Đang tải... (xem toàn văn)
đồ án thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Pooclang hỗn hợp theo phương pháp khô
Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 PhÇn I mở đầu I.1.Giới thiệu biện luận đề tài I.1.1.Giới thiệu đề tài Xi măng loại vật liệu xây dựng quang trọng thiếu đợc công trình xây dựng Sự phát triển nghành xi măng thúc đẩy phát triển kinh tế quốc dân Theo thống kê nớc ta có khoảng 14 nhà máy xi măng lò quay với tổng công suất 21,5 triệu tấn/năm, 55 sở xi măng lò đứng tổng công suất triệu tấn/ năm số trạm nghiền khoảng triệu tấn/năm Nguyên liệu để sản xuất xi măng clinker, nhiên nguồn sản xuất clinker nớc cha đủ đáp ứng nhu cầu phải nhập nhiên việc gặp phải nhiều khó khăn Để hạn chế nhập giảm giá thành Doanh nghiệp sản xuất clinker phải sản xuất vợt công suất thiết kế việc đầu t thêm nhà máy sản xuất xi măng công nghệ đại, suất lớn cần thiết Dới đồ án thiết kế nhà máy sản xuất xi măng Pooclang hỗn hợp theo phơng pháp khô đại tự động hóa hoàn toàn với suất thiết kế 5.800 tấn/ngày I.1.2.Biện luận đề tài Giới thiệu xi măng PCB ã Xi măng Pooclăng hỗn hợp ( XM PC_B ) chất kết dính vô bền nớc, sản phẩm nghiền mịn hỗn hợp gồm clinker xi măng Pooclăng với (3ữ5%) thạch cao , phụ gia xi măng (15%) phụ gia công nghệ (nếu có) ã Clinker xi măng Pooclăng sản phẩm nung đến kết khối hỗn hợp đá vôi, đất sét cấu tử điều chỉnh (nếu có), thành phần chủ yÕu chøa c¸c kho¸ng SilicatCanxi ( C2S, C3S ) cã hàm lợng vôi cao có khoáng Aluminat Canxi ( C3A ) Alumô Frerit Canxi ( C4AF ) Lợc sử phát triển xi măng giới Từ xa loài ngời đà biết dùng loại nguyên liệu thiên nhiên có tính kết dính để xây dựng công trình, nhng nói chung chất kết dính có cờng độ thấp không đáp ứng đợc nhu cầu sử dụng ngày cao ngời MÃi đến năm 1825, XMP đợc phát hiện, XMP đà đợc phát triển qua gần hai kỷ nên công nghệ sản xuất ngày cao Trớc xi măng đợc sản xuất chủ yếu theo phơng pháp ớt phơng pháp bán khô, phơng pháp khô thứ yếu, sản lợng xi măng sản xuất theo phơng pháp ớt chiếm 70 ữ 80% sản lợng xi măng sản xuất Ngày để tiết kiệm nhiên liệu, nhiệt lợng, với phát triển khoa học công nghệ công nghệ sản xuất xi măng theo phơng pháp khô chiếm vị trí chủ đạo Hiện công nghệ sản xuất xi măng giới đạt đến trình độ cao, sản lợng tăng, chất lợng tốt, phong phú chủng loại đứng đầu nớc có công nghiệp tiên tiến nh Mỹ, Nhật nớc Tây âu Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Lợc sử phát triển xi măng Việt Nam ã Cuối kỷ XIX thực dân Pháp đà xây dựng nhà máy xi măng Hải Phòng vào năm 1899 chủ yếu để phục vụ xây dựng cầu cống, công trình quân Năm 1899 đến 1922 xây dựng hệ thống lò đứng có suất 12 vạn tấn, năm 1928 ữ 1939 xây lò quay có suất 30 vạn ã Sau hoà bình lập lại 1954 nớc Xà hội chủ nghĩa giúp ta khôi phục cải tạo nhà máy xi măng Hải Phòng đa tổng công suất 70 vạn ã Năm 1960 ữ 1970 xây dựng thêm hàng chục nhà máy xi măng lò đứng ã Năm 1963 xây dựng nhà máy Hà Tiên I (theo phơng pháp ớt) ã Năm 1976 ữ 1982 xây dựng nhà máy xi măng Bỉm Sơn theo phơng pháp ớt có suất 1,2 triệu nhà máy xi măng Hoàng Thạch với suất 1,1 triêu theo phơng pháp khô ã Năm 1991 ữ 1992 xây dựng nhà máy Hà Tiên II theo phơng pháp khô với suất 1,1 ữ 1,2 triệu ã Năm 1993 ữ 1996 xây dựng nhập 40 dây chuyền xi măng lò đứng Trung Quốc: Năm 1994 đạt 914 nghìn tấn, năm1995 đạt 1.200.000 tấn, năm 1995 đạt 2,384 triệu ã Năm 1998 xây dựng Hoàng Thạch II với suất 1,2 triệu tấn, năm 1999 xây dựng Bút Sơn với suất 1,4 triệu Ngoài xây dựng thêm sở liên doanh: Chinh Poong suất 1,4 triệu tấn, Sao Mai 1,7 triƯu tÊn, Nghi S¬n 2,3 triƯu tÊn I.2 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy (IX_tr.154) I.2.1.Các yêu cầu xây dựng nhà máy xi măng công suất lớn Để lựa chọn đợc địa điểm xây dựng nhà máy cách hợp lý địa điểm đợc chọn phải thỏa mÃn yêu cầu sau: Yêu cầu tổ chức sản xuất Địa điểm phải gần nguồn cung cấp nguyên liệu, nhiên liệu, điện, nớc gần nơi tiêu thụ sản phẩm thuận tiện cho việc di chuyển sản phẩm nơi khác tiêu thụ Yêu cầu hạ tầng kỹ thuật Phù hợp tận dụng tối đa hệ thống giao thông quốc gia bao gồm đờng bộ, đờng thuỷ, đờng sắt Phù hợp tận dụng tối đa hệ thống mạng lới cấp điện, thông tin liên lạc Yêu cầu quy hoạch Phù hợp quy hoạch lÃnh thổ, quy hoạch vùng, quy hoạch cụm kinh tế công nghiệp, nhằm tạo điều kiện phát huy tối đa công suất nhà máy khả hợp tác với nhà máy khác lân cận Yêu cầu xây lắp vận hành nhà máy Thuận tiện việc cung cấp vật liệu, vật t, xây dựng nhằm giảm chi phí vận chuyển, giảm tối đa lợng vận chuyển từ xa đến Thuận tiện việc cung cấp nhân công cho nhà máy trình xây dựng nh vận hành nhà máy sau Sinh viên : Lê Anh H¶o – CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Yêu cầu kỹ thuật xây dựng Về địa hình khu đất có kích thớc hình dạng thuận lợi việc xây dựng trớc mắt nh mở rộng diện tích nhà máy sau thuận lợi cho việc thiết kế bố trí dây truyền công nghệ sản xuất Khu đất phải cao ráo, tr¸nh ngËp lơt vỊ mïa ma lị, cã mùc níc ngầm thấp tạo điều kiện cho việc thoát nớc Độ dốc tự nhiên thấp hạn chế việc san lấp mặt Về địa chất, địa điểm phải không đợc nằm vùng có mỏ khoáng sản địa chất không ổn định Cờng độ khu đất xây dựng từ 1,5 – 2kg/cm2 NhËn xÐt: Trong ®iỊu kiƯn thùc tÕ khó có địa điểm thoả mÃn đợc hầu hết yêu cầu Do sau cân nhắc mặt, thấy hết đợc khó khăn, thuận lợi nhà máy xi măng dự định xây dựng xà Thanh Sơn, Huyện Kim Bảng, Tỉnh Hà Nam I.2.2.Giới thiệu địa điểm xây dựng (X_tr.47) Nguồn nguyên nhiên liệu Đá vôi: gồm mỏ sau: ã Mỏ Hồng Sơn: Trữ lợng 61,4 triệu tấn, cách nhà máy 1km phía Đông, thành phần hoá tơng đối ổn định, độ cứng < (theo thang Mohs) ã Mỏ Bút Phong: Trữ lợng 130,75 triệu tấn, cách nhà máy km hớng Tây Bắc Thành phần hoá ổn định, thành phần khoáng vật chủ yếu canxit, đôlômit, hạt thạch anh, hydroxit sắt ã Mỏ Núi Bùi: Trữ lợng triệu tấn, cách nhà máy khoảng 1,5 km, chất lợng đá tốt Thành phần hoá đá vôi lấy để tính toán phối liệu nh sau: S A F C M R2O SO3 CK MKN Σ 3,76 1,10 0,66 52,46 1,23 0,40 0,01 40,38 100 Đất sét : gồm mỏ sau: ã Mỏ sét Khả Phong: Trữ lợng 12,84 triệu tấn, cách nhà máy 9,5 km phía Tây Bắc, sau khai thác đợc vận chuyển nhà máy ôtô Thành phần chủ yếu sét kết bột có xen kẽ vỉa mỏng ã Mỏ sét Ba Sao: Trữ lợng khoảng 25 triệu tấn, cách nhà 12 km Thành phần hoá ổn đỉnh nhng hàm lợng SiO2 không cao Thành phần lấy để tính toán phối liệu nh sau: S A F C M R2O SO3 CK MKN Σ 60,1 18,00 18,2 0,80 0,20 0,25 3,80 6,75 100,35 CÊu tö bổ xung: ã Xỉ Quặng sắt : đợc mua từ nhà máy SupePhotphat Lâm Thao đợc vận chuyển nhà máy đờng sắt với khoảng cách 170 km Thành phần hoá: S A F C M R2O SO3 CK MKN Σ 13,2 5,1 73,80 1,5 3,2 3,2 100 Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 • SÐt cao silic : Khe Non: Trữ lợng khoảng 450 triệu cách nhà máy 20 km đợc vận chuyển đờng Thành phần chủ yếu cát bột kết Thành phần hoá: S A F C M R2O SO3 CK MKN Σ 92,6 3,8 1,1 0,5 0,2 1,4 99,6 ã Thạch cao : Mua từ công ty kinh doanh thạch cao xi măng Đông Hà Vận chuyển nhà máy đờng sắt có độ dài 575 km Thành phần hoá: MKN SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 CaSO4.H2O 20,3 0,3 36 0,5 39 34 TÝnh chÊt lÝ häc: §é Èm – 6% Kích thớc: nhỏ 30mm ã Phụ gia xi măng : o Phụ gia trơ : Dùng đá vôi lấy tõ má Hång S¬n o Phơ gia thủ : Dïng diệp thạch sét đen An LÃo Bình Lục Nam Hà cách nhà máy 40km, trữ lợng khoảng triệu tấn, ®é hót v«i 36 - 65 mg/g CaO vËn chun đờng ã Nhiên liệu : o Dùng than cám Quảng Ninh, đợc vận chuyển đờng thuỷ cảng Kiện Khê với cự ly: 250km sau bốc lên ô tô chuyển nhà máy Thành phần ho¸: S A F C M R2O SO3 CK MKN Σ 60,50 27,20 5,00 6,60 0,80 0,2 100,03 o DÇu FO nhập từ Singapo vận chuyển nhà máy từ cảng Hải Phòng đờng sắt (170 km) ã Nguồn lợng, nớc: o Điện: nguồn cung cấp lấy từ lới điện quốc gia tuyến 110kV Hà Đông Ninh Bình o Nớc: lấy từ sông Đáy cách nhà máy 6km phía bắc Địa hình, địa chất khí hậu: ã Địa hình : Xây dựng nhà máy tơng đối phẳng, đô cao trung bình 50m, thấp 46m Địa hình nguy tác động số trình ngoại sinh nh sói mòn sụt lở ã Địa chất công trình : Có lớp đệ tứ dày 15m thuận tiện cho việc san lấp mặt bằng, dới có tầng đá vôi chịu tải cao ã Khí hậu : Nằm vùng có đặc ®iĨm khÝ hËu nhiƯt ®íi giã mïa, mïa kh« tõ tháng 10 đến tháng năm sau mùa ma từ tháng đến tháng Lợng ma trung bình 1700mm Nhiệt độ trung bình 23,50C, độ ẩm trung bình 80% Hớng gió chủ đạo mùa hè gió đông nam, mùa lạnh đông bắc Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Nguồn tiêu thụ sản phẩm ã Sản phẩm xi măng nói chung đợc tiêu thụ tập trung vào thành phố lớn, khu công nghiệp tập trung: nhà máy cách Hà Nội 64km phía nam tiếp giáp với mạng lới giao thông sắt, nớc Cách quốc lộ 1A 8km, cách ga Phủ Lý 11km, sát quốc lộ 21 Hoà Bình Từ nhà máy xi măng toả khắp miền đất nớc, nhng trớc tiên thị trờng Hà Nội, Nam Hà, Hà Tây, Hoà Bình thuộc đồng trung du bắc Nếu tính riêng thị trờng Hà Nội nhu cầu xi măng năm 1995 1,5 triệu năm 2000 triệu Vì từ nhà máy xi măng đợc chuyển bao phơng tiện xe lửa ô tô Hà Nội phục vụ nhu cầu xây dựng cách thận lợi I.2.3.Phơng án công nghệ Hiện sử dụng phổ biến hai phơng pháp sản xuất: phơng pháp khô phơng pháp ớt dựa theo sở phơng pháp gia công chế biến phối liệu, phơng pháp có u nhợc điểm riêng Ta so sánh số tiêu hai phơng pháp này: Phơng pháp Phơng pháp ớt Chỉ tiêu khô Nhiệt bay ẩm phối liệu (Kcal/kgcl) 2,7 (W = 1%) 54 (W = 36%) NhiÖt mÊt môi trờng xung quanh (Kcal/kgcl) 52 207 Tiêu hao điện (KWh/tấn xi măng) 100 ữ 110 145 ữ 165 Tiêu hao gạch chịu lửa (Kg/tấn xi măng) 1,0 ữ 1,5 ữ 2,5 Tiêu hao bi đạn nghiền (Kg/tấn xi măng) 0,6 ữ 0,8 1,5 ữ Mức độ tự động hoá sản xuất (%) 90 ữ95 10 ữ 15 Năng suất lao động (tấn xi măng/ngời/năm) 800 ữ 1200 250 ữ 450 Ngoài trình thi công lắp đặt thiết bị kim loại phơng pháp khô phơng pháp ớt lắp đặt nhanh hơn, đơn giản Tổng mặt nhà máy sản xuất theo phơng pháp khô nhỏ so với phơng pháp ớt suất Ngày cïng víi sù ph¸t triĨn cđa khoa häc kü thuật công nghệ công nghệ sản xuất xi măng phơng pháp khô đà có bớc tiến vợt bậc, khắc phục đợc khó khăn trớc đà gặp phải Phơng pháp khô với thiết bị đại, công đoạn đồng phối liệu đợc thực cách đồng sơ bộ, đồng trình vận chuyển khí nén, đồng silô chứa đồng tháp trao đổi nhiệt Bột liệu đảm bảo vào lò đợc đồng nh phơng pháp ớt Mặt khác phơng pháp khô có thiết bị trao đổi nhiệt Caxinơ tiết kiệm nhiên liệu, tiêu hao nhiệt giảm kích thớc lò giảm đáng kể ã Kết luận : Qua so sánh hai phơng pháp sản xuất trên, kết hợp với vùng nguyên liệu nhà máy (có độ ẩm đá vôi 5%, đất sét 10%, độ cứng theo thang Mohs) nhà máy thiết kế sản xuất theo phơng pháp khô, với thiết bị tiên tiến đại Đảm bảo sản xuất đợc chủng loại xi măng chất lợng cao, thoả mÃn yêu cầu xây dựng Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 I.2.4 Lùa chän d©y chuyền công nghệ Phân xởng lò nung phân xởng trọng tâm nhà máy Bởi định chất lợng sản phẩm, sản lợng nhà máy hiệu kinh tế sản xuất Vì hệ thống lò nung phải đợc lựa chọn cân nhắc kỹ cho hợp lý Kể từ năm 1928 lò Lêpol xuất với vai trò tiền thân lò quay phơng pháp khô, đà có nhiều hệ lò đời với cải tiến Hiện giới phổ biến hệ thống lò có tầng Cyclon trao đổi nhiệt buồng tiền nung (Canxinơ) Cã thĨ kĨ mét sè hƯ thèng nh sau: SF cđa IXI, RSP cđa Onada Cement Company, hƯ thèng trao đổi nhiệt F.L.Smidth Với u điểm ta chän hƯ thèng lß nung cđa F.L.Smidth víi hƯ thống trao đổi nhiệt tầng nhánh Canxinơ kiÓu SLC – D (Separste Line Calciner – Downdraft) Đặc điểm hệ thống: Sơ đồ hệ thống: (bản vẽ) Năng suất: 6.000 tấn/ngày Hệ cyclone tầng nhánh Buồng tiền nung (Canxinơ) SLC_D: Chiều cao hiệu : 31 m Đờng kính : 6,2 m DiƯn tÝch giêng liƯu s«i : 7,2 m2 TÇng Cyclone C5 C4 C3 C2 C1 Số lợng Cyclone 2 2 Đờng kính (mm) 6500 7000 7000 7000 7200 Lß quay: Đờng kính : 5,00 m Chiều dài : 78 m Độ nghiêng : 4% Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Phần Ii công nghệ II.1.tóm tắt lý thuyết công nghệ sản xuất xi măng pooclang theo phơng pháp khô đại II.1.1.Các khái niệm sản phẩm xi măng Pooclăng hỗn hợp ã Xi măng Pooclăng hỗn hợp sản phẩm nghiền mịn hỗn hợp gồm clinker xi măng Pooclăng với (3ữ5%) thạch cao , phụ gia xi măng (15%) phụ gia công nghệ (nếu có) ã Clinker xi măng Pooclăng sản phẩm nung đến kết khối hỗn hợp đá vôi, đất sét cấu tử điều chỉnh (nếu có), thành phần chủ yếu chứa khoáng SilicatCanxi ( C2S, C3S ) có hàm lợng vôi cao có khoáng Aluminat Canxi ( C3A ) Alumô Frerit Canxi ( C4AF ) ã Chất lợng Clinker phụ thuộc hàm lợng khoáng SilicatCanxi ( C2S, C3S ), Aluminat Canxi ( C3A ) Alumô Frerit Canxi ( C4AF ) chúng đợc điều chỉnh theo modul hệ số ã Hệ số bÃo hòa vôi LSF : Đối với xi măng Pooclăng thờng LSF = 92 - 98 LSF = • Modul silÝc MS : Đối với xi măng Pooclăng thờng MS = 2,0 2,6 MS = • 100C 2,8S + 1,18 A + 0, 65 F S A+ F Modul nh«m MA : Đối với xi măng Pooclăng thờng MA = 1,2 1,7 MA = A F II.1.2.Phân xởng nguyên liệu Phân xởng nguyên liệu bao gồm từ máy gia công nguyên liệu thô đến gia công nguyên liệu tinh đồng tinh bột liệu Thiết bị công đoạn gia công nguyên liệu thô gồm : Máy đập búa gia công đá vôi, máy đập trục loại gia công sét kho đồng sơ Công đoạn gia công nguyên liệu tinh gồm máy nghiền liệu tinh, sau bột liệu sản phẩm đợc đa vào silo đồng Nguyên liệu sản xuất xi măng poóc lăng Thành phần phối liệu sản xuất Clinker gồm bốn ôxit CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 Oxit canxi nhãm nguyªn liƯu cacbonat canxi cung cÊp Oxit SiO2, Al2O3, Fe2O3 n»m c¸c kho¸ng sÐt đất sét cung cấp Để điều chỉnh môđun cho hợp lý ta phải thêm vào số phụ gia điều chỉnh nh quặng sắt, bôxit Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Nhãm nguyªn liƯu chøa cacbonat canxi chủ yếu đá vôi, đôlômit Quá trình tạo CaO hiểu đơn giản qua phản øng sau: 700 −10000 C CaCO → CaO + CO Ca ( OH ) CaO + H 2O Trong Ca(OH)2 tốt có độ phân tán cao , hoạt tính Khi chọn nguyên liệu đá vôi có lẫn hàm lợng sét mà hàm lợng sét > 20% tốt Cho clinker tốt, công nghệ đơn giản, tốn lợng Nhóm nguyên liệu chứa SiO2 , Al2O3 , Fe2O3 Đất sét