Nghiên cứu ứng dụng thiết bị tận dụng nhiệt khối thải sử dụng ống nhiệt trọng trường trong các lò dầu truyền nhiệt đốt than đá

Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
NGHIÊN CU NG DNG THIT B TN DNG NHIT KHÓI THI S
DNG NG NHIT TRNG TRNG TRONG CÁC LÒ DU TRUYN
NHIT T THAN Á
GVHD: GVC.TS. Trn Vn Vang
SVTH: Ngô Mu Nm & Nguyn Ngc Huy
Lp 04N1, Khoa Công ngh Nhit in lnh
i hc Bách Khoa à Nng
TÓM TT
Trong khi giá nhiên liu tng cao, nhit thi t các lò hi, lò gia nhit cha c tn
dng, gây lãng phí ngun nng lng. Báo cáo này trình bày nghiên cu ng dng
thit b tn dng nhit khói thi s dng ng nhit trng trng  gia nhit không khí
trong các lò du truyn nhit t than á. Mt s phng pháp ci tin  nâng cao
hiu qu trao i nhit ng thi m ra nhng hng ng dng mi ca thit b cng
c  cp  ây. Các thông s vn hành c o trc tip trên thit b tn dng
nhit thi s dng ng nhit trng trng ti nhà máy sn xut tinh bt s n do Công ty
C Nhit !in lnh Bách Khoa Min Trung (POLYCO - MT) ch to và l p "t.

ABSTRACT
While higher increasing price of fuel. Waste heat from boilers, heating furnaces are
not utilized, to waste energy. This article presents application of the exhaust heat
recovery by using thermosyphons to heat air in oil boiler using coals as fuel.
Enhanced methods to increase heat exchanger and potential applications are also
mentioned in this article. Some operate data are measured on the application of the
exhaust heat recovery by using thermosyphons at cassava atrach factory by
Polytechnic Mechanical Thermal Electrical and Refrigeration Engineering Co.,Ltd-
Mien Trung (POLYCO - MT) created and installed.

1. T VN 
Các nhà máy nhit luyn kim, xi mng, hóa cht, gch, gm s, dt, nhum, ch
bin thc phm u có các lò hi, lò gia nhit, lò t s dng than, du, gas  cp
nhit cho quá trình sn xut. Lng nhiên liu thc s hu ích thng ch chim mt
phn nh trong tng s nhiên liu b t cháy. iu này không nhng gây lãng phí tài
nguyên, mà còn nh h!ng nghiêm trng ti môi trng và khí quyn trái t.
Tn dng, tái s dng nhit thi trong hot ng sn xut là gii pháp tit kim
nng lng. Tit kim nng lng vi li ích trc tiên là thu h"i nhit thi, và ây là
nhân t quan trng cho các công ty u t vào thit b  thu h"i nng lng nhit thi.
M#t khác, vic gim s dng nhiên liu c$ng "ng ngh%a vi vic gim phát thi khí
gây ô nhim môi trng nh CO, H
2
S, SO
2
. Trên thc t, có rt nhiu công ngh tn
dng nhit thi, có th ng dng cho hu ht các l%nh vc, ngành sn xut phát sinh
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
nhit thi. Tuy nhiên, cho n nay v&n còn nhiu doanh nghip cha thc s quan tâm
n vn  này.
Hu ht các lò hi công nghip có công sut v'a và nh không c trang b b
trao i nhit  thu h"i nhit thi. iu này là do các vn  liên quan n bo d(ng,
kích thc thit b , chi phí u t Vì các lý do ó nên khi l)p #t h thng thu h"i
nhit thi cho các lò hi có công sut v'a và nh ã không thu c hiu qu kinh t.
B trao i nhit s dng ng nhit có rt nhiu li ích so vi b trao i nhit
truyn thng nh: Nh nh* hn, cu trúc n gin, d bo d(ng, gim áp st khí thp,
an toàn vn hành cao, d l)p #t. Vi #c im nh trên, b trao i nhit này s+ rt
hiu qu khi áp dng  thu h"i nhit thi trong các nhà máy công nghip. Các ng
nhit có cánh bên ngoài ã c ng dng rt có hiu qu  tn dng nhit khói thi
t' các nhà máy, nht là trong công nghip hóa cht và thc phm b!i vì thit b gn,
hot ng lâu bn và có  tin cy cao.
Nghiên cu này nh,m mc ích:
- ánh giá hiu qu trao i nhit c-a thit b tn dng nhit thi s dng ng
nhit trng trng trong quá trình vn hành thc t.
-  xut phng pháp ci tin  nâng cao hiu qu trao i nhit "ng thi m!
ra nhng hng ng dng mi c-a thit b .

