HỆ THỐNG KHÍ HOÁ

2.1 Cấu trúc tổng thể của hệ thống khí hoá

Một hệ thống khí hoá hoàn chỉnh gồm bốn cụm chính: bộ phận cấp nhiên liệu, buồng phản ứng khí hoá, hệ thống xử lý khí sau phản ứng, và cụm điều khiển – thu hồi năng lượng. Toàn bộ dây chuyền được chế tạo từ thép không gỉ hoặc vật liệu chịu nhiệt Inconel 625, chịu được nhiệt độ tới 1.350°C và áp suất 2,5 MPa.

Nhiên liệu đầu vào của hệ thống khí hoá có thể là than đá, mùn cưa, trấu, rơm rạ, gỗ vụn hoặc rác thải rắn. Trước khi vào lò, nguyên liệu được sấy khô đến độ ẩm ≤ 15% bằng khí nóng hồi lưu từ buồng đốt thứ cấp, giúp tăng hiệu suất phản ứng lên 12–18%.

Hệ thống điều khiển PLC–SCADA theo dõi nhiệt độ từng vùng phản ứng (drying, pyrolysis, oxidation, reduction), duy trì gradient nhiệt ổn định ±10°C, sai số áp suất <0,02 bar. Điều này giúp quá trình chuyển hóa sinh khối diễn ra liên tục và kiểm soát được thành phần khí tổng hợp.

2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống khí hoá

Nguyên lý cơ bản của hệ thống khí hoá là oxy hoá không hoàn toàn các hợp chất chứa carbon. Trong điều kiện thiếu oxy, chỉ khoảng 25–40% lượng không khí được cung cấp so với phản ứng cháy hoàn toàn, cho phép tạo ra các phản ứng chính sau:

• C + O₂ → CO₂ (tỏa nhiệt 393 kJ/mol)
• C + ½O₂ → CO (tỏa nhiệt 111 kJ/mol)
• C + H₂O → CO + H₂ (hấp nhiệt 131 kJ/mol) – phản ứng water–gas
• CO + H₂O ↔ CO₂ + H₂ (cân bằng khí nước – water–gas shift)
• C + CO₂ ↔ 2CO (Boudouard reaction)

Kết quả, sản phẩm thu được là khí tổng hợp chứa 15–30% CO, 10–25% H₂, 5–15% CH₄, 10–15% CO₂, còn lại là N₂ và hơi nước. Giá trị nhiệt (LHV) đạt 4,0–6,5 MJ/Nm³ đối với khí hoá than, và 5,5–7,0 MJ/Nm³ đối với chuyển hóa sinh khối.

2.3 Các loại lò khí hoá phổ biến

Tùy theo hướng dòng và đặc tính nhiên liệu, hệ thống khí hoá được chia thành ba dạng chính:

1. Lò khí hoá tầng cố định (Fixed Bed Gasifier)
   Cấu tạo đơn giản, phù hợp cho công suất nhỏ 10–500 kg nhiên liệu/giờ. Tốc độ dòng khí 0,2–0,4 m/s, thời gian lưu khí 1,5–3 giây. Hiệu suất nhiệt đạt 70–75%. Dùng nhiều trong chuyển hóa sinh khối và phát điện quy mô nông nghiệp.
2. Lò khí hoá tầng sôi (Fluidized Bed Gasifier)
   Nhiên liệu được trộn đều trong lớp cát sôi ở 850–950°C. Nhờ phân bố nhiệt đồng nhất, hiệu suất đạt tới 85%. Hệ thống này phù hợp xử lý rác hữu cơ, bùn thải, sinh khối ẩm, tạo ra khí tổng hợp sạch hơn và ổn định hơn.
3. Lò khí hoá dòng cuốn (Entrained Flow Gasifier)
   Hoạt động ở nhiệt độ cao 1.200–1.600°C, áp suất 2–4 MPa. Nhiên liệu dạng bột mịn (kích thước <100 µm) được phun cùng oxy và hơi nước, tạo dòng phản ứng mạnh, sản phẩm khí tổng hợp có hàm lượng CO + H₂ > 90%. Công nghệ này thường dùng cho khí hoá than quy mô công nghiệp.

