Luận văn Khảo sát hệ thống cân băng định lượng nhà máy xi măng cosevco Sông Gianh

Đối với một Quốc gia nói chung và nước ta nói riêng thì những ngành đóng vai trò then chốt của nền kinh tế là: Điện, than, dầu khí.và ngành công nghiệp ximăng cũng không nằm ngoài chiến lược phát triển kinh tế. Công nghiệp ximăng góp phần thúc đẩy quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ dân sinh. Để nâng cao chất lượng sản phẩm, số lượng sản phẩm cũng như hổ trợ cho con người những công việc phức tạp, nghành tự động hoá đã ra đời và mang lại hiệu quả rất cao đáp ứng hoàn toàn những yêu cầu đó của con người. Tự động hoá là một lĩnh vực đã được hình thành và phát triển rộng lớn trên phạm vi toàn thế giới, nó đem lại một phần không nhỏ cho việc tạo ra các sản phẩm có chất lượng và độ phức tạp cao phục vụ nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống. Ở nước ta, lĩnh vực tự động hoá đã được Đảng và Nhà nước quan tâm và đấu tư rất lớn, cùng với các lĩnh vực công nghiệp chuyển dịch nền kinh tế theo định hướng công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước. Nói đến tự động hoá ngày nay không thể không nhắc đến các thiết bị điều khiển có lập trình. Trong đó PLC (Programmable Logic Controler) là một thiết bị điển hình. Với những tính năng ưu việt như dể dàng lập trình thông qua nhiều kiểu ngôn ngữ (LADDER, STL, FBD), có thể thay đổi chương trình điều khiển một cách đơn giản, khả năng truyền thông mạnh với môi trường bên ngoài (với PC, PLC.), gọn nhẹ, làm việc tin cậy trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt .đã làm cho mọi quá trình sản xuất trở nên đơn giản và hiệu quả. Tạo nên mối liên kết giữa điều khiển quá trình sản xuất và quản lý kinh doanh (hệ điều khiển giám sát thu thập số liệu - SCADA). Tại nhà máy ximăng Sông Gianh hầu hết các công đoạn chính trên dây chuyền sản xuất đều dùng PLC AC800M, các công đoạn sau đây có dùng PLC S7-200: Máy rút liệu trong các kho đá vôi, đá sét, phụ gia, kho than, cụm đóng bao và cảng nhà máy. SIMATIC S7-200 là một thiết bị lập trình với những tính năng mạnh, nhanh, linh hoạt thể hiện ở tập lệnh đầy đủ, khả năng kết nối đa điểm (MPI), tốc độ xử lý lệnh cực nhanh, nhiều modul mở rộng với phạm vi ứng dụng cao. Cùng với tiện ích HMI và phần mềm STEP 7 đã tạo nên mối hệ ngày càng thân thiện giữa con người và các thiết bị công nghiệp.

doc113 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Ngày: 13/05/2013 | Lượt xem: 1866 | Lượt tải: 18download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Luận văn Khảo sát hệ thống cân băng định lượng nhà máy xi măng cosevco Sông Gianh, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA ĐIỆN BỘ MÔN TỰ ĐỘNG - ĐO LƯỜNG NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP LỚP : 04ĐLT KHOÁ : 2004-2006 NGÀNH : TỰ ĐỘNG - ĐO LƯỜNG NỘI DUNG 1. ĐỀ TÀI THIẾT KẾ KHẢO SÁT HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG NHÀ MÁY XI MĂNG COSEVCO SÔNG GIANH 2 NỘI DUNG PHẦN THUYẾT MINH: CHƯƠNG1 : TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XIMĂNG COSEVCO SÔNG GIANH CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH SẢN XUẤT XIMĂNG TẠI CÔNG TY XIMĂNG COSEVCO SÔNG GIANH CHƯƠNG 3 : HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG CHƯƠNG 4 : TRANG BỊ ĐIỆN DÙNG TRONG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG CHƯƠNG 5: GIỚI THIÊU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ KIỂM TRA PHÉP ĐO DISOCONT CHƯƠNG 6: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH - PLC (PROGAMMABLE LOGIC CONTROLLER) CHƯỜNG 7 : THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN KHẢ TRÌNH SIMANTIC S 7 -200 3. BẢN VẼ: BẢN VẼ A0 4. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 5. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : NGUYỄN HOÀNG MAI SINH VIÊN THỰC HIỆN : ĐẶNG NGỌC TÀI NGUYỄN HUY HƯNG LÊ QUÝ VƯƠNG GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN GIÁO VIÊN DUYỆT (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) TRƯỞNG BỘ MÔN SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Đà Nẵng, Ngày tháng năm 2006 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký và ghi rõ họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Đối với một Quốc gia nói chung và nước ta nói riêng thì những ngành đóng vai trò then chốt của nền kinh tế là: Điện, than, dầu khí...và ngành công nghiệp ximăng cũng không nằm ngoài chiến lược phát triển kinh tế. Công nghiệp ximăng góp phần thúc đẩy quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ dân sinh. Để nâng cao chất lượng sản phẩm, số lượng sản phẩm cũng như hổ trợ cho con người những công việc phức tạp, nghành tự động hoá đã ra đời và mang lại hiệu quả rất cao đáp ứng hoàn toàn những yêu cầu đó của con người. Tự động hoá là một lĩnh vực đã được hình thành và phát triển rộng lớn trên phạm vi toàn thế giới, nó đem lại một phần không nhỏ cho việc tạo ra các sản phẩm có chất lượng và độ phức tạp cao phục vụ nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống. Ở nước ta, lĩnh vực tự động hoá đã được Đảng và Nhà nước quan tâm và đấu tư rất lớn, cùng với các lĩnh vực công nghiệp chuyển dịch nền kinh tế theo định hướng công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước. Nói đến tự động hoá ngày nay không thể không nhắc đến các thiết bị điều khiển có lập trình. Trong đó PLC (Programmable Logic Controler) là một thiết bị điển hình. Với những tính năng ưu việt như dể dàng lập trình thông qua nhiều kiểu ngôn ngữ (LADDER, STL, FBD), có thể thay đổi chương trình điều khiển một cách đơn giản, khả năng truyền thông mạnh với môi trường bên ngoài (với PC, PLC...), gọn nhẹ, làm việc tin cậy trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt ...đã làm cho mọi quá trình sản xuất trở nên đơn giản và hiệu quả. Tạo nên mối liên kết giữa điều khiển quá trình sản xuất và quản lý kinh doanh (hệ điều khiển giám sát thu thập số liệu - SCADA). Tại nhà máy ximăng Sông Gianh hầu hết các công đoạn chính trên dây chuyền sản xuất đều dùng PLC AC800M, các công đoạn sau đây có dùng PLC S7-200: Máy rút liệu trong các kho đá vôi, đá sét, phụ gia, kho than, cụm đóng bao và cảng nhà máy. SIMATIC S7-200 là một thiết bị lập trình với những tính năng mạnh, nhanh, linh hoạt thể hiện ở tập lệnh đầy đủ, khả năng kết nối đa điểm (MPI), tốc độ xử lý lệnh cực nhanh, nhiều modul mở rộng với phạm vi ứng dụng cao. Cùng với tiện ích HMI và phần mềm STEP 7 đã tạo nên mối hệ ngày càng thân thiện giữa con người và các thiết bị công nghiệp. Với thời gian và kiến thức có hạn chắc hẳn trong đồ án không tránh được những sai sót em mong các thầy, các cô giúp đỡ và chỉ dẫn thêm để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trong trường cũng như khoa điện nói chung và các thầy, các cô trong bộ môn tự động hoá - đo lường nói riêng đã giúp đỡ em nhiều kiến thức trong những năm qua và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Nguyễn Hoàng Mai đã giúp em hoàn thành đồ án này. Đà nẵng, ngày tháng năm 2006 Sinh viên thực hiện CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XIMĂNG COSEVCO SÔNG GIANH 1.1. Vài nét vét nền ngành công nghiệp ximăng Việt Nam. ( Trong giai đoạn công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước, để hội nhập với nền kinh tế đầy biến động của thế giới