2. TNG QUAN V CÁC LÒ DU TRUYN NHIT
Gii thiu v lò du truyn nhit
Lò du truyn nhit c s dng rng rãi ti nc ta t' nm 1990 trong công
nghip ch bin hi sn, thc phm, rau qu… Thit b này s dng môi cht mang
nhit là du chuyên dng (môi cht không ch u nén), quá trình trao nhit xy ra trong
các cm ng trao i nhit bên trong lò. Du truyn nhit sau khi ã nhn nhit lng
do t nhiên liu, c a n thit b trao i nhit khác b,ng bm tun hoàn, vi áp
sut khí quyn du chuyên dng không b hóa hi ! nhit  làm vic. Do ó, thông
thng lò gia nhit du không phi là thit b ch u áp lc phi ng ký và kim  nh ti
các c quan nhà nc.

Hình 2.1. Lò du truyn nhit t du FO và t than á
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
Nhiên liu t trong các lò này thng là du, than á ho#c gas. T' khi giá du
và gas tng kéo theo chi phí sn xut tng, các nhà máy b)t u chuyn sang dùng than
á, chi phí sn xut gim hn mt phn ba do vy giá thành sn phm thp hn. Tuy
nhiên các lò t than á có nhit  khói thi cao (200
o
C - 400
o
C), làm gim hiu sut
c-a lò, do vy cn thit phi s dng b tn dng nhit thi t' các lò này.
Lò du truyn nhit t than á trên ghi c  nh do công ty C Nhit in lnh
Bách Khoa Min Trung thit k và ch to. ây là loi lò kiu
π
, bao g"m t hp các
chùm ng, s dng môi cht là du truyn nhit, có s dng b tn dng nhit thi s
dng ng nhit trng trng. Ch  iu chnh nhit  du truyn nhit hoàn toàn t
ng.
9
2
1
3
10
5
6
7
4
11
8

Hình 2.2. H thng gia nhit không khí 2 triu kcal/h – 200
o
C
Chú thích:
1. Bung t 2. B gia nhit du cp 2
3. B gia nhit du cp 1 4. B tn dng nhit khói thi
5. !ng ng d#n khói nóng 6. Xiclone lc bi khói
7. $ng khói
560Φ
8. Qut khói 5,5 kW
9. Qut gió 4 kW 10. $ng d#n khí nóng
460Φ

11. Ph%u tách bi khói
u im ca lò du truyn nhit t than á
 gia nhit cho không khí, lò du truyn nhit t than á có nhiu u im hn so
vi lò hi:
-  an toàn cao, ch  th-y ng tt: Dùng lò du truyn nhit có th t nhit 
cao mà áp sut môi cht thp, an toàn cho ngi s dng.
- Hiu sut cao, kh!i ng nhanh.
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
- Giá thành l)p #t thp.
- D s dng và bo trì, bo d(ng.
- Tui th cao do không có s n mòn trong ng.
- .n  nh vi mi ch  ph ti.
- Thân lò c cách nhit tt b,ng vt liu bông th-y tinh có mt  cao. Bên ngoài
bc b,ng tôn sn t%nh in bo m  bn và tính m/ thut.

3. GII THIU V CÁC THIT B TRAO I NHIT TN DNG NHIT
KHÓI THI
 tn dng nhit khói thi, hin nay chúng ta ang s dng mt s thit b trao
i nhit dng bc x, i lu, h0n hp, roto hp th nhit, lò hoàn nhit tn dng
nhit thi và b trao i nhit b,ng gm. Mt s thit b s dng ph bin là:
B trao i nhit ng trn tn dng nhit khói thi gia nhit cho không khí.
Loi này s dng khá ph bin do giá thành không cao, ch to n gin, tro bám
không nhiu tuy nhiên h s trao i nhit thp và tiêu tn nhiu kim loi, chim nhiu
không gian l)p #t.


