Quy tình thiết kế thi công lò hơi biomass công suất 15 Mt/h đốt trấu dầu cọ

Dưới đây là SOP (quy trình chuẩn) thiết kế & thi công lò hơi biomass công suất 15 tấn hơi/giờ (15 TPH) đốt trấu + dầu cọ (dual-fuel) – theo hướng thực tế triển khai EPC/Integrator.


🔥 SOP THIẾT KẾ & THI CÔNG LÒ HƠI BIOMASS 15 TPH (TRẤU + DẦU CỌ)


1. 🎯 Mục tiêu

  • Thiết kế hệ thống lò hơi ổn định, hiệu suất cao
  • Đáp ứng tiêu chuẩn môi trường
  • Vận hành linh hoạt: đốt trấu chính – dầu cọ dự phòng/khởi động

2. 📂 Input đầu vào

2.1 Thông số công nghệ

  • Công suất: 15 TPH
  • Áp suất: (ví dụ) 10–15 bar
  • Nhiệt độ hơi: 180–250°C
  • Loại lò:
    • Lò ghi tĩnh / ghi xích / tầng sôi (khuyến nghị: tầng sôi)

2.2 Nhiên liệu

🌾 Trấu:

  • Calorific value: ~3000–3500 kcal/kg
  • Độ ẩm: <15%
  • Tro: cao (~15–20%)

🌴 Dầu cọ:

  • CV: ~9000 kcal/kg
  • Dùng:
    • Start-up
    • Backup khi thiếu trấu

2.3 Tiêu chuẩn áp dụng

  • ASME Boiler
  • TCVN
  • Quy chuẩn môi trường khí thải

3. 🔄 Tổng thể hệ thống

Các subsystem chính:

  1. Fuel handling (trấu)
  2. Oil burner system
  3. Combustion chamber
  4. Steam drum + water circulation
  5. Flue gas treatment
  6. Ash handling
  7. Control & automation

⚙️ 4. Quy trình thiết kế (Engineering)


🔹 Bước 1: Tính toán cân bằng nhiệt (Heat Balance)

Xác định:

  • Lượng nhiên liệu cần thiết
  • Hiệu suất lò (~75–85%)

👉 Output:

  • Fuel consumption:
    • Trấu: ~2.5–3.5 tấn/h
    • Dầu cọ: backup

🔹 Bước 2: Chọn loại lò

Khuyến nghị:

  • Lò tầng sôi (FBC)

Ưu điểm:

  • Đốt tốt trấu
  • Hiệu suất cao
  • Giảm NOx

🔹 Bước 3: Thiết kế buồng đốt

  • Nhiệt độ buồng đốt: 800–900°C
  • Air distribution:
    • Primary air
    • Secondary air

👉 Yêu cầu:

  • Đốt hoàn toàn
  • Không tạo CO

🔹 Bước 4: Thiết kế hệ thống cấp liệu trấu

Bao gồm:

  • Silo chứa
  • Screw feeder
  • Belt conveyor

👉 Yêu cầu:

  • Cấp liệu ổn định
  • Có VFD điều khiển

🔹 Bước 5: Thiết kế hệ thống dầu cọ

Bao gồm:

  • Tank chứa dầu
  • Bơm
  • Oil Burner

👉 Chức năng:

  • Khởi động lò
  • Hỗ trợ khi thiếu nhiệt

🔹 Bước 6: Thiết kế hệ thống nước & hơi

Bao gồm:

  • Steam drum
  • Economizer
  • Feedwater pump

👉 Yêu cầu:

  • Tuần hoàn ổn định
  • Tránh quá nhiệt

🔹 Bước 7: Xử lý khí thải

Thiết bị:

  • Cyclone
  • Bag filter / Electrostatic Precipitator (ESP)

👉 Đạt:

  • QCVN về bụi & khí thải

🔹 Bước 8: Xử lý tro xỉ

  • Ash screw
  • Ash silo

🔹 Bước 9: Thiết kế điện & tự động hóa

PLC control:

  • Fuel feed control
  • Air control
  • Drum level control (3-element)
  • Pressure control

HMI/SCADA:

  • Monitoring
  • Alarm

🔹 Bước 10: Tài liệu thiết kế

  • PFD / P&ID
  • GA drawing
  • Schematic điện
  • IO list
  • Functional Design Specification

🏗️ 5. Quy trình thi công (Construction)


🔹 Bước 1: Chuẩn bị

  • Foundation
  • Layout positioning

🔹 Bước 2: Lắp đặt cơ khí

  • Lò hơi
  • Ống khói
  • Cyclone

🔹 Bước 3: Lắp đặt hệ thống nhiên liệu

  • Conveyor
  • Silo
  • Burner dầu

🔹 Bước 4: Lắp đặt điện & điều khiển

  • Tủ MCC
  • Tủ PLC
  • Cable routing

🔹 Bước 5: Insulation & hoàn thiện

  • Bảo ôn
  • Sơn chống nhiệt

🔌 6. Commissioning (Chạy thử)


🔹 Bước 1: Pre-commissioning

  • Check cơ khí
  • Check điện
  • Loop test

🔹 Bước 2: Cold commissioning

  • Test không tải
  • Test PLC

🔹 Bước 3: Hot commissioning

Trình tự:

  1. Đốt dầu cọ
  2. Tăng nhiệt
  3. Bắt đầu cấp trấu
  4. Chuyển sang chế độ biomass

🔹 Bước 4: Performance test

  • Đo:
    • Hiệu suất
    • Khí thải
    • Tiêu hao nhiên liệu

📋 7. Checklist quan trọng


✅ Thiết kế

  • Heat balance đúng?
  • Air/fuel ratio OK?

✅ Thi công

  • Lắp đúng alignment?
  • Không leak?

✅ Commissioning

  • Drum level stable?
  • Không rung lò?

⚠️ 8. Rủi ro & cách tránh

❌ Tắc cấp trấu

👉 Giải pháp:

  • Silo chống bridging

❌ Cháy không hoàn toàn

👉 Tối ưu:

  • Air distribution

❌ Bụi vượt chuẩn

👉 Lắp:

  • ESP hoặc bag filter

🚀 9. Kinh nghiệm thực tế

  • Lò biomass thành công = fuel handling tốt
  • 70% vấn đề nằm ở cấp liệu + gió
  • Commissioning cần tuning liên tục 1–2 tuần

💡 10. Best practice (level senior)

  • Dùng VFD cho:
    • Fan
    • Feeder
  • Implement:
    • Auto combustion control
  • Data logging để tối ưu nhiên liệu
[contact-form-7 id=”f245613″ title=”Newsletter”]