2.4 Hệ thống cấp liệu và chuẩn bị nhiên liệu

Trong hệ thống khí hoá, cụm cấp liệu đóng vai trò quyết định đến độ ổn định phản ứng. Nhiên liệu được đưa vào qua van đôi chống rò khí, duy trì áp suất đầu vào 0,1–0,3 bar cao hơn buồng phản ứng để ngăn hiện tượng backfire.

Trước khi nạp, nhiên liệu được nghiền đến kích thước 10–30 mm đối với sinh khối, và <5 mm đối với khí hoá than. Độ ẩm sau sấy ≤ 15%, nhiệt độ sấy 120–160°C trong 15 phút. Hệ thống sấy sử dụng khí thải nóng có nhiệt trị 1.200–1.500 kcal/Nm³, tiết kiệm đến 20% năng lượng so với gia nhiệt điện trở.

Hệ thống cân định lượng có độ chính xác ±0,5%, cảm biến tải trọng load-cell 20 kg–10 tấn, đảm bảo cấp nhiên liệu ổn định theo chế độ vận hành liên tục hoặc theo mẻ.

2.5 Buồng phản ứng khí hoá

Buồng phản ứng là “trái tim” của hệ thống khí hoá. Đây là nơi diễn ra các phản ứng nhiệt – hóa phức tạp biến than hoặc sinh khối thành khí tổng hợp. Buồng được lót gạch chịu lửa alumina ≥ 90%, hệ số dẫn nhiệt 1,2 W/m·K, tuổi thọ trung bình 50.000 giờ.

Vùng phản ứng chia làm bốn lớp:

1. Drying zone (vùng sấy): 150–250°C, loại bỏ ẩm.
2. Pyrolysis zone (vùng nhiệt phân): 300–600°C, phân hủy hữu cơ thành than cốc, khí dễ cháy và tar.
3. Oxidation zone: 800–1.000°C, phản ứng oxy hóa không hoàn toàn.
4. Reduction zone: 900–1.100°C, xảy ra các phản ứng Boudouard và water–gas.

Nhiệt độ các vùng được giám sát bằng cảm biến K-type, tín hiệu truyền về PLC với tần suất 10 Hz, giúp kỹ sư điều chỉnh tốc độ cấp gió và hơi nước để duy trì tỷ lệ CO/H₂ theo yêu cầu ứng dụng.

2.6 Hệ thống làm sạch và làm nguội khí tổng hợp

Khí tổng hợp sau khi ra khỏi lò chứa nhiều hạt bụi, tar và hơi nước, cần được xử lý trước khi sử dụng. Hệ thống khí hoá hiện đại tích hợp các cấp lọc:

1. Cyclone Separator: tách 90–95% bụi có kích thước >10 µm.
2. Scrubber venturi: rửa ướt bằng nước tuần hoàn ở tốc độ 40–60 m/s, giảm tar xuống <100 mg/Nm³.
3. Bộ lọc vải (Bag Filter): hiệu suất 99%, nhiệt độ vận hành ≤ 180°C.
4. Chiller hoặc bộ trao đổi nhiệt ống chùm: làm nguội khí về 40–60°C.
5. Activated Carbon Filter: hấp phụ H₂S, NH₃, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, đảm bảo khí tổng hợp đạt tiêu chuẩn cấp nhiên liệu công nghiệp.

Áp suất ra khỏi hệ thống làm sạch duy trì 0,8–1,2 bar, tổn thất áp suất tổng ≤ 3%. Lượng tar tách ra có thể tận dụng làm nhiên liệu phụ, giá trị nhiệt 28–32 MJ/kg.

2.7 Hệ thống điều khiển và giám sát tự động

Hệ thống khí hoá được điều khiển bằng PLC Siemens S7–1500 hoặc Mitsubishi Q-series, truyền dữ liệu real-time lên SCADA qua giao thức Modbus TCP/IP. Tất cả cảm biến nhiệt, áp, lưu lượng, pH và O₂ được liên kết qua mạng PROFIBUS.

Tốc độ dòng khí tổng hợp, tỷ lệ gió/hơi, nhiệt độ các vùng và áp suất buồng phản ứng được giám sát liên tục, sai số đo lường ≤ 0,2%. Thuật toán PID giúp duy trì chỉ số CO/H₂ trong khí tổng hợp ở mức mong muốn (1,0–2,0) tùy ứng dụng.