chứa thành phần sau: Khoáng sét Muối khoáng Tạp chất hữu Cát, trờng thạch Trong khoáng sét chủ yếu để sản xuất xi măng pooclăng đất sét phải có hàm lợng khoáng sét >70 ữ 75% Trong khoáng caolinit chủ yếu Khi tỷ lệ môđun, hệ số cha hợp lý ta phải dùng cấu tử điều chỉnh giầu SiO 2, Al2O3, Fe2O3 để điều chỉnh Nhiên liệu để nung clinker xi măng Poóc lăng : Quá trình tạo khoáng clinker xi măng Poóc lăng thu nhiệt xảy hoàn toàn nhiệt độ cao 1400 ữ 15000C thời gian định Vì vậy, phải cung cấp nhiên liệu để nung chín đợc clinker Trong công nghệ sản xuất xi măng Poóc lăng sử dụng loại nhiên liệu sau: Nhiên liệu rắn( Than ) Nhiên liệu lỏng( Dầu MFO ) Nhiên liệu khí (khí thiên nhiên) Nhiên liệu rắn : nhà máy xi măng chủ yếu dùng loại than đá lửa dài, nhiều chất bốc để pha hỗn hợp than bụi than Atraxit phân loại theo số cám 1, 2, 3, 4, làm nhiên liệu Yêu cầu kỹ thuật than dùng lò quay: Nhiệt trị: QH 5500 Kcal/Kg than ChÊt bèc: V = 15 ữ30 % Nhiên liệu lỏng: Dầu MFO nhiệt cao, tro, dễ điều chỉnh nung nhng giá thành cao gấp -3 lần than phải gia nhiệt trớc phun vào lò (90 ữ1000C) Dầu MFO sử dụng làm nhiên liệu cho sản xuất xi măng Poóc lăng phải thoả mÃn yêu cầu kỹ thuật sau: Nhiệt lợng 9200 Kcal/Kg dầu Lợng nớc lÉn ≤ 1% Tû träng ë 200C ≤ 0,98 Tấn/m3 Hàm lợng lu huỳnh 2,1% Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Nhiªn liƯu khÝ : Dùng khí thiên nhiên sạch,dễ điều chỉnh, tro,dùng để sản xuất xi măng trắng tốt Sử dụng gia công II.1.3.Phân xởng lò nung Phân xởng lò nung hệ thống lò quay phơng pháp khô có tháp trao đổi nhiệt nhánh tầng cyclone thiết bị làm lạnh, suất lò quay 6000 tấn/ngày nhiên liệu đốt lò 100% than cám sử dụng dầu FO làm mồi Than đợc nghiền máy nghiền đứng Clinker sau qua máy làm lạnh đợc đa tới silo phẩm silo thứ phẩm Quá trình hóa lý nung trải qua giai đoạn tóm tắt nh sau: G§1 - MÊt níc lý häc, to = 100oC GĐ2 - Mất nớc hoá học, phân huỷ khoáng caolinit thành Al2O3 SiO2 dới dạng vô định hình (khoáng sÐt) to = 200÷700oC Al 2O 2SiO 2H 2O → Al 2O vdh +SiO vdh GĐ3 - Phân huỷ magiê cacbonat (MgCO3) to = 700oC o ≥ MgCO 700 MgO + C→ CO GĐ4 - Phân huỷ canxi cacbonat (CaCO3) to = ( 700oC ÷1000oC) o 700 CaCO −1000 C → O + Ca CO GĐ5 - Phản ứng pha rắn xảy trình khuếch tán bề mặt, khuếch tán thể tích Tạo khoáng Clinker ( C2S, C3A, C4AF ) nhiệt độ thấp khoáng trung gian, to > 600oC GĐ6 - Xuất pha lỏng khoáng dễ nóng chảy Qúa trình khuếch tán hoà tan CaOtd, C2S bÃo hoà kết tinh C3S tơng tác CaOtd C2S GĐ7 - Làm lạnh clinker từ 1450oC xuống 1100oC Phân hủy phần C3S, hình thành pha thủy tinh, tái kết tinh C2S GĐ8 - Clinker khỏi dàn làm lạnh nhiệt độ từ 1100oC xuống 100oC Biến đổi thù hình C2S C2S khoảng nhiệt độ 6750C nên cần làm lạnh nhanh giai đoạn Các giai đoạn đợc tách tơng đối nhằm phản ánh trình mà khoảng nhiệt độ tạo Giữa giai đoạn có tính chất liên tục, phản ứng hay trình diễn cuối giai đoạn đầu giai đoạn II.1.4.Phân xởng nghiền xi măng Phân xởng nghiền xi măng bao gồm máy nghiền đứng sơ máy nghiền bi với hệ thống phân ly silo chứa xi măng Quá trình gia công bảo quản clinker xi măng Poóc lăng Nhiệt độ clinker khỏi máy làm lạnh khoảng 100 ữ1500C đa vào máy nghiền đợc nhiệt độ cao thạch cao bị nớc biến thành thạch cao khan làm tác dụng điều chỉnh thời gian đông kết xi măng : CaSO4.H2O CaSO4.0,5H2O + 1,5H2O Gây nên tợng ninh kết giả Trong clinker có CaO tự MgO tự gây tác hại không ổn định thể tích xi măng, hay sinh nứt nở cấu kiện xây dựng Hơn nữa, lúc nghiền va đập biến thành nhiệt làm cho máy nóng, giảm tuổi thọ máy nghiền Do đó, clinker lò bắt buộc phải ủ silô từ ữ 15 ngày nhằm mục đích: t 0C Sinh viên : Lê Anh H¶o – CNVL K49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Để clinker hút ẩm không khí làm cho CaO Ca(OH)2 nở thể tích phát sinh vết nứt rạn clinker làm clinker dòn, dễ nghiền Vết nứt sâu, ứng suất nội viên clinker lớn dẫn đến clinker dễ đập nghiền Năng suất máy nghiền tăng, hao mòn lót, bi đạn Tiếp tục làm lạnh clinker xuống gần nhiệt độ thờng trớc nghiền Nghiền clinker xi măng Poóc lăng Để nghiền xi măng loại ngời ta thờng dùng máy nghiền bi nhiều ngăn nghiền đứng chu trình kín có hệ thống phân ly trung gian thu hồi sản phẩm nghiền mịn, tránh tợng bột xi măng đà đạt độ mịn yêu cầu bị nghiền lại làm giảm khả nghiền bi đạn Trong trình nghiền đập, biến thành nhiệt Nhiệt độ vách ngăn máy nghiền bi phải đợc khống chế khoảng 105 ữ1150C đảm bảo không làm tác dụng thạch cao, không xảy vón két khô máy nghiền, ảnh hởng đến suất máy nghiền Một biện pháp tích cực bơm nớc mát bên máy nghiền.Việc bơm nớc thực đầu máy nghiền II.1.5.Phân xởng đóng bao Phân xởng đóng bao gồm hệ thống máy đóng bao, hệ thống băng tải vận chuyển đến nơi xuất xi măng bao Xi măng sau nghiền đợc vận chuyển silo chứa đợc tháo vào két máy đóng bao, nhờ hệ thống xi măng bột đợc đóng vào gói nhỏ có trọng lợng định Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 10 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Nhng nã còng cã nhợc điểm nh nhiệt độ làm việc thấp, chi phí thời gian sửa chữa bảo dỡng cao Tuy nhiên với việc nghiên cứu cải tiến liên tục công nghệ lọc bụi túi đà khắc phục đợc phần lớn nhợc điểm trớc kia, thĨ: o HiƯu xt läc lªn tíi 99% Lu lợng bụi 100 ữ 1000g bụi/m3 o Làm việc ®ỵc ë nhiƯt ®é cao o DiƯn tÝch läc bơi lín cïng mét thĨ tÝch o Líp v¶i läc bơi dùng polyeste loại vật liệu kị nớc chịu đợc môi trờng có tác nhân hoá học cao Do thời gian thay vải lọc kéo dài tới hai năm o Vận hành dễ dàng, giá thành đầu t giảm, làm việc an toàn so với lọc bụi điện Vì lọc bụi túi có xu hớng đợc sử dụng rộng rÃi công đoạn thu hồi sản phẩm làm môi trờng Lọc bụi điện Lọc bụi điện phơng pháp tối u cho việc thu hồi bột liệu làm khí thải với hiệu suất lọc thuyết phục gần nh tuyệt đối 99,9% Tuy nhiên có nhợc điểm đầu t ban đầu lớn gây cháy nổ có cố Căn vào u nhợc điểm phơng pháp thu hồi trên, vào điều kiện làm việc thực tế nh khuynh hớng nhà máy mới, nhà máy xây dựng, vào tài liệu chào hàng hÃng cung cấp thiết bị đến định chọn lọc bụi túi loại Filtax hÃng FL.Smidth Tính lu lợng khí vào lọc bụi Lợng h¬i níc bèc tõ than G H 2O = G.(W0 − W1 ) 50.(8 − 1) = = 3,8 100 - W0 100 − t/h Trong ®ã G = 50 (t/h) Năng suất máy nghiền than W0 = 8% Độ ẩm ban đầu than W1 = 1% §é Èm cđa than sau nghiỊn TÝnh theo thÓ tÝch V H 2O = G H 2O γ H 2O = 3,8.1000 1,000 = 3800 (m3TC/h) Lợng tác nh©n sÊy mét giê VK = 2,139.50.1000 = 115950 (m3TC/h) Trong đó: 2,139: Luợng khí sử dụng máy nghiền đứng (m3 TC/kg liệu thô) Lợng không khí lọt vào hệ thống máy nghiền giả thiết lợng lấy 10% lợng tác nhân sấy: Vlọt = 0,1*115950 = 11595 (m3TC/h) Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 44 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Tổng lợng khí vào máy lọc bụi VT = 3800 + 115950 + 11595 = 131345(Nm3/h)= 2189,1 (m3TC/phót) Víi lu lợng khí nh ta chọn lọc bụi túi Filtax với thông nh sau Thông số máy lọc bụi Filtax chän ®Ĩ thu håi bét than nh sau + Filtax loại D24 + Lu lợng khí: 2189 m3/phút * Filtax D24 loại có hai dây thu hồi bột than với thông số sau: - Số module: 24 - Lu lợng bụi vào max 9500 g bụi/ m3 không khí Với khả lọc 0,95m3/m2/phút - Tiêu tốn khí nén tiêu chuẩn: 3,6 m3/phút d.Chọn quạt hút sau lọc bụi túi với yêu cầu sau - Lu lợng khí yêu cầu V = 2189 m3/phút = 36,4 m3/s - ¸p suÊt chän 400 mmH2O = 4000 Pa Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 45 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 * VËy ta chọn quạt loại XPW 315 với thông số kỹ thuật sau: - Công suất: 210 Kw - Lu lợng khí: 36,4 m3/p - áp suất: 4000 Pa III.4.2.Phân xởng lò Phân xởng lò nung đợc giới hạn từ đáy silo đồng phối liệu đến đầu silo chứa ủ Clinke Phân xởng lò nung phân xởng quan trọng nhà máy, có vai trò đặc biệt quan trọng, định chất lợng, sản lợng hiệu kinh tế toàn nhà máy Nhiệm vụ phân xởng: - Tiếp nhận bột phối liệu đủ tiêu chuẩn kỹ thuật từ phân xởng nguyên liệu - Nung luyện phối liệu tạo nên sản phẩm clinker đạt tiêu chuẩn chất lợng theo yêu cầu - Đảm bảo sản lợng lò đạt công suất thiết kế Với vai trò nhiệm vụ đặc biệt quan trọng phân xởng nh trên, đòi hỏi phân xởng phải có chế độ kỹ thuật, thời gian hợp lý Chế độ làm việc phân xởng: - Số ngày làm việc năm: 315 ngày - Số làm việc ca: giê - Sè ca lµm viƯc ngµy: ca - Sè giê kiĨm kü tht ngµy: - Số ngày sửa chữa, bảo dỡng năm: 50 ngày III.4.2.1.Thuyết minh dây chuyền công nghệ phân xởng: Bột phối liệu đợc tháo từ silo đồng qua hệ thống cân định lợng đợc máng khí động vận chuyển gầu nâng Từ gầu nâng phối liệu đợc nâng lên đa vào máng khí động qua hệ thống tiếp liệu trống quay vào hệ thống cyclone trao đổi nhiệt Nếu lò có cố bột liệu đợc đa quay lại silo chứa qua hệ thống máng khí động Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 46 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Bét liÖu tõ tiÕp liÖu trống quay đợc cấp vào ống dẫn khí cyclone tầng IV V Tại hệ thống cyclone trao đổi nhiệt bột phối liệu chuyển động từ cyclone tầng xuống dới dới tầng cuối qua hệ thống canxinơ vào lò quay Trong trình chuyển động bột liệu đợc trao đổi nhiệt trực tiếp với khí nóng từ dới chuyển động lên, xét cyclone ống dẫn khí trao ®ỉi nhiƯt nµy lµ trao ®ỉi nhiƯt cïng chiỊu Bét liệu đợc nâng từ nhiệt độ 600C đến khoảng 800 ữ 9000C trớc vào lò, khí nóng giảm từ khoảng 11000C đến khoảng 3000C trớc