Gạch chịu lửa lò hơi: khi nào vá, khi nào xây lại buồng đốt và cách làm đúng

Gạch chịu lửa lò hơi làm gì trong buồng đốt

Trong lò hơi đốt nhiên liệu rắn như củi, trấu, than, viên nén hay vải vụn, buồng đốt là nơi nhiệt độ cao nhất, thường trên 1.000 °C. Vỏ thép của lò không thể chịu trực tiếp nhiệt độ đó, nên buồng đốt được lót một lớp gạch chịu lửa, bên ngoài có thể thêm lớp cách nhiệt. Gạch chịu lửa lò hơi vừa che chắn vỏ thép, vừa tích nhiệt giúp nhiên liệu ẩm bắt cháy ổn định, vừa định hướng dòng khói đi qua bề mặt trao đổi nhiệt.

Với lò ghi xích, ghi tĩnh hay buồng đốt rời đặt trước thân lò ống lửa, phần gạch gồm tường bên, tường sau, vòm buồng đốt, tường ngăn khói và đôi khi cả nền buồng tro. Mỗi vị trí chịu nhiệt, mài mòn và va đập khác nhau, nên tuổi thọ cũng khác nhau. Vòm và tường sát ghi thường hỏng sớm nhất.

Ảnh thực tế

Dấu hiệu gạch chịu lửa lò hơi đã hỏng

Gạch chịu lửa hỏng hiếm khi xảy ra đột ngột. Thường có những dấu hiệu báo trước mà thợ vận hành có thể nhận ra nếu để ý. Nhận biết sớm giúp chỉ cần vá với chi phí nhỏ, thay vì để đến lúc sụt vòm phải dừng lò lâu ngày.

• Vỏ thép bên ngoài buồng đốt nóng bất thường, sơn bị cháy, đổi màu từng mảng
• Thấy ánh lửa qua khe nứt khi nhìn từ cửa quan sát hoặc từ phía ngoài
• Gạch rơi xuống ghi, lẫn trong tro khi cời
• Vòm buồng đốt võng xuống, mạch vữa hở rộng
• Lò khó giữ áp, tốn nhiên liệu hơn dù nhiên liệu và tải không đổi
• Khói lọt ra ngoài qua mạch gạch ở cửa lò, cửa cời tro

Trong các dấu hiệu trên, vỏ thép nóng là điều nguy hiểm nhất. Thép ở nhiệt độ cao lâu ngày bị giảm độ bền, cong vênh, và nếu là phần chịu áp của lò thì có thể gây sự cố nghiêm trọng. Khi phát hiện vỏ lò nóng đỏ hoặc sơn cháy thành mảng, nên giảm tải, lên kế hoạch dừng lò kiểm tra sớm nhất.

Khi nào chỉ cần vá, khi nào phải xây lại

Quyết định vá hay xây lại dựa trên mức độ hư hỏng, vị trí và tuổi của lớp gạch. Vá là dùng vữa chịu lửa, bê tông chịu lửa hoặc vật liệu phun để lấp vết nứt, chỗ bong mặt. Xây lại là phá bỏ một mảng hoặc toàn bộ gạch cũ, xây mới theo đúng thiết kế. Vá nhanh, rẻ, nhưng chỉ hiệu quả khi phần gạch còn lại vẫn chắc.

Một nguyên tắc thực tế: nếu tổng diện tích cần vá lớn, hoặc lò đã vá chồng nhiều lần mà vẫn hỏng lại nhanh, xây lại mảng đó thường kinh tế hơn. Vá chồng lên gạch đã mục chỉ giữ được thời gian ngắn, mỗi lần hỏng lại là một lần dừng sản xuất.

Chọn loại gạch và vữa chịu lửa

Gạch chịu lửa có nhiều loại, phổ biến trong lò hơi công nghiệp là gạch samot (alumin vừa phải), gạch cao nhôm (alumin cao hơn, chịu nhiệt và mài mòn tốt hơn), gạch cách nhiệt nhẹ cho lớp ngoài, và bê tông chịu lửa đổ tại chỗ cho vòm, chi tiết khó xây. Việc chọn loại nào phụ thuộc nhiệt độ buồng đốt, tính chất tro của nhiên liệu và vị trí trong buồng đốt.

Nhiên liệu như trấu, vỏ dừa, rơm có tro chứa nhiều kiềm, silic, dễ bám và ăn mòn gạch ở nhiệt độ cao. Với các nhiên liệu này, nên chọn gạch có khả năng chống xỉ tốt hơn ở vùng sát ghi và giữ nhiệt độ buồng đốt hợp lý. Vữa chịu lửa phải cùng hệ với gạch: gạch samot dùng vữa samot, gạch cao nhôm dùng vữa cao nhôm. Tuyệt đối không dùng vữa xi măng xây thường.

Hình ảnh thực tế từ các công trình của Vương Long Boiler.

