình sản xuất.

2. Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt củi

2.1 Cấu tạo của lò hơi đốt củi

Cấu tạo cơ bản của lò hơi đốt củi (nồi hơi đốt củi) bao gồm:

• Buồng đốt: Đây là nơi diễn ra quá trình đốt củi để tạo ra nhiệt lượng cao (1300 - 1900°C). Buồng đốt được thiết kế bằng vật liệu chịu nhiệt cao như gạch hoặc gang, đảm bảo quá trình đốt cháy diễn ra liên tục và hiệu quả.
• Dàn ống sinh hơi: Có nhiệm vụ truyền nhiệt từ khói nóng sang nước, giúp nước trong lò nhanh chóng đạt đến nhiệt độ sôi và tạo thành hơi.
• Hệ thống lọc bụi và ống khói: Có chức năng xử lý khí thải, loại bỏ bụi tro, khí độc trước khi xả ra môi trường nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và môi trường.
• Bao hơi (balong hơi): Là bộ phận tích trữ hơi nước đã được tạo ra, giúp điều phối và cung cấp hơi ổn định đến các thiết bị sử dụng trong nhà máy.

2.2 Nguyên lý hoạt động:

Quá trình vận hành của lò hơi đốt củi bắt đầu khi nhiên liệu (củi khô) được đưa vào buồng đốt và đốt cháy để tạo ra nhiệt lượng lớn. Nhiệt này được truyền qua dàn ống sinh hơi, làm cho nước bên trong đạt đến nhiệt độ sôi và chuyển hóa thành hơi nước áp suất cao. Hơi nước sau đó được tích trữ trong bao hơi và dẫn qua hệ thống ống đến các thiết bị cần sử dụng.

Khói thải sinh ra từ quá trình đốt sẽ được dẫn qua ba cấp buồng trao đổi nhiệt (3 pass) để tận dụng tối đa nhiệt lượng còn lại, đồng thời làm nguội khói trước khi đi qua hệ thống xử lý và xả qua ống khói.

Lưu ý:  Để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của lò hơi đốt củi, trong quá trình vận hành cần đảm bảo:

• Kiểm tra và duy trì chất lượng nước cấp đạt chuẩn kỹ thuật.
• Duy trì nhiệt độ buồng đốt trong khoảng tối ưu từ 800 - 850°C để hạn chế hiện tượng bám bụi, tạo tro chảy và đảm bảo quá trình đốt cháy ổn định.

3. Công nghệ lò hơi đốt Biomass

Lò hơi đốt biomass là giải pháp tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường, sử dụng các loại nhiên liệu sinh khối như củi, mùn cưa, trấu, bã mía… để tạo ra hơi nước phục vụ cho hoạt động sản xuất công nghiệp. Các công nghệ phổ biến gồm: công nghệ ghi xích/ ghi đẩy và công nghệ tầng sôi.

Hãy cùng so sánh đặc điểm của từng công nghệ qua bảng dưới đây:

	Công nghệ ghi xích/ ghi đẩy	Công nghệ tầng sôi
Hiệu suất đốt	Khoảng 70 – 75%	Cao 85 – 87%
Loại nhiên liệu phù hợp	Củi, vỏ cây, mùn cưa kích thước lớn, không đồng đều	Đa dạng sinh khối: trấu, mùn cưa, bã mía, vỏ cà phê…
Đặc điểm vận hành	Vận hành đơn giản	Kỹ thuật cao, yêu cầu nhân sự có chuyên môn
Mức độ phát thải	Phát sinh bụi nhiều và khí thải, cần hệ thống xử lý bổ sung	Khí thải đầu ra đạt chuẩn môi trường (QCVN 19:2009/BTNMT)
Bảo trì – bảo dưỡng	Thường xuyên vì hệ thống dễ bám bụi và tro	Ít hơn do cháy đều và sạch
Chi phí đầu tư	Thấp	Cao hơn ban đầu nhưng tiết kiệm dài hạn

Dựa theo bảng so sánh trên, Công nghệ tầng sôi được xem là lựa chọn lý tưởng cho những doanh nghiệp quy mô lớn, yêu cầu về nguồn hơi ổn định và liên tục, đồng thời hướng tới mục tiêu nâng cao hiệu suất sản xuất, giảm chi phí vận hành dài hạn và hạn chế tối đa lượng phát thải CO₂.

