Nồi hơi ống nước với công suất nhỏ có thể được chế tạo và lắp ráp trọn bộ tại xưởng chế tạo. Sau đó lò hơi được vận chuyển đến vị trí cần lắp đặt. Nồi hơi công suất lớn, quy mô lớn và thường sẽ đi kèm các thiết bị phụ kiện phức tạp hơn sẽ được chế tạo các thiết bị chính và lắp ráp tại công trường.
Nhiều lò hơi ống nước hoạt động theo nguyên tắc tuần hoàn nước tự nhiên. Đó là một vòng tuần hoàn hơi và nước lưu thông tự nhiên trong nồi hơi. Hơi liên tục được tạo ra và được dẫn ra nơi tiêu thụ, trong khi đó nước sẽ được cấp liên tục vào nồi hơi.
Ưu điểm
- Dòng nước trong ống trao đổi nhiệt nhỏ, trao đổi nhiệt bức xạ trực tiếp với ngọn lửa. Cho nên khả năng sinh hơi và đáp ứng nhu cầu về nhiệt nhanh.
- Các ống trao đổi nhiệt có kích thước nhỏ, balong hơi và balong nước có kích thước cũng nhỏ hơn nồi hơi ống lửa. Cho nên khả năng chịu được áp suất cao hơn rất nhiều so với nồi hơi ống lửa. Áp suất trong các nhà máy điện thường rất cao, có thể lên đến 160 bar.
- Thiết kế, tối ưu các quá trình cháy, quá trình trong hệ thống lò hơi. Như cung cấp nhiên liệu, cấp gió và các quá trình khí động trong lò hơi ống nước dễ dàng hơn nhiều so với nồi hơi ống lửa.
Nhược điểm
- Nồi hơi ống lửa không dễ để lắp ráp trọn bộ tại xưởng sản xuất kể cả với nồi hơi loại nhỏ.
- Thiết kế, tối ưu các quá trình cháy, quá trình cung cấp nhiên liệu, cấp gió và các quá trình khí động trong nồi hơi ống lửa bị hạn chế rất nhiều. đặc biệt đối với các nồi hơi loại lớn và có cấu tạo buồng đốt phức tạp.
Nồi hơi ống lửa
Là kiểu nồi hơi được thiết kế cơ bản và được sử dụng lâu đời nhất trên thế giới. Loại nồi hơi này thường được sử dụng trong động cơ xe lửa, tàu hỏa trong giai đoạn thế kỷ 18. Cấu tạo cơ bản của loại nồi hơi này là các chất tải nhiệt như khói nóng, khí nóng sẽ di chuyển trong ống, nước được chứa trong bồn kín bao quanh. Nhiệt lượng sẽ được truyền từ khói nóng ra nước và xảy ra quá trình sinh hơi trong ba lông nước. Hơi sẽ dẫn ra ngoài từ một van hơi chính được bố trí trên đỉnh ba lông.
Ưu điểm
- Thiết kế nồi hơi ống lửa khá đơn giản và rất dễ dàng trong quá trình bảo trì sửa chữa.
- Phù hợp cho các ngành công nghiệp quy mô nhỏ.
- Người vận hành không cần phải có trình độ chuyên môn cao cũng có thể vận hành được nồi hơi ống lửa.
- Vì trong nồi hơi ống lửa, nước được chứa trong 1 ba lông lớn nên không có việc tắc ống trao đổi nhiệt trong quá trình hoạt động. Hơn nữa việc xả bỏ cáu cặn trong một ba lông lớn cũng rất dễ dàng.
- Có thể không cần đến hệ thống xử lý nước cấp cho nồi hơi ống lửa.
Nhược điểm
- Hiệu suất của nồi hơi lửa khá thấp, chỉ có thể lên tới 75%.
- Khó khăn trong việc cải tạo và nâng cấp để tăng công suất nồi hơi lên.
- Chiếm nhiều diện tích lắp đặt nồi hơi
- Áp suất làm việc thấp, tối đa là 20 bar.
- Việc xử lý quá trình biến động tải khá khó khăn.
Sự khác biệt giữa nồi hơi ống lửa và ống nước
So sánh sự khác biệt giữa lò hơi ống nước và ống lửa. Người ta thường quan tâm đến các vấn đề về kỹ thuật như vật liệu chế tạo, áp suất và nhiệt độ làm việc. Hoặc các yếu tố về thiết kế và vận hành nồi hơi.
- Trong ống lửa, dòng khí thải nóng sẽ đi qua các đường ống và được bao bọc bởi nước. Trong khi đó đối với nồi hơi ống nước, dòng nước sẽ chảy qua các đường ống và được bao bọc bằng khí thải nóng.
- Phạm vi áp suất của nồi hơi ống lửa lên tới 20 bar trong khi ở ống nước lên tới 250 bar.
- Để vận hành nồi hơi hoạt động hiệu quả và an toàn, nồi hơi ống lửa cần ít chuyên gia hơn. Trong khi trong ống nước cần có những chuyên gia thực sự am hiểu trong lĩnh vực nồi hơi.
- Việc xử lý các quá trình biến đổi tải trong nồi hơi ống lửa gần như là không thể. Trong khi đó trong nồi hơi ống nước lại rất dễ thực hiện. Nguyên lý đơn giản là tăng số ống trao đổi nhiệt lên để tăng diện tích trao đổi nhiệt.
- Nồi hơi ống lửa chiếm nhiều diện tích lắp đặt hơn ống nước.
- Nồi hơi ống lửa thường có kích thước lớn và phức tạp. Trong khi đó cấu tạo lò hơi ống nước đơn giản hơn nhiều. Yếu tố này ảnh hưởng rất nhiều đến chi phí vận chuyển nồi hơi.
- Kích thước bao hơi của nồi hơi ống lửa lớn. Cho nên thiệt hại gây ra khi không may bị nổ nồi hơi cũng lớn hơn.
