For a better experience, enable JavaScript in your browser.

KHOA HỌC ỨNG DỤNG

I. ĐƯỜNG ỐNG CẤP KHÍ NÓNG SẤY MÁY NGHIỀN XI MĂNG

1. Đặt vấn đề:

Theo thiết kế ban đầu, clinker vào máy nghiền xi măng có nhiệt độ 80÷100oC với nhiệt độ này kết hợp với nhiệt độ sinh ra trong quá trình nghiền đủ để sấy cho xi măng đạt độ ẩm yêu cầu. Do vậy bố trí một buồng đốt phụ sử dụng dầu DO để sấy máy nghiền khi khởi động.

Tuy nhiên thực tế vận hành sản xuất clinker không đạt nhiệt độ này do lượng clinker tồn trữ lâu hơn trong silo do việc dự phòng cho thời gian dừng sửa chữa đại tu. Đồng thời vào mùa mưa các nguyên vật liệu như thạch cao, puzzolana có độ ẩm rất cao, đòi hỏi lượng nhiệt sấy lớn. Bởi vậy phải sử dụng buồng đốt phụ thường xuyên, do đó tiêu tốn dầu DO cho máy nghiền xi măng Nhà máy xi măng vào khoảng 1.9 lít/tấn trong mùa khô và 2.3 lít/tấn vào mùa mưa. Việc này ảnh hưởng khá lớn đến chi phí sản xuất xi măng.

Vì vậy, dùng nguồn nhiệt lượng khác để thay thế cho việc đốt dầu DO sấy máy nghiền được nghiên cứu tính đến. Phương án lắp đặt mới hệ thống đường ống gió nóng tận dụng khí thải từ máy làm nguội clinker để sấy máy nghiền xi măng được tính toán áp dụng.

Ngoài ra việc tính toán hệ thống đường ống, quạt trung chuyển khí nóng cũng tính đến khả năng vận hành được khi Nhà máy xi măng Tây Ninh lắp đặt hệ thống phát điện tận dụng nhiệt khí thải lò nung.

2. Triển khai tính toán thiết kế đường ống và lắp đặt:

Vì là hệ thống lắp đặt bổ sung nhằm khắc phục các nhược điểm tiết kiệm chi phí sản xuất do vậy mục tiêu ổn định sản xuất và không ảnh hưởng đến dây chuyền sản xuất được đặt lên hàng đầu.

Ngoài ra, hệ thống đường ống được tính toán đến khả năng hoạt động tốt khi xây dựng thêm hệ thống phát điện nhiệt khí thải sau này.

Sau nhiều tháng khảo sát, đo đạc các thông số hoạt động của máy nghiền xi măng, máy nghiền than và máy làm nguội clinker, các kỹ sư của TAFiCO với sự trợ giúp của chuyên gia Nakano (Nhật Bản) đã thiết kế nên một hệ thống cung cấp khí nóng cho máy nghiền xi măng với các thông số cơ bản như sau:

-      Tổng chiều dài đường ống 240m, đường kính ống 1.6m

-      Quạt trung chuyển có công suất 150.000m3/h, nhiệt độ làm việc max 320oC, áp suất 1.700 Pa

-      Van cánh bướm điều chỉnh lưu lượng gió, van trượt phục vụ sửa chữa.

-      Bố trí bẫy bụi trên hệ thống với khoảng cách 18m mỗi cái.

-      Phụ kiện bảo ôn, bộ cảm biến nhiệt độ và điều khiển tự động.

Để tiết giảm chi phí thi công lắp đặt hệ thống Nhà máy xi măng Tây Ninh chủ động nhận nhiệm vụ gia công, lắp đặt ống, cua cong và giá đỡ đường ống chiếm khối lượng lớn.

Sau 2 tháng nỗ lực triển khai gia công, thi công lắp đặt, vận hành thử và hiệu chỉnh, tháng 6/2013 hệ thống đường ống khí nóng cấp nhiệt sấy cho máy nghiền xi măng chính thức đi vào hoạt động và mang lại hiệu quả rõ rệt cho Nhà máy cụ thể: không sử dụng dầu DO cho việc sấy máy nghiền xi măng. Như vậy, tính toán sơ bộ Nhà máy sẽ tiết kiệm được khoảng 2.1 lít/tấn x 900.000 tấn/năm = 1.890.000 lít DO/năm.

Ngoài ra, sau thời gian vận hành các thông số kỹ thuật vận hành máy nghiền xi măng đều cho kết quả ổn định hơn trước, việc này góp phần ổn định chất lượng sản phẩm xi măng do Nhà máy sản xuất.

3. Kết luận:

Lắp đặt đường ống gió nóng cấp nhiệt sấy cho máy nghiền xi măng mang lại những lợi ích thiết thực cho cả kinh tế và xã hội.

   Kinh tế: tiết giảm chi phí sản xuất xi măng khoản 2 tỷ đồng/tháng.

   Giảm thiểu 2.538.720 Nm3 CO2  phát thải ra môi trường.

MỘT SỐ HÌNH ẢNH ĐƯỜNG ỐNG KHÍ NÓNG

 

II. NHIÊN LIỆU THAY THẾ

Sản xuất xi măng là ngành công nghiệp sử dụng nhiều năng lượng, trung bình để tạo ra 1 tấn clinker phải cần đến 3.0 -5.5 GJ (7.2 – 13.2 x 106 KCal), thực tế tại Nhà máy xi măng Tây Ninh đang sử dụng 126kg than cám 3C Hòn Gai để nung luyện được 1 tấn clinker. Vì vậy chi phí nhiên liệu luôn chiếm một phần đáng kể trong chi phí vận hành nhà máy xi măng. Trong khi đó giá thành của các loại nhiên nhiệu truyền thống như than và dầu khá cao. Vì vậy các nhà máy sản xuất xi măng trên toàn thế giới luôn tìm cách giảm lượng nhiên liệu hóa thạch sử dụng bằng cách tăng hiệu quả sử dụng nhiệt cũng như tìm kiếm nguồn nhiên liệu thay thế rẻ hơn.

