1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế nhà máy sản xuất PCB40, hệ lò quay bằng phương pháp khô, năng suất 1 6 triệu tấn năm

102 321 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 102
Dung lượng 2,9 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/nămLỜI MỞ ĐÀU Nhằm phát huy thế mạnh của đất nước về tài nguyên khoáng sản thì bên cạnh sự pháttriển củ

Trang 1

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

LỜI MỞ ĐÀU

Nhằm phát huy thế mạnh của đất nước về tài nguyên khoáng sản thì bên cạnh sự pháttriển của những ngành công nghiệp khác, ngành công nghiệp silicát đã ra đời từ lâu và đangngày càng khẳng định vị thế của nó qua các giai đoạn

Ngành công nghệ Silicat là ngành công nghiệp tương đối rộng sản xuất các loại vật liệugốm sứ xây dựng, sành sứ, vật liệu chịu lửa, các loại xi măng, chất kết dính Công nghiệpsilicát đã và đang giữ vai trò quan trọng trong nền kinh tế đất nước, nhất là trong giai đoạnhiện nay, giai đoạn nước ta trở thành thành viên thứ 150 của tố chức thương mại lớn nhất thếgiới (WTO) Nen kinh tế hàng hóa nhiều thành phần thì việc gia nhập WTO đã tạo cho thịtrường hàng hoá nói chung và thị trường vật liệu xây dựng nói riêng ở Việt Nam phát triểnmạnh mẽ, mức sống của người dân cũng ngày càng được nâng cao, kéo theo nhu cầu nhu cầuxây dựng nhà cửa, đường sá, thuỷ lợi, nhà máy, các công trình đô thị hoá ngày càng tăngnhanh

Qua thực tế, tôi nhận thấy ở miền Trung nước ta có nhiều nhà máy xi măng nhưng thật

sự chưa có nhà máy nào có quy mô đế phục vụ cho công tác xây dựng cơ bản và xuất khẩu.Tôi chọn Quảng Bình là nơi tôi đặt nhà máy vì nơi đây có trữ lượng đá vôi lớn, chất lượng đávôi khá tốt phù hợp cho việc xây dựng nhà máy sản xuất xi măng tầm cỡ Vậy nên tôi chọn đề

tài: “Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40- Hệ lò quay bằng phương pháp khô- Năng suất 1.6 triệu tẩn/năm” Địa điểm nhà máy đặt tại Quảng Bình, huyện Tuyên Hóa, xã Tiến Hóa.

Với tầm hiểu biết còn hạn hẹp và chưa có kiến thức về thực tế nên trong quá trình làm

đồ án khó tránh khỏi nhũng vướng mắc Mong được sự hướng dẫn tận tình của giáo viên vàchỉ bảo thêm của các bạn đế tôi hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Minh

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

1.1 Biện luận đề tài

Nhu cầu xi măng của Việt Nam dự đoán đến năm 2020 là 69 -ỉ- 70 triệu tấn, trong khi đóđến năm 2015 ngành xi măng mới sản xuất được 64.8 triệu tấn

Cùng với sự phát triến của cả nước thì ở khu vục miền trung nói chung và Quảng Bìnhnói riêng nhu cầu về xây dựng ngày càng tăng Vì thế nhu cầu phải xây dựng một nhà máy ximăng năng suất 1.6 triệu tấn/năm ở Quảng Bình là tất yếu

Vào thời điếm hiện nay lượng xi măng trên thị trường đang thiếu hụt nghiêm trọng, cácnhà máy sản xuất ra không đủ đáp ứng hàng năm phải nhập khẩu lượng khá lớn xi măng từnước ngoài Chính điều này sẽ là động lực thúc đấy việc xây dựng thêm nhà máy xi măngnăng suất lớn

Địa điểm được chọn xây dựng nhà máy là tại xã Tiến Hóa, huyện Tuyên Hóa, tỉnhQuảng Bình gần cuối phía bắc của tỉnh Quảng Bình Việc lựa chọn địa điểm đặt nhà máy ởđây vì các lý do sau:

Quảng Bình là một tỉnh đang trên đà phát triển, đang từng bước đẩy mạnh công nghiệphóa, có tiềm năng lớn về du lịch Chính vì vậy mà nhu cầu xây dựng cơ sở hạ tầng khá lớn nênđòi hỏi phải cung cấp một lượng lớn xi măng phục vụ cho xây dựng

Nhà máy đặt tại xã Tiến Hóa, huyện Tuyên Hóa gần cuối phía Bắc của tỉnh Quảng Bìnhcách quốc lộ 1A khoảng 20 km nên cũng khá thuận lợi cho việc vận chuyển clinker, thạch cao,phụ gia cũng như xuất xi măng rời, xi măng bao

Nhà máy được xây dụng gần khu công nghiệp Cảng Hòn La- Quảng Bình nên vấn đề

về cơ sở vật chất được ưu tiên đảm bảo cho nhà máy hoạt động ổn định

Trang 2

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Khu vục Quảng Bình chịu ảnh hưởng nhiệt đới gió mùa, từ tháng hai đến tháng tám làmùa khô, mùa mưa kéo dài tù' tháng chín đến tháng mười hai và tháng giêng, lượng mưachiếm 75% cả năm Mỗi năm có hai mùa rõ rệt, vào mùa mưa thường có lũ lụt nhưng do vị trínhà máy không gần biến nên không ảnh hưởng nhiều Đặt điếm nền đất có nguồn gốc phonghóa lâu đời nên các lớp đất có khả năng chịu lực tốt tạo thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy

Việc xây dựng một nhà máy sản xuất xi măng công suất lớn nguồn vốn được đầu tư chủyếu bởi Tống Công Ty Xây Dựng Miền Trung Ngoài ra, có thế sử dụng nguồn vốn đóng gópcủa tỉnh vì lợi ích xủa nhà máy trước mắt là tạo công ăn việc làm cho những người dân địaphương Quảng Bình có du lịch phát triến mạnh, công nghiệp đang trên đà phát triển, đế đápứng nhu cầu phát triển xây dựng của tỉnh thì tỉnh có khả năng tham gia đóng góp vốn cho nhàmáy

Dân cư sống chủ yếu ở thành phố, thị trấn và ven các đường quốc lộ, lực lượng này sẽ

là nguồn lao động cho nhà máy Nhà máy hoạt động sẽ tạo công ăn việc làm cho người dân ởkhu vực, góp phần phát triến đời sống, văn hóa xã hội và kinh tế của địa phương Đội ngũ cán

bộ kỹ thuật được cung cấp từ Đại học Huế và Đại học Bách khoa Đà Nằng

Mỏ đá vôi và đất sét ở Quảng Bình với trữ lượng lớn và chất lượng tốt, đảm bảo chonhà máy hoạt động lâu dài Chúng ở gần nhà máy, nằm lộ thiên nên dễ khai thác, vận chuyến

Đá vôi: khai thác tại mỏ đá Tiến Hóa, xã Tiến Hóa, huyện Tuyên Hóa, tỉnh QuảngBình, cách nhà máy 1 đến 2 km

Đất sét: khai thác tại mỏ đá sét Mai Hóa, xã Tiến Hóa, huyện Tuyên Hóa, tỉnh QuảngBình Mỏ cách nhà máy 8 đến 10 km

Quặng sắt: khai thác tại mỏ quặng sắt Vạn Ninh, xã Vạn Ninh, huyện Quảng Ninh, tỉnhQuảng Bình, cách nhà máy 70 đến 80 km

Trang 3

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Đá Cao silíc: Khai thác tại mỏ đá cao si líc Lý Hòa, xã Thanh Trạch, huyện Bố Trạch,tỉnh Quảng Bình, cách nhà máy 35 đến 40 km

Thạch cao được nhập về từ Lào bằng giao thông đường bộ

Nhà máy sử dụng phụ gia thủy hoạt tính là đá bazan lấy ở Quỳ Hợp, Nghệ An và vậnchuyển về nhà máy bằng đường bộ hoặc đường thủy

Thị trường tiêu thụ xi măng tại Quảng Bình tương đối lớn nên chỉ có xây dựng tại địabàn tỉnh mới chủ động, giảm chi phí vận chuyến và hạ giá thành sản phấm, phục vụ kịp thờinhu cầu của nhân dân địa phương nói riêng và nhu cầu miền trung nói chung

Như vậy, tù' nhũng điều như đã phân tích ở trên việc xây dựng một nhà máy xi măng ởQuảng Bình là phù hợp với chủ trương và nhu cầu cấp thiết cho thị trường trong tỉnh, các tỉnh,thành phố trong nước và các nước lân cận

Nhà máy xi măng gần khu công nghiệp Cảng Hòn La - Quảng Bình có ưu điếm sau:

* Đáp ứng nhu cầu xi măng cấp thiết cho thị trường trong tỉnh, các tỉnh, thành phốtrong nước và các nước lân cận

* Cung cấp kịp thời xi măng cho xây dựng các công trình của tỉnh Quảng Bình

* Tạo công ăn việc làm, cải thiện đời sống văn hóa xã hội đồng thời góp phần thúc đấynền kinh tế phát triển

Trang 4

Ống khóiBăng tải cao su QuạtBăng tải cao su Lọc

silicQuạt,, Máng tnrot

khí đònptúi

Lọc bụi nhất bằng máng

ti 1 ỉ khí đônơ

Gầu nâng 3

n+?+n

Lọc

Bunke xi mănubụi túi

khí đôncr

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Chương II: so ĐÒ VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYÊN CÔNG NGHỆ