4. Ưu và nhược điểm của lò hơi đốt củi

4.1 Ưu điểm:

• Tiết kiệm chi phí: Giá thành nhiên liệu củi thấp hơn từ 40 - 60% so với than đá hoặc dầu, giúp doanh nghiệp giảm đáng kể chi phí nhiên liệu trong dài hạn.
• Thân thiện môi trường: Củi là nhiên liệu tái tạo, ít phát sinh CO₂ hơn so với các loại nhiên liệu hóa thạch, góp phần giảm ô nhiễm và bảo vệ môi trường.
• Nguồn nhiên liệu dồi dào: Đặc biệt ở các khu vực có ngành chế biến gỗ, nguồn củi thải và phụ phẩm nông nghiệp luôn sẵn có, đảm bảo tính ổn định trong cung ứng nhiên liệu.
• Tính linh hoạt cao: Có thể kết hợp với các hệ thống lò hơi khác hoặc nâng cấp công nghệ để tăng hiệu suất và khả năng vận hành, phù hợp với nhiều loại hình sản xuất.

4.2 Hạn chế:

• Khí thải ô nhiễm: Khí phát thải có chứa CO, CO₂, SO₂, NO₂, và bụi tro, cần hệ thống xử lý hiệu quả.
• Ảnh hưởng độ ẩm củi: Củi ẩm làm giảm hiệu suất đốt, khó kiểm soát nhiệt độ.
• Yêu cầu bảo trì cao: Lò dễ bám bụi, cần vệ sinh định kỳ để duy trì hiệu suất.

5. Xử lý khí thải lò hơi đốt củi: Giải pháp hiệu quả 

Trong quá trình vận hành, lò hơi đốt củi thải ra một lượng lớn khí thải chứa nhiều thành phần gây ô nhiễm như CO, CO₂, SO₂, NO₂, bụi tro và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs). Theo đó, nhiệt độ khí thải dao động từ 120°C đến 350°C tùy vào cấu tạo và chế độ hoạt động của lò. Đặc biệt, nồng độ bụi tro có thể đạt từ 200 - 500 mg/m³, vượt ngưỡng cho phép nếu không có hệ thống xử lý phù hợp.

Nếu không được xử lý đúng cách, các thành phần khí thải này không chỉ gây ô nhiễm không khí, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người (như các bệnh về hô hấp, tim mạch), mà còn làm ăn mòn thiết bị, giảm tuổi thọ máy móc và phá vỡ hệ sinh thái khu vực.

Dưới đây là một số phương pháp xử lý khí thải lò hơi đốt củi hiệu quả:

5.1 Phương pháp hấp thụ bằng dung dịch kiềm:

Đây là phương pháp sử dụng dung dịch kiềm như Ca(OH)₂ đưa vào buồng hấp thụ để tiếp xúc trực tiếp với dòng khí thải chứa các khí độc hại như SO₂, NO₂ và CO. Thông qua phản ứng hóa học trung hòa, các khí độc sẽ chuyển hóa thành các muối không độc từ đó làm sạch khí thải trước khi phát ra môi trường. Hiệu suất xử lý có thể đạt từ 80 - 90%, đặc biệt hiệu quả với các lò hơi có lưu lượng khí thải lớn và ổn định.

5.2 Phương pháp hấp thụ bằng than hoạt tính:

Phương pháp hấp phụ bằng than hoạt tính là một giải pháp hiệu quả cao trong việc loại bỏ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs), dioxin, furan và các mùi khó chịu có trong khí thải. Nguyên lý hoạt động dựa trên khả năng bám giữ các phân tử khí độc hại vào bề mặt xốp của than hoạt tính, nhờ đó làm sạch dòng khí thải trước khi thải ra môi trường. Với hiệu suất xử lý lên tới 95 - 98%, hệ thống hấp phụ bằng than hoạt tính có chi phí đầu tư và vận hành thấp, dễ lắp đặt, không chiếm nhiều diện tích, rất linh hoạt trong ứng dụng thực tế.

5.3 Phương pháp lọc bụi

• Cyclone: Là thiết bị lọc bụi dạng cơ học, hoạt động dựa trên nguyên lý lực ly tâm. Khi dòng khí thải mang bụi đi vào cyclone theo phương tiếp tuyến, lực ly tâm sẽ đẩy các hạt bụi có kích thước lớn và khối lượng nặng về phía thành thiết bị. Sau đó, các hạt bụi này mất động năng, rơi xuống đáy phễu và được thu gom. Phương pháp này giúp loại bỏ hiệu quả bụi thô, giảm tải cho các công đoạn xử lý tiếp theo.

 

• Túi lọc vải: Hệ thống túi lọc vải được sử dụng rộng rãi để xử lý khí thải có chứa bụi mịn với hiệu suất lên tới 99%, đặc biệt hiệu quả với bụi có kích thước dưới 10 micromet. Dòng khí mang bụi mịn sẽ được dẫn vào buồng lọc, nơi các hạt bụi có kích thước lớn hơn khoảng cách giữa các sợi vải sẽ bị giữ lại nhờ hiệu ứng chắn. Đồng thời, một lớp bụi nhỏ sẽ tích tụ và bám lên bề mặt túi, hình thành một lớp màng lọc bụi phụ giúp gia tăng hiệu quả lọc. Hệ thống này phù hợp với nhà máy có yêu cầu cao về chất lượng khí thải đầu ra.