Ngoài ra, hệ thống tích hợp cảnh báo tar accumulation, kiểm soát cháy ngược, và tự động dừng khẩn cấp (Emergency Stop) khi áp suất vượt 3 MPa hoặc nhiệt độ quá 1.500°C.

2.8 Hệ thống tận dụng và thu hồi năng lượng

Một hệ thống khí hoá hiệu quả không chỉ tạo ra khí tổng hợp, mà còn thu hồi nhiệt thải để tái sử dụng. Nhiệt từ dòng khí ra (900–1.100°C) được trao đổi qua bộ HRSG (Heat Recovery Steam Generator), tạo hơi bão hòa 350°C – 25 bar, cấp cho turbine hoặc sấy nguyên liệu đầu vào.

Hiệu suất thu hồi nhiệt đạt 60–70%, giúp tăng tổng hiệu suất hệ thống lên 85–90%. Hệ thống còn có thể kết hợp turbine hơi – máy phát điện ORC (Organic Rankine Cycle) để tạo năng lượng tái tạo điện năng, công suất 50–500 kW tùy quy mô.

Lượng CO₂ sinh ra trong khí hoá than được thu hồi bằng hệ thống hấp thụ amine hoặc PSA (Pressure Swing Adsorption), đạt tỷ lệ tách 90–95%, phục vụ cho công nghệ CCS (Carbon Capture & Storage).

2.9 Hệ thống an toàn và tiêu chuẩn thiết kế

Tất cả hệ thống khí hoá đều phải tuân thủ các chuẩn quốc tế:

• ISO 13574:2019 – An toàn cho hệ thống khí hoá và thiết bị liên quan.
• EN 746-2 – Yêu cầu an toàn cho lò công nghiệp sinh nhiệt.
• ASME Section VIII Div.1 – Thiết kế bình áp lực buồng phản ứng.
• IEC 61508 / SIL 2–3 – Chuẩn mức an toàn chức năng cho hệ thống điều khiển.

Hệ thống có các van relief tự động, cảm biến cháy nổ (LFL detector), và bộ dập lửa (flame arrestor) ở đường ra. Các đường ống dẫn khí tổng hợp được chế tạo bằng thép P265GH, độ dày 6–14 mm, áp suất thiết kế 4,5 MPa, tuổi thọ 20 năm.

3.1 Thông số kỹ thuật điển hình của hệ thống khí hoá

Trong hệ thống khí hoá, các thông số kỹ thuật đóng vai trò then chốt để xác định hiệu suất và chất lượng khí tổng hợp đầu ra. Từng hạng mục đều được kiểm soát bằng cảm biến và thiết bị đo lường đạt chuẩn quốc tế như ISO, ASME, EN.

Các thông số trên là cơ sở để so sánh giữa công nghệ khí hoá than, chuyển hóa sinh khối và công nghệ đốt trực tiếp.

3.2 Hiệu suất vận hành của hệ thống khí hoá

Hiệu suất tổng thể của hệ thống khí hoá thường được đánh giá bằng chỉ số OEE (Overall Equipment Effectiveness), bao gồm ba thành phần:

• Availability (Tỷ lệ khả dụng): ≥ 93% nhờ hệ thống cấp liệu và lò phản ứng thiết kế module hóa, dễ bảo trì.
• Performance (Hiệu suất vận hành): ≥ 95% do điều khiển PID giúp duy trì tỷ lệ CO/H₂ ổn định, giảm dao động nhiệt dưới ±10°C.
• Quality (Hiệu suất chất lượng): ≥ 97% nhờ lọc sạch tar, bụi, H₂S và NH₃, đảm bảo khí tổng hợp đạt tiêu chuẩn nhiên liệu cấp công nghiệp.

Ví dụ: một hệ thống khí hoá công suất 20 tấn sinh khối/ngày có thể sản xuất 40.000–45.000 Nm³ khí tổng hợp/ngày, tương đương 220–250 MWh nhiệt hoặc 70–80 MWh điện năng.

Hiệu suất chuyển đổi của chuyển hóa sinh khối đạt 80–85%, cao hơn khí hoá than (75–80%) do tỷ lệ phản ứng endothermic – exothermic được cân bằng tự nhiên bởi độ ẩm sinh khối.

So với đốt trực tiếp, tổn thất năng lượng giảm 35%, hiệu suất phát điện tăng 25%, và lượng tro thải giảm 60–80%.