2.1 So’ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng của nhà máy

d< 1200 (mm) w< 8%

Băng tải xíchchuvên đông cóc - -►Lọc

bụi

Phễu chứaBăng tải xíchtấmMáy cán trục

•- -►Băng tải cao su

QuạtLọcbụi

* - Băng tải xích Quạtchuvên đông cóc Lọc

buiMáy kẹp hàm - -►

* bụi-►Băng tải cao su .^điênKho đồng nhất

Conshell

Băng tải cao su

sắttúi

Thiết ké nhà máy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Ống khói

Trang 5

' Xe chở xi măng rời

Bên cảng của nhà

mãn ơ han máv

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 H ệ í ằ ư ơ n g pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

khí độngSilo đồng nhấtMáng trượt

nhiệt

Lò nungGió 2Giàn làm

QuạtLọcbụiđiệnTháp Nước

Víttải

-► Bunke chứaCân băng

I

Lồc*''~ Silo thanbụi Cân băngđiện định lượng

Trang 6

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

2.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng của nhà máy

Đá vôi khai thác bằng phương pháp khoan nổ cắt tầng, theo quy trình và quy hoạch đảmbảo cho chất lượng ổn định lâu dài Tại các bãi xúc, đá vôi được xe xúc xúc lên ô tô tải vậnchuyển về trạm đập đổ vào phễu cấp liệu, được cấp liệu tấm chuyển vào máy đập xung lựckiểu thanh Tại đây, đá vôi đập đạt kích thước rơi xuống cấp liệu rung, băng tải vận chuyển đávôi vào kho đồng nhất sơ bộ theo phương pháp Chevron, sức chứa thực tế của các kho vàokhoảng 25.000 tấn, mức độ đồng nhất của kho > 8/1

Đá sét khai thác tại mỏ bằng phương pháp đào, ủi, rồi được xe xúc xúc lên ô tô vậnchuyến về trạm đập, rồi đố vào phễu cấp liệu, được cấp liệu tấm đưa vào máy cán hai trục córăng (năng suất 200 tấn/giờ) Băng tải vận chuyến đá sét tới kho chứa, được thiết bị đánh đốngrải thành hai đống riêng biệt, mỗi đổng khoảng 7.000 tấn Đá sét được đồng nhất sơ bộ theophương pháp Windrow, mức độ đồng nhất của kho > 5/1

Quặng sắt khai thác tại mỏ được xe xúc xúc lên ô tô tải vận chuyến về trạm đập đố vàophễu cấp liệu và được cấp liệu tấm chuyển vào máy kẹp hàm ( đập sơ cấp, năng suất 200tấn/giờ) Quặng sắt sau kẹp hàm có kích thước < 200 mm được băng tải vận chuyển tới sangrung Những hạt có kích thước lớn (>25 mm) thì đi vào máy đập xung lực kiểu thanh( đập thứcấp, năng suất 200 tấn/ giờ) Còn các hạt lọt qua sang rung và qua đập búa có kích thước < 25

mm đố xuống băng tải vận chuyển đến kho và rải vào ngăn chứa Quặng sắt, sức chứa khoảng2.500 tấn Sau đó, quặng sắt được rải theo phương pháp Coneshell

Đá Cao silíc đố vào máy đập hàm (công suất 200T/giờ) qua phễu cấp liệu và cấp liệutấm, Đá Cao Silíc sau khi đập sơ bộ được băng tải vận chuyển vào máy đập búa xung lực(công suất 200 tấn/giờ) Các hạt có kích thước nhỏ hơn 25mm lọt qua sàng rung đố trực tiếpxuống băng tải vận chuyến vào kho, các hạt có kích cỡ lớn hơn tiếp tục qua máy đập búa xunglực Vật liệu sau khi đập xong được băng tải vận chuyển vào kho rải vào ngăn chứa quặng sắtsức chứa ngăn khoảng 2.500T, liệu rải đồng nhất theo phương pháp rãi Chevron (hoặcConeshell)

Máy nghiền nguyên liệu là máy nghiền đứng 2 con lăn kép (công suất 320 tấn/giờ), sấynghiền và phân ly liên hợp Đá vôi, đất sét được rút từ kho đồng nhất sơ bộ, các loại phụ gia

Trang 7

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

được rút tù' kho chứa, tất cả được vận chuyến qua két chứa riêng biệt tại nhà cân đong định

lượng Các nguyên liệu được định lượng bằng cân băng theo tỉ lệ do phòng công nghệ quyđịnh Sau khi cân định lượng xong liệu đố xuống băng tải vận chuyển cấp cho máy nghiền.Nguyên liệu cấp cho máy nghiền qua van cấp liệu thô đố vào giữa bàn nghiền Bàn nghiềnchuyến động xoay tròn liệu từ giữa bàn nghiền di chuyển ra bên ngoài được nghiền mịn nhờlực tác dụng giữa con lăn và bàn nghiền Bột liệu được nghiền mịn trào qua mép bàn nghiền

và theo dòng khí nóng vận chuyển đến buồng phân ly hiệu suất cao SEPOL, tại đây liệu đượctách ra thành nguyên liệu mịn, nguyên liệu dạng hạt Những hạt quay trở lại tâm bàn nghiền vàđược nghiền lại Thành phẩm được vận chuyển theo dòng khí nóng đến 4 cyclone hiệu suấtcao, các máng khí động vận chuyển đến gầu nâng cấp vào silô chứa và đồng nhất Các lớp bộtliệu có thành phần hoá học không đều trong silô sẽ được đảo trộn liên tục trong silô và buồngtrộn Sức chứa của silô đồng nhất là 20.000 tấn Mức độ đồng nhất của silô phối liệu là 10/1

Bột liệu tù' silô đồng nhất tháo vào buồng trộn, tới thiết bị định lượng (flowmeter) nhò’các máng khí động vận chuyển tới gầu nâng, gầu nâng nâng bột liệu lên đỉnh tháp trao đốinhiệt Hệ thống máng khí vận chuyến cấp liệu vào các ống khí Cyclon giữa các tầng Cyclon 4

và tầng Cyclon 5 Bột liệu cấp vào Cyclone trao đối nhiệt với dòng khí nóng đi lên, sau đó bộtliệu được chuyến tới tầng Cyclone kế tiếp (cao hon) Nhiệt lượng được truyền tù’ khí nóng tớibột liệu, bột liệu được tách ra khỏi Cyclone chuyển xuống ống khí của các tầng Cyclone thấphơn Hiện tượng này được lặp lại ỏ' các tầng riêng cho đến khi luu lượng liệu tù’ tầng Cyclonethứ 2 đạt nhiệt độ khoảng 760°c trước khi vào canxiner Trong canxiner, bột liệu tiếp tục khửcacbon (khoảng 90+95%) Từ canxiner, bột liệu được vận chuyến vào tầng Cyclone thấp nhất,bột liệu lắng lại và vận chuyến tiếp vào trong lò quay, nhiệt độ khoảng 840°c Hỗn hợpnguyên liệu trong lò được gia nhiệt đến khoảng 1450°c tại đây xuất hiện phản ứng giữa cácpha, tạo thành các khoáng của Clinker

Clinker thu được sau quá trình nung và làm lạnh trong hệ thống làm nguội, đảm bảonhiệt độ clinker khi ra khỏi dàn ghi khoảng (60°c + nhiệt độ môi trường) Những tảng, cụcclinker kích thước lớn được đập nhỏ bởi máy đập búa đặt ở cuối ghi làm lạnh Clinker sau khi

ra khỏi giàn ghi đố vào băng tải xích vận chuyến tới silô chứa chính phâm (sức chứa 40.000

Trang 8

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

tấn) hoặc đố vào silô thứ phấm (sức chứa 2.000 tấn), silô này chủ yếu dùng rút bột tả, clinker

thứ phẩm ra bãi chứa (phế phẩm trong quá trình khởi động hoặc lò bị sự cố)

Trước đó, than vận chuyến bằng đường thuỷ về cảng nhà máy, bốc dờ vận chuyến rảivào kho tròn (sức chứa kho khoảng 8.500 tấn), than cám đồng nhất theo phương phápChevron Mức độ đồng nhất 5/1 Than cấp cho máy nghiền rút từ kho, băng tải vận chuyếnthan tới két trung gian (sức chứa khoảng 100m3), than định lượng bằng cân băng cấp vào máynghiền Máy nghiền than là loại máy nghiền đứng, 2 con lăn kép, sấy, nghiền, phân ly liên hợphoạt động theo chu trình kín, (năng suất 30 tấn /giờ) Than mịn sau khi nghiền đạt yêu cầu thìđược chứa vào két than mịn (sức chứa khoảng 100m3) Than mịn sau khi định lượng được vậnchuyến cấp cho vòi đốt lò và vòi đốt của canxiner bởi hệ thống khí nén

Clinker và phụ gia được chuyến đến các két chứa riêng biệt trên nhà cân đong nghiền ximăng Nguyên liệu được định lượng bằng cân băng theo tỉ lệ do phòng công nghệ quy định,băng tải vận chuyến liệu sau khi định lượng cấp vào máy máy nghiền bi Hệ thống máy nghiền

bi làm việc theo chu trình kín có phân ly hiệu suất cao SEPOL Máy nghiền bi được trang bị

hệ thống phun nước tạo mù làm mát ở phía đầu cấp liệu và ngăn giữa đặt theo chiều dòng liệu,nhằm khống chế nhiệt độ xi măng ra khỏi máy nghiền vào khoảng 105 -M25°c (công suất máynghiền 210 tấn/giờ) Từ cửa tháo của máy nghiền hai ngăn, bột xi măng nghiền mịn được vậnchuyến bằng máng khí động, gầu nâng vào máy phân ly SEPOL hiệu suất cao Bột xi măng rơivào phân ly ở dạng hạt phân phối ở tâm máy phân ly hiệu suất cao SEPLO® và phân phối đều