Hình 3.1. B trao i nhit ng trn
B trao i nhit loi có cánh tn dng nhit khói thi gia nhit cho nc cp lò
hi ho#c quá trình công ngh khác, c s dng khá ph bin do h s trao i nhit
c ci thin có nhc im là ch to phc tp, thit b c"ng knh, d bám bn v
phía làm cánh, khó v sinh sa cha.


Hình 3.2. B trao i nhit ng có cánh bên ngoài
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
B trao i nhit loi tm gn sóng tn dng nhit thi gia nhit không khí
nóng, h s trao i nhit ci thin rõ rt, kt cu ch#t ch+ và gn, nhc im ch- yu
là d b t)c, làm v sinh và tu sa khó, s dng cho dòng khói tng i sch và ít n
mòn.


Hình 3.3. B trao i nhit loi tm gn sóng
B trao i nhit loi roto hp th nhit gia nhit cho không khí nóng  sy
ho#c t. Loi này có kt cu ch#t ch+, có th t nng sut ln nên thng s dng
trong các nhà máy nhit in, tuy nhiên do #c tính truyn nhit không n  nh, kích
thc thit b ln và không khí lnh không c tinh khit nên không ng dng rng
rãi trong công nghip.


Hình 3.4. B trao i nhit loi roto hp th nhit
B trao i nhit truyn thng trong h thng thu h"i nhit khói thi luôn phi
i m#t vi các vn  kích thc thit b , bo d(ng và s n mòn.  kh)c phc vn
 này ngi ta s dng công ngh trao i nhit b,ng ng nhit. Trong các ng dng
công nghip thì công ngh này v&n còn mi m1. Tuy nhiên, nhng nm gn ây do
nhu cu nng lng ngày càng tng kt hp vi xu hng thng mi toàn cu hóa
nên vic s dng b trao i nhit ng nhit trong các ngành công nghip khác c
áp dng rng rãi.
S truyn nhit trao i "ng b trong các ng nhit to cho chúng có  d&n
nhit rt cao. Thc t,  d&n nhit c-a ng nhit cao hn "ng khong 100 ln. Hn
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
na, t2 l vùng trao i nhit có th iu chnh c b,ng cách thay i  cao và b
sung  cân b,ng.

4. THIT K CH TO THIT B TRAO I NHIT S DNG NG
NHIT TRNG TRNG
Mt s lý thuy t v ng nhit tr!ng tr"#ng
3ng nhit là phn t trao i nhit có không gian khép kín, bên trong cha môi
cht (n cht ho#c h0n hp) và xy ra hai quá trình chuyn pha là sôi và ngng t.
Vách ng thng b,ng kim loi có dng bt k4, nhng thng là dng ng. 3ng nhit
c chia làm 3 phn: phn bc hi còn gi là phn sôi, ! ây là ng nhn nhit; phn
on nhit, trong phn này ng không trao i nhit vi bên ngoài, phn này có th có
ho#c không có; phn ngng, ! ây ng to nhit.

Hình 4.1. Cu to ng nhit
Trong phn bc hi, cht lng nhn nhit c-a ngu"n nóng (ví d: khói lò…) s+
sôi và bin thành hi, hi chuyn ng qua phn on nhit ti phn ngng. Ti ây
hi nh nhit qua vách ng cho ngu"n lnh ! ngoài ng (ví d: không khí…) và ngng
t li thành cht lng ngng. Cht lng ngng to thành s+ chy v phn bc hi nh
mt trong nhng lc sau ây: lc trng trng, lc mao d&n, lc ly tâm, lc t'
trng… Quá trình làm vic c-a ng nhit c biu din trên " th T-s:

Hình 4.2. ! th T – s biu di%n quá trình làm vic ca ng nhit
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
- AB: Quá trình bc hi xy ra trong phn sôi ! áp sut p
1
.
- BC: Quá trình chuyn ng c-a hi t' phn sôi n phn ngng, ! ây do ma sát, áp
sut c-a hi gim t' p
1
n p
2
(p
2
là áp sut hi trong phn ngng). Tuy nhiên s gim
áp sut hi nói chung là rt nh.
- CD: Quá trình ngng t hi to thành cht lng ngng ! áp sut p
2
.
- DA: Quá trình chuyn ng c-a cht lng ngng theo b m#t trong c-a ng nhit t'
phn ngng v phn sôi nh lc trng trng, lc mao d&n… trong quá trình này cht
lng ngng s+ c t nóng n nhit  sôi và quá trình c l#p li.
i vi ng nhit trng trng, lc a cht lng ngng v li phn sôi là lc
trng trng. 3ng nhit trng trng có nhiu loi, nhng có mt im chung là phn
sôi luôn n,m thp hn phn ngng.  cho ng nhit trng trng hot ng bình
thng thì góc nghiêng 5 (góc to b!i trc ng nhit và hình chiu c-a nó lên m#t
ph6ng n,m ngang) không c nh hn 10°C và lng np
ξ
(là t s gia th tích
lng np V
1
và th tích phn sôi V
s
c-a ng nhit
ξ
= V
1
/V
s
) n,m trong khong
0,2÷0,5. Ngoài ra công sut truyn ti nhit c-a ng nhit không c vt quá công
sut nhit ti hn (là công sut truyn ti nhit ln nht mà ng nhit cha b hng).
Có nhiu loi công sut nhit ti hn, tuy nhiên vi ng nhit trng trng thì công
sut nhit ti hn lôi cun Q
c
có giá tr nh nht, và khi tính toán thit k chúng ta ch
quan tâm n loi giá tr gii hn lôi cun do G.S. Imura a ra có dng:

( )
[ ]
25,0
2
13,0
64,0
hnh
h
n
hc
grAQ
ρρρσ
ρ
ρ
−






=

7 ây ch  cp n ng nhit trng trng có b m#t trong nhn. ây là loi
ng nhit có kh nng truyn ti nhit ln d ch to. Xác  nh công sut nhit trong
và công sut nhit toàn b c-a ng nhit trng trng có m#t trong nhn:
Công sut nhit trong:

75,0
).( 24,5
inisi
ttAQ −=
ξ

Hay
75,0
24,5
ii
tAQ ∆=
ξ

Công sut nhit toàn b:

wvnnhsvsz
wz
RRRRRRR
tt
R
t
Q
++++++
−
=
∆
=

7 ch  nhit n  nh thì Q = Q
i
A - H s kích thc c-a ng nhit,
ξ
- H s tính cht vt lý c-a môi cht np,
R - Tng nhit tr!, (ºK/W)
R
e
- Tng nhit tr! ngoài, (ºK/W)
R
z
, R
vs
, R
vn
, R
w
, R
s
, R
n
, R
h
- Nhit tr! thành phn, (ºK/W)
t
z
- nhit  trung bình c-a ngu"n t nóng (khói…) ti phn sôi c-a ng, (
o
C)
t
w
- nhit  trung bình c-a ngu"n làm mát (không khí ) ti phn ngng c-a ng, (
o
C)
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
Ph"$ng pháp tính
3ng nhit trng trng có nhiu ng dng quan trng, mt trong nhng ng
dng c-a nó là ch to các thit b trao i nhit tn dng nhit thi c-a khói trong các
nhà máy sn xut nh: luyn kim, thc phm, ch bin g0…
Thit b trao i nhit làm b,ng các ng nhit trng trng có b m#t nhn bên
trong #t th6ng ng, bên ngoài làm cánh, môi cht np là nc. Nhit  khói nóng !
phn sôi là t
z
, nhit  không khí lnh ! phn ngng là t
w
, (t
z
> t
w
). Tc  khói nóng
và tc  không khí lnh i qua thit b trao i nhit b,ng nhau và b,ng
ω
. Xác  nh
công sut nhit toàn b c-a mt ng nhit.


