Lò hơi đốt Biomass

Lò hơi Biomass là hệ thống được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp bởi chi phí nhiên liệu thấp và thân thiện với môi trường. Vậy lò đốt Biomass hoạt động như thế nào? Cần chú ý gì khi sử dụng lò hơi Biomass để tiết kiệm chi phí và vận hành hiệu quả? Hãy cùng Kim Trường Phúc tìm hiểu ngay sau đây!

>>> ĐỌC NGAY: Nồi hơi là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nồi hơi

1. Lò hơi Biomass là gì?

Lò hơi Biomass là một hệ thống công nghiệp sử dụng tài nguyên tự nhiên để tạo nhiệt, cung cấp cho các nhà máy sản xuất. Biomass là nhiên liệu tái tạo thân thiện với môi trường, là nguồn nhiên liệu tồn tại đa dạng từ phụ phẩm nông - lâm nghiệp như trấu, bã mía, mùn cưa gỗ, dăm bào, dăm gỗ, vỏ hạt các loại,... Nhờ vào lò hơi đốt Biomass, doanh nghiệp có thể tận dụng được nguồn phế phẩm nông nghiệp và rác thải sinh hoạt, rác thải công nghiệp để sản sinh ra năng lượng sạch.  

Theo Bộ Tài Nguyên & Môi Trường, công nghệ lò hơi tầng sôi nói chung và lò hơi sinh khối Biomass nói riêng sẽ giúp các doanh nghiệp giảm thiểu chi phí sản xuất và giá thành sản phẩm. Từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và làm giảm sức ép tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch truyền thống. Bằng cách sử dụng nguyên vật liệu bền vững với giá thành phải chăng và có khả năng tái tạo được, lò đốt Biomass chính là giải pháp cấp thiết cho quá trình phát triển bền vững của nền công nghiệp thế giới.

Hiện nay, lò hơi đốt Biomass đa dạng về tính năng và giá cả. Trong số đó, lò hơi Biomass đốt bằng gỗ được đánh giá là nguyên liệu tốt nhất để sản sinh ra nhiệt, là nguồn cung có sẵn, đồng thời cũng có tác dụng ngăn ngừa biến đổi khí hậu về lâu dài. 

Lò hơi đốt Biomass có chi phí vận hành thấp

>>> THAM KHẢO THÊM:

• Lò dầu tải nhiệt là gì? Cách thức hoạt động
• Ghi xích lò hơi là gì? Cơ chế hoạt động

2. Cấu tạo lò hơi đốt Biomass

Lò hơi Biomass được tạo nên bởi nhiều bộ phận, mỗi chi tiết đều được thiết kế để tối ưu quá trình đốt cháy và chuyển đổi nhiên liệu thành năng lượng. Dưới đây là các bộ phận cấu thành lò hơi đốt Biomass:

• Hệ cấp liệu: Là bộ phận được vận hành tự động hoặc bán tự động, được bố trí điều khiển một cách liên động, định lượng và tự động để cấp liệu cho lò hơi. Hệ cấp liệu bao gồm các thiết bị như xe xúc, băng tải, phễu chứa liệu, vít tải,…
• Buồng đốt – thân lò: Buồng đốt được làm từ gạch chịu nhiệt, chịu lửa tốt, giúp lò đốt triệt để nhiên liệu và hấp thụ nhiệt tốt nhất cho quá trình cháy. Hệ thống này bao gồm các thiết bị như: Buồng đốt chính, buồng đốt bức xạ, cụm đối lưu hơi nước.
• Thiết bị tiết kiệm nhiên liệu: Gồm bộ hâm nước và bộ sấy không khí, giúp tận dụng nhiệt từ khói thải và nâng cao hiệu suất của lò hơi Biomass.
• Hệ thống lọc bụi: Có thể sử dụng hệ thống lọc bụi cyclone tổ hợp, lọc  bụi túi vải, lọc bụi ướt. Nhờ đó, các doanh nghiệp có thể đáp ứng các thông số về tiêu chuẩn môi trường do nhà nước quy định.
• Bộ xử lý nước cấp: Hệ thống này giúp xử lý khửđộ cứng của nước trước khi đưa vào lò đốt Biomass, giúp giảm thiểu cáu cặn bám vào thành ống, kéo dài tuổi thọ và làm tăng hiệu suất lò hơi.
• Quạt hút và ống khói: Sau khi lọc bụi, khói thải sẽ được quạt hút đẩy ra khỏi ống khói và đẩy ra bên ngoài môi trường.

Lò hơi tầng sôi Biomass được cấu thành 6 bộ phận chính

3. Cách thức hoạt động của lò đốt Biomass

Tương tự như các loại nồi hơi thông thường, lò đốt Biomass hoạt động với nguyên lý cơ bản là sử dụng nhiên liệu để tạo ra nhiệt và đun sôi nước. Tuy nhiên, điểm khác biệt lớn ở đây là hệ thống lò đốt Biomass thường có kích thước lớn hơn nhiều so với lò hơi đốt nhiên liệu hóa thạch, bởi sử dụng nhiên liệu có nhiệt trị thấp hơn là than đá. Hệ thống thường được tích hợp hệ thống cấp liệu tự động, giúp duy trì hoạt động liên tục và giảm sức lao động.

Thông thường, việc lắp đặt phễu cấp liệu tự động cho lò hơi đốt Biomass còn yêu cầu thêm một kho lưu trữ dữ liệu, nơi chứa một khối lượng lớn các viên gỗ hoặc các loại nhiên liệu sinh khối khác. Sau đó được tự động đưa vào buồng đốt một cách thường xuyên để đảm bảo lò hơi vận hành liên tục. 

Lò đốt Biomass sử dụng công nghệ tầng sôi được thiết kế nhằm chịu áp suất cao và có khả năng vận hành quanh năm, ít phải bảo trì. Tuy nhiên, sau khoảng 4 tuần, tro tích tụ từ quá trình đốt cần phải được vệ sinh, sau đó được tái chế để làm phân bón cho đất, đem lại lợi ích kép cho môi trường.

Lò hơi Biomass hoạt động theo nguyên lý sử dụng nhiên liệu để sinh ra nhiệt và đun sôi nước

>>> TÌM HIỂU THÊM: Lò tầng sôi đốt than: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

4. Ưu, nhược điểm của lò hơi Biomass

Mặc dù lò hơi đốt Biomass có nhiều lợi ích, nhưng vẫn tồn tại một số nhược điểm cần xem xét khi triển khai. Dưới đây là bảng ưu điểm và một số hạn chế phổ biến của lò hơi Biomass, doanh nghiệp có thể tham khảo:

5. Những lưu ý quan trọng khi sử dụng lò hơi đốt Biomass

Khi sử dụng lò hơi Biomass, doanh nghiệp cần lưu ý một số vấn đề sau đây để đảm bảo vận hành hiệu quả và tiết kiệm chi phí:

5.1 Lựa chọn nguồn nhiên liệu Biomass phù hợp ở Việt Nam

Chi phí nhiên liệu chiếm phần lớn trong hệ thống vận hành lò hơi Biomass, vì vậy lựa chọn loại nhiên liệu theo phân bố vùng miền và phù hợp với đặc điểm vận hành của lò hơi là yếu tố quyết định hiệu quả đầu tư. Vì đặc điểm là nước nông nghiệp nên Việt Nam được xem là nơi có nguồn sinh khối dồi dào, lên đến hơn 160 triệu tấn mỗi năm, đảm bảo nguồn cung tương đối ổn định và tối ưu chi phí. 

Một số nhiên liệu phổ biến được dùng để vận hành lò hơi đốt Biomass có thể kể đến:

• Vỏ trấu: Đây là một loại nhiên liệu Biomass được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Vỏ trấu có thể được sản xuất theo nhiều cách khác nhau như: Trấu rời, Trấu viên, trấu xay,…sao cho đảm bảo thuận tiện cho việc vận chuyển, lưu trữ và sử dụng.
• Các phụ phẩm từ gỗ: Gồm củi băm, mùn cưa, dăm bào, củi viên…Những loại nhiên liệu này có vòng đời dài và thường là phế phẩm của quá trình sản xuất gỗ. Tuy nhiên, nguồn cung của nó có thể bị hạn chế.
• Ngoài ra, các doanh nghiệp có thể sử dụng các loại nhiên liệu Biomass khác như: Bã mía, bã cà phê, vỏ hạt điều…Tuy nhiên, tỷ trọng của những nhiên liệu này không lớn và thường phân bố rải rác theo vùng.

Lựa chọn nguồn nhiên liệu Biomass phù hợp sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí và đảm bảo nguồn cung ổn định

5.2 Đánh giá chi phí của nguồn nhiên liệu

Lò hơi tầng sôi đốt Biomass có hiệu suất chuyển đổi nhiên liệu thành năng lượng hơi nước cao, giúp doanh nghiệp tiết kiệm đáng kể chi phí nhiên liệu so với các kiểu lò khác. Sau đây là bảng đánh giá tham khảo chi phí nhiên liệu trung bình cho mỗi tấn hơi của lò tầng sôi khi đốt các loại nhiên liệu phổ biến:

5.3 Chọn công nghệ đốt hiệu quả nhất

Sau khi đã xác định loại nhiên liệu Biomass phù hợp, bước tiếp theo là chọn loại lò hơi đáp ứng được với yêu cầu vận hành. Trên thị trường hiện nay, lò hơi sử dụng công nghệ đốt trên ghi tĩnh và ghi xích được sử dụng khá phổ biến mặc dù hiệu suất của dạng lò này không cao, nhưng lại dễ dàng vận hành, có khả năng đốt được nhiều loại nhiên liệu lớn và không đồng đều.

Hiện nay, tiên tiến nhất vẫn kể đến lò hơi công nghệ tầng sôi Biomass do Kim Trường Phúc chế tạo, với khả năng đốt được hầu hết các loại nhiên liệu Biomass và đạt hiệu suất lên đến 87%. Sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật như: Độ bền cao, khả năng vận hành liên tục, ít phải bảo trì và khí thải đạt tiêu chuẩn môi trường…đã giúp cho lò hơi tầng sôi của Kim Trường Phúc trở thành lựa chọn tối ưu cho việc đầu tư lò đốt Biomass của nhiều doanh nghiệp.

Lò hơi đốt Biomass của Ki