Quy trình xây lại gạch buồng đốt

1. Dừng lò, làm nguộiDừng lò theo quy trình, để nguội tự nhiên, xả áp, khóa van, cắt điện, treo biển cấm vận hành trước khi vào buồng đốt.
2. Khảo sát, đánh dấuKiểm tra từng mảng tường, vòm, đánh dấu vùng phải phá. Kiểm tra vỏ thép phía sau, ống, mặt sàng gần vùng hỏng.
3. Phá dỡ gạch cũPhá có kiểm soát, không làm hỏng vỏ thép và phần gạch còn tốt. Dọn sạch, làm vệ sinh bề mặt tiếp giáp.
4. Xây gạch mớiXây đúng thiết kế, mạch vữa mỏng đều, so le, có khe giãn nở ở vị trí quy định. Vòm xây trên khuôn đỡ hoặc đổ bê tông có neo.
5. Lớp cách nhiệt, hoàn thiệnLắp lớp cách nhiệt phía ngoài nếu có, hoàn thiện cửa lò, cửa quan sát, cửa cời tro, kiểm tra kín khói.
6. Sấy lò, chạy lạiSấy lò theo đường cong nhiệt, kiểm tra nứt sau sấy, nâng tải từ từ và theo dõi nhiệt độ vỏ lò trong những ngày đầu.

Thời gian thi công tùy khối lượng. Vá cục bộ có thể làm trong một, hai ngày dừng lò. Xây lại toàn bộ buồng đốt lò vài tấn hơi thường mất nhiều ngày, chưa kể thời gian sấy. Vì vậy các nhà máy nên gộp việc này vào đợt bảo dưỡng lớn hoặc kỳ nghỉ Tết, và chuẩn bị vật tư trước.

Sấy lò sau khi xây: bước không được bỏ qua

Gạch, vữa và nhất là bê tông chịu lửa mới thi công còn chứa nhiều nước. Nếu đốt lửa lớn ngay, nước bốc hơi đột ngột bên trong gây nứt, bong lớp mặt, có khi nổ bung từng mảng bê tông. Sấy lò là đưa nhiệt độ lên từ từ, giữ ở các mức nhiệt nhất định để nước thoát ra hết, rồi mới đốt bình thường.

• Ban đầu đốt lửa nhỏ, chủ yếu sấy bằng khói ấm, mở cửa thoát ẩm
• Tăng nhiệt từng bậc theo hướng dẫn của nhà sản xuất vật liệu, giữ ở mỗi bậc đủ thời gian
• Theo dõi hơi nước thoát ra ở các khe, chưa hết hơi ẩm thì chưa tăng bậc
• Lò hơi trong thời gian sấy giữ mức nước đủ, áp thấp, không lấy hơi sản xuất
• Sau sấy kiểm tra lại toàn bộ bề mặt gạch, vá ngay các vết nứt nhỏ nếu có

Nghĩa Lò Hơi lưu ý từ hiện trường

Có lần tôi đến một xưởng sấy gỗ, buồng đốt mới xây lại chưa được hai tháng đã nứt vòm. Hỏi ra thì thợ xây xong buổi sáng, chiều đã đốt củi chạy hàng vì xưởng gấp đơn. Bê tông vòm chưa kịp khô, gặp lửa lớn nên nứt từ bên trong.

Lần đó tôi cho phá vòm đổ lại, sấy đủ ngày theo bậc nhiệt, nhắc anh chủ xưởng là mất thêm mấy ngày sấy vẫn rẻ hơn nhiều so với xây lại lần nữa. Từ đó xưởng chạy ổn. Với gạch chịu lửa, tôi luôn nói: xây đúng chỉ là một nửa, sấy đúng mới là nửa còn lại.

Những lỗi hay gặp khiến gạch mới nhanh hỏng

Ngoài thi công, cách vận hành cũng ảnh hưởng lớn. Cấp nhiên liệu đều, không để buồng đốt quá nhiệt vì cấp gió dư hoặc nhiên liệu khô cháy mạnh, cời tro nhẹ tay không đập vào tường gạch, giữ cửa lò đóng kín khi không thao tác. Những việc nhỏ này giúp lớp gạch bền hơn đáng kể.

Ảnh thực tế

Dịch vụ vá, xây lại gạch chịu lửa của Vương Long Boiler

Vương Long Boiler chế tạo lò hơi mới, sửa chữa, bảo trì lò hơi và xây lò hầm than, làm việc trên toàn quốc. Với hạng mục gạch chịu lửa, đội kỹ thuật khảo sát buồng đốt, đề xuất vá hay xây lại, chọn loại gạch, vữa phù hợp nhiên liệu nhà máy đang dùng, thi công, sấy lò và chạy lại. Nếu nhà máy định đổi nhiên liệu, có thể kết hợp tính lại kích thước buồng đốt trong cùng đợt xây.

Anh chị thấy vỏ lò nóng bất thường, gạch rơi lẫn trong tro hay vòm buồng đốt có dấu hiệu võng, hãy gọi để được khảo sát trước đợt dừng lò gần nhất, chuẩn bị vật tư sẵn và rút ngắn thời gian dừng sản xuất.

Câu hỏi thường gặp

Tác giả bài viết

Nghĩa Lò Hơi

Chuyên gia thiết bị áp lực, Vương Long Group

Hơn 10 năm thực chiếnLò hơi công nghiệpAn toàn thiết bị áp lực

Trực tiếp khảo sát, lắp đặt và xử lý sự cố lò hơi tại nhà máy. Tư vấn kỹ thuật miễn phí qua Hotline/Zalo 09 6789 1338 (Mr. Nghĩa).

Xem thêm trên hệ thống Vương Long Group