ở buồng phân ly Dưới tác dụng lực trọng trường và lực dòng khí, bột xi măng được tách thànhhạt mịn và hạt thô ở buồng phân ly Bột mịn được vận chuyến cùng với khí tách từ máy phân

ly vào 2 cyclone đế tách bột mịn ra khởi khí Xi măng bột lắng trong các cyclone được tháo racùng với xi măng tách ra trong lọc bụi tĩnh điện, rồi được vận chuyến đến máng khí động, gầunâng chuyến xi măng bột lên cao cấp vào silô xi măng

Hệ thống silô xi măng của nhà máy gồm có 3 silô tống sức chứa 36.000 tấn xi măngbột Xi măng bột rút ra khỏi silô nhờ hệ thống máng khí động cấp cho 1 bunke trung gian (sứcchứa 60 tấn) đế xuất xi măng rời cho xe xitec và 3 bunke chứa cấp cho ba máy đóng bao, năngsuất mỗi máy là 100 tấn/giờ Máy đóng bao tự động của Haver & Booker kiếu quay 8 vòi Ximăng bao đóng xong được xuất thẳng lên phương tiện của khách hàng (ô tô hoặc tàu thuỷ)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Trên cơ sở lý thuyết, tình hình thực tế sản xuất của một số nhà máy xi măng hiện nay:

Hà Tiên II, Sao Mai, Luskvaxi, Sông Gianh để sản xuất xi măng Portland theo phương pháp

khô ta chọn thành phần khoáng của Clinker đế sản xuất xi măng PCB40 như sau:

C4AF* = 11.5Tổng = 99.1

Các số liệu tính được phù hợp với giới hạn cho phép (Trang 78- “Công nghệ sản

xuất chất kết dính vô cơ”- Ths.GVC Nguyễn Dân- Đại học Bách Khoa Đà nằng- 2007).

Dựa theo số liệu phân tích thành phần hóa nguyên liệu, nhiên liệu của nhà máy xi măngSông Gianh do hảng Polisius thực hiện, ta có bảng thành phần hóa sau:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Thành phần hóa của nguyên liệu

Thành phần hóa của nguyên liệu quy về 100%

Chuyến thành phần hóa học ban đầu của nguyên nhiên liệu chua nung sang thành phần hóa

học đã nung bằng cách trừ đi phần mất khi nung

Thành phần hóa học của nguyên liệu, nhiên liệu sau khi nung

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Với yêu cầu nhiên liệu rắn dùng cho lò quay phương pháp khô có dùng tháp trao đối nhiệt:

Nhiệt năng: > 5500 Kcal/Kg nhiên liệuChất bốc: (15-30)%

Hàm lượng chất bốc: (10 20)%

Hàm lượng lưu huỳnh: < 1%

Từ yêu cầu đó, chọn loại than cám 4A- Quảng Ninh có thành phần sử dụng như sau:

(Phân tích chất lượng than cám theo Hướng dần KCS-TCCS.OỈPH, KCS.HD.06PH và

KCS.HD.07PH Lấy mẫu theo TCVN và Hướng dẫn KCS-TCCS.09LM).

Thành phần sử dụng của nhiên liệu sau khi sấy

Nhiệt trị thấp của than:

Qt = 81 *cd+ 300*Hd - 26* (Od - sd) - 6 * ( wd+ 9 * Hd )

Qt = 2692.32 (Kcal/kg nhiên liệu)

(Theo công thực nghiệm MENDELELEP- Trang 8-[2.1]- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công

nghiệp Tập 1- Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật - Năm 1985).

Lượng tro nhiên liệu lẫn vào clinker xi măng được xác định theo công thức:

t = P.A.n/(100.100) (%)

P: là lượng nhiên liệu tiêu tốn riêng ( kg nhiên liệu/kg clinker)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

A: là hàm lượng tro có trong nhiên liệu (%)n: là lượng tro lẫn vào clinker xi măng so với tổng hàm lượng tro có trong nhiên liệu,phụ thuộc vào loại lò và phương pháp sản xuất

p = q/Qt

q: Lượng nhiệt tiêu tốn riêng ( kcal/kg clinker )Nhà máy Sông Gianh sử dụng công nghệ của Đức chạy lò với hiệu suất khá cao với:

q < 730 (Kcal/kg clinker)

Ta chọn: q = 730 (Kcal/kg clinker) ( dựa vào thực tế của các nhà máy đế chọn )

p = 730/6986 = 0.104 (kg nhiên liệu/kg clinker)

Vì lò quay có thiết bị tận dụng nhiệt khí thải nên: n = 100%

Lượng tro lẫn vào clinker xi măng:

t = 0.104* 12.50* 100/( 100* 100) = 1.3062(%): Bảng các thông số của nhiên liệu:

Cứ 100 phần clinker (phối liệu đã nung ) thì ta có:

x: là cấu tử thứ nhất (đá vôi đã nung)y: là cấu tử thứ hai (đất sét đã nung)z: là cấu tử thứ ba (quặng sắt đã nung)m: là cấu tử thứ tư (đá cao silíc đã nung)Lập hệ phương trình đế tìm X, y, z, m có trong clinker đã nung:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Trang 9

Tro than

Clinker

Phối liệu

Các công thức tính thành phần khoáng như sau (Trang 80- “Công nghệ sản xuất chất kết dính

vô cơ”-Tập 1- Ths.GVC Nguyễn Dân):

Trang 10

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

n - S0/(A0+F0)Tính các hệ số của hệ phương trình:

Trang 11

r 1.0 X + 1.0 y + 1.0 z + l.Om =98.694Các hệ sổ của phương trình Nghiệm của hệ

Vậy, ta có thành phần nguyên liệu chưa nung:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Từ đó, ta lập được hệ phương trình:

< -97.6 X + 198 y + 120.6 z + 2452m = -93.74

s 0.115x- 4.79 y + 67.83 z-2.89m = 17.79

Áp dụng chương trình Solver giải hệ phương trình ta được các nghiệm sau:

Đưa sang dạng chưa nung:

Trang 12

%z0 - —^ = 1.4453 (% Khối lượng quặng sắt)

%m _ = 5.4022 (% Khối lương Đá cao silíc)

X = %x0 + %y0 + %z0 +%mc = 77.77+15.382+1.4453+5.4022 = 100%

Bàng 3.7: Thành phần hóa trước khi nung

Báng 3.8: Thành phần hóa clinker

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Kiếm tra lại các hệ số KH, n, p (Trang 82- “Công nghệ sản xuất chất kết dính vô cơ”- Tập

1-Ths.GVC Nguyễn Dân- Đại học Bách khoa Đà nẵng ):

KH = (C-(1.65*A+0.35*F))/2.8*S = 0.8879

KH — KH *AKH =—————.100 = 0.5%

%C4AF = 3.04* F = 11.593

Trang 13

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Kiếm tra lại các hệ số KH, n, p và hàm lượng các khoáng ta thấy đạt yêu cầu để sản xuất xi

Trang 14

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

4.1 Xác định hệ số sử dụng thòi gian của lò

Thời gian đại tu:

Thời gian trung tu:

ngày/năm

10 ngày/nămThời gian tiểu tu và sửa chữa đột xuất: 6 ngày/năm

Hệ số sử dụng thời gian của lò nung:

K _ 365-36 365

Thời gian thực tế làm việc trong một năm:

T = 365 - 36 = 329(ngày) = 7896 (giờ/năm)

Từ năng suất của nhà máy: 1 600 000 tấn/năm

Gọi A là tống lượng phụ gia có trong xi măng, bao gồm:

Trang 15

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Dự trữ công suất lò theo kế hoạch sửa chữa:

Vậy, ta chọn lò có công suất: 166.67 tấn/giờ = 4000 tấn/ngày

Theo đơn chào hàng của hãng Krupp Poĩisius, ta chọn lò quay nung luyện clinker sản xuất xi

măng theo phương pháp khô có thiết bị trao đổi nhiệt hai nhánh, năm bậc, có canxiner, dùngnhiên liệu là than cám để đốt Lò có năng suất 4000 tấn cĩinker/ngày, sẽ có kích thước như sau(tài liệu nhà máy xi măng Sông Gianh- Quảng Bình):

Chiều dài lò: L = 70 (m)Đường kính lò: D = 4.6 (m)

4.2 Xác định lượng nguyên liệu cần thỉết để tạo thành một tấn Clỉnker

Từ bài phối liệu, ta nhận thấy: đế sản xuất một tấn Clinker thì cần một lượng nguyên liệu khô

là:

Đá vôi ( khô) = 1.1823 TấnĐất sét ( khô) = 0.2338 TấnQuặng sắt (khô) = 0.022 Tấn

Đá cao silíc ( khô) = 0.0821 TấnTổng lượng nguyên liệu cần đế sản xuất một tấn Cĩinker là: 1.5202 Tấn

Trang 16

khă

Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Do quâ trình gia công luôn có sự tốn thất nguyín liệu khoảng 1%, cho nín lượng nguyín liệu

khô thực tế đế sản xuất 1 tấn clinker lă:

Gkhêthađtế 100-p

Trong đó: p lă tổn thất nguyín liệu khi gia công vă vận chuyển ( p = 1%)

Dựa văo công thức (4.2.2) ta tính được:

Đâ vôi ( khô thực tế) = 1.1942 TấnĐất sĩt ( khô thực tế ) = 0.2362 TấnQuặng sắt( khô thực tế) = 0.0222Tấn

Đâ cao si líc (khô thực tế) = 0.083 TấnVậy, tổng lượng nguyín liệu khô thực tế để sản xuất một tấn Clinker lă: 1.5356 Tấn