Nhiên liệu thay thế (Alternative fuel) đa dạng từ mảnh vụn của lốp xe, các loại chất thải dạng rắn hay lỏng, plastic đến một số nhiên liệu sinh học như gỗ thải, bùn cống rãnh, mỡ động vật…đang được sử dụng ngày càng nhiều tùy thuộc vào kinh tế và thói quen truyền thống của mỗi nước. Các loại nhiên liệu thay thế này là các chất thải mà thay vì phải xử lý hoặc thải bỏ thì được thu hồi năng lượng bằng phương pháp xử lý nhiệt trong lò nung xi măng. Lò nung xi măng có ưu điểm là hoạt động ở nhiệt độ cao nên có khả năng xử lý được nhiều loại chất thải bao gồm nhiều loại chất thải nguy hại với khối lượng lớn. Với thời gian lưu cháy trong lò khoảng 6 - 10 giây hiệu suất xử lý chất thải đạt được rất cao đồng thời hiệu quả làm sạch khí thải lớn. Việc sử dụng nhiên liệu thay thế với một tỉ lệ cân đối và hợp lí sẽ mang lại nhiều hiệu quả kinh tế và môi trường cho các nhà máy xi măng.

Theo định hướng của của Công ty trong việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất, BP. Kỹ thuật Phát triển (KTPT) đã chủ trì và phối hợp với Nhà máy xi măng Tây Ninh nghiên cứu, tìm kiếm nhiên liệu thay thế một phần than cám sử dụng cho lò nung Clinker nhằm tiết giảm chi phí, sản xuất xanh, sạch hơn, và góp phần bảo vệ môi trường. Trấu là nguồn nhiên liệu thay thế được đưa vào thử nghiệm đầu tiên tại Nhà máy. Hàng năm, sau mỗi vụ mùa tại các tỉnh miền Tây lượng trấu thải ra môi trường rất lớn, gây ô nhiễm và lãng phí nguồn nguyên liệu tự nhiên. Vì vậy việc tận dụng trấu làm năng lượng tái sinh, phục vụ cho sản xuất sẽ làm giảm chi phí xử lý môi trường, tăng thu nhập cho người nông dân.

Bước đầu BP. KTPT đã thực hiện việc lập phương án đưa trấu xay vào đốt tại lò nung Clinker nhằm thay thế một phần than sử dụng. Trấu xay sử dụng có độ ẩm tương đương than cám 3C (8%) và nhiệt trị là 3993 kCal/kg. Giá thành của trấu xay chỉ bằng một nửa giá thành của than cám 3C. Hiệu quả kinh tế của việc đốt trấu xay thay thế một phần than trong lò nung Clinker tại Nhà máy xi măng Tây Ninh tăng dần theo % trấu xay thay thế. Không chỉ giúp giảm chi phí nhiên liệu mà việc sử dụng trấu xay làm nhiên liệu còn giúp tiết kiệm điện vận hành máy nghiền than và chi phí bảo trì bảo dưỡng các thiết bị này.Việc triển khai phương án đốt trấu xay thay thế một phần than cho Nhà máy xi măng Tây Ninh được thực hiện theo 2 giai đoạn:

-  Giai đoạn 1 đốt thử nghiệm 200 tấn trấu xay

-  Giai đoạn 2 sẽ đốt chính thức và nâng dần khả năng thay thế 20-30% than

Các loại nhiên liệu thay thế khác như RDF, bã vỏ điều, than cao su cũng được Công ty nghiên cứu, khảo sát, đánh giá nhằm mang lại hiệu quả kinh tế và môi trường tốt nhất. Công ty cũng đang có chủ trương triển khai việc xin giấy phép xử lý chất thải nguy hại (CTNH) trong lò nung xi măng. Khi thực hiện việc đồng xử lý chất thải này sẽ giúp giảm chi phí xử lý một số CTNH hiện các nhà máy trực thuộc Công ty phải thuê xử lý. Đồng thời xử lý được CTNH tại Tỉnh Tây Ninh, các tỉnh lân cận giúp mang lại hiệu quả kinh tế vừa đóng góp vào công tác bảo vệ môi trường. Để đáp ứng cho nhu cầu lâu dài trong việc đa dạng hóa nhiên liệu thay thế và tránh đầu tư gây lãng phí, hệ thống thiết bị và công nghệ mà Công ty lựa chọn là một hệ thống đa năng đảm bảo sử dụng hỗn hợp cho các loại nhiên liệu thay thế khác, đồng thời không làm ảnh hưởng đến thiết bị công nghệ của dây chuyền sản xuất, tận dụng được tối đa các kết cấu có sẵn.

Việc triển khai sử dụng nhiên liệu thay thế một phần than trong Nhà máy xi măng Tây Ninh là phù hợp với định hướng phát triển bền vững mà Công ty đang hướng tới. Với những lợi ích kinh tế và môi trường thiết thực mà nó mang lại, Công ty CP xi măng FiCO Tây Ninh sẽ trở thành thương hiệu xi măng với công nghệ sản xuất thân thiện với môi trường được nhiều người biết đến.

 

LƯỢT TRUY CẬP

    • Hôm nay:2,689
    • Hôm qua:2,877
    • Tháng này:80,621
    • Tháng trước:118,196
    • Năm nay:1,102,739
    • Tổng:10,471,147
Logo-FicoTrading

  • Banner 1
  • Banner 2
  • Banner 3
  • Banner 4
  • Banner 5
CSS fly image carousel stack free