đợc đa làm tác nhân sấy phân xởng nguyên liệu Sau qua hệ thống trao đổi nhiệt bột phối liệu đợc phân hủy hoàn toàn caonilit phân hủy 95% cacbonat (trong phân hủy canxinơ 85%) Bột liệu vào lò sẩy phản ứng phân hủy nốt 5% cacbonat phản ứng pha rắn theo chiều tăng nhiệt độ phần lò quay, phối liệu đến zôn kết khối đạt 1400 ữ 14500C hình thành khoáng Clinke Qua zôn kết khối đến zôn làm lạnh pha lỏng bắt đầu kết tinh, nhiệt độ giảm đến 12000C Clinke lò đợc chuyển vào máy làm lạnh kiểu ghi với không khí lấy từ trời qua hƯ thèng qu¹t thỉi phÝa díi ghi, líp Clinke ë bên mặt ghi đợc nguội nhanh xuống 800C Sau qua máy làm lạnh Clinke đợc máy đập búa đập nhỏ cục lớp vào gầu xiên vận chuyển lên silo chứa III.4.2.2.Tính toán lựa chon thiết bị phân xởng: a.Chọn hệ lò Chän hƯ lß kiĨu SLC – D (separate line calciner downdraft) Lò o Năng suất: 6000 CL/ngày o Đờng kính: m o Chiều dài: 78 m o Số bệ đỡ: o Độ nghiêng: 4% o Động dẫn động AC ( tốc độ 100 ữ 1000 v/ph) công suất: 2ì254kW o Vòi đốt: Sử dụng vòi đốt đa kênh ( nhiên liệu đốt than nhiên liệu đốt mồi dầu FO khí Gas) Canxinơ kiểu SLC_D: ( nhiên liệu đốt than dầu FO nhiên liệu ®èt måi khÝ Gas) o ChiỊu cao hiƯu qu¶ : 31 m o §êng kÝnh : 6,2 m o DiƯn tÝch giêng liƯu s«i : 7,2 m2 HƯ thống cyclôn trao đổi nhiệt: o nhánh, tầng, tầng gồm cyclôn, tầng lại tầng gồm cyclôn o Kích thớc: Tầng TÇng TÇng TÇng TÇng 7,2 m 7,0 m 7,0 m 7,0 m 6,5 m Sinh viªn : Lê Anh Hảo CNVL K49 47 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 ã Calciner loại SLC_D có u điểm bật so với loại khác Liệu trớc vào calciner đà đợc tăng nhiệt độ nhờ dòng không khí nóng Liệu hoà dòng không khí nóng vào calciner theo phơng tiếp tuyến với calciner, tạo dòng bột liệu xoáy ly tâm quấn quanh lấy lửa vòi đốt (nh hình bên) làm tăng nhanh nhiệt độ bột liệu tránh tợng xạ nhiệt từ vòi đốt tới lớp gạch chịu lửa lót calciner, dẫn đến tăng đợc tuổi thọ gạch chịu lửa lên Liệu calciner từ xuống nên tránh tợng tạo nên tầng giả sôi calciner, tránh tợng dính bết calciner gây tắc vòi phun (đối với trờng hợp vòi phun từ dới lên) ã Với cấu tạo calciner đờng bột liệu vào calciner nh đủ thời gian ®Ĩ khư hÕt khÝ NOx khãi lß bëi khÝ CO calciner b Chọn máy làm lạnh clinker : Quá trình làm lạnh clinker trình quan trọng định đến chất lợng xi măng Tốc độ làm lạnh định tới cấu trúc thành phần khoáng, hàm lợng pha thuỷ tinh, pha lỏng khả nghiền clinker Máy làm lạnh clinker cần phải làm lạnh nhanh clinker từ 1200 ữ1000C pha lỏng nóng chảy đông cứng lại dạng pha thuỷ tinh tránh tợng kết tinh lại thành pha tinh thể lớn Tăng khả dễ nghiền clinker, tránh tợng phân huỷ: C3S C2S + CaOtự do, tránh đợc tợng chuyển pha C2S C2S Ngoài máy làm lạnh cần phải đảm bảo suất lớn suất lò ( 6000TCL/ngày) Với nhiệm vụ yêu cầu ta chọn máy làm lạnh kiểu Sinh viên : Lê Anh H¶o – CNVL K49 48 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 ghi SF Cross–Bar Cooler cña h·ng FLSmidth Chi phí làm mát clinker từ 1200 đến nhiệt độ cao nhiệt độ môi trờng xung quanh ( 650C + nhiệt độ môi trờng) : 2,0 ữ 3,0 (m3kk/kgCL) Máy làm lạnh kiểu ghi SF Cross-Bar Cooler có đặc tính kỹ thuật sau: ( theo tài liệu chào hàng hÃng FLSmidth) Hiệu làm lạnh cao Nhiệt độ gió II III cao Có ghi tĩnh ph©n phèi (cÊp) khÝ HƯ thèng ghi tÜnh cung cÊp khí gạt vận chuyển clinker hoạt động độc lập với Ghi phân phối khí máy điều chỉnh dòng khí Không cần hệ thống làm kín khí Giảm tiêu thụ điện cho toàn hệ thống Ti thä cđa hµng ghi tÜnh cung cÊp khÝ cao Không cần hệ thống vận chuyển clinker phía dới Không cho clinker lọt qua ghi Dễ vận hành, sửa chữa dễ lắp đặt Thiết kế đại Cấu tạo máy Chọn máy làm lạnh loại SFC 4ì6 ( kiểu kết hợp với tầng ghi tĩnh vận chuyển clinker gạt ngang) hÃng FLSmidth Năng suất: 6000 tấnCL/ngày Năng suất riêng: 39,6 tấn/m2ngày Tổng diện tÝch ghi h÷u Ých: 138,8m2 ChiỊu réng h÷u Ých: 5,2 m Chiều dài hữu ích: 27,2 m Ba ngăn ghi cïng víi hƯ thèng thủ lùc ®Èy ghi NhiƯt ®é clinker vào:12000C Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 49 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 - HiƯu st thu håi nhiƯt: 74% Tèc ®é ghi: 15ữ23 lần/phút Số lợng ì kiểu ghi: 1424 Máy đập búa: Chọn máy đập búa trục ( thông số cụ thể phần nhóm thiết bị đập nghiỊn) c.TÝnh chän mét sè thiÕt bÞ phơ TÝnh chọn quạt hút khí thải từ hệ thống cyclôn Để hệ thống lò làm việc ổn định quạt phải có: Lu lợng khí lớn lu lợng khí từ cyclôn tầng V áp suất tổng lớn tổng trở lực hệ thống lò Năng suất quạt cần chọn là: Q = 1,1*VVr = 1,1*236,471 = 260,112(m3/s) Trong : VVr = 236,471 m3/s lu lợng khí khỏi cyclôn tầng V_ Bảng áp suất quạt cần chọn là: 273 + t V 273 + 300 0, 683 H = ∑ ∆H * * V = 