Tại Sao Phải Sử Dụng Vật Liệu Chuyên Dụng Để Xây Dựng Lò Hơi

Việc sử dụng vật liệu chuyên dụng trong xây dựng lò hơi là yếu tố quan trọng không thể bỏ qua để đảm bảo hiệu quả hoạt động, độ bền và an toàn của hệ thống. Lò hơi, hay nồi hơi, là thiết bị chuyển đổi năng lượng nhiệt từ quá trình đốt cháy nhiên liệu thành năng lượng nhiệt sử dụng trong các ngành công nghiệp. Để lò hơi hoạt động hiệu quả và bền bỉ, việc lựa chọn và sử dụng vật liệu chịu lửa chuyên dụng là vô cùng cần thiết. Hãy cùng tìm hiểu lý do và những lưu ý quan trọng khi xây dựng lò hơi.

Các Nguyên Nhân Gây Hư Hỏng Vật Liệu Chịu Lửa Của Nồi Hơi

1. Lắp Đặt Không Đúng Cách Vật Liệu Chịu Lửa

Lắp đặt vật liệu chịu lửa như gạch chịu lửa, vữa chịu lửa không đúng cách là một trong những nguyên nhân chính gây hư hỏng nhanh chóng. Vì ham rẻ mà sử dụng vật liệu kém chất lượng đồng thời không tuân thủ quy trình kỹ thuật, không đảm bảo độ kín hoặc không tạo đủ không gian cho sự giãn nở của vật liệu có thể dẫn đến hỏng hóc nghiêm trọng. Vật liệu chịu lửa, gạch chịu nhiệt  khi bị lắp đặt sai cách dễ bị nứt, vỡ hoặc mất khả năng chịu nhiệt.

2. Lắp Đặt Ferrule Sai Hình Dạng

Ferrule là các bộ phận giúp kết nối các ống dẫn trong lò hơi. Việc lắp đặt ferrule sai hình dạng hoặc kích thước sẽ không khớp với các chi tiết khác, tạo ra các điểm yếu trong cấu trúc của lò hơi. Điều này không chỉ gây ra hư hỏng cho vật liệu chịu lửa mà còn ảnh hưởng đến hiệu suất và an toàn của lò hơi.

3. Khô Không Đúng Cách Sau Khi Lắp Đặt Dẫn Đến Sốc Nhiệt

Quá trình làm khô sau khi lắp đặt vật liệu chịu lửa cần được thực hiện đúng cách để tránh sốc nhiệt. Nếu quá trình này không được kiểm soát, sự thay đổi nhiệt độ đột ngột có thể gây ra nứt vỡ và giảm độ bền của vật liệu. Sốc nhiệt làm cho vật liệu chịu lửa mất đi tính chất cách nhiệt và chịu nhiệt, dẫn đến hư hỏng nhanh chóng. 

4. Vận Hành Tắt Không Đúng Cách Dẫn Đến Làm Mát Nhanh Vật Liệu Chịu Lửa

Việc tắt lò hơi không đúng cách, đặc biệt là làm mát nhanh chóng, có thể gây ra sốc nhiệt cho vật liệu chịu lửa. Khi lò hơi được làm mát đột ngột, các vật liệu chịu lửa không kịp giãn nở hoặc co lại theo nhiệt độ, dẫn đến nứt vỡ. Điều này làm giảm tuổi thọ và hiệu suất của hệ thống lò hơi. 

5. Nứt Vỡ Do Căng Thẳng Nhiệt, Cấu Trúc Hoặc Cơ Học

Nứt vỡ vật liệu chịu lửa ( gạch chịu lửa, vữa chịu lửa, bê tông nhẹ chịu lửa)  là một hiện tượng phổ biến khi vật liệu chịu lửa phải chịu căng thẳng nhiệt, cấu trúc hoặc cơ học quá mức. Những vết nứt này không chỉ ảnh hưởng đến khả năng chịu nhiệt của vật liệu mà còn làm giảm độ bền cơ học, dẫn đến hư hỏng toàn bộ hệ thống.

6. Nhiệt Độ Cao Bên Trong Lò Do Sử Dụng Mức Oxy Cao

Mức oxy cao trong quá trình đốt cháy nhiên liệu làm tăng nhiệt độ bên trong lò hơi. Nhiệt độ cao vượt quá khả năng chịu đựng của vật liệu chịu lửa gây ra tình trạng quá tải nhiệt, làm cho vật liệu nhanh chóng bị hỏng hóc. Điều này đòi hỏi phải kiểm soát mức oxy và nhiệt độ trong lò một cách cẩn thận. 

Những Lưu Ý Khi Xây Dựng Lò Hơi

1. Sử Dụng Các Loại Gạch Chịu Lửa

Mỗi vị trí trong buồng đốt của lò hơi đòi hỏi các loại gạch chịu lửa khác nhau để đảm bảo khả năng chịu nhiệt và cách nhiệt. Có ba loại gạch cơ bản:

• Gạch tiếp xúc với ngọn lửa: Loại gạch này phải có khả năng chịu nhiệt cao nhất vì nó tiếp xúc trực tiếp với ngọn lửa.

• Gạch ở giữa tường buồng đốt: Loại gạch này cần có khả năng cách nhiệt tốt để bảo vệ các lớp bên trong.

• Gạch ở ngoài cùng: Đây là lớp gạch tiếp xúc với bông bảo ôn, cần có độ bền và khả năng cách nhiệt để giảm thiểu tổn thất nhiệt.

