Quy Trình Bảo Dưỡng Nồi Hơi Công Nghiệp Toàn Diện: Từ Dừng Lò Tới Bảo Quản Ngoài Trời

Bảo dưỡng nồi hơi công nghiệp khi dừng lò là một chuỗi các biện pháp kỹ thuật đồng bộ, không chỉ tập trung vào mặt trong của các bộ phận chứa nước và hơi mà còn phải chú trọng đến không gian buồng đốt – nơi tiếp xúc trực tiếp với nhiệt độ cao và khí thải. Bài viết này cung cấp cái nhìn toàn diện, bao gồm cả giải pháp cho các lò hơi cũ đã ngừng hoạt động và được đưa ra bên ngoài.

Nguyên Tắc Cốt Lõi Trong Bảo Dưỡng Dừng Lò

Để bảo dưỡng hiệu quả, cần nắm vững ba nguyên tắc nền tảng sau:

1. Cô Lập Kim Loại Với Môi Trường Ăn Mòn: Nguyên nhân chính gây ăn mòn là sự hiện diện của oxy và hơi ẩm. Nguyên tắc chính là:
   • Loại bỏ không khí ra khỏi buồng đốt và các bề mặt trao đổi nhiệt.
   • Giữ cho bề mặt kim loại khô ráo hoàn toàn, hoặc…
   • Tạo một “lớp áo giáp” bảo vệ bằng cách lấp đầy lò bằng dung dịch khử oxy hoặc khí trơ (Nitơ) để ngăn không cho kim loại tiếp xúc với không khí.
2. Ưu Tiên An Toàn Con Người và Môi Trường: Mọi hóa chất và biện pháp sử dụng phải được đánh giá rủi ro. Các chất độc hại, gây nguy hiểm cho người vận hành và môi trường cần bị loại trừ.
3. Bảo Vệ Toàn Diện: Quy trình phải bao gồm các biện pháp chống ăn mòn cho cả mặt trong (ống trao đổi nhiệt, bao hơi) và mặt ngoài (ống khói, vỏ lò) của nồi hơi.

Các Phương Pháp Bảo Dưỡng Hệ Thống Nước & Hơi (Bảo Vệ Mặt Trong)

Tùy thuộc vào thời gian dừng lò và kế hoạch vận hành, bộ phận kỹ thuật sẽ lựa chọn phương pháp tối ưu nhất.

Phương Pháp Bảo Vệ Ướt

• Ứng dụng: Lý tưởng cho các lần dừng lò ngắn hạn và trung hạn (từ vài ngày đến dưới 6 tháng), khi nồi hơi cần sẵn sàng để khởi động lại nhanh chóng.
• Bản chất: Giữ nước đã được xử lý hóa chất bên trong nồi hơi, kết hợp với việc duy trì một áp suất khí Nitơ nhất định trên bề mặt nước để tạo rào chắn ngăn oxy xâm nhập.

Bảng Thông Số Bảo Vệ Ướt Điển Hình:

Thời Gian Dừng	Bộ Hâm Nước & Vách Lò	Bộ Quá Nhiệt	Bộ Tái Nhiệt	Đường Ống Hơi Chính
Dưới 1 tuần	Đầy nước + N₂ (0.034 MPa) N₂H₄: 2000 ppm, NH₃: 10 ppm	Bơm N₂	Không xử lý	Bơm N₂
1 tuần – 1 tháng	Đầy nước + N₂ (0.034 MPa) N₂H₄: 300 ppm, NH₃: 10 ppm	Bơm N₂	Bơm N₂	Bơm N₂
1 – 6 tháng	Đầy nước + N₂ (0.034 MPa) N₂H₄: 700 ppm, NH₃: 10 ppm	Bơm N₂	Bơm N₂	Bơm N₂
Trên 6 tháng	Đầy nước + N₂ (0.034 MPa) N₂H₄: 1000 ppm, NH₃: 10 ppm	Bơm N₂	Bơm N₂	Bơm N₂

*Lưu ý: Nước bảo dưỡng phải có độ pH = 10 và luôn duy trì áp suất Nitơ ở 0.034 MPa.*

Quy Trình Thực Hiện Tóm Tắt:

1. Làm mát và xả áp: Sau khi dừng lò, mở các van gió, khói để làm mát tự nhiên.
2. Xả và làm sạch: Khi áp suất giảm xuống mức an toàn (vd: 0.5 MPa), tiến hành xả nước và kiểm tra hệ thống.
3. Bơm nước bảo dưỡng: Bơm nước cấp đã được xử lý hóa chất (đạt pH ~10-10.5 và có chứa Hydrazine – N₂H₄) vào nồi hơi.
4. Bơm Nitơ: Đóng kín hệ thống và bơm khí Nitơ vào để tạo áp suất bảo vệ, đảm bảo không có không khí lọt vào.

Phương Pháp Bảo Vệ Khô Bằng Khí Nitơ

• Ứng dụng: Phù hợp nhất cho các lần dừng lò dài hạn (trên 1 tháng) hoặc khi cần sửa chữa, bảo trì bên trong.
• Bản chất: Hoàn toàn loại bỏ nước và hơi ẩm, sau đó lấp đầy toàn bộ không gian bên trong nồi hơi bằng khí Nitơ khô, sạch.

Quy Trình Thực Hiện Tóm Tắt:

1. Làm khô lò: Sử dụng nhiệt dư của lò hoặc hệ thống sấy để làm khô hoàn toàn các bề mặt bên trong.
2. Xả hết nước: Đảm bảo không còn nước đọng ở bất kỳ vị trí nào, đặc biệt là tại các đường ống xả đáy.
3. Bơm và Duy trì Nitơ: Bơm khí Nitơ vào để đẩy hết không khí ra ngoài. Duy trì áp suất Nitơ dương ở mức 0.034 MPa trong suốt thời gian bảo quản.
4. Giám sát chặt chẽ: Thường xuyên kiểm tra áp suất và độ tinh khiết của khí Nitơ. Nếu áp suất giảm, cần bổ sung ngay lập tức.

Lựa Chọn Phương Pháp Phù Hợp Cho Nồi Hơi Công Nghiệp

Việc lựa chọn phương pháp nào nên dựa trên một bảng đánh giá các yếu tố sau:

Yếu Tố Cân Nhắc	Phương Pháp Bảo Vệ Ướt	Phương Pháp Bảo Vệ Khô
Thời gian dừng lò	Ngắn và Trung hạn (< 6 tháng)	Dài hạn (> 1 tháng)
Khả năng khởi động	Cao – Sẵn sàng khởi động lại nhanh	Thấp – Cần thời gian chuẩn bị lại
Nhu cầu sửa chữa	Khó khăn vì trong lò có nước	Thuận lợi – Lò khô, dễ dàng kiểm tra, sửa chữa
Chi phí & Độ phức tạp	Chi phí thấp hơn, vận hành đơn giản	Chi phí cao hơn (Nitơ), yêu cầu kỹ thuật chặt chẽ
Điều kiện thời tiết	Không phù hợp với khu vực có nguy cơ đóng băng	Phù hợp với mọi điều kiện thời tiết

Kết luận & Khuyến nghị:

• Nồi hơi dự phòng, cần sẵn sàng khởi động ngay: Ưu tiên Bảo vệ ướt.
• Nồi hơi dừng theo kế hoạch bảo trì tổng thể dài hạn: Nên sử dụng Bảo vệ khô bằng Nitơ.
• Luôn tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình an toàn và hướng dẫn của nhà sản xuất nồi hơi.

Việc đầu tư thời gian và chi phí cho công tác bảo dưỡng dừng lò chính là một sự đầu tư thông minh, giúp bảo vệ tài sản, đảm bảo sản xuất ổn định và an toàn cho toàn bộ nhà máy công nghiệp.

Phương Án Bảo Dưỡng Bên Trong Buồng Đốt (Phía khói)

Buồng đốt (buồng lửa) là nơi tích tụ tro bụi, muội than và hơi ẩm từ khí quyển, là tác nhân chính gây ăn mòn mặt ngoài của các ống nước, ống sinh hơi và vách lò. Các biện pháp bảo dưỡng bao gồm:

1. Vệ Sinh và Làm Khô:

• Bước 1: Dọn sạch toàn bộ tro, muội than và xỉ đáy lò. Đây là bắt buộc vì chúng hút ẩm và giữ hơi nước, thúc đẩy ăn mòn rất nhanh.
• Bước 2: Sử dụng các thiết bị thổi khí nóng, đèn khò công nghiệp hoặc tận dụng nhiệt dư để sấy khô hoàn toàn bề mặt kim loại và lớp gạch chịu lửa bên trong buồng đốt.

