English
日本語
한국어
中文 (中国)
Một chai nước, chiếc ly hay tấm kính đều trải qua quá trình sản xuất đòi hỏi kiểm soát nhiệt và chất lượng vật liệu. Phía sau những sản phẩm trong suốt quen thuộc ấy là các công nghệ lò nấu, đầu đốt và hệ thống cấp khí được lựa chọn theo từng dây chuyền.
Trong đó, oxy có vai trò quan trọng đối với quá trình đốt nhiên liệu để cung cấp nhiệt cho lò nấu thủy tinh. Sử dụng oxy theo phương án phù hợp có thể giúp cải thiện hiệu quả năng lượng, hỗ trợ năng suất và giảm một số loại phát thải.
Tuy nhiên, hiệu quả không đến từ việc đơn giản đưa thêm oxy vào lò. Doanh nghiệp cần xem xét đồng thời công nghệ đốt, đặc điểm lò và điều kiện vận hành.
Oxy đóng vai trò gì trong lò nấu thủy tinh?
Ở các lò sử dụng nhiên liệu, quá trình cháy cần một chất oxy hóa. Không khí thường đảm nhiệm vai trò này nhờ chứa oxy, nhưng đồng thời đưa vào lò một lượng lớn nitơ.
Khi sử dụng oxy thay thế một phần hoặc phần lớn không khí cấp cho quá trình cháy, điều kiện ngọn lửa và quá trình truyền nhiệt sẽ thay đổi.
Oxy là chất hỗ trợ sự cháy, không phải nhiên liệu. Nhiên liệu vẫn là nguồn cung cấp năng lượng; oxy tạo điều kiện để phản ứng cháy diễn ra.
Linde giải thích rằng công nghệ đốt oxy–nhiên liệu loại bỏ phần lớn tác động pha loãng của nitơ trong không khí. Tuy nhiên, ngọn lửa cần được thiết kế và kiểm soát để phân bố nhiệt phù hợp với lò thủy tinh.
Đó là lý do yêu cầu đối với khí Oxy công nghiệp phải được xác định cùng với công nghệ và thiết bị sử dụng.
Vì sao giảm lượng không khí cấp vào có thể cải thiện hiệu quả nhiệt?
Trong quá trình đốt bằng không khí, nitơ đi cùng oxy cũng được làm nóng rồi thoát ra theo khí thải. Một phần năng lượng của hệ thống vì vậy được mang ra khỏi lò.
Công nghệ đốt oxy–nhiên liệu giúp giảm lượng nitơ đưa vào qua dòng chất oxy hóa, qua đó giảm lượng khí thải phải gia nhiệt. Đây là một cơ sở quan trọng để cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu.
Có thể hình dung đơn giản:
| Yếu tố | Đốt bằng không khí | Đốt oxy–nhiên liệu |
|---|---|---|
| Chất oxy hóa | Oxy có trong không khí | Dòng khí giàu oxy theo thiết kế |
| Nitơ đi cùng chất oxy hóa | Nhiều hơn | Ít hơn |
| Dòng khí thải | Thường lớn hơn | Có thể giảm đáng kể |
| Kiểm soát ngọn lửa | Theo thiết kế đầu đốt không khí | Cần đầu đốt và điều khiển phù hợp với oxy |
Mức cải thiện thực tế còn phụ thuộc vào công nghệ lò ban đầu, hệ thống thu hồi nhiệt và phương án chuyển đổi. Không nên áp dụng một tỷ lệ tiết kiệm chung cho mọi nhà máy.
Những lợi ích oxy có thể mang lại cho sản xuất thủy tinh
Hỗ trợ truyền nhiệt và nấu chảy nguyên liệu
Nấu thủy tinh cần đưa nhiệt đến nguyên liệu và khối thủy tinh trong lò một cách phù hợp. Công nghệ đốt sử dụng oxy có thể cải thiện quá trình truyền nhiệt, hỗ trợ điều kiện nấu chảy.
Air Liquide giới thiệu công nghệ nấu bằng oxy–nhiên liệu như một giải pháp cải thiện truyền nhiệt trong sản xuất thủy tinh. Tuy nhiên, lựa chọn công nghệ phải gắn với loại thủy tinh và yêu cầu của dây chuyền.
Tạo cơ hội cải thiện năng suất
Đối với một số lò, giới hạn về cấp nhiệt có thể ảnh hưởng đến khả năng nâng công suất. Các giải pháp sử dụng oxy có thể hỗ trợ tăng lượng thủy tinh được sản xuất khi được tích hợp phù hợp.
Điều này không có nghĩa cứ tăng oxy là tăng sản lượng. Năng suất còn chịu ảnh hưởng của các công đoạn khác và giới hạn thiết kế của toàn bộ dây chuyền.
Linde cung cấp những giải pháp dựa trên oxy nhằm hỗ trợ tăng công suất kéo thủy tinh và cải thiện vận hành cho nhiều cấu hình lò. Nguồn: Linde — ứng dụng khí trong ngành thủy tinh.
Hỗ trợ giảm phát thải NOx
NOx là một nhóm chất ô nhiễm cần được kiểm soát trong hoạt động đốt công nghiệp. Việc giảm nitơ đi vào qua dòng chất oxy hóa tạo điều kiện giảm hình thành NOx trong công nghệ oxy–nhiên liệu.
Tuy nhiên, sử dụng oxy không đồng nghĩa với loại bỏ hoàn toàn NOx. Kết quả còn phụ thuộc vào thiết kế đầu đốt, độ tinh khiết oxy, nitơ có trong nguyên liệu hoặc nhiên liệu và điều kiện vận hành. Nguồn: Air Products.