 

• Tháp lọc ướt: Hoạt động bằng cách phun sương nước hoặc dung dịch hấp thụ vào dòng khí thải. Các hạt bụi nhỏ, khí độc hại có trong khí thải bị thấm ướt, tách khỏi khí thải, cuốn xuống đáy tháp để được thu gom, lắng đọng và xử lý. Phù hợp với các hệ thống có khí thải nhiệt độ cao, giúp làm mát khí và giảm đáng kể nồng độ chất ô nhiễm.

Lợi ích khi đầu tư hệ thống xử lý khí thải:

• Giảm thiểu ô nhiễm không khí và các tác động tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng.
• Đảm bảo tuân thủ các quy chuẩn khí thải công nghiệp theo QCVN 19:2009/BTNMT về nồng độ bụi và chất vô cơ.
• Góp phần nâng cao hình ảnh và uy tín doanh nghiệp, thể hiện trách nhiệm với xã hội và môi trường.
• Tăng tuổi thọ và hiệu suất hoạt động của thiết bị máy móc nhờ loại bỏ các yếu tố ăn mòn từ khí thải.

Tóm lại, xử lý khí thải lò hơi đốt củi là một phần không thể tách rời trong quá trình sản xuất hiện đại. Đây không chỉ là giải pháp bảo vệ môi trường mà còn là chìa khóa để doanh nghiệp phát triển bền vững trong tương lai.

6. Lưu ý khi sử dụng lò hơi đốt củi

Để đảm bảo hiệu suất vận hành ổn định, an toàn và thân thiện với môi trường, doanh nghiệp cần lưu ý một số yếu tố quan trọng trong quá trình sử dụng lò hơi đốt củi:

• Chọn nguyên liệu phù hợp: Ưu tiên sử dụng củi khô có độ ẩm thấp (dưới 20%), không lẫn tạp chất để đảm bảo quá trình cháy diễn ra hoàn toàn, hạn chế phát sinh khí độc và bám bẩn buồng đốt.
• Bảo quản nhiên liệu đúng cách: Củi nên được lưu trữ tại khu vực thông thoáng, có mái che, sàn cao để tránh ẩm mốc, mục nát, làm ảnh hưởng đến chất lượng nhiên liệu.
• Vận hành đúng kỹ thuật: Theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ buồng đốt phù hợp, kiểm soát áp suất hơi, đảm bảo nước cấp đạt tiêu chuẩn chất lượng, tránh hiện tượng cáu cặn, ăn mòn thiết bị.
• Bảo trì định kỳ: Thực hiện vệ sinh buồng đốt, dàn ống sinh hơi, hệ thống lọc bụi và ống khói định kỳ để duy trì hiệu suất truyền nhiệt và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
• Lựa chọn đơn vị cung cấp uy tín: Hợp tác với các nhà cung cấp lò hơi có kinh nghiệm, hỗ trợ kỹ thuật chuyên sâu và bảo hành đầy đủ để đảm bảo hiệu quả đầu tư lâu dài.

7. Kết luận

Lò hơi đốt củi là giải pháp năng lượng hiệu quả, thân thiện với môi trường và phù hợp với xu hướng sản xuất xanh hiện nay. Với khả năng sử dụng nhiên liệu sinh khối, thiết bị này không chỉ giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí vận hành mà còn góp phần giảm phát thải khí nhà kính, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái.

Tuy nhiên, để khai thác tối đa hiệu quả của lò hơi đốt củi, việc chú trọng đến hệ thống xử lý khí thải cũng như áp dụng công nghệ đốt Biomass là vô cùng quan trọng. Đây được xem khoản đầu tư chiến lược cho sự phát triển dài hạn, an toàn và bền vững của doanh nghiệp.

Là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực công nghiệp năng lượng tại Việt Nam, Thuận Hải tự hào đồng hành cùng hơn 500 doanh nghiệp trong và ngoài nước, triển khai thành công hơn 135 dự án lò hơi đáp ứng đa dạng nhu cầu về công suất, chi phí và tiêu chuẩn môi trường.

Nếu doanh nghiệp bạn đang tìm kiếm giải pháp lò hơi đốt củi hiệu quả, tiết kiệm và tối ưu, đừng ngần ngại liên hệ với Thuận Hải để được tư vấn và hỗ trợ sớm nhất nhé!