Trong tự' nhiín nguyín liệu luôn luôn tồn tại một lượng ấm nhất định

Dựa văo số liệu thực tế tại nhă mây vă số liệu trang 80- “Thiết kế nhă mảy xi măng”- Bùi Văn

Trang 17

Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

W: lă độ ẩm của nguyín liệu (%)Dựa văo công thức (4.2.3) ta tính được:

Đâ vôi ( ẩm) = 1.2414 TấnĐất sĩt (ẩm ) = 0.2526 TấnQuặng sắt( ẩm) = 0.0231Tấn

Đâ cao si líc ( ẩm) = 0.0838 TấnVậy, tổng lượng nguyín liệu ẩm lý thuyết để sản xuất một tấn Clinker lă: 1.6008 Tấn

Trong quâ trình gia công nguyín liệu luôn có sự tổn thất, với trình độ vă công nghệhiện nay lượng tổn thất trong quâ trình gia công khoảng: 1%

Vậy lượng nguyín liệu ẩm thực tế đế sản xuất một tấn Cĩinker lă:

G X100

_ = - (4.2.4)

âan thaĩtế / |QQ_ p

Trong đó: p lă tổn thất nguyín liệu khi gia công vă vận chuyển: p = 1%

Dựa văo công thức (4.2.3) ta tính được:

Đâ vôi ( ẩm thực tế ) = 1.2539 TấnĐất sĩt (ẩm thực tế) = 0.2551 TấnQuặng sắt( ẩm thực tế) = 0.0233 Tấn

Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Lượng nguyín liệu cần thiết đế sản xuất 1 tấn Clinker

4.3 Lưọng nguyín liệu cần cung cấp cho nhă mây đế sản xuất xi măng

Theo thănh phần xi măng thì cứ 75% clinker, 20% phụ gia thủy lă đâ bazan vă 5%thạch cao phối trộn với nhau sẽ được một đơn vị xi măng (căn cứ văo thănh phần khoâng hóa

ở băi phối liệu vă thực tế của nhă mây) Vì vậy, ta cần phải tính lượng phụ gia đế cung cấp chosản xuất

Phụ gia đâ bazan = (l/75)*20 = 0.2667 TấnPhụ gia thạch cao = (l/75)*5 = 0.05 TấnTổng lượng phụ gia khô theo lý thuyết đế phối trộn với một tấn cĩinker: 0.3167 Tấn

Ở trong kho, phụ gia luôn tồn tại một lượng ẩm khoảng: 5%

Vậy, lượng phụ gia ẩm theo lý thuyết:

Trang 18

Lượng nguyên liệu cần thiết dùng

1,562,914.6314,665.417 194392 55.013986,037.1102,943.394 122.641 34.707

Trong vận chuyển phụ gia có sự hao hụt khoảng: p = 1%

Lượng phụ gia khô thực tế là:

Tổng lượng phụ gia khô thực tế = 0.3359 Tấn

Trong quá trình vận chuyển phụ gia có sự hao hụt khoảng: p= 2%

Do đó, cần phải tính lượng thực tế của chúng:

Phụ gia Đá bazan = 0.28*100/(100-2) = 0.2857 Tấn

Phụ gia Thạch cao = 0.053*100/(100-2) = 0.0536 TấnTổng lượng phụ gia ẩm thực tế = 0.3393Tấn

4.4 Lượng nhiên liệu (than) cần thiết đế sản xuất một tấn Clỉnker

Ớ phần tính phối liệu ta tính được lượng nhiên liệu (than) cần thiết đế sản xuất một kg clinker

là:

p = 0.1045 (kg nhiên liệu/kgclinker)

Vậy đế sản xuất một tấn Clinker thì cần một lượng nhiên liệu là:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Trong quá trình vận chuyến, gia công nhiên liệu, qua các công đoạn sản xuất có mất mát và

tổn thất khoảng 1 %Vậy lượng nhiên liệu khô thực tế là:

Than = °-1Q4x100= 0.1056 Tấn

100-1

Trong kho chứa nhiên liệu luôn có một lượng ấm khoảng: 5%

Vậy lượng nhiên liệu ẩm lý thuyết là: Than = (100 + 5) _ 0 1097 jị n

Trong quá trình vận chuyến, gia công nhiên liệu, qua các công đoạn sản xuất có mất mát và

tổn thất khoảng: 2%

Vậy lượng nhiên liệu ẩm thực tế là:

Than = a1Q6x10Q =0.1077 Tấn

100-2Bảng tiêu tốn nhiên liệu và phụ gia ứng với một tấn Clinker

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Bàng 4.3: Tổng kết cân bằng vật chất cho toàn nhà máy:

Trang 19

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

CHƯƠNG V: CHUẨN BỊ VÀ GĨA CÔNG NGUYÊN LIỆU 5.1 Đá vôi

Vì đá từ phểu xuống là những tảng lớn, nặng nên phải dùng băng tải xích

^648.v.c.yig(0.4^>)y

= 1.7 (m)

c: hệ sổ chú ý đến độ nghiêng, chọn c = 0.9 (Trang 223- Bảng 216- “Thiết bị các nhà máy

Tập 2- ĐHBKHN- Nam 1990)

v: vận tốc của băng tải xích V = 0.2 0.6 (m/s).Ta chọn : V = 0.2(m/s)

B: chiều rộng của băng tải (m)

(Trang 224- Bảng 216- “Thiết bị các nhà mảy silicat”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990)

Hệ số chuyển đổi đơn vị từ Mã lực sang KW = 0.7355 (KW)

Đe cho băng tải hoạt động tốt, phải tính thêm công suất khắc phục trở lực(Trang 218- “Thiết bị các

nhà máy siỉicat”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990)

L: chiều dài băng, chọn L = 5 (m)

H: chiều cao nâng, chọn H = 1 (m)

trọng lượng một mét chiều dài băng, qo = 400 (kg/m)

/: hệ số chuyển động hữu ích 0.85

Theo đơn chào hàng của hãng F.L.SMIDTH với máy đập búa E.V.Hammer Inpact Crusher, tra

biểu đồ ( Năng suất _ Công suất _ kích thước liệu ), ta chọn máy đập búa EV 150*150-1, với cácthông số sau:

Trang 20

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

+ Tốc độ inlet roller: l(m/s)

+ Công suất động cơ: 400(KW)

+ Khối lượng máy: 71 (tấn)

(m)+ Chiều rộng: 2.8 (m)

+ Chiều dài: 3.634(m)

+ Kích thước liệu ra: 90(mm)

Với năng suất của máy đập búa: Q = 225.5 (T/h) Đe đảm bảo cho dây chuyền làm việc liên tục thì

thiết bị bố trí sau phải có năng suất lớn hơn, do đó ta chọn hệ số dự trữ năng suất cho băng tải cao sulà: k =1.2

v: tốc độ của băng tải (m/s) V = 1.5 -M .75, chọn V = 1,5(m/s) (Trang 207- Bảng 209- “Thiết bị các

nhà mảy silicar- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990)

: trọng lượng thể tích sau khi đập, 1.5 (T/m3)

B = [270.6/(155*1.5*1.5)] l/2=0.9(m)

Công suất trên trục của trống quay được xác định theo công thức :

_ 74K\Lv 2QL 37 QHK 2

°~ 10000 10000 10000 Thiết bị các nhà máy siỉỉcar- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990)

Ki: hệ số phụ thuộc vào chiều rộng băng tải (Trang 218- Bảng 210- “Thiết bị các nhà máy

silìcat”-Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990), Ki =45L: tổng chiều dài phần nằm ngang và nghiêng của băng (m), L = 10 (m)

H: chiều cao nâng tải khi nằm ngang, H = 0 (m)

: hệ số phụ thuộc vào chiều dài của băng (Trang 218- Bảng 211- “Thiết bị các nhà máy silicaf’- Tập

Mục đích của việc thiết kế kho đồng nhất đá vôi là: làm cho đá vôi được đồng nhất về thành phần hoá

trước khi đổ vào silô chứa tiếp liệu cho máy nghiền con lăn, cũng là nơi dự trữ đá vôi trong thời gian

Trang 21

0 10000 10000 10000

trở lực:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

pháp Chevron, dùng hệ thống băng tải rải đá theo chiều dài kho và hệ thống tháo liệu dùng thiết bị làm

vỡ loại cầu nối có bừa gạt

Mặt cắt ngang của kho (hình vẽ):

Thể tích kho chứa đá vôi được tính theo công thức:

V = G/y=7576(m3)

h: chiều cao kho chứa, h = 10 (m)Chiều dài kho chứa được tính theo công thức :

hi = 6.7 (m)Với góc ở đáy = 45°, suy ra h2 = 2.5/tg(22.5°) = 3.6(m)Vậy chiều cao của silô là: H = hi + h2 =10.3 (m)

Với vật liệu vận chuyên là đá đã đập tra bảng 206- “Thiêt bị các nhà mảy

siỉicat”- Tập 2, ta chọn góc nghiêng của băng là 18°

Chiều dài băng tải cao su nâng đá đổ xuống băng tải ngang là :

L18°

1 4 K ] L v 2 QL 31QHK 2

N =

kp = 0.275 *N0 + 0.007* Q + 0.4 =4.5(KW)Tổng công suất trên trục động cơ điện :

N =

/: hệ số chuyển động hữu ích TỊ = 0.85

Với năng suất của máy đập búa là: Q = 225.5 (t/h) Đe đảm bảo cho dây chuyền làm việc liên tục thì

thiết bị bố trí sau phải có năng suất lớn hơn, do đó ta chọn hệ số dự trừ năng suất cho băng tải cao sulà: k = 1.2

Vậy năng suất thực tế của băng tảilà:Q=Q*1.2 = 270.6 (t/h)