389,331* * = 389,331(mmH 2O ) 273 γ t 273 1, 434 Trong ®ã : t = 300oC Nhiệt độ khí thải khỏi cyclôn tÇng V γ 0v , γ tv : Tra ë bảng Vậy cần chọn quạt đảm bảo thông số sau : áp suất đạt: 389,331(mm H2O) = 3900(Pa) Lu lợng đạt 270 (m3/s) Nhiệt độ làm việc: 3500C Dựa theo đồ thị dới ta chọn đợc quạt trung áp loại MT-S 355 Số lợng quạt : áp suất quạt : 3900Pa Lu lợng quạt : 150m3/s Nhiệt độ làm việc : 3500C Công suất quạt: 600KW Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 50 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Tính chọn quạt hút khí thải sau máy làm lạnh Lu lợng khí thải sau máy làm lạnh: 250,998(m3/s)_bảng 34 Nhiệt độ vào: 200 ữ 3000C Chọn áp suất hệ thống: 500 mmH2O ã Với yêu cầu ta chọn quạt theo tài liệu chào hàng hÃng FLSmidth loại MT-SS 335 với thông số kỹ thuật sau: - Năng suất : 300(m3/s) - áp suất : 5000Pa - Nhiệt độ vào max : 3500C - Công suất động : 800 KW Chọn vòi phun nhiên liệu cho lò cho calciner Với hệ thống nh đà chọn phần trớc, với suất lò: 6000TCL/ngày Dựa theo tài liệu chào hàng cđa h·ng FLSmidth cịng nh thùc tÕ ë ViƯt Nam số nhà máy đà dùng mang lại hiệu kinh tÕ kü thuËt cao Ta chän vßi phun cho lò calciner có thông số kỹ thuật nh sau: Vòi đốt calciner loại vòi phun OBA : - ¸p suÊt chän: 250mbar - VËn tèc phun khí vào: 204m/s - Vòi phun gồm có: Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 51 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Mét vßi đốt dầu loại OBA - Lu lợng dầu tối đa: 7,7T/h - áp suất dầu: 30 ữ 40 bar - Nhiệt độ dầu: 120ữ1400C vòi đốt than hai kênh loại DDB Công suất trung bình 28T/h vòi đốt gas mồi quạt gió quạt dự phòng để bảo vệ vòi đốt trờng hợp quạt bị hỏng Vòi đốt kiln Hood - Lu lợng dầu : T/h - áp suất dầu : 30ữ40 bar - Nhiệt độ dầu : 120 ữ 1400C Vòi phun cho lò loại Duoflex - ¸p suÊt chän: 250 mbar - VËn tèc phun khí vào ( gió sơ cấp ): 150ữ200 m/s - Vị trí vòi phun lò: 0,5ữ1,5 m Mô hình dáng cấu tạo vòi đốt Douflex Máy đập búa sau máy làm lạnh Clinker khỏi máy khoảng 20ữ30% hạt có kích thớc 30mm Lợng hạt to qua máy đập búa đặt sau máy làm lạnh, để đập clinker có kích thớc 30mm Sau chuyển vào silô chứa ủ Chọn máy đập clinker loại UKC hÃng FLSmidth cung cấp : Năng suất: Q = 0,25*G1 = 0,25*250 = 62,5 (TCL/h) Ta chọn máy có suất: Q = 65 (TCL/h) ã Kích thớc clinker vào máy 200 mm Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 52 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 • KÝch thíc clinker ≤ 25 mm M¸ng khí động Máng khí động thiết bị vận chuyển liên tục Nó đợc dùng để vận chuyển dạng bột, khoảng cách vận chuyển lớn không gây bụi, có khả đồng tốt trình vận chuyển Tiêu tốn lợng ít, bị hỏng hóc, nhiên không vân chuyển dợc vật liệu có độ ẩm lớn, hạt to, nhiệt độ cao vật liệu có tách nhân ăn mòn hoá học Dùng máng khí động: ã Máng : cấp liệu cho lò, di 10 (m) với suất l 450 (t/h) ã Máng : Cấp liệu lò cho nhánh cyclôn 1, di 15 (m) với suất l >225T ã Máng : Cấp liệu lò cho nhánh cyclôn 2, di 15 (m) với suất >225(T/h) ã Máng : Vận chuyển liệu vào két trung tâm, dài 10(m), suất >450 (T/h) Qua bảng ta tra đợc số liệu máng khí động là: Sinh viên : Lê Anh H¶o – CNVL K49 53 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 ã Máng 2,3 loại: 4511 ã Công suất động cơ: 11 KW ã Tốc độ khí: 0,28 (m/s) Kích thớc tra bảng ta có: A B C D E F G H N d (mm) (mm) (m) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) 400 550 7,5÷31,8 750 1550 1245 792 600 1650 80 ã Máng 1,4 loại : 8027 ã Công suất động : 30 KW ã Tốc độ khí: 0,34 (m/s) Kích thớc tra bảng ta có: A B C D E F G H N d (mm) (mm) (m) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) 850 1050 13ữ56 1100 2700 2070 1310 1050 2000 140 Gầu nâng Để vận chuyển vật liệu từ máng khí động bên dới lên máng khí động bên để cất liệu cho hệ thống lò Ta dùng gầu nâng (một dự phòng), suất gầu nâng là: 450 tấn/h Năng suất gầu: (VI_tr 425) Q= 3,6.V i.ϕ.γ Q.a →i = a 3,6.V . Trong đó: V: Vận tốc di chuyển gầu ( chọn 1,6 m/s) : Hệ số đổ đầy ( ϕ : 0,75) a: Bíc gÇu: a = 640 mm = 0,64 m : Trọng lợng riêng bột liệu = 1,25(T / m ) Q: Năng suÊt gÇu 450.0,64 i: Dung tÝch gÇu i = 3,6.1,6.0,75.1,25 Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 = 53,33( m ) 54 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 *Ta chọn loại: H250 Tra bảng ta cã kÝch thíc sau: Lo¹i H250 mm mm mm A = 250 F = 355 L = 1330 B = 500 G = 400 M = 200 D = 600 H = 710 N = 390 E = 900 K = 750 P = 700 mm R = 600 S = 560 T = 1000 U = 630 Băng gầu xiên Băng gầu xiên thiết bị vận chuyển liên tục Nó dùng để vận chuyển vật liệu dạng cục, bột nhiệt độ cao, vận chuyển theo góc nghiêng lớn, khoảng cách vận chuyển lớn, có