3.3 Tiêu chuẩn kỹ thuật và chất lượng khí tổng hợp

Chất lượng khí tổng hợp là yếu tố quyết định ứng dụng: phát điện, sưởi công nghiệp, hay sản xuất hóa chất (methanol, DME, NH₃). Vì vậy, các hệ thống khí hoá phải tuân thủ tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm ngặt.

Các nhà máy sử dụng hệ thống khí hoá thường trang bị phân tích khí online bằng cảm biến NDIR, TCD, và GC (Gas Chromatography). Sai số phân tích ≤ 0,5%, dữ liệu truyền thẳng đến trung tâm điều khiển để điều chỉnh tỷ lệ cấp hơi và oxy.

3.4 Tiêu chuẩn môi trường, năng lượng và an toàn

Bên cạnh hiệu suất, một hệ thống khí hoá đạt chuẩn cần tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về môi trường, an toàn và tiêu thụ năng lượng:

Tiêu chuẩn môi trường

• ISO 14001:2015 – Hệ thống quản lý môi trường.
• QCVN 19:2009/BTNMT – Giới hạn phát thải công nghiệp đối với khí thải chứa bụi, CO, NOₓ, SO₂.
• Lượng phát thải CO₂ giảm 60–90% so với đốt than trực tiếp.
• Bụi mịn PM10: ≤ 50 mg/Nm³, PM2.5: ≤ 25 mg/Nm³.
• Nước thải từ hệ thống làm sạch tar được xử lý theo công nghệ MBR, COD ≤ 80 mg/L, BOD₅ ≤ 40 mg/L.

Tiêu chuẩn năng lượng

• ISO 50001:2018 – Quản lý năng lượng.
• Hiệu suất thu hồi nhiệt (HRSG): ≥ 65%.
• Tỷ lệ tái sử dụng nhiệt từ khí ra: ≥ 25%.
• Mức tiêu hao năng lượng điện trên 1 Nm³ khí tổng hợp: 0,35 kWh (với turbine ORC giảm còn 0,28 kWh).

Tiêu chuẩn an toàn công nghiệp

• IEC 61511 – An toàn cho hệ thống điều khiển quá trình.
• ASME Section VIII – Thiết kế bình chịu áp.
• CE/ATEX 2014/34/EU – An toàn phòng nổ cho khu vực có khí tổng hợp.
• Hệ thống van relief mở tự động khi áp suất vượt 110% định mức.
• Cảm biến cháy – nổ LFL (Lower Flammable Limit) kích hoạt ở 25% giới hạn nổ, ngăn phát cháy lan trong buồng khí.

3.5 Tiêu chuẩn và chỉ số hiệu suất môi trường mở rộng

Trong chiến lược năng lượng tái tạo, các chỉ số môi trường của hệ thống khí hoá ngày càng được coi trọng.
Hệ thống đạt chuẩn cần chứng minh hiệu quả giảm phát thải CO₂ tương đương (CO₂-e) và chỉ số năng lượng tái tạo (Renewable Energy Index – REI).

Các hệ thống đạt chứng nhận ISO 14064 (Carbon Footprint Verification) và CDM (Clean Development Mechanism) có thể được cấp tín chỉ carbon (CER) trên thị trường quốc tế.
Điều này giúp nhà máy hệ thống khí hoá không chỉ sản xuất năng lượng sạch mà còn tạo nguồn lợi tài chính từ cơ chế carbon.

4.1 Lợi ích kỹ thuật và vận hành

Ứng dụng hệ thống khí hoá trong công nghiệp năng lượng mang lại hiệu suất vận hành vượt trội. Nhờ tự động hóa PLC–SCADA, quá trình chuyển hóa sinh khối và khí hoá than được kiểm soát liên tục, đảm bảo phản ứng ổn định và an toàn.

Độ dao động nhiệt trong buồng phản ứng chỉ ±5°C, áp suất ổn định ở 1,5–2,0 MPa. Hệ thống điều khiển PID giúp cân bằng tỷ lệ CO/H₂ trong khí tổng hợp luôn ở mức 1,5–2,0, tối ưu cho quá trình đốt trong turbine khí hoặc pin nhiên liệu.