Kết hợp với thu hồi nhiệt để cải thiện hiệu quả năng lượng
Oxy có thể là một phần của phương án tối ưu rộng hơn, kết hợp công nghệ đốt với thu hồi nhiệt.
Một ví dụ là dự án Air Liquide công bố cho nhà máy Verallia tại Pescia, Italy: giải pháp kết hợp cấp oxy và tái sử dụng nhiệt từ quá trình sản xuất thủy tinh. Trường hợp này cho thấy hiệu quả cần được đánh giá ở cấp độ hệ thống, thay vì chỉ xem xét riêng nguồn khí.
Có phải lò thủy tinh nào cũng nên chuyển sang sử dụng oxy?
Không có một phương án chung phù hợp với mọi lò.
Một nhà máy đang chuẩn bị đầu tư lò mới sẽ có điều kiện đánh giá khác với nhà máy muốn cải tạo hệ thống đang vận hành. Vì vậy, trước khi quyết định, doanh nghiệp nên làm rõ ba nhóm thông tin.
Thứ nhất, mục tiêu của dự án: cần tăng năng suất, giảm tiêu hao nhiên liệu, cải thiện chất lượng hay kiểm soát phát thải?
Thứ hai, hiện trạng thiết bị: loại lò, nhiên liệu, công suất, công nghệ đầu đốt và hệ thống thu hồi nhiệt đang sử dụng.
Thứ ba, điều kiện đầu tư và vận hành: thời gian có thể dừng lò, mặt bằng, khả năng tiếp nhận oxy và yêu cầu về nguồn dự phòng.
Những thông tin này cần được trao đổi với đơn vị công nghệ lò và nhà cung cấp khí để đánh giá tính phù hợp.
Đánh giá chi phí: Không chỉ nhìn vào lượng nhiên liệu tiết kiệm
Để so sánh phương án, doanh nghiệp nên lập bảng chi phí theo cùng một đơn vị sản lượng, chẳng hạn chi phí trên mỗi tấn thủy tinh đạt yêu cầu.
Các khoản cần xem xét bao gồm:
- Chi phí nhiên liệu và oxy.
- Điện năng của các thiết bị liên quan.
- Chi phí đầu tư, cải tạo và bảo trì.
- Chi phí lưu trữ, giao nhận và dự phòng nguồn khí.
- Ảnh hưởng đến sản lượng và tỷ lệ sản phẩm đạt chất lượng.
Cách đánh giá này giúp tránh kết luận rằng giảm nhiên liệu luôn đồng nghĩa với giảm tổng chi phí.
Nhà máy cần chuẩn bị gì khi lựa chọn nguồn cung oxy?
Yêu cầu nguồn khí nên xuất phát từ thông số của hệ thống đốt. Khi làm việc với nhà cung cấp, doanh nghiệp cần xác định:
| Thông tin | Nội dung cần trao đổi |
|---|---|
| Chất lượng khí | Độ tinh khiết và các yêu cầu của thiết bị |
| Lưu lượng | Nhu cầu trung bình và nhu cầu cao điểm |
| Áp suất | Yêu cầu tại điểm đấu nối |
| Chế độ vận hành | Số giờ hoạt động, mức độ liên tục |
| Nguồn dự phòng | Yêu cầu khi nguồn chính gián đoạn |
| Điều kiện tiếp nhận | Mặt bằng, giao thông và vị trí lắp đặt |
SIGVN giới thiệu các hình thức cung cấp oxy dạng khí và dạng lỏng trên trang sản phẩm khí Oxy. Doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng dạng lỏng cũng có thể tham khảo thiết bị khí lỏng để trao đổi về bồn chứa, bộ hóa hơi và thiết bị liên quan.
Việc lựa chọn cấu hình cụ thể cần dựa trên nhu cầu đã được xác định của nhà máy.
Câu hỏi thường gặp
Oxy có phải nhiên liệu dùng để nấu thủy tinh không?
Không. Trong công nghệ đốt, oxy đóng vai trò chất oxy hóa hỗ trợ nhiên liệu cháy và giải phóng nhiệt.
Sử dụng oxy có luôn giúp giảm chi phí sản xuất không?
Không thể kết luận trước khi tính toán. Cần so sánh tổng chi phí oxy, nhiên liệu, điện, thiết bị và vận hành trên cùng mức sản lượng.
Có thể thay không khí bằng oxy ngay trên đầu đốt hiện tại không?
Không nên mặc định hai nguồn khí có thể thay thế trực tiếp. Đơn vị công nghệ cần đánh giá đầu đốt, điều khiển, phân bố nhiệt và tính tương thích của hệ thống.
Doanh nghiệp cần cung cấp gì để được tư vấn nguồn oxy?
Nên chuẩn bị độ tinh khiết, áp suất, lưu lượng trung bình và cao điểm, thời gian vận hành cùng yêu cầu dự phòng.
Liên hệ SIGVN để trao đổi nhu cầu oxy công nghiệp
Doanh nghiệp đang tìm nguồn oxy cho sản xuất thủy tinh hoặc chuẩn bị thay đổi phương án cấp khí có thể liên hệ SIGVN – Total Gas Solution.
Hãy cung cấp thông số từ đơn vị thiết kế lò, nhu cầu tiêu thụ và điều kiện tiếp nhận tại nhà máy để trao đổi phương án cung ứng phù hợp.
Website: SIGVN – Khí công nghiệp và giải pháp cung ứng
Sản phẩm: Khí Oxy công nghiệp
Hotline: 0937 200 655