Trang 22

N _ 14K.Lv 2QL 37QHK 2

Ki: hệ số phụ thuộc vào chiều rộng băng tải (bảng 210- “Thiết bị các nhà máy sicilca”t- Tập 2), Ki =

45

L: tông chiều dài phần nằm ngang và nghiêng của băng (m), L =100 (m)

H: chiều cao nâng tải khi nằm ngang, H = 0

: hệ số phụ thuộc vào chiều dài của băng (Bảng 21- “Thiết bị các nhà máy sỉlicat”- Tập 2), K2 = 1

5.2 Đất sét

Băng tải xích tấm có tác dụng vận chuyển đất sét từ phễu vào máy đập

c: hệ số chú ý đến độ nghiêng, chọn c = 0.9 (trang 223- Bảng 216- “Thiết bi các nhà máy silicaf’- Tập

2- ĐHBKHN-Nam 1990)v: vận tốc của băng tải xích V = 0.2-K).6 (m/s), ta chọn: V = 0.2 (m/s)B: chiều rộng của băng tải (m)

ỵ : trọng luợng riêng của đất sét, ỵ= 2.62 (T/m3)góc chảy tự nhiên 35°

Công suất trên trục chuyến động của băng 0.25 (KW)

kp= 0.275*No + 0.007*Q + 0.4 =0.59(KW)

Trang 23

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Tổng công suất trên trục động cơ điện :

L: chiều dài băng, chọn L = 5 (m)

H: chiều cao nâng, chọn H = 0 (m)

qo: trọng lượng một mét chiều dài băng, qo = 400 (kg/m)

5.2.2 Tính chọn máy cán trục cán đất sét

Đe cán nhỏ đất sét, ta dùng máy cán hai trục có răng

Tra bảng 79- “Thiết bị các nhà máy siỉicat”- Tập 1 - ĐHBKHN- Năm 1990, với năng suất máy đập

+ Số vòng quay trục: 15 (v/ph) + Công suất yêu cầu: 40 (KW)

+ Khe hở ứng với năng suất trên : < 100(mm)+ Kích thước toàn bộ: chiều dài: 5670 (mm), chiều rộng: 3200 (mm), chiều cao: 1400 (mm) + Trọng lượng máy: 20 (tấn)

5.2.3 Tính băng tải cao su vận chuyến đất sét tói kho đồng nhất 5.2.3.I Tính băng tải cao su (1) nằm ngang vận chuvển đất sét tói băng tải (2)

V =

= 0.3 (m/s)Công suất trục của băng là :

Trang 24

15552 Y = 0.3(m/s)

(KW) Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

kp = ( Ọ.275*N0+ 0.007*Q + 0.4) *0.736 = 0.6 (KW)Công suât trên trục động cơ là:

N n + N,

N _ 0 ' 1 kp

7 : hệ số truyền động, 77 =0.85

5.2.3.2 Tính băng tải cao su(2) vận chuyển đất sét tới kho đồng nhất.

Lượng đất sét (tấn) cần cần vận chuyển trong một giờ là : Q = 36.71 (tấn) Ta chọn hệ số dự trừ năng

suất cho băng tải là: k = 20%

Vậy năng suất thưc của băng tải là: Q = 36.71 *( 1+0.2 ) = 44.05 (t/h)

Công suất trục của băng là:

Kho đồng nhất đất sét: Với sức chứa này sẽ đảm bảo cho đất sét được đồng nhất tốt trước khi được

đưa vào silô chứa, đồng thời là nơi dự trữ đất sét cho nhà máy trong mùa mưa và trong thời gian dừngmáy sửa chửa, thay thế thiết bị, bảo dưỡng máy

Chọn chiều rộng là: 1 = 25 (m)

h = 10 (m)

b = h/tg60° = 6 (m)

v = b - + a 2

Trang 25

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Vậy chiều dài kho chứa là: L = a + b = 72 (m)

= 20%Năng suất máy cần xúc là: ọ = 36.71*0+0.2) = 44.05 (t/h) = 16.814 (m3/h)

21-"Thiết bị các nhà máy siỉicatTập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn máy xúc nhiều gầu

với các thông sổ sau :Dung tích gầu: 18 (lit)

Chiều sâu xúc lớn nhất: 6 (m)

Số gầu đổ liệu trong một phút: 20

Chiều cao xúc cực đại: 6 (m)Năng suất kỹ thuật: 20 (m3/h)

Tốc độ xích mang gầu: 0.3 (m/s)

Bước gầu trên xích: 0.25 (m)

Công suất đặt của động cơ điện: 11.8 (KW)

Áp lực lớn nhất của bánh xe lên đường ray: 3(T)

Lượng đất sét (tấn) cần vận chuyển trong một giờ là: Q = 36.71 (tấn) Ta chọn hệ sổ dự trữ năng

suấtcho băng tải là: k = 20%

Vậy năng suất thưc của băng tải là: Q = 36.71 *( 1 -1-0.2 ) = 44.05 (t/h)

155 B 2 Ỵ

= 0.3(m/s)Công suất trục của băng là :

N = 74*, Lv | 2QL | 31QHK 2

° 10000 10000 10000 = 0.05 (KW)

B = 600 (mm), tra bảng 210- “Thiết bị các nhà mảy

Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta có Kị = 36, L = 4 (m), tra bảng 211- “Thiết bị các nhà máy

sỉlicar- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta có K2 = 1.25, H = 0 (m)Công suất khắc phục trở lực: Nkp = ( 0.275*No + 0.007*Q + 0.4) *0.736

Công suất trên trục động cơ là:

N = N n + N kp

7 =0.7 (KW)

7 : hệ số truyền động, T Ị = 0.85

5.3 Phân xưỏng gia công nguyên liệu phụ

Băng tải xích có tác dụng vận chuyến nguyên liệu từ phễu vào máy đậphàm

Trang 26

Năng lượng điện cung câp: 2200

Tốc độ bànNăng lượng tiêu hao cho động cơ: 162

Chiểu cao:

Chiều rộng:

Chiều dài toàn bộ:

Khối lượng máy:

Lưu lượng khí:

5.3.3 Hệ cyclon lắng bụi sau máy nghiền

Với lưu lượng khí là: 95 (m3/s)

Đường kính ống dẫn khí:

1080Công suất động cơ điện:

720260Công suất(mm)320(lit)Dung tích gầu theo chiều dài:

Số lượng xích:

50160

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

ỵ : trọng lượng riêng của nguyên liệu, ỵ = 2.62(T/m3)

L: chiều dài băng, chọn L = 5 (m)

H: chiều cao nâng, chọn H = 1 (m)

qo: trọng lượng một mét chiều dài băng, qo = 400(kg/m)

/: hệ số chuyển động hữu ích, 77 = 0.85

5.3 Phân xưởng nghiền phối liệu

Với năng suất của vận chuyển là : G = 232.685 (t/h)

Đe cho dây chuyền làm việc liên tục thì thiết bị bổ trí sau phải có năng suất lớn hơn do đó ta

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Tổng công suất trên trục động cơ điện:

K?: hệ số phụ thuộc vào chiều dài của băng (Trang 218- Bảng 211- “Thiết bị các nhà máy

silicar- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990)

p : trọng lượng riêng, p = 2.624 (t/m3)

5.3.2 Tính chọn máy nghiền con lăn

Từ bảng cân bằng vật chất ta có khối lượng nguyên liệu cần nghiền trong một giờ là:

Q = Đá vôi + Đất sét + Đá cao silic + Quặng sắt = 232.685 (T/h)

Đe cho dây chuyền làm việc liên tục ta chọn hệ số dự trừ năng suất cho máy nghiền là: k = 20%

Ta cần chọn máy nghiền có năng suất là:

Q' = 232.685*( 1+0.2) = 279.222 (T/h)Theo đơn chào hàng của hãng F.L.SMIDTH, ta chọn máy nghiền con lăn Atoxmill - 42.5 với các

Tra bảng 166- “Thiết bị các nhà máy silicaf’- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn hệ cyclon lắng

bụi với các thông số sau:

Hệ cyclon tổ họp:

Đường kính trong của cyclon: 2900 (mm)Năng suất mồi cyclon là: 46400 (m3/h)Góc nghiêng của nắp và ống dẫn khí: 15°

Chiều cao của ống đi vào cyclôn: 1914 (mm)Chiều rộng của ổng đi vào trên đường đi của khí: 754 (mm)Chiều rộng của ổng đi vào cyclon: 580 (mm)

Chiều dài ống đi vào: 1740 (mm)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Chiều cao phần hình nón của cyclon: 5800 (mm)Tổng chiều cao của cyclon: 16124 (mm)

Trở lực của cyclon: 200 (mnứBO)Đường kính trong của lồ tháo bụi: 400 (mm)

5.3.4 Tính và chọn thiết bị lọc bụi điện

Với lưu lượng khí là: 95 (m3/s) =

“Thiết bị các nhà máy sỉỉicat”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn lọc bụi tĩnh điện

với các thông số sau:

Thiết diện hữu ích:

Số ngăn của máy lọc bụi điện:

Số trường của máy lọc bụi điện:

Nhiệt độ khí vào máy cho phép:

Độ chân không cho phép trong máy lọc bụi điệnNăng suất máy lọc bụi điện:

Tốc độ khí đi trong lọc bụi điện:

Trở lực của máy lọc bụi điện:

Nồng độ bụi của dòng khí trước khi vào máy:

Hệ số lọc sạch:

14250°c: 2003602

(nghìn m3/h)(m/s)

(mĩĩd-LO)

Đường kính ống dẫn được tính theo công thức:

2.3 (m)

V ,Trong đó : d = - =¥: lưu lượng khí: V = 95 (m /s)