So với công nghệ đốt trực tiếp, hệ thống khí hoá giảm lượng tro thải đến 80%, giảm SO₂ và NOₓ hơn 90%. Tuổi thọ vật liệu chịu lửa đạt 50.000 giờ, thiết bị hoạt động liên tục 24/7 mà không cần dừng dài hạn bảo dưỡng.

4.2 Lợi ích tài chính và tối ưu chi phí

Một hệ thống khí hoá công suất 20 tấn sinh khối/ngày có thể sản xuất trung bình 45.000 Nm³ khí tổng hợp/ngày, tương đương 70 MWh điện.

Nếu giá bán điện năng từ năng lượng tái tạo là 1.800 VND/kWh, nhà máy có thể thu về ~126 triệu VND/ngày. Trong khi chi phí nhiên liệu sinh khối chỉ chiếm 35% tổng chi phí vận hành.

So với lò đốt thông thường, chi phí bảo trì giảm 30–40%, tiêu hao điện giảm 20–25% nhờ thu hồi nhiệt. Thời gian hoàn vốn cho hệ thống khí hoá trung bình 2,5–3 năm, ngắn hơn 40% so với công nghệ đốt tuần hoàn (CFB).

Đối với khí hoá than, lợi nhuận biên tăng 10–15% nhờ tận dụng tro xỉ làm phụ gia xi măng hoặc vật liệu chịu nhiệt.

4.3 Lợi ích năng lượng và hiệu suất phát điện

Hệ thống khí hoá cho phép sử dụng khí tổng hợp làm nhiên liệu cho turbine khí, động cơ piston hoặc pin nhiên liệu SOFC.

• Turbine khí chu trình đơn: hiệu suất 28–35%
• Turbine khí chu trình kết hợp (IGCC): hiệu suất 42–48%
• Pin nhiên liệu SOFC: hiệu suất 55–60%
• Kết hợp khí hoá – turbine – pin nhiên liệu: có thể đạt 70%

Ví dụ: nhà máy IGCC 100 MW sử dụng khí hoá than tạo ra khí tổng hợp 6 MJ/Nm³, tiêu hao nhiên liệu 0,42 kg/kWh, phát thải CO₂ chỉ 0,28 kg/kWh – thấp hơn 60% so với than đốt trực tiếp.

Nhờ công nghệ thu hồi nhiệt (HRSG) và bộ trao đổi ORC, hiệu suất năng lượng toàn hệ thống đạt 88–90%.

4.4 Lợi ích môi trường và phát triển bền vững

Hệ thống khí hoá là giải pháp trung hòa carbon hiệu quả. Quá trình chuyển hóa sinh khối sử dụng nguyên liệu tái tạo như trấu, mùn cưa, vỏ cà phê, giảm phát thải ròng CO₂ gần như bằng 0.

So với đốt rác hoặc đốt than, lượng phát thải CO₂ giảm 85–90%, bụi mịn PM2.5 giảm 95%, khí độc H₂S gần như không còn (<10 ppm).

Hệ thống xử lý nước thải sau scrubber đạt COD ≤ 80 mg/L, BOD ≤ 30 mg/L, pH trung hòa 6,5–8,0.

Tro xỉ thu được chứa 40–50% SiO₂, 10–15% Al₂O₃, có thể tái chế làm vật liệu xây dựng.

Ngoài ra, hệ thống khí hoá có thể thu hồi CO₂ bằng phương pháp PSA (Pressure Swing Adsorption) hoặc MEA absorption, đạt tỷ lệ 90–95%. Lượng CO₂ tinh khiết này được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, hàn cắt kim loại hoặc sản xuất methanol xanh.

4.5 Lợi ích xã hội và chiến lược quốc gia

Triển khai hệ thống khí hoá giúp giải quyết đồng thời ba bài toán: năng lượng, môi trường và việc làm địa phương.

Mỗi nhà máy công suất 30 tấn sinh khối/ngày có thể tạo việc làm cho 80–120 lao động kỹ thuật và 200–300 công nhân thu gom nguyên liệu.

Ngoài ra, việc tận dụng phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, vỏ điều, trấu, lõi ngô) giảm thiểu hiện tượng đốt đồng gây ô nhiễm, giảm 150.000 tấn CO₂/năm cho mỗi cụm công nghiệp quy mô 10 MW.

