Cáu cặn lò hơi là gì? Nguyên nhân, cách xử lý cáu cặn lò hơi

Chu Văn An

Sau một thời gian vận hành, nồi hơi công nghiệp thường xuyên gặp phải cặn bám. Nếu để lâu có thể làm tắc đường ống, làm giảm hiệu suất lò hơi. Vì vậy, việc tìm hiểu về bản chất, nguyên nhân và cách khắc phục cáu cặn lò hơi là cần thiết nhằm giúp tiết kiệm chi phí vận hành và nâng cao hiệu suất lò hơi.

1. Cân nồi hơi là gì?

Cặn nồi hơi là hiện tượng xuất hiện kết tủa trong nước và đọng lại trong nồi hơi. Bản chất của kết tủa này là muối của canxi và magie. Nếu để lâu sẽ hình thành cặn cứng.

Những nơi thường thấy cặn bám trong nồi hơi là:

• Bụng nồi hơi (đáy), bao hơi, ống góp.
• Tại vùng ranh giới chứa hơi nước và nước có một khoảng trống màu trắng mờ nhưng bột xốp dính lại gây ăn mòn kim loại ở vùng ranh giới này.

Cân nồi hơi là gì?

XEM THÊM: QUY TRÌNH SỬ DỤNG HÓA CHẤT XỬ LÝ NƯỚC LÒ HƠI HIỆN NAY

2. Nguyên nhân gây cặn nồi hơi

Có nhiều yếu tố gây ra cặn nồi hơi. Nguyên nhân đầu tiên phải kể đến là lượng kết tủa vượt quá khả năng hòa tan của nước khiến chúng tạo thành những hạt nhỏ lơ lửng trong nước và lắng xuống bề mặt lò, cứng lại và bám chặt vào bề mặt. Sự bay hơi của nước làm cho lớp cặn dày hơn.

Thành phần trong cặn nồi hơi là CaCO3, CaSO4, Mg(OH)2, MgCO3, MgSiO3…, phổ biến nhất là muối cacbonat được hình thành từ các cation trong nước cứng kết hợp với ion cacbonat do sự hòa tan của CO2 vào nước. Các cặn cacbonat thường nhỏ và xốp. Trong khi đó cặn sunfat cứng và đặc hơn, còn cặn silicat cứng như sứ và rất khó loại bỏ.

Ngoài ra, một số yếu tố khác ảnh hưởng đến sự hình thành bùn trong lò như:

• pH, nhiệt độ trong lò, các yếu tố thủy động lực, hoạt động của vi sinh vật…
• Trong nước có nhiều CO2 và O2 hòa tan, quá trình oxy hóa kim loại có thể xảy ra ở nhiệt độ cao, gây ăn mòn kim loại và giảm độ bền.
• Đồng thời, việc vệ sinh nồi hơi kém và không xử lý cặn thường xuyên sẽ dẫn đến các vấn đề về cặn ngày càng nghiêm trọng.

Cần xử lý cặn nồi hơi để tránh gây hư hỏng thiết bị

3. cáu cặn nồi hơi gây ra những tác hại gì?

Cân nồi hơi là hợp chất vô cơ nên khá dày và liên kết chặt chẽ, bám rất chặt vào các bề mặt. Nếu cặn bẩn không được xử lý kịp thời sẽ gây ra những hậu quả sau:

• Khi lớp cặn quá dày sẽ làm giảm sự trao đổi nhiệt. Vì vậy, cần nhiều năng lượng hơn để làm nóng nước, tiêu tốn nhiên liệu và gây thiệt hại về kinh tế.
• Lớp trầm tích dày làm tăng lượng nước sử dụng, tăng chi phí vận hành.
• Dễ hình thành tắc nghẽn trong hệ thống, có thể làm thủng đường ống; tăng chi phí bảo trì và giảm tuổi thọ máy…
• Gây rủi ro trong quá trình vận hành, có thể gây cháy nổ thiết bị, gây nguy hiểm đến tính mạng công nhân vận hành lò, ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình sản xuất và gây thiệt hại cho doanh nghiệp.