V V X 0.785 v: vận tốc khí đi trong ống dẫn: V = 23 (m/s)

Với năng suất cần vận chuyên là: 218.76 (tấn), tra bảng 230- “Thiết bị các nhà máy siỉicat”- Tập

2-ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn loại máng trượt khí động có các chỉ tiêu sau:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Với năng suất cần vận chuyển là: 182.3 (tấn), tra bảng

230-“Thiết bị các nhà máy silicat'”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn loại máng trượt khí động có

cácchỉ tiêu sau:

Q =

1.7 (KW)

5.3.7 Tính gầu nâng bột liệu từ sỉlô lên máng trượt khí động tiếp liệu vào tháp.

Đe nâng bột từ silô đồng nhất lên máng trượt khí động, với năng suất yêu cầu của gầu nânglà:

Công suất trên trục chuyển động của trục trống quay là:

Trang 27

657.19 (m3/h)4.38 (nr)

460 (g/m3)

15 (mrnLbO)

80 (mmTLO)

Độ chân không của không khí: 150(mmH2Ơ)

Đường kính tay áo:

Bộ phận điêu khiên: 0.37 +750(KW)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Công suất của động cơ điện:

N Ĩ Ị S n

-Q: năng suất gầu nâng

H: chiều cao gầu nâng, chọn H = 80 (m)

hệ số chuyển động hừu ích, Ỵ =0.85

: Hệ số phụ thuộc vào loại gầu nâng và năng suất, K e =0.65

5.3.8 Tính sỉlô đồng nhất bột liêu liên tục: G = 20000 (tấn)

Tác dụng của silô đồng nhất là: đồng nhất bột liệu về thành phần hoá, thành phần hạt trước khi cung

cấp cho tháp trao đối nhiệt, đồng thời là nơi dự trữ bột liệu Silô có khả năng chứa: 20000 (tấn).Với

trọng lượng riêng của bột liệu là: Ỵ = 2.6 (T/m3)

V -

-r

= 7692.307 (m3)Chọn silô đồng nhất dạng hìng trụ, có đường kính là: D =16 (m)

Vậy chiều cao hừu ích của silô là:

Chọn chiều cao phía dưới của đáy silô là: H2 = 10 (m), chiều cao này nhàm mục đích đề bố trí các thiết

bị tháo liệu, sục khí nén, máng trượt khí động

Chiều cao thực tế của silô là: H = 48 (m)

Lượng không khí cần khuấy trộn xác định theo công thức

G: lượng bột cần tháo, G = 232.68 (t/h)

: chỉ tiêu không khí tháo bột liệu: pt = 2.7 (m3/t)

Chọn máy nén khí nắp vít để cung cấp không khí cho silô trộn và tháo liệu :

+ Vt=10.953 (m3/ph)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

*Trở lực của vải lọc: tra bảng 172- “Thiết bị các nhà mảy sỉỉỉcar- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990.

*Khả năng lắng bụi của vải: I = i*h*n (g/m2)

Nhiệt độ của khí thải vào chân ống khói là:

Chiều cao của ống khói là:

Nhiệt độ của không khí là:

Tốc độ khí ra khỏi miệng ống khói là: vm = 6 (m/s)

Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn là: Likk = 1.294 (kg/m3)

Ta có:

Lưu lượng khí thải vào ống khói là: V = 342000 ( m3/h)

A t = 1: độ giảm nhiệt độ theo chiều cao ống khói (với ống khói bê tông)

Nhiệt độ trung bình trong ống khói:

Trang 28

= 5.6 (m)Vận tốc khí trung bình trong ống

Với chiều cao ống khói là: H = 125 (m), tra biếu đồ [1-11]- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp

Tập 1- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985 Ta có tổng trở lực của ống khói theo chiềucao

X \00

H c

Quạt hút đặt sau hệ cyclon lọc bụi có tác dụng hút khí thải từ cyclon ra đưa vào lọc bụi điện Đe thực

hiện được chức năng này sức hút của quạt phải thắng được tông trớ lực của các thành phần sau:

Trang 29

£: hệ số trở lực khí động học, đối với cyclon có đường kính d = 800 (mm) thì:

ệ =180

v: tốc độ của khí theo tiết diện ngang của cyclon: V =3.5 (m/s)

Re > 10000: dòng khí ở chế độ chảy xoáy, với ống dẫn bằng thép, ta có hệ số ma sát □, □ = 0.011

(Tra trang 378- “Sô Tay quá trình thiết bị và công nghệ hóa chất”- Tập 1).

: trở lực tại máy nghiền con lăn: A H31 = 120 (mmH20)

: trở lực tại bộ phân ly của máy: A H32 =100 (mmH20)

5.3.12.4 Trở lực trên đưòng ống dẫn khí từ hệ cyclon tói quạt

Trang 30

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

4V

1

Re > 10000: dòng khí ở chế độ chảy xoáy, với ống dẫn bằng thép, ta có hệ sổ ma sát: Ả = 0.01 l(Tra

trang 378- “Sô Tay quá trình thiết bị và công nghệ hóa chất”- Tập 1)

Trở lực ma sát trên ống dẫn:

0) = 212.53 (N/m2)Vậy tong trớ lực quạt cần khắc phục là :

AH = SAH

0) = 3322.9 (N/m2)Năng suất quạt thực tế: Vt > 1.1V

Ỵt = 376.2 (103 mVh)

Áp suất quạt kể cả hệ số dự trữ 20% là:

H, = 1.2A H

= 406.47 (mmH.O) = 3987.5 (N/m2)

Dựa vào Trang 501- “Sơ Tay quá trình thiết bị và công nghệ hóa chất”- Tập 1, ta chọn quạt có các đặc

trưng kỹ thuật sau:

Lưu lượng khí: 400.000 (m3/h)

Công suất động cơ: 320 (KW)

5.3.13 Tính chọn quạt sau lọc bụi điện 5.4.13.1 Trở lực của đường ống dẫn từ hệ cyclon tới lọc bụi điện

4V

AH 4 = Ẫ Lxpxv 2

2 d

Nhiệt độ tối đa:

(v/p)(°C)

vxd

Trang 31

1 2 d

0) = 294.3 (N/m2 * *)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

: dòng khí ở chế độ chảy xoáy, với ống dẫn bằng thép, ta có hệ sổ ma sát : x= 0.011

(Trang 378- “So Tay quả trình thiết bị và công nghệ hóa chất”- Tập 1).

Trở lực ma sát trên ống dẫn:

0) = 425.05 (N/m2)

5.3.13.2 Trở lực của lọc bụi điện

5.3.13.3 Trở lực của đường ống dẫn từ lọc bụi điện tói quạt.

Đường kính ống dẫn khí: d = 2.3 (m)Chiều dài ống dẫn khí: L = 10 (m)Nhiệt độ khí thải: t = 140°c Trang 318- “So Tay quá trình thiết bị và công nghệ hóa chat”-

Tập 1, ta có các thông số sau :

r\= 27.8 (10'6m2/s)Khối lượng riêng: p = 0.854 (kg/m3)

Với lun lượng khí V = 342000 (m3/h) ta tính được tốc độ khí trong ống:

4V 3600xTỉxd 2

: dòng khí ở chế độ chảy xoáy, với ống dẫn bằng thép, ta có hệ số ma sát: □ = 0.011

(Trang 378- “Sô Tay quả trình thiết bị và công nghệ hóa chất”- Tập 1).

Trở lực ma sát trên ống dẫn:

= 10.832(mmH2O) = 106.26 (N/m2)Vậy tông trở lực quạt cần khắc phục là:

AH = 1 A H

= 84.161 (mmH20) = 825.62 (N/m2)Năng suất quạt thực tế: Vt >1.1V

Ỵi = 376.2(103m3/h)

Áp suất quạt kể cả hệ số dự trữ 20% là:

H , = 1.2A/7 = 100 99 (mmH2o) = 990.74 (N/m2)

Dựa vào trang 501- “Sô Tay quả trình thiết bị và công nghệ hóa chất”- Tập 1, ta chọn quạt có các đặc

trưng kỹ thuật sau:

Lưu lượng khí: 390.000 (m3/h)

Áp suất quạt: 105(mmH2O)

Số vòng quay của quạt: 750 (v/p)

Trang 32

wd Ad sd cd Hd Nd Od Tống vd

Thỉét ké nhà máy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tẩn/năm

Nhiệt độ tối đa: 200 (°C)Động cơ loại: ỘAMCO157-8Công suất động cơ: 100 (KW)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG LÒ NUNG

6.1 Tính toán sự cháy nhiên liệu

Tính toán quá trình cháy nhiên liệu là việc xác định lượng không khí cần thiết đế đốt cháy

nhiên liệu, lượng sản phấm cháy, thành phần và nhiệt độ cháy Neu nhiệt độ cháy của nhiênliệu đâ chọn không đạt được nhiệt độ nung luyện thì ta cần phải nâng hàm nhiệt của khôngkhí bằng cách nung nóng sơ bộ không khí trước khi đốt cháy hay phải chọn lại nhiên liệu Trên

cơ sở dùng loại nhiên liệu đốt mà ta lựa chọn thiết bị đốt cho phù hợp Nhiên liệu dùng đế đốt thường ở ba dạng: rắn, lỏng, khí Xét về tính kinh tế thì ta nên sử dụng

nhiên liệu rắn so với hai loại nhiên liệu kia nó có ưu, nhược điểm sau :

* Ưu điểm: có thể dùng các nguồn than đá tại địa phương hoặc trong nước để đốt vì nguồnnhiên liệu này ở nước ta rất dồi dào, việc vận chuyển dễ dàng.Vậy, về mặt kinh tế dùng than

là có lợi nhất, đây là yếu tố quyết định cho sự cạnh tranh về giá thành sản phẩm của nhà máytrên thị trường