Chính phủ Việt Nam đang khuyến khích chuyển hóa sinh khối và năng lượng tái tạo trong Quy hoạch Điện VIII, với mục tiêu 2.000 MW điện từ khí hoá sinh khối vào năm 2030.

4.6 Ứng dụng trong phát điện và công nghiệp nhiệt

Hệ thống khí hoá cung cấp khí tổng hợp cho nhiều ngành:

Phát điện công nghiệp

• Dùng turbine khí hoặc động cơ đốt trong công suất 100 kW – 20 MW.
• Suất tiêu hao khí tổng hợp: 2,8–3,2 Nm³/kWh.
• Hiệu suất phát điện: 30–40% (turbine) hoặc 28–33% (engine).

Công nghiệp nhiệt

• Sử dụng khí tổng hợp thay cho LPG, FO, DO trong lò hơi, lò sấy, lò nung.
• Nhiệt trị tương đương 4.500–6.500 kcal/Nm³, hiệu suất đốt 90–95%.
• Giảm chi phí nhiên liệu 25–40% tùy loại.

Hóa dầu và hóa chất

• Từ khí tổng hợp, có thể sản xuất methanol, DME, ammonia hoặc synthetic diesel (qua quá trình Fischer–Tropsch).
• 1.000 Nm³ khí tổng hợp tạo được 1,2 tấn methanol hoặc 0,7 tấn DME.

Nhờ đó, hệ thống khí hoá không chỉ phục vụ điện – nhiệt, mà còn là nền tảng cho ngành công nghiệp xanh.

4.7 Ứng dụng trong xử lý rác thải và đô thị thông minh

Công nghệ hệ thống khí hoá đang thay thế dần lò đốt rác truyền thống. Khi áp dụng chuyển hóa sinh khối từ rác hữu cơ và nhựa không tái chế, hiệu suất năng lượng đạt 60–70%, giảm phát thải dioxin/furan xuống <0,1 ng TEQ/Nm³, đáp ứng chuẩn EU 2000/76/EC.

Một nhà máy rác – khí hoá công suất 300 tấn/ngày có thể tạo ra 20.000 Nm³ khí tổng hợp, tương đương 35 MWh điện/ngày.

Lượng tro xỉ còn lại chỉ chiếm 5% thể tích ban đầu, hoàn toàn vô cơ, có thể dùng làm vật liệu san lấp.
Các thành phố như Tokyo, Singapore, Seoul đã triển khai thành công mô hình hệ thống khí hoá – phát điện rác, giảm tải chôn lấp đến 90%.

4.8 Giá trị chiến lược cho doanh nghiệp và quốc gia

Đầu tư hệ thống khí hoá giúp doanh nghiệp đạt được bốn giá trị cốt lõi:

1. Chủ động nguồn năng lượng: không phụ thuộc than nhập khẩu, tận dụng nguồn năng lượng tái tạo nội địa.
2. Giảm chi phí vận hành: nhờ hiệu suất chuyển hóa cao và thu hồi nhiệt.
3. Tăng khả năng xuất khẩu tín chỉ carbon: nhờ chứng nhận ISO 14064, CDM.
4. Gia tăng giá trị thương hiệu: thể hiện cam kết phát triển bền vững.

Theo tính toán của Viện Năng Lượng (Bộ Công Thương), mỗi 1 MW điện từ hệ thống khí hoá giúp tiết kiệm 7.000 tấn CO₂/năm, tương đương 210.000 USD tín chỉ carbon.

Với lợi ích môi trường, năng lượng và kinh tế kết hợp, hệ thống khí hoá được xem là cầu nối giữa năng lượng truyền thống và năng lượng tái tạo, đóng vai trò chiến lược trong lộ trình giảm phát thải ròng quốc gia.

5.1 Giải pháp trọn gói – từ thiết kế đến vận hành

ETEK cung cấp hệ thống khí hoá theo mô hình tổng thầu EPC (Engineering – Procurement – Construction), bao gồm: khảo sát, thiết kế, chế tạo, lắp đặt, chạy thử, bàn giao và đào tạo vận hành.
Nhờ chuỗi dịch vụ trọn gói, doanh nghiệp tiết kiệm 15–25% chi phí triển khai so với việc thuê nhiều nhà cung cấp riêng lẻ.