>>> Tham khảo các loại gạch chịu lửa xây lò: tại đây 

2. Xử Lý Các Vị Trí Của Buồng Đốt

Các vị trí của buồng đốt và ống gió vào buồng đốt cần có kết cấu chắc chắn để chịu được áp lực và nhiệt độ cao. Các kết cấu cuốn vòm bằng gạch chân vòm, gạch vai búa và vai dao thường được sử dụng để đảm bảo độ bền và an toàn.

3. Sử Dụng Bê Tông Và Vữa Xây Chuyên Dụng

Bê tông chịu nhiệt và vữa xây pha trộn đúng tỷ lệ là yếu tố quan trọng để đảm bảo độ bền và khả năng chịu nhiệt của lò hơi. Các vật liệu này phải được lựa chọn kỹ lưỡng và pha trộn đúng cách để tránh hư hỏng do nhiệt độ cao. 

Tham khảo các sản phẩm vật liệu chịu lửa chuyên dụng: 

• Vỉ gang đốt lò 40X40CM vật liệu có khả năng chịu lửa, chịu nhiệt 800°C đến 1500°C 

• Xi măng chịu nhiệt CA80 chịu nhiệt độ cao 1700°C

• Vữa xây chịu lửa Samot A

• Vữa xây chịu lửa cao nhôm RS 1700

6. Kỹ Thuật Xây Goong

Kỹ thuật xây goong đúng cách là yếu tố quan trọng để đảm bảo độ bền và khả năng chịu nhiệt của lò hơi. Việc xây dựng phải được thực hiện bởi các kỹ sư và thợ lành nghề, tuân thủ các quy trình và tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt.

Tại Sao Phải Sử Dụng Vật Liệu Chuyên Dụng Để Xây Dựng Lò Hơi

Khả Năng Cách Nhiệt Và Chịu Nhiệt Độ Cao

Vật liệu chịu lửa được sử dụng trong lò hơi phải có khả năng cách nhiệt tốt và chịu được nhiệt độ cao. Nhiệt độ trong buồng đốt có thể lên đến hàng nghìn độ C, đòi hỏi vật liệu phải có độ bền nhiệt cao để đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động.

Không Làm Nhiễm Bẩn Vật Liệu Tiếp Xúc

Vật liệu chịu lửa không được làm nhiễm bẩn nhiên liệu hoặc các vật liệu khác trong quá trình sử dụng. Điều này đảm bảo quá trình đốt cháy diễn ra hiệu quả và không gây ra các vấn đề về an toàn hoặc hiệu suất.

Độ Bền Cơ Học

Vật liệu chịu lửa phải có độ bền cơ học cao để chịu được các lực tác động như trọng lượng của khối gạch liền kề, rung động, cắt và mài mòn. Điều này đảm bảo vật liệu chịu lửa không bị hư hỏng dưới các điều kiện vận hành khắc nghiệt.

Khả Năng Chịu Hóa Chất Và Mài Mòn

Vật liệu chịu lửa phải chịu được các tác động hóa học và mài mòn từ nhiên liệu và khói bụi. Các tạp chất trong nhiên liệu như vanadium và muối natri có thể phản ứng với vật liệu chịu lửa, tạo ra xỉ nóng chảy và gây hư hỏng.

Các Biện Pháp Phòng Ngừa Khi Lắp Đặt Vật Liệu Chịu Lửa Cho Nồi Hơi

1. Cung Cấp Không Gian Đủ Cho Sự Giãn Nở

Đảm bảo các không gian giãn nở không bị chặn để ngăn vật liệu chịu lửa bị tách rời hoặc phồng ra. Điều này giúp vật liệu chịu lửa có thể giãn nở và co lại theo nhiệt độ mà không bị nứt vỡ.

2. Xác Định Lượng Vật Liệu Chịu Lửa Thích Hợp

Sử dụng lượng vật liệu chịu lửa vừa đủ để không làm chậm quá trình tạo hơi và ngăn ngừa hư hỏng. Việc sử dụng quá nhiều hoặc quá ít vật liệu chịu lửa đều có thể gây ra các vấn đề về hiệu suất và an toàn.

3. Đóng Van Điều Tiết Hoặc Kiểm Tra Không Khí Ngay Khi Tắt Nồi Hơi

Ngăn ngừa không khí lạnh tấn công vật liệu chịu lửa nóng, tránh tình trạng bong tróc bề mặt (spalling). Điều này giúp bảo vệ vật liệu chịu lửa khỏi sốc nhiệt và kéo dài tuổi thọ của lò hơi.

4. Tránh Ngọn Lửa Tác Động Trực Tiếp Vào Vật Liệu Chịu Lửa

Tránh tích tụ cacbon trên bề mặt vật liệu chịu lửa gây hư hỏng. Các ngọn lửa trực tiếp có thể gây ra các điểm nóng cục bộ và làm hỏng vật liệu chịu lửa.

5. Ngăn Ngừa Tạp Chất Trong Nhiên Liệu

Tránh các tạp chất như vanadium và muối natri xâm nhập vào nồi hơi, gây ra xỉ nóng chảy và hư hỏng vật liệu. Việc kiểm soát chất lượng nhiên liệu là yếu tố quan trọng để bảo vệ vật liệu chịu lửa.

Kết Luận

Việc sử dụng vật liệu chuyên dụng trong xây dựng lò hơi là yếu tố không thể thiếu để đảm bảo hiệu quả hoạt động, độ bền và an toàn của hệ thống. Việc lựa chọn và lắp đặt đúng vật liệu chịu lửa không chỉ giúp tăng tuổi thọ của lò hơi mà còn giảm thiểu rủi ro hư hỏng và chi phí bảo trì. Để đạt được điều này, cần tuân thủ các quy trình kỹ thuật nghiêm ngặt và lựa chọn các vật liệu chịu lửa chất lượng cao.