cấu tạo đơn giản, hỏng hóc dễ sửa chữa Tuy nhiên không thích hợp với dạng vật liệu có kích thớc lớn, tỷ trọng cao Để vận chuyển clinker sau khỏi máy làm lạnh (clinker có kích thớc 25 mm, nhiệt độ khoảng 1000C, khoảng cách vận chuyển xa có góc nghiêng lớn), lên silô chứa, ủ clinker Ta chọn băng gầu xiên hợp lý mang lại hiệu kinh tế cao: suất băng gầu ta chọn lớn suất lò, chọn 300 tấn/h Sinh viên : Lê Anh Hảo – CNVL K49 55 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Chọn lọc bụi điện sau máy làm lạnh clinker Lọc bụi điện phơng pháp đại để làm khí Mức độ làm tới 99,9%, Có thể làm việc với hỗn hợp bụi không khí nóng hay hỗn hợp khí tác nhân hoá học Lọc bụi điện chia làm loại: ã Loại ống: đảm bảo mức độ làm khí theo mong muốn nhng khuyết điểm lắp ráp phức tạp, tách bụi điện cực lắng khó khăn bị rung ã Loại (tấm): so với lọc bụi điện dạng ống chúng có nhiều u điểm nh cấu tạo đơn giản, lắp ráp dễ dàng, việc tách bụi điện cực lắng dễ dàng, lợng tiêu hao đơn vị chiều dài nhỏ Căn vào u điểm hai loại lọc bụi điện Để làm khí thải từ hệ thống lò nung (khí thải nhiệt độ cao có khí độc hại) Ta chọn loại lọc bụi điện kiểu hợp lý Chọn máy lọc bụi với yêu cầu sau: ã Lu lợng khí vào : 566949,5*1,1 = 623.644 (m3/h) ã Nhiệt độ vào : 1800C ã p suất chọn : 200 mmH2O ã Mô hình cđa läc bơi ®iƯn ta ®· chän nh sau Do ®ã ta chän läc bơi ®iƯn loai E víi c¸c thông số kỹ thuật máy: ã Năng suất khí : 650.000(m3/h) ã Nhiệt độ cực đại khí cho phép : 2500C ã áp suất cực đại : 300 mmH2O Sinh viên : Lê Anh Hảo CNVL K49 56 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 • Năng lợng tiêu hao cho 100 m3 khí : 0,135 Kwh ã Tiết diện hữu ích máy lọc : 7600 m2 ã Số ngăn máy lọc :3 ã Hệ số lọc : 99,9 % ã Trọng lợng máy : 266,3 Silô chứa, ủ clinker Clinker sau khỏi máy làm lạnh có nhiệt độ khoảng 100 0C đợc chuyển vào silô chứa, ủ clinker sau nghiền: thời gian ủ 7ữ10 ngày Tác dụng việc ủ: ã Để giảm nhiệt độ clinker xuống Ta không đợc nghiền clinker nóng nghiền clinker thành xi măng ta nghiền thạch cao Thạch cao sÏ mÊt níc ë nhiƯt ®é > 1050C (hiƯn tợng chết thạch cao) dẫn đến khả điều chỉnh thời gian đông kết CaSO H O → CaSO 0,5 H O + 1,5 H O nhiệt độ 1050C CaSO4.0,5H2O : đóng rắn nhanh sau ữ phút ã Giảm lợng CaOtd xuống làm clinker giòn dễ nghiền Ta dùng sil« chøa đ clinker: sil« chÝnh phÈm cã sức chứa suất lò 10 ngày: ã Sức chứa silô chứa clinker phẩm là: G = 10*G1 = 10*5800 = 58000 tÊn CL • Søc chøa cđa sil« chÝnh phÈm: G/ = 58000/2 = 29000 TÊn CL Ta chän G/ = 30000 TÊn CL Xác định kích thớc silô chứa clinker chÝnh phÈm: Π * D2 G = * H * γ *ϕ ( tÊn ) (II _ tr 135) Trong đó: G D : Là đờng kính silô, ta chän D = 30 m H : Lµ chiỊu cao silô(m) : sức chứa silô (tÊn) : Khèi lỵng thĨ tÝch cđa clinker γ = 1,25 (TCl/m3) : HƯ sè sư dơng dung tÝch sil«, thờng chọn = 0,9 Từ công thức ta có chiều cao silô: Sinh viên : Lê Anh H¶o – CNVL K49 57 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 H = G*4 30000* = = 38(m) * γ * ϕ 3,14*302 *1, 25*0,9 Π*D VËy ta chän sil« chøa, đ clinker cã sức chứa silô là: 30.000 Tn, đờng kính silô D = 30 m, chiều cao H = 38 m Sil« thø phÈm : cã søc chứa 2.500 clinker ã Đờng kính chọn: D = 10 m T¬ng tù ta cã : H = G*4 10000* = = 30(m) * γ *ϕ 3,14*102 *1, 25*0,9 *D Do ta chọn silô thứ phẩm chøa 2.500 tÊn clinker víi: D = 10m; H = 30m III.4.3.Phân xởng nghiền ximăng III.4.3.1.Quá trình công nghệ Clinker phẩm đợc xả từ silô chứa, silô có cửa xả qua van vận hành mô tơ, đa vào hệ thống băng tải gầu nâng vận chuyển lên két chứa Thạch cao, phụ gia kho tổng hợp đợc Reclaimer cào vào băng tải chạy dọc kho đợc hệ thống băng tải vận chuyển đến két chứa thạch cao, phụ gia Dới két chứa clinker, thạch cao, phụ gia băng cân định lợng đặt dới van que Tốc độ băng cân đợc cân tự động phù hợp với tỷ lệ đà định trớc ngời vận hành Clinker, thạch cao, phụ gia từ băng cân đợc đổ vào băng tải đảo chiều chia thành tuyến ã Tuyến 1: băng chạy theo chiều thuận đa đổ clinker vào băng tải để vận chuyển vào máy đập sơ bộ, sau đa vào máy nghiền xi măng ã Tuyến 2: băng tải chạy theo chiều nghịch Clinker, thạch cao phụ gia từ băng cân đổ vào băng tải đa thẳng vào máy nghiền bi không qua thiết bị nghiền sơ III.4.3.2.Tính chọn thiết bị phân xởng III.4.3.2.1.Chọn máy đập thạch cao phụ gia Thạch cao nhËp vỊ thêng cã kÝch thíc lín viƯc cần đảm bảo chất lợng, thạch cao có kích thớc nhỏ thờng bị giảm chất lợng bị phân hủ (mÊt níc) vËn chun Th¹ch cao chØ ®ỵc ®Ëp nhá tríc nghiỊn cïng clinker mét khoảng thời gian ngắn để đảm bảo chất lợng Thạch cao đá bazan nhập nhà máy có kích thớc < 500 mm, đá đen (phụ gia lời) sau khai thác mỏ gần nhà máy có kích thớc