Khác với các đơn vị chỉ cung cấp lò hoặc cụm đốt rời, ETEK thiết kế hệ thống khí hoá đồng bộ, từ bộ nạp nhiên liệu, buồng phản ứng, cụm làm sạch khí tổng hợp, đến hệ thống điều khiển SCADA – PLC.
Tất cả được kết nối tự động, đảm bảo quá trình chuyển hóa sinh khối hoặc khí hoá than vận hành ổn định 24/7, công suất liên tục 90–100% định mức.

ETEK còn tích hợp hệ thống mô phỏng CFD (Computational Fluid Dynamics) trong khâu thiết kế, giúp dự đoán dòng khí, phân bố nhiệt và phản ứng hóa học bên trong lò. Điều này tối ưu hiệu suất tới 5–7% so với thiết kế truyền thống.

5.2 Công nghệ quốc tế – đảm bảo vận hành ổn định

ETEK ứng dụng công nghệ từ châu Âu (Siemens, AEG, ABB) và Nhật Bản (Mitsubishi, Osaka Boiler). Các cụm thiết bị chính trong hệ thống khí hoá đều đạt chuẩn quốc tế:

• Buồng khí hoá: chế tạo bằng Inconel 625, chịu nhiệt 1.350°C, chịu áp 3 MPa, tuổi thọ trên 15 năm.
• Hệ thống làm sạch khí tổng hợp: gồm cyclone 2 cấp + scrubber venturi + bộ lọc ceramic, loại bỏ 99% bụi và tar, nồng độ tar sau xử lý <50 mg/Nm³.
• Bộ điều khiển trung tâm SCADA: kết nối Modbus TCP/IP, lưu trữ dữ liệu 10 năm, có chức năng phân tích xu hướng (trend analysis) và cảnh báo sớm.
• Bộ trao đổi nhiệt HRSG: thu hồi nhiệt 900–1.100°C, sinh hơi 350°C – 25 bar, hiệu suất 68%.

Toàn bộ hệ thống khí hoá được kiểm định theo ASME Section VIII, CE marking, ISO 13574, đảm bảo khả năng hoạt động liên tục trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

ETEK cũng phát triển mô-đun hybrid, cho phép chuyển đổi linh hoạt giữa chuyển hóa sinh khối và khí hoá than, giúp tối ưu chi phí nhiên liệu theo mùa vụ.

5.3 Dịch vụ kỹ thuật và hậu mãi toàn diện

ETEK xây dựng mạng lưới kỹ thuật và hậu mãi trải khắp 3 miền, cung cấp dịch vụ bảo hành, bảo trì và giám sát vận hành từ xa 24/7.

• Khi xảy ra sự cố, kỹ sư ETEK có thể truy cập hệ thống PLC qua VPN an toàn, chẩn đoán lỗi trong 10 phút và hướng dẫn khắc phục ngay.
• Trường hợp cần thay thế linh kiện, kho phụ tùng tại Hà Nội và Bình Dương luôn có sẵn hơn 2.000 chủng loại, thời gian thay thế dưới 48 giờ.
• Dịch vụ Predictive Maintenance (bảo trì dự đoán) sử dụng cảm biến rung động, nhiệt độ và áp suất để phát hiện bất thường sớm hơn 30 ngày, giảm 40% nguy cơ dừng máy đột ngột.

ETEK không chỉ bảo hành thiết bị mà còn bảo hành hiệu suất, cam kết khí tổng hợp đạt thành phần CO + H₂ ≥ 80% và hiệu suất chuyển hoá ≥ 85%.
Dữ liệu vận hành được lưu trữ trên nền tảng Cloud IoT, giúp khách hàng theo dõi tiêu thụ năng lượng, lượng phát thải và báo cáo carbon trực tuyến.

5.4 Tùy chỉnh linh hoạt theo nhu cầu và quy mô

ETEK hiểu rằng mỗi doanh nghiệp có đặc thù về nguyên liệu, quy mô và mục tiêu năng lượng khác nhau. Vì vậy, các dòng hệ thống khí hoá được chia thành ba nhóm chính:

8. Dòng Compact – Mini Gasifier (≤5 tấn/ngày):
   Dành cho cơ sở chế biến nông sản, xưởng sấy hoặc nhà máy nhỏ. Công suất khí tổng hợp 8.000–12.000 Nm³/ngày, phù hợp đốt lò hơi 2–4 tấn/h.
9. Dòng Industrial Gasifier (10–30 tấn/ngày):
   Ứng dụng trong sản xuất điện 1–10 MW. Hệ thống tích hợp HRSG, bộ tách CO₂, hiệu suất năng lượng tổng 88%.
10. Dòng Utility Gasifier (≥50 tấn/ngày):
    Dành cho nhà máy phát điện quy mô lớn hoặc hóa dầu. Áp suất 2–3 MPa, nhiệt độ phản ứng 1.300°C, hệ thống PSA tách CO₂, H₂ đạt độ tinh khiết 99,9%.