Hình 4.3. B trao i nhit tn dng nhit khói thi s dng ng nhit

 xác  nh Q cn gii h phng trình:
( )
( )
( )
( )
2
3
24,5
24,5 24,5
1
75,0
75,075,0









∆
=
∆=−=
++
−
=
∆
=
ξ
ξξ
A
t
R
tAttAQ
RRR
tt
R
t
Q
i
i
iinisi
hns
inis
i
i
i

Gii phng trình b,ng phng pháp l#p theo s " thut toán th hin ! on chng
trình di ây:
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com

Thi t k ch t%o thi t b&:
Trong các nhà máy sn xut tinh bt s)n thì lò du truyn nhit t than á
công sut 2 triu kCal/h rt ph bin, công ty POLYCO-MT ã tin hành ch to b
trao i nhit s dng ng nhit trng trng có b m#t nhn bên trong  tn dng
nhit khói thi cho loi lò này gia nhit cho không khí cung cp cho quá trình t
nhiên liu. Các thông s tính toán nh sau:
- Nhit  khói thi: 260
o
C.
- Nhit  không khí: 30
o
C.
-
START
c các s liu t' file SLNHIET.DAT bao g"m:
1. S liu v cu trúc thit b : di, de, dz, S1, L, Ls, Lln, Ldn, dtaz, Z
2. S liu v thông s khói nóng: tz, tw
3. S liu v thông s vt lý c-a môi cht
CH8N LO9I DUNG MÔI
CHO Ri = 0
- Tính Q theo phng trình
IE
s
RR
tt
Q
+
−
=
ω
(1)
- Gi th- tc AFVAF  tính
vs
α
và
vs
F

- Gi hàm A và th- tc
ξ
(trong ó có s dng hàm tính RE và hàm
TRABANG  xác  nh thông s c-a môi cht theo nhit )
- Tính c
1
t∆ t' phng trình:
75,0
1
24,5








=∆
ξ
A
Q
t
i
(2)
- Tính Ri t' phng trình:
ξ
24,5
25,0
A
t
R
i
i
∆
= (3)
- Thay Ri vào phng trình (1) tính li c Qss
- Tính sai s tng i
ε
:
Q
QQ
ss
−
=
ε

[ ]
εε
<
Xut các kt qu lên file SLKT.TXT
+
END
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
- Lu lng khói thi: 2940 m
3
/h.
- Lu lng không khí: 2520 m
3
/h.
- B trao i nhit thit k m bo nhit  khói thi ra khi thit b là: 210
o
C.
Công sut nhit c-a b thu d kin là:
( )
21

khkhpkhkkkkhi
ttCVQ −=
ρ
= 2940.1,295.1,04.(260 – 210)/3600 = 54,9943 kW
Nhit  không khí nóng ra khi thit b là:
( )
pkkkhikk
CVQtt /
12
ρ
+=
= 30 + 54,9943.3600/(2520.1,295.1,04) = 88,3
o
C.
C'u trúc thi t b&:
- ng kính trong : d
i
= 0.020 m
- ng kính ngoài : d
e
= 0,025 m
- ng kính cánh : d
z
= 0,065 m
- Bc ng : S
l
= 0,070 m
- Chiu dài ng nhit : L = 2,200 m
- Chiu dài phn sôi : L
s
= 1,100 m
- Chiu dài phn ngng : L
n
= 1,100 m
- Chiu dày cánh : : = 0,0005 m
- Khong cách hai cánh k tip : z = 0,0008 m
- Vt liu làm ng :Thép C20
- Môi cht np :Nc
Thông s khói và không khí:
- Nhit  khói nóng : t
z
= 235,00
o
C
- Nhit  không khí lnh : t
w
= 55,15
o
C
- Tc  khói nóng : ; = 5,00 m/s
K t qu( tính toán:
- Công sut nhit mt ng nhit: Q = 1145,7 W
- S lng ng nhit trong b trao i nhit: 481457,1/9943,54 ≈=n ng.
Khi s dng chng trình trên, chúng ta có th xác  nh mt cách nhanh chóng và
chính xác khi cho các thông s u vào c th.
Cui cùng là tin hành ch to ti Công ty C Nhit in lnh Bách Khoa Min
Trung.