4. Biện pháp xử lý cặn nồi hơi

Cặn lò hơi gây ra nhiều tác hại, ảnh hưởng đến hiệu suất, làm giảm tuổi thọ của lò, gây tốn kém chi phí vận hành… Đây là hiện tượng thường gặp khi vận hành lò hơi nên cần có biện pháp xử lý. Xử lý cặn để hệ thống luôn có thể hoạt động không bị gián đoạn.

4.1 Xử lý nước cấp vào lò hơi

Cần nâng cao chất lượng cấp nước, không sử dụng nước chưa qua xử lý để cấp cho lò hơi. Đối với nước cứng cần làm mềm nước, loại bỏ ion Ca2+, Mg2+ và các chất gây cặn khác để giảm khả năng lắng đọng khi môi trường có nhiệt độ cao.

Đồng thời, trong quá trình vận hành lò hơi, bạn cần lưu ý:

• Xả đáy lò hơi định kỳ và nhả van vào thời điểm thích hợp để đạt được hiệu suất xả đáy và xả van nước cao.
• Thường xuyên thay nước lò hơi để giảm nồng độ muối trong nước.
• Định kỳ lấy mẫu nước để kiểm tra, đánh giá chất lượng nước đầu vào để có điều chỉnh kịp thời.

Hệ thống làm mềm nước cứng

THAM KHẢO: HÓA CHẤT XỬ LÝ NƯỚC NƯỚC LÒ HƠI – HIỆU QUẢ VƯỢT TRỘI

4.2 Sử dụng hóa chất tẩy cặn nồi hơi

Lò hơi cần được vệ sinh định kỳ khoảng hai lần một năm để loại bỏ cặn bám và hạn chế những hư hỏng do nó gây ra. Để giúp làm sạch cặn, chúng ta sẽ sử dụng hóa chất tẩy cặn. Phương pháp này dễ thực hiện nhưng nhược điểm của việc sử dụng hóa chất tẩy rửa là:

• Hóa chất độc hại, đắt tiền do sử dụng thường xuyên.
• Hóa chất có thể ảnh hưởng đến chất lượng của nồi hơi.
• Không thể xử lý được nguyên nhân chính gây ra cặn là nước cứng.

Sử dụng hóa chất tẩy cặn

4.3 Sử dụng thiết bị tẩy cặn điện từ

Đây là phương pháp được nhiều nhà máy nồi hơi sử dụng để xử lý cặn trong lò. Thiết bị này hoạt động dựa trên phương pháp điều chế tần số bằng cách sử dụng một cuộn dây quấn quanh một đoạn ống trong hệ thống nước. Nguồn điện kích hoạt cuộn dây, khiến nó thay đổi tần số và cực tính. Khi nước đi qua đường ống theo cuộn dây sẽ bị ức chế, mất khả năng bám vào thiết bị và hòa tan cặn cũ.

Sử dụng thiết bị tẩy cặn điện từ mang lại nhiều ưu điểm:

• Loại bỏ cặn hiện có và ngăn ngừa cặn tích tụ trở lại.
• Giúp tăng hiệu quả trao đổi nhiệt, tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm chi phí vận hành.
• Tăng tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí sửa chữa.
• Chi phí đầu tư ban đầu thấp, dễ lắp đặt và sử dụng, phù hợp với nhiều điều kiện nhà xưởng.
• Thân thiện với môi trường.

Thiết bị khử cặn điện từ

Cặn nồi hơi là hiện tượng khó tránh khỏi khi vận hành nồi hơi. Tuy nhiên, nếu không xử lý kịp thời sẽ làm giảm hiệu suất hoạt động của lò, gây thiệt hại về kinh tế. Hy vọng bài viết dưới đây sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về lò hơi là gì và nắm được các phương pháp xử lý cặn cáu cặn lò hơi.