Tất cả các dòng đều có thể tùy chỉnh theo loại nguyên liệu (rơm rạ, trấu, than non, than đá, RDF) và công nghệ vận hành (tầng cố định, tầng sôi, dòng cuốn).

Nhờ đó, hệ thống khí hoá ETEK có thể triển khai linh hoạt từ khu công nghiệp, nhà máy gạch – xi măng đến trung tâm năng lượng phân tán (Distributed Energy Systems).

5.5 Giá trị khác biệt so với đối thủ

So với các nhà cung cấp khác trên thị trường, ETEK có lợi thế cạnh tranh nổi bật:

ETEK không chỉ cung cấp thiết bị, mà là đối tác giải pháp năng lượng: từ mô phỏng kỹ thuật, tư vấn tài chính đến giám sát vận hành dài hạn.
Khách hàng có thể yêu cầu mô hình hợp tác ESCO (Energy Service Company), trong đó ETEK đầu tư hệ thống khí hoá, còn doanh nghiệp chỉ trả theo lượng khí tổng hợp hoặc điện tiêu thụ.

5.6 Đảm bảo hiệu quả kinh tế và phát triển bền vững

Lựa chọn hệ thống khí hoá từ ETEK là lựa chọn đồng hành cùng phát triển xanh – bền vững.

Hiệu quả kinh tế:

• Giảm 15–20% chi phí năng lượng nhờ tận dụng nhiệt thải.
• Giảm 25% chi phí bảo dưỡng so với lò đốt truyền thống.
• Tăng lợi nhuận biên 12–18% nhờ sản phẩm phụ: tro, tar, CO₂ tinh khiết.
• Thời gian hoàn vốn chỉ 2–3 năm cho dự án công suất trung bình.

Hiệu quả môi trường:

• Giảm 80–90% phát thải CO₂ so với đốt trực tiếp.
• Bụi mịn PM2.5 giảm 95%, SO₂ giảm 90%.
• Tuân thủ ISO 14001, ISO 50001 và QCVN 19:2009/BTNMT.

Hiệu quả phát triển bền vững:

• Hỗ trợ doanh nghiệp đạt tiêu chí ESG (Environment – Social – Governance).
• Đủ điều kiện đăng ký tín chỉ carbon quốc tế (CER).
• Được ngân hàng ưu tiên tài trợ tín dụng xanh (Green Loan).

ETEK không chỉ lắp đặt hệ thống khí hoá, mà còn giúp doanh nghiệp chuyển đổi sang năng lượng tái tạo an toàn, hiệu quả và dài hạn.
Mỗi dự án được ETEK triển khai đều là giải pháp tổng thể – tối ưu công nghệ, tiết kiệm chi phí, bảo đảm chất lượng khí tổng hợp và đồng hành kỹ thuật trọn vòng đời thiết bị.

Kết luận

Trong xu hướng chuyển dịch năng lượng toàn cầu, hệ thống khí hoá là giải pháp công nghệ mũi nhọn, giúp tận dụng hiệu quả nguồn chuyển hóa sinh khối, khí hoá than, và các phụ phẩm công nghiệp để tạo ra khí tổng hợp – nguồn năng lượng tái tạo bền vững.

Chọn ETEK là chọn công nghệ ổn định, dịch vụ toàn diện và hiệu quả kinh tế – môi trường tối ưu.
ETEK không chỉ cung cấp thiết bị, mà mang đến hệ sinh thái năng lượng sạch, giúp doanh nghiệp chủ động nguồn năng lượng, giảm phát thải và hướng đến tương lai phát triển bền vững.

SẢN PHẨM LIÊN QUAN:

Các hệ thống lò hơi khác

Các dịch vụ công nghệ khác của ETEK