5. PH)NG PHÁP O CÁC THÔNG S VN HÀNH
Th#i gian và &a im o thông s v*n hành
Thi gian: t' ngày 10/02/2009 n ngày 13/02/2009
 a im: ti nhà vn hành lò du truyn nhit, nhà máy tinh bt s)n FOCOCEV
Qung Tr ; Dc Son, Hi Lng, Qung Tr .
Ph"$ng pháp o
o nhit  khói, không khí trc và sau b tn dng nhit khói thi b,ng các
u dò nhit  (temperature sensor) c)m vào ng khói, ng không khí. Tín hiu
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
u ra c ni vi b hin th nhit  (temperature indicator) loi T4WM c-a hãng
AUTONICS. Thông s nhit  c ly 30 phút mt ln.

K
H
Ô
N
G

K
H
Í

N
Ó
N
G
KHÓI VÀO
KHÓI RA
HIÊN THI NHIÊT Ô
THIÊT BI
kh2
kh1
kk2
kk1
t
t
t
t

Hình5.1. S  o nhit  khói, không khí ra và vào thit b tn dng nhit khói thi
s dng ng nhit.


Hình 5.2. !u dò nhit  và b hin th nhit 
Nhit  du i và v c c trc tip trên t- in iu khin do các u dò
và thit b hin th (OMRON) ã l)p #t sn. o s vòng quay c-a qut gió và qut
khói qua b bin tn (EMERSON) iu chnh s vòng quay c-a qut gió và qut khói.

Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com

Hình 5.3. Thit b cài "t nhit  du i và b bin tn iu ch&nh s vòng quay ca
qut gió và qut khói
Lng than á s dng c ly theo ca sn xut (8 gi "ng h"), sau ó tính trung
bình cho t'ng gi. Công sut bt thành phm c ly theo s liu thng kê c-a nhà
máy trong t'ng ca sn xut.

6. KT QU THU +C T, NGHIÊN CU VÀ NG DNG
Trin khai -ng d.ng
Công ty C Nhit in lnh Bách Khoa Min Trung ã ch to thành công b
tn dng nhit thi s dng ng nhit trng trng cho lò du truyn nhit t than á
công sut 2 triu kcal/h gia nhit cho không khí cung cp cho quá trình t nhiên liu.
Công ty ã l)p #t cho các nhà máy tinh bt s)n Bá Thc (Thanh Hóa), Sông Dinh
(Qung Bình), Hng Hóa (Qung Tr ), FOCOCEV Qung Tr , FOCOCEV Th'a
Thiên Hu, k Nông…
L"/ng nhit t*n d.ng "/c gia nhit cho không khí:
Lng nhit tn dng c t' khói mt phn gia nhit cho không khí, mt phn tn
tht ra môi trng xung quanh qua thit b trao i nhit.
ttkkkh
QQQ +=

Lng nhit gia nhit cho không khí:
( )
12

kkkkpkkkkkkkk
ttCVQ −=
ρ

Lng nhit tn dng t' khói:
( )
12

khkhpkhkhkhkh
ttCVQ −=
ρ

Lng nhit tn tht:
tt
Q

T' ó tính c Q
kk
= 26,51 kW, Q
kh
= 44,54 kW, Q
tt
= 18,03 kW.
Hiu sut thit b tn dng nhit khói thi s dng ng nhit trng trng là:
%52,595952,0
54,44
51,26
====
kh
tt
TB
Q
Q
ε

Lng nhit tn dng c thp hn so vi tính toán lý thuyt. Vn  này có th gii
thích nh sau:
- Quá trình trao i nhit gia khói và không khí có mt phn tn tht ra môi trng
xung quanh.
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
- Các thông s thc t c-a khói và không khí không úng nh ta chn  tính toán ban
u.
- Trong quá trình vn hành c-a nhà máy: bi bn bám vào b tn dng nhit nên làm
gim h s truyn nhit và có ng'ng lò nên s liu thu thp không liên tc.
Hiu su't nhit tng thêm khi l0p b t*n d.ng nhit khói th(i:
Gi
ε
∆
là hiu sut nhit tng thêm khi có l)p thêm b tn dng nhit khói thi, là t2
s gia lng nhit mà không khí tn dng c và lng nhit nhiên liu cp vào lò
du truyn nhit.
Hiu sut nhit tng thêm
ε
∆
c tính nh sau:
lv
t
kkkk
TKN
QB
Q
Q
Q
.
==−=∆
εεε

