Hệ thống cấp nước cho lò hơi – nồi hơi

Thiết bị cấp nước cho lò hơi

Thiết bị cấp nước cho lò hơi có thể là:

– Bơm ly tâm hay bơm pittong truyền động bằng điện hay bằng cơ.

– Bơm Injector

– Những phương tiện có áp suất cao hơn áp suất áp suất trong nồi và đủ sức đưa nước cấp vào lò hơi.

Mỗi lò hơi – nồi hơi phải được trang bị ít nhất 2 thiết bị cấp nước. Cho phép đặt 1 thiết bị cấp nước cho những lò hơi có sản lượng hơi nhỏ 150kg/h, áp suất nhỏ hơn 4kg/cm2. Công suất của thiết bị cấp nước phải lớn hơn ít nhất 0% so với công suất định mức của lò hơi.

Bơm nước cấp cho lò hơi là bơm có áp lực thỏa mãn các điều kiện như sau: cột áp của bơm phải lớn hơn áp suất hơi, lưu lượng bơm phải đảm bảo lớn hơn so với công suất của lò.

– Bơm thường dùng cho các lò hơi công nghiệp là bơm cánh tầng, đây là loại bơm ly tâm đa cấp đặt đứng hoặc đặt nằm. Bơm gồm nhiều cánh công tác lắp trên cùng một trục đặt trong vỏ bơm. Vỏ bơm được chế tạo thành các khối riêng biệt cho mỗi tầng cánh, các khối này liên kết với nhau bằng bu lông hoặc chốt. Nước chuyển động từ bánh công tác này sang bánh công tác kế tiếp nhờ các rãnh dẫn hướng.

Cảm biến mực nước lò hơi – nồi hơi

Việc áp dụng cảm biến mức nước là để kiểm soát và báo động mực nước trong lò hơi theo yêu cầu của người thiết kế, đảm bảo lượng nước cấp vào lò hơi ở những thời điểm nhất định phải phù hợp. Cảm biến mức nước lò hơi bao gồm: loại kiểm soát bằng phao và loại kiểm soát bằng điện dẫn.

Loại này có 1 quả phao làm bằng hợp kim không rỉ gắn với 1 cục nam châm vĩnh cửu thông qua co cấu thanh truyền, khi quả cầu này thay đổi vị trí theo mực nước thì thanh nam châm cũng thay đổi theo và làm thay đổi trạng thái của các tiếp điểm. Chính các tiếp điểm này sẽ gửi tín hiệu đến điều khiển các động cơ bơm và báo động hoặc dừng hoạt động của nồi hơi

Trong đó :

– Nam châm

– Các tiếp điểm

– Thanh truyền

– Ống thủy

– Quả phao

– Nồi hơi

Trên hộp đấu nối của cảm biến có đưa ra các đầu chính là các tiếp điểm, khi nhìn catalogue chúng ta sẽ thấy rõ hơn cách đấu nối.

Tự động cấp nước cho lò hơi – nồi hơi

Qua những nghiên cứu thực tế thì hầu hết các hệ thống nồi hơi trên tàu thủy ngày nay đều dùng bộ điều khiển cấp nước dạng cảm biến thanh dẫn qua mạch điều khiển cấp nước và báo động thông qua PLC. Một số tàu thủy dùng cảm biến vi sai mức nước chuyển đổi mức thành áp suất sau đó biến đổi áp – điện cấp cho PLC. Thiết bị khả trình PLC điều khiển nồi hơi sẽ xử lý tín hiệu này để điều khiển bơm hoạt động trong chế độ tự động và báo động ở các mức nước cao thấp khác nhau. Một nhược điểm của hệ thống cấp nước tích hợp này là quá trình cấp nước tự động phải phụ thuộc vào hệ PLC nên khi mà chương trình điều khiển của PLC bị lỗi thì thì quá trình cấp nước cũng bị ngưng lại chỉ có thể điều khiển bằng tay. Mà khi PLC bị lỗi thì quá trình khắc phục sửa chữa là khó khăn cho người khai thác bởi khi đó cần phải lập trình lại.

Trên các tàu cũ các thiết bị được lắp từ rất lâu nên qua thời gian hoạt động thiết bị có các hỏng hóc do vậy cần thay thế mới mà các thiết bị này hầu hết nhập của nước ngoài.

Hầu hết nồi hơi trên tàu thủy đều là nồi hơi liên hợp phụ – khí xả nên trong quá trình chạy hiển thị nồi hơi không cần phải đốt mà lượng nhiệt của khí xả máy chihnhl và máy đèn đủ để duy trì áp suất hơi cho nồi hơi. Do vậy trong quá trình chạy biển thì các chức năng tự động đốt, tự động hâm dầu… không cần hoạt động do vậy các chức năng này có thể cắt đi nhưng chức năng tự động cấp nước thì vẫn cần phải hoạt động một cách liên tục để cấp đủ nước cho nồi hơi hoạt động

Chính vì lý do trên thì việc một bộ điều khiển cấp nước tự động một cách độc lập là rất cần thiết. Nếu như chương trình điều khiển PLC bị lỗi thì quá trình cấp nước cũng hoạt động một cách độc lập cấp nước đầy đủ cho nồi hơi hoạt động, hoặc khi có sự cố về mức nước thì có thể báo động cho người khai thác biết. Nếu như hệ thống tự động cấp nước độc lập có sự cố thì việc khắc phục sự cố cũng dễ dàng hơn nhiều so với hệ thống cấp nước điều khiển bởi PLC.

Hệ thống kiểm soát nước cho các lò có công suất và áp lực lớn thì dùng thiết bị đo mức nước kiểu chênh áp. Dùng bộ chênh áp này kết hợp với bộ chỉ thị mức thì ta sẽ có bộ báo mức chỉ thị liên tục. Độ chênh áp của bộ đo mức này thường chọn bằng với chiều cao kính thủy sang xem nước trực tiếp. Ví dụ: 500mm. Từ bộ đo chênh áp cho ra tín hiệu điện đưa về bộ điều khiển PID để điều chỉnh van tự động cấp nước lò. Như vậy ta có bộ điều khiển mức nước 1 phần tử. Nếu ta lấy thêm tín hiệu lưu lượng nước cấp và tín hiệu lưu lượng hơi để đưa về bộ điều khiển thì ta có hệ thống điều khiển mức nước 3 phần tử. Dĩ nhiên 3 phần tử sẽ cho mức nước lò hơi ổn định hơn.

Đối với lò hơi – nồi hơi công suất nhỏ có thể dùng thiết bị đo mức kiểu điện cực để thiết kế hệ tống tự động cấp nước lò. Có thể dùng 4 điện cực

+ Mức 1: 0 % ký hiệu LL (cạn nước lò): tác động ngừng lò khẩn cấp

+ Mức 2: 30% ký hiệu L (mức nước thấp): tác động chạy bơm nước cấp

+ Mức 3: 60% ký hiệu H (mức nước cao): Dừng bơm nước cấp

+ Mức 4: 100% ký hiệu HH (lò đầy nước): dừng lò khẩn cấp

– Phao hay dùng để bảo vệ cạn nước lò. Đôi khi cũng được dùng để báo mức. Đo mức kiểu điện cực thì chỉ để biết mức nước gián đoạn với một số điểm hiển thị phụ thuộc vào số điện cực. Đôi khi có thiết kế tự động kiểm soát mức nước bằng đầu đo điện cực.

Nguồn: dichvulohoi.com