* Khuyết điếm: dùng than thì tổn diện tích kho bãi, ô nhiễm môi trường, thiết bị đốt phức tạp

và chất lượng than ít ốn định Tuy vậy, với kỹ thuật hiện nay thì nhũng vấn đề trên hoàn toàn

có thế khắc phục được Đối với vấn đề ô nhiễm thì sử dụng các thiết bị lọc bụi hiện đại, chọnbéc đốt nhiều khoang và dùng khí nén đế phân tán than bụi, đồng thời điều chỉnh ngọn lửacũng như sự cháy nhiên liệu là tối ưu nhất Đối với chất lượng than dao động thì ta dùng cácphương pháp đồng nhất, hoặc dùng thiết bị phân tích đế quản lý chất lượng than cũng nhưchế độ đốt lò

Ớ phần tính phối liệu ta đã chọn loại than cám ở 4A- Quảng Ninh có thành phần sử dụng như

sau:

Báng 6.1: thành phần sử dụng

Trang 33

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Qt = 6986 (Kcal/kg nhiên liệu) (Tính toán ở Phần 3- Trang 20: “Tỉnh toán bài phối

liệu”)

+ 0.2667*Hd+ 0.0333*(Od- sd)

0.0889*81.18 + 0.2667*1.67 + 0.0333*(1.25 - 1.46)

/kgnhiên liệu] ([1.9]- Trang 11- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp ”- Tập

1- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985)

Với : a: Hệ số không khí dư, với lò quay phương pháp khô, than đốt dạng bụi thì :

1.2H.3, chọn: a = 1.2 ( bảng 1.4 Trang 10 “Tính toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”

-Tập 1- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985) = 1.2*7.5924 =9.1108 (m3/kg nhiên liệu) ([1.11]- Trang 11- “Tính toán kỹ thuật nhiệt lò

công nghiệp Tập 1- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985)

*(l + 0.00124*dkk) ([1.10]- Trang 11- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”- Tập

1- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985)

Với: dkk: Hàm ấm của không khí [kg ấm/kgkkkhô], phụ thuộc vào điều kiện môi

trường nhà máy đặt tại Tuyên Hóa- Quảng Bình, các thông số về khí hậu tại đây là:

Trang 34

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Với hệ số chuyến đối áp suất tra được = 133.30 ( Trang 357- “Sớ tay quả trình và thiết bị

công nghệ hỏa chất” - Tập II) Từ nhiệt độ ta tra ( bảng [1.253]- trang 317- “Sổ tay quá trình

và thiết bị công nghệ hóa chất”- Tập II), bằng phương pháp nội suy, ta tính được: Pbh = 3732

N/m2Tính hàm ẩm d theo công thức sau:

công thức sử dụng theo [1.14]- Trang 12- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt ỉò công nghiệp”- Tập

1-Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985

Vco2 = 0.0187*cd= 0.0187*81.18= 1.5181 (m3/kgnhiên liệu)

Vso2 = 0.007*sd= 0.007*1.46 = 0.1022(m3/kgnhiên liệu)

1.5181 +0.3189 + 0.4248 + 7.3848 + 0.1022

= 9.7487(m3/kgnhiên liệu)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Các công thức sử dụng theo [1.15]- Trang 12- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công

nghiệp Tậpl- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985

) (Công thức sử dụng theo [1.25]- Trang 14- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công

nghiệpHoàng Kim Cơ- Tập 1- NXBKH và KT- Hà Nội 1985)Bàng 6.2: Cân bằng vật chất khi đốt cháy lkg nhiên liệu với a = 1.2

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

6.1.6 Tính nhiệt độ cháy lý thuyết và nhiệt độ cháy thực tế của nhiên liệu

công [1.26]- Trang 15- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”- Tập 1- Hoàng Kim

Cn*tn +La( K*tkl*ckl + (1-K )*tk2*ck2 )]/VaVới : Cspc, cn, cki, ck2: nhiệt dung riêng của sản phẩm cháy, nhiên liệu, giói, gió2

i£: hàm nhiệt tống của sản phẩm cháy

K: tỷ lệ giữa gió 1 và gió 2 Theo (Trang 186- Thiết kế nhà mảy xi măng- Bùi Văn

Theo phụ lục II- Trang 206- “Tính toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp ”- Tập 1- Hoàng

Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985 và bằng phương pháp nội suy ta có: cki =

0.3107 (Kcal/m3 độ)

ck 2= 0.3301 (Kcal/m3 độ)Vậy hàm nhiệt tổng: Í£ = 945.29 (Kcal/m3)

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Giả thiết hàm nhiệt tống iỵ nằm trong giới hạn ii (ứng với t]) và i2 (ứng với t2) nghĩa là i] <

iỵ< i2sao cho: ti +100 = t2 và tit xác định theo công thức:

Tra bảng phụ lục I I và bảng [1.10]- Trang 208- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp

”-Tập 1- Hoàng Kim Cơ- NXBKH và KT- Hà Nội 1985), ta có bảng số liệu sau:

Bàng 6.3: Hàm nhiệt của các khí ở nhiệt độ khác nhau

Ta nhận thấy: iịỵ = 929.4 < iỵ = 945.31<i2£ =973.9Dùng công thức nội suy xác định nhiệt độ cháy lý thuyết ta tính được:

tít = 2335.8°c

là đúng: t|t = 2336°c

Nhiệt độ thực tế được tính theo công thức:

ttt= T]tt*t|t ([1.28]- Trang 16- “Tỉnh toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”- Tập 1- Hoàng

Trang 35

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

T||t: là hệ số tổn thất hàm nhiệt của sản phẩm cháy, với lò quay sử dụng than bụi, tra

bảng [1.9]- Trang 16- “Tính toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”- Tập 1- Hoàng Kim

6.2 Tính toán nhiệt cho tháp trao đối nhiệt

Với năng suất lò như đã tính ở trên, ta chọn hệ cyclone gồm có: 2 nhánh, 2 dòng, 5 bậc

và canxiner

Theo tài liệu về cải tiến tiết kiệm năng lượng trong công nghệ sản xuất xi măng - Lòkhô, ta chọn Canxiner có kích thước: 5.2x8(m)

* Xác định tổng lượng khí tách ra từ hồn hợp phối liệu

Gp<co2)=(Gp*MKN)/100 (kg/kgcl)Với Gp là lượng nguyên liệu khô thực tế, MKN là lượng mất khi nung Vậy, ta) = (1.536*35.08)/100 = 0.5387 (kg/kgCl)

02) = 0.5 3 8 7/1.9 768 = 0.2725(m3/kgCl)

Với Ỵco2 = 1.9768(kg/m3)

* Xác định lượng khí CƠ2 tách ra khỏi cyclone bậc I

Gpl(co2) = (GP(co2)*y)/100 (kg/kgơ)

Mức độ phân giải cacbonat trong cyclone bậcl theo thực tế tại các nhà máy khoảng:

Trang 36

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

* Xác định lượng khí C02 thoát ra khỏi lò quay và đầu lò do đá vôi phân giải Mức độphân giải cacbonat tại canxiner là mãnh liệt nhất Nên theo thực tế, ta chọn mức độ phân giảitại canxiner là: 80%

* Lượng C02 thoát ra khỏi canxiner là:

* Lượng khí C02 tách ra khỏi lò quay là :

Trang 37

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

Tháp trao đối nhiệt ở đây là tháp có hai nhánh, hai dòng hoàn toàn như nhau Do đó, ta chỉ

tính cho một nhánh

z là mức độ hao tổn bụi phối liệu từ cyclon bậc I đi vào đầu lò do bị khí nóng lò cuốn ra, dựa

G,

* Lượng bụi bay theo khói lò vào cyclon bậc I

Gb1 = (l+Gp(C02)).z/(l-z)

= 0.2544 (Kg/KgCl)

* Lượng bụi lắng trong cyclon bậc I

Là tống lượng hỗn hợp phối liệu khô với lượng bụi theo khói ra khỏi đầu lò vào cyclon bậc I:

G,'= 1+ GP1(C02) +G„' = 1.6962 (Kg/KgCl)Tuy nhiên khi vào cyclon bậc I hỗn hợp phối liệu sẽ được đề cacbonat một phần tạo ra lượngkhí C02 là:

Gpl (co2) = 0.097 (Kg/KgCl)

Trang 38

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

* Vậy tống lượng khí và bụi trong cyclon bậc I là: 1.7931 (Kg/KgCl)Lượng khí và bụi này sẽ chiếm một thể tích hữu ích của cyclon bậc I

Gọi ẫj là hệ số làm việc hữu ích của cyclon I, với aj = 0.90

* Như vậy tổng lượng bụi phối liệu đưa vào cycĩon bậc 1 là

* Lượng bột liệu đưa vào cycĩon bậc II

Là lượng bột liệu tù’ cyclon bậc III đi xuống bậc I bị cuốn vào cyclon bậc II Ớ cyclon bậc

II coi như không có sự phân giải cacbonat, do đó tổng lượng bụi đưa vào cyclon bậc II là:

Gọi a2 là hệ số làm việc hữu ích của cyclon II, với a2 = 0.91Gv" = G," /a 2 = 1.931 l(kg/kgCl)

Lượng bụi ra khỏi cyclon bậc II đi lên phía trên làGb" = Gv" -G," = 0.1931 (kg/kgCl)

Ó.2.2.3 Tính cho cyclon bậc III

* Lượng bột liệu lắng trong cyclon bậc III

Đó chính là hiệu số giữa tổng lượng liệu đưa vào cyclon bậc II và lượng bụi ra khỏi cyclonbậc ĩ:

G,,n = Gv" - Gb' =1.7318(kg/kgCl)

Trang 39

Dòng vật liệu (kg/kgCl) 1

Cyclon 1Cyclon 1Cyclon 1Cyclon 2Cyclon

phía dưới vào cyclon phía trên

0.2544 0.1992 0.1931 0.1924 0.1923

kênh dẫn đi lên phía trên

0.1992 0.1931 0.1924 0.1923 0.0911

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

* Lượng bột liệu đưa vào cyclon bậc III

Là lượng bột liệu từ cyclon bậc IV xuống II bị cuốn vào cyclon bậc III Ớ cyclon bậc IIIcoi như không có sự phân giải cacbonat, do đó tổng lượng bụi đưa vào cyclon bậc III là:

Gọi a3 là hệ số làm việc hữu ích của cyclon II, với a3 = 0.9

Gv1" = Gbi1" /a3 = 1.9243(kg/kgCI)Lượng bụi ra khỏi cyclon bậc III đi lên phía trên là: Gb = 0.1924(kg/kgCl)

Ó.2.2.4 Tính cho cyclon bậc IV

* Lượng bột liệu lắng trong cyclon bậc IV

Đó chính là hiệu số giữa tổng lượng liệu đưa vào cyclon bậc III và lượng bụi ra khỏi cyclonbậc II:

G,,v= Gv" -Gb" = 1.731 l(kg/kgCl)

* Lượng bột liệu đưa vào cyclon bậc IV

Là lượng liệu từ cyclon bậc V xuống III bị cuốn vào cyclon bậc IV Ớ cyclon bậc IV coinhư không có sự phân giải cacbonat, do đó tổng lượng bụi đưa vào cyclon bậc IV là:

Gọi a4 là hệ số làm việc hữu ích của cyclon II, với a4 = 0.9

GvIV = G,'v/a4= 1.9235(kg/kgCl)Lượng bụi ra khỏi cyclon bậc IV đi lên phía trên là: Gb v = 0.1923(kg/kgCl)

Ó.2.2.5 Tính cho cyclon bậc V

Riêng bậc V ta bố trí hai cyclon đế tăng hiệu quả lắng trước khi đưa qua lọc bụi

* Lượng bột liệu lắng trong một cyclon bậc V Đó chính là hiệu số giữa tống lượng liệuđưa vào cyclon bậc IV và lượng bụi ra khỏi cyclon bậc III:

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

G„,v =GV,V-Gbm = 1.731 l(kg/kgCl)

* Lượng bột liệu đưa vào cyclon bậc V: là lượng liệu từ phễu cấp liệu xuống cyclon bậc

IV bị cuốn vào cyclon bậc V Ớ cyclon bậc IV coi như không có sự phân giải cacbonat, do đótổng lượng bụi đưa vào cyclon bậc IV là:

Gọi a5 là hệ số làm việc hữu ích của cyclon V, với a5 = 0.95 Gv = 1.8223(kg/kgCl)

* Lượng bụi bay ra khỏi một cyclon bậc V theo khói: là hiệu số giữa lượng bụi đưa vào

-(G,V

+ G H 20 P ') = 0.091 l(kg/kgCl)

* Lượng bột liệu tù' bình bơm cấp cho lò nung (tính cho một cyclon bậc V ): là hiệu

số giữa tống lượng bụi đưa vào cyclon bậc V với phần bụi từ cyclon bậc IV vào cyclon bậcV:

G2V = Gv - G„IV = 1,63(kg/kgCl)

* Kiểm tra lại lượng bột liệu từ bình bơm theo công thức: G2V(kt) =02) +Gpl(H20)+ G„v = 1.63(kg/kgCl)

Sai số: ((1.63 1.63)/1.63)* 100 = 0.000% (thoã mãn )

Bàng 6.3: Dòng vật liệu trong các cyclon (cho một nhánh )

Trang 40

Thiết kế nhà mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương pháp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm

6.3 Tính lượng không khí tiêu tốn đưa vào cho 1 kg clỉnker.

* Chọn hệ số dư không khí ở:

a =1.1

a0 =1.2+ Sau Cyclone bậc I: ai = 1.3

+ Sau Cyclonebậc II: an = 1.4+ Sau Cyclonebậc III: am = 1.5+ Sau Cyclonebậc IV: aiv = 1.6+ Sau Cyclonebậc V: av= 1.7của môi trường: t0= 24.4°c

+ Hàm ẩm của không khí: dkk = 0.02(kg ẩm/kgkkk)

+Tỷ lệ giữa gió 1 và gió 2 cấp vào đế đốt cháy nhiên liệu là: 10%

+ Lượng không khí bên ngoài lọt vào khớp đầu lò là: 5%

+ Lượng không khí đưa vào làm lạnh Clinker tính cho lkg Clinker là:

Vu = 1.5 (m3/KgCl)

* Gọi X (kg) là lượng nhiên liệu tiêu tốn riêng đế nung 1 kg Clinker, ta có:

La*x = 9.3383*x (irrVkgCl)

+ Lượng không khí lọt qua khe hở đầu lò

v„ = 0.05*VB = 0.05 * La * X = 0.4669*x (m3/kgCl)+ Lượng không khí bị hút vào phía sau lò dọc kênh dẫn của các Cyclon là:

VBk = L0(av-ce)*x =4.6692*x (nrVkgCl)

Ngày đăng: 07/01/2016, 17:41

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Giáo trình “Công nghệ sản xuất chất kết dính”- Tập 1- Ths.GVC Nguyễn Dân- ĐHBKĐN- Năm 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ sản xuất chất kết dính”-
2. Giáo trình “Công nghệ sản xuất chất kết dính”- Tập 2- Ths.GVC Nguyễn Dân- ĐHBKĐN- Năm 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ sản xuất chất kết dính”-
3. “Vật liệu xây dựng”- Phùng Văn Lự- NXBGD- Năm 1999 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Vật liệu xây dựng”-
Nhà XB: NXBGD- Năm 1999
4. “Cơ sở thiết kế nhà máy hóa”- Trần Thế Truyền- ĐHBKĐN- Năm 1999 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Cơ sở thiết kế nhà máy hóa
Tác giả: Trần Thế Truyền
Nhà XB: ĐHBKĐN
Năm: 1999
5. “Tính toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”- Tập 1- Hoàng Kim Co- NXBKH và KT- Hà Nội 1985 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Tính toán kỹ thuật nhiệt lò công nghiệp”-
Nhà XB: NXBKH và KT- Hà Nội1985
6. “Các máy gia công vật liệu ran và dẻo”- Tập 1- Hồ Lê Viên- Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật- Năm 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Các máy gia công vật liệu ran và dẻo”-
Nhà XB: Nhà xuất bản khoa học và kỹthuật- Năm 2003
7. “Hướng dan lấy mẫu và thử các tỉnh chất cơ lỷ vật liệu xây dựng”- Kỹ sư. Lê Thuận Đăng- Nhà xuất bản giao thông vận tải- Năm 2001 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hướng dan lấy mẫu và thử các tỉnh chất cơ lỷ vật liệu xây dựng
Tác giả: Kỹ sư. Lê Thuận Đăng
Nhà XB: Nhà xuất bản giao thông vận tải
Năm: 2001
8. “Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chat”-Tầp 1- PTS.Trần Xoa- PGS.PTS Nguyễn trọng Khuông- Kỹ sư Hồ Lê Viên- NXBKH và KT- Năm 1992 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chat”-Tầp
Nhà XB: NXBKH và KT- Năm 1992
9. “So tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất”- Tập 2- PTS.Trần Xoa- PGS.PTS Nguyễn Trọng Khuông- Kỹ sư Hồ Lê Viên- NXBKH và KT- Năm 1992 Sách, tạp chí
Tiêu đề: So tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất
Tác giả: PTS.Trần Xoa, PGS.PTS Nguyễn Trọng Khuông, Kỹ sư Hồ Lê Viên
Nhà XB: NXBKH và KT
Năm: 1992
12. “Thiết bị các nhà máy Silicát”- Tậpl- ĐHBKHN- Năm 1990 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết bị các nhà máy Silicát”-
13. “Thiết bị các nhà máy Siỉicát”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết bị các nhà máy Siỉicát”-
14. “Thiết kế nhà máy xi măng”- Bùi Văn Chén- ĐHBKHN- Năm 1984 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết kế nhà máy xi măng”-
15. “Giáo trình chất kết dính”- Bùi Văn Chén- ĐHBKHN- Năm 1990 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình chất kết dính
10. Tài liệu đào tạo hai dây chuyền sản xuất phương pháp khô tân tiến sản lượng 700 tấn cìinker/ngày/mồi dây chuyền- Luks Cement Company Limited- TT Huế- Người dịch: Nguyễn Châu Lâm Khác
11. Tài liệu nhà máy xi măng Sông Gianh- Quảng Bình Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

C: hệ số chú ý đến độ nghiêng, chọn c = 0.9 (trang 223- Bảng 216- “Thiết bi các nhà máy silicaf’- Tập 2- ĐHBKHN-Nam 1990) - Thiết kế nhà máy sản xuất PCB40, hệ lò quay bằng phương pháp khô, năng suất 1 6 triệu tấn năm
h ệ số chú ý đến độ nghiêng, chọn c = 0.9 (trang 223- Bảng 216- “Thiết bi các nhà máy silicaf’- Tập 2- ĐHBKHN-Nam 1990) (Trang 22)
Bàng 7.1: Bảng tỷ nhiệt của các khí và bụi. - Thiết kế nhà máy sản xuất PCB40, hệ lò quay bằng phương pháp khô, năng suất 1 6 triệu tấn năm
ng 7.1: Bảng tỷ nhiệt của các khí và bụi (Trang 47)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w