Trong ó:
-
TKN
ε
- Hiu sut c-a lò du truyn nhit khi có b tn dng nhit khói thi
-
ε
- Hiu sut c-a lò du truyn nhit khi không có b tn dng nhit khói thi
- Q - Lng nhit cp vào lò du truyn nhit, kW
- B - Lng nhiên liu tiêu hao trong 1 gi, kg/h
-
lv
t
Q
- Nhit tr thp làm vic c-a nhiên liu, kJ/kg
Vi
lv
t
Q
= 29300 kJ/kg. Lng nhit nhiên liu cp vào lò du truyn nhit là:
kWQBQ
lv
t
89,21173600/29300.2,260. ===

Hiu sut nhit tng thêm:
%26,10126,0
89,2117
51,26
====−=∆
Q
Q
kk
TKN
εεε

Khi s dng b tn dng nhit khói thi hiu sut toàn b c-a lò du truyn
nhit t than á tng thêm 1,26%. Nh vy mun tng
ε
∆
thì ta có th gim B ho#c
chn than á có
lv
t
Q
thp.
Trong quá trình o thông s vân hành ti nhà máy FOCOCEV nhn thy cht
lng than ! ây tht thng, có nhng thi im than rt xu, khi ó
lv
t
Q
gim nên
ε
∆
tng lên, nh vy b tn dng nhit khói thi s dng ng nhit trng trng càng
hiu qu khi t than xu hn.
Creat by: Ngo Mau Nam – 094 513 7315 – Email: nambkdn@gmail.com
Xây d1ng quan h hiu su't nhit tng thêm và l"/ng nhit c'p vào lò
Q−∆
ε
:
Biu 2 quan h 34 - Q
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2
3
1
4
.
5
0
2351.21
1
6
0
6
.
92
1886.
1
4
2
2
4
8
.
3
7
2090.40
2
3
2
7
.
72
Q, kW (Theo th#i gian v*n hành)
34 (%)


Trên biu " cho thy hiu sut nhit tng thêm
ε
∆
t giá tr cc i 1,55%
khi lng nhit cp vào lò du truyn nhit Q t giá tr 1606,92 kW. Nu lng nhit
này cp vào lò du truyn nhit quá ln, tc là lng than cp ln thì hiu sut nhit
tng thêm gim (khi Q = 2351,21 kW thì
ε
∆
ch t 1,20% ).
Vn  này có th gii thích nh sau:
Khi lng nhiên liu cp vào ln, lng nhit sinh ra ln, nhit  du truyn
nhit tng cao (quá nhit  cài #t). Tc  qut khói tng nên tc  qut gió tng,
b tn dng nhit khói thi ch tn dng c mt phn nhit, phn na theo khói ra
ngoài môi trng do ó làm hiu sut nhit tng thêm gim.
Nh vy hiu sut nhit tng thêm t cc i khi lng than cp vào lò du truyn
nhit vào khong 197 – 232 kg/h.
Xác &nh h s ch t%o:
H s ch to c  ng ngh%a là t2 s gia công sut nhit thit k và công sut
nhit thc t c-a thit b . Ký hiu là K
CT
.
07,2
51,26
9943,54
====
kk
hi
tt
tk
CT
Q
Q
Q
Q
K

H s ch to này có th gim nu nh ta bc cách nhit tt hn  gim tn
tht nhit ra môi trng xung quanh. Vi thông s này, khi có công sut nhit thc t
ta có th tính s b công sut thit k c-a b tn dng nhit khói thi s dng ng
nhit trng trng.

Xem chi tiết: Nghiên cứu ứng dụng thiết bị tận dụng nhiệt khối thải sử dụng ống nhiệt trọng trường trong các lò dầu truyền nhiệt đốt than đá