Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi theo quy định Pháp luật

Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động và tuổi thọ của hệ thống lò hơi. Việc hiểu rõ các tiêu chuẩn này không chỉ giúp bảo vệ hệ thống mà còn giảm thiểu chi phí bảo trì và nâng cao hiệu quả sử dụng. Trong bài viết này, Kim Trường Phúc sẽ chia sẻ về các tiêu chuẩn nước cấp lò hơi theo quy định pháp luật và tầm quan trọng của việc này nhé!.

1. Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi theo quy định Pháp luật hiện hành 

Theo các quy định pháp luật hiện hành, nước cấp lò hơi phải đáp ứng các tiêu chuẩn về độ cứng, độ pH, hàm lượng chất hòa tan và các tạp chất có thể gây ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của lò hơi và bảo vệ thiết bị. Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi hiện hành như sau:

2. Hệ thống xử lý nước cấp lò hơi đạt chuẩn 

Xử lý nước cấp lò hơi không chỉ đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật, mà còn đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ thiết bị, tối ưu hiệu suất vận hành và giảm chi phí bảo trì. Đồng thời, hệ thống xử lý nước đạt chuẩn giúp tạo môi trường làm việc an toàn và giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành.

2.1. Tại sao phải xử lý nước cấp lò hơi? 

Nước cấp cho lò hơi nếu không được xử lý đúng cách có thể chứa nhiều tạp chất, khoáng chất và khí hòa tan, gây ra các vấn đề nghiêm trọng như bám cáu cặn, ăn mòn, tắc nghẽn đường ống và giảm hiệu suất truyền nhiệt. Dưới đây là những lý do quan trọng cần xử lý nước cấp lò hơi:

• Giảm bám cáu cặn: 
  • Cáu cặn hình thành do khoáng chất như Ca²⁺, Mg²⁺, SiO₂ tích tụ trên bề mặt trao đổi nhiệt. Hậu quả dẫn đến giảm hiệu suất truyền nhiệt, làm tiêu hao nhiều nhiên liệu hơn và có tăng nguy cơ nổ lò hơi, do lớp cáu cặn làm mất cân bằng nhiệt độ.
  • Xử lý nước giúp loại bỏ ion gây cứng nước, ngăn ngừa sự hình thành cáu cặn bên trong lò hơi, giữ cho bề mặt trao đổi nhiệt sạch, duy trì hiệu suất lò ổn định.
• Đảm bảo độ sạch của hơi: Hơi nước cấp từ lò hơi cần có độ tinh khiết cao, đặc biệt đối với các ngành dược phẩm, thực phẩm, sản xuất điện.
• Giảm tiêu hao nhiên liệu: Nước không đạt chuẩn gây thất thoát nhiệt năng, do lớp cáu cặn làm giảm khả năng truyền nhiệt. Dẫn tới lò hơi cần đốt nhiều nhiên liệu hơn để duy trì công suất hơi yêu cầu. 
• Giảm chi phí bảo trì và bảo dưỡng: Nước sạch giúp hạn chế ăn mòn, giảm rủi ro hỏng hóc, Kéo dài tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí sửa chữa.
• Tăng an toàn và ổn định vận hành: Xử lý nước cấp giúp duy trì áp suất ổn định, hạn chế sự cố vận hành, giảm nguy cơ hỏng hóc đột ngột, đảm bảo an toàn lao động.
• Tăng tuổi thọ lò hơi: Nước cấp đạt chuẩn giúp bảo vệ toàn bộ hệ thống, từ bề mặt trao đổi nhiệt đến đường ống dẫn hơi. Hạn chế ăn mòn và cáu cặn đồng nghĩa với việc kéo dài thời gian sử dụng lò hơi. 

Xử lý nước cấp lò hơi giúp tăng độ sạch của hơi nước

2.2. Các phương pháp xử lý nước cấp lò hơi

Để đảm bảo tiêu chuẩn nước cấp lò hơi đạt chất lượng cao, cần áp dụng các phương pháp xử lý nước phù hợp nhằm loại bỏ tạp chất, kiểm soát độ cứng, khử oxy hòa tan và điều chỉnh các thông số hóa học. Dưới đây là những phương pháp xử lý phổ biến và hiệu quả:

• Lắng lọc: Đây là quá trình loại bỏ các cặn lơ lửng có thể dễ dàng lắng xuống, đồng thời giảm độ đục và màu của nước. Phương pháp này làm giảm tạp chất trong nước trước khi đưa vào các hệ thống xử lý tiếp theo và giúp bảo vệ thiết bị.
• Trao đổi ion: Được sử dụng để làm mềm nước thông qua quá trình trao đổi cation, giúp loại bỏ các muối hòa tan như Ca²⁺ và Mg²⁺, là nguyên nhân gây ra hiện tượng cặn bám trong ống trao đổi nhiệt khi nước bốc hơi. Các hạt trao đổi ion sẽ hấp thụ các muối này, sau đó được rửa và tái sinh định kỳ bằng dung dịch muối để duy trì hiệu quả của quá trình.
• Khử oxy hòa tan: Bằng cách gia nhiệt nước cấp đầu đến khoảng 85 - 95°C giúp đẩy oxy ra khỏi nước. Oxy là thành phần gây ra hiện tượng ăn mòn trên đường ống sinh hơi, việc khử oxy hòa tan trong nước giúp bảo vệ kim loại và kéo dài tuổi thọ thiết bị. 
• Xử lý bằng hóa chất: Đây là phương pháp sử dụng hóa chất để ngăn ngừa hình thành cáu cặn, kiểm soát độ pH, và loại bỏ các khí hòa tan trong nước cấp lò hơi. 

Hóa chất thường dùng là các muối gốc Photphat (ví dụ Na₃PO₄) để kết tủa ion Ca²⁺ và Mg²⁺ dưới dạng bùn mềm, Amoniac (NH₄OH) hoặc kiềm giúp kiểm soát pH hạn chế ăn mòn, hoặc Hydrazine (N₂H₄) giúp trung hòa O₂, bảo vệ kim loại. Cần phải sử dụng hóa chất với liều lượng chính xác theo yêu cầu của nhà cung cấp và nhà sản xuất để tránh tác dụng ngược, gây hại cho thiết bị hoặc tạo cặn hóa học mới.

• Hệ thống thẩm thấu ngược (RO - Reverse Osmosis): Phù hợp đối với lò hơi hoạt động ở áp suất cao, yêu cầu chất lượng nước đầu vào có độ tinh khiết cao. Hệ thống dùng màng RO bán thấm để loại bỏ ion, khoáng chất, kim loại nặng, vi khuẩn và chất hữu cơ trong nước, giúp loại bỏ đến 99% tạp chất, giảm nguy cơ cáu cặn, kéo dài tuổi thọ hệ thống lò hơi và giảm chi phí bảo trì.
• Kết hợp hệ thống trao đổi Ion và làm mềm nước: Đối với các hệ thống xử lý nước lò hơi, tùy vào yêu cầu và chất lượng nguồn nước đầu vào, có thể áp dụng nhiều phương pháp khác nhau. Tuy nhiên, đối với lò hơi cơ bản, hệ thống trao đổi ion để làm mềm nước là một phần không thể thiếu và rất phổ biến. Hệ thống này giúp loại bỏ các ion gây cứng nước như Ca²⁺ và Mg²⁺, bảo vệ hệ thống khỏi sự hình thành cáu cặn trong quá trình vận hành.

Đa dạng các phương xử lý nước lò hơi

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước cấp lò hơi

Chất lượng nước cấp lò hơi ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất vận hành, tuổi thọ thiết bị và mức độ tiêu hao nhiên liệu. Việc kiểm soát các yếu tố này giúp ngăn ngừa cáu cặn, ăn mòn, và tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt. Dưới đây là những yếu tố quan trọng cần theo dõi và kiểm soát:

• Độ dẫn điện của nước: 
  • Độ dẫn của nước cấp lò hơi phản ánh tổng lượng các ion hòa tan trong nước, bao gồm cation (Na+, Ca2+, Fe2+) và anion (Cl-, SO42-, PO43-). Độ dẫn tăng khi nhiệt độ tăng, ảnh hưởng đến tốc độ ăn mòn của hệ thống lò hơi. Silic không ảnh hưởng đến độ dẫn điện nhưng có thể gây cáu cặn nếu nồng độ cao.
  • Giải pháp: 
    • Kiểm soát nồng độ muối hòa tan bằng hệ thống xử lý nước RO hoặc khử khoáng (DI - Deionization).
    • Xả đáy lò hơi định kỳ để giữ mức độ dẫn điện trong giới hạn an toàn.
• Độ pH của nước: Độ pH của nước cấp lò hơi xác định tính axit hay kiềm của môi trường. Nếu pH dưới 7, nước mang tính axit và có thể gây hòa tan lớp bảo vệ của vật liệu lò hơi, đặc biệt là lớp magnetite. Ngược lại, nếu pH trên 7, nước có tính kiềm, giúp bảo vệ các thành phần của lò hơi khỏi sự ăn mòn nhưng nếu quá cao có thể gây lắng cặn. Độ pH lý tưởng để bảo vệ vật liệu lò hơi thường nằm trong khoảng từ 9 đến 12.
• Độ cứng của nước: Độ cứng của nước chủ yếu là do sự hiện diện của các hợp chất canxi và magie. Độ cứng có thể được chia thành độ cứng cacbonat và độ cứng phi cacbonat. Độ cứng cacbonat có thể gây kết tủa khi nhiệt độ tăng hoặc CO2 giảm, trong khi độ cứng phi cacbonat hòa tan dễ dàng trong nước và có thể gây cặn nếu nồng độ quá cao. Khi nước chứa silicat, cả độ cứng cacbonat và phi cacbonat đều có thể gây ra cặn canxi/magie silicat, làm giảm hiệu suất truyền nhiệt của hệ thống.
• Độ kiềm của nước: Độ kiềm của nước đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định hóa học và bảo vệ hệ thống khỏi sự ăn mòn. Nó bao gồm độ kiềm bicarbonate (HCO₃⁻), carbonate (CO₃²⁻) và hydroxyl (OH⁻), ảnh hưởng trực tiếp đến pH và tính chất hóa học của nước. Trong các hệ thống như lò hơi và xử lý nước công nghiệp, độ kiềm thích hợp giúp kiểm soát sự hình thành cặn bám và hạn chế ăn mòn kim loại. Tuy nhiên, nếu độ kiềm quá cao, nó có thể gây kết tủa muối carbonate, trong khi độ kiềm quá thấp có thể làm nước có tính axit, gia tăng nguy cơ ăn mòn đường ống và thiết bị.
• Silic và silicat: Silic và silicat có thể tồn tại ở dạng hòa tan hoặc keo trong nước và khó loại bỏ bằng phương pháp xử lý nước thông thường. Các khoáng chất này có thể gây cáu cặn bám trên ống sinh hơi và turbine hơi, làm giảm hiệu suất truyền nhiệt và gây hư hỏng cho các thiết bị.
• Sắt và mangan: Hợp chất sắt (Fe) và mangan (Mn) trong nước có thể kết tủa trong lò hơi, tạo ra cáu cặn làm giảm hiệu suất hoạt động của lò và gây ra hiện tượng ăn mòn. Điều này đặc biệt xảy ra khi nước có hàm lượng oxy thấp, và các hợp chất này cần được xử lý trước khi làm mềm nước để tránh ảnh hưởng đến quá trình vận hành của lò hơi.
• Chất hữu cơ: Các chất hữu cơ trong nước có thể gây ra bọt và làm giảm chất lượng hơi. Một số hợp chất hữu cơ, như đường hoặc rượu, có thể giảm độ pH của nước cấp lò hơi, dẫn đến ăn mòn. Dầu và chất béo trong nước có thể tạo lớp màng trên bề mặt các thiết bị, làm giảm hiệu quả vận hành của hệ thống.
• Các chất khí: Oxy, nitơ và cacbon dioxit đều có thể hòa tan trong nước và ảnh hưởng đến sự vận hành của lò hơi. Oxy gây ăn mòn, trong khi cacbon dioxit làm giảm pH và tăng nguy cơ ăn mòn axit. Tuy nhiên, oxy và nitơ có thể dễ dàng loại bỏ bằng phương pháp đun nóng nước, còn cacbon dioxit cần được loại bỏ thông qua quá trình đun nóng và điều chỉnh pH.

Bạn cần kiểm soát các yếu tố trên để đảm bảo nước cấp lò hơi đạt chất lượng

Hy vọng bài viết trên từ Kim Trường Phúc đã giúp bạn hiểu rõ hơn về tiêu chuẩn nước cấp lò hơi và tầm quan trọng của việc duy trì chất lượng nước trong quá trình vận hành lò hơi. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc cần hỗ trợ về xử lý nước cấp lò hơi, đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và cung cấp giải pháp phù hợp nhé!

THÔNG TIN LIÊN HỆ

Công ty TNHH Kim Trường Phúc

• Trụ sở chính: D11A, khu phố 4, phường Tân Hiệp, Thành phố Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai.
• Nhà máy chế tạo lò hơi: Ấp 1, KCN Thạnh Phú, Huyện Vĩnh Cửu, T.P Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai.
• Email: sales@kimtruongphuc.vn
• Hotline: 0982 131 131
• Website: https://kimtruongphuc.vn/