2. Sử Dụng Chất Hút Ẩm (Phương Pháp Truyền Thống & Hiệu Quả):

• Vật liệu: Sử dụng vôi bột (CaO) hoặc silica gel đặt trong các khay, máng.
• Cách thực hiện:
  • Sau khi buồng đốt đã được vệ sinh và làm khô, đặt các khay chứa vôi bột hoặc silica gel rải đều dưới đáy buồng đốt và tại các vị trí kín khí.
  • Vôi bột (CaO) có tác dụng hút ẩm mạnh theo phản ứng: CaO + H₂O → Ca(OH)₂, từ đó giảm độ ẩm tuyệt đối trong không gian kín.
  • Lưu ý an toàn: Đảm bảo buồng đốt đã nguội hoàn toàn trước khi cho người vào đặt khay. Ghi chú lại vị trí và ngày thực hiện.
• Bảo dưỡng định kỳ: Kiểm tra định kỳ hàng tháng. Khi vôi bột vón cục hoặc silica gel chuyển màu (thường là từ xanh sang hồng), cần thay thế ngay bằng vật liệu mới.

3. Phun Phủ Chống Rỉ:

• Đối với các lò hơi dừng dài hạn, sau khi làm sạch và sấy khô, có thể phun lên bề mặt kim loại bên trong buồng đốt một lớp dầu chống rỉ công nghiệp dạng phun sương (dầu bảo quản VCI). Lớp dầu mỏng này tạo màng bảo vệ, ngăn cách kim loại với hơi ẩm.

Phương Án Bảo Dưỡng Cho Lò Hơi Cũ Đã Tháo Dỡ Đưa Ra Bên Ngoài

Đây là tình huống phức tạp vì thiết bị phơi nhiễu trực tiếp với môi trường (nắng, mưa, độ ẩm). Mục tiêu là bảo quản để có thể tái sử dụng hoặc bán lại như phế liệu có giá trị.

Bước 1: Vệ Sinh và Xử Lý Bề Mặt Triệt Để

• Làm sạch cơ học: Cạo sạch toàn bộ cặn bám, rỉ sét bên trong và ngoài bằng máy phun cát, bàn chải sắt.
• Làm sạch hóa học (nếu cần): Sử dụng dung dịch tẩy rửa chuyên dụng để loại bỏ dầu mỡ và cặn bám cứng đầu.

Bước 2: Làm Khô Hoàn Toàn

• Phơi các bộ phận dưới nắng tự nhiên hoặc dùng máy thổi khí nóng để đảm bảo không còn hơi ẩm đọng lại trong các góc khuất, đường ống.

Bước 3: Bảo Vệ Bề Mặt Kim Loại

• Phun phủ chống rỉ: Sử dụng dầu bảo quản gốc dầu mỏ (dầu máy, dầu bôi trơn) hoặc dầu chống rỉ VCI phun phủ kín lên toàn bộ bề mặt kim loại, cả trong lẫn ngoài. Đối với các bề mặt lớn như vỏ lò, dùng chổi quét dầu để đảm bảo phủ đều.
• Sử dụng mỡ bò (Grease) cho các chi tiết quan trọng: Bôi một lớp mỡ bò dày lên các mặt bích, ren vít, van và các chi tiết nhỏ để bảo vệ lâu dài.

Bước 4: Che Phủ Vật Lý

• Bọc kín bằng nhựa: Dùng ni-lon công nghiệp dày hoặc vải nhựa PVC để bọc kín toàn bộ thiết bị, hàn kín các mép bọc.
• Lưu trữ nơi khô ráo: Nếu có thể, hãy đặt chúng trong nhà kho. Nếu phải để ngoài trời, cần được kê cao khỏi mặt đất, có mái che chắn cẩn thận để tránh mưa nắng trực tiếp và nước đọng.
• Đặt chất hút ẩm: Bên trong túi bọc, nên đặt các túi silica gel hút ẩm cỡ lớn để hấp thụ lượng ẩm còn sót lại.

Kết Luận

Một kế hoạch bảo dưỡng nồi hơi toàn diện phải bao gồm:

• Bảo vệ mặt trong (hệ thống nước/hơi) bằng phương pháp ướt hoặc khô.
• Bảo vệ mặt ngoài/buồng đốt bằng vệ sinh, sấy khô và sử dụng chất hút ẩm như vôi bột.
• Có phương án đặc biệt cho thiết bị tháo dỡ, tập trung vào làm sạch, phủ chống rỉ và che chắn vật lý hoàn hảo.

Việc thực hiện nghiêm túc các quy trình này chính là chìa khóa để kéo dài tuổi thọ kỹ thuật và giá trị tài sản của nồi hơi công nghiệp, dù chúng đang trong trạng thái dừng tạm thời hay đã ngừng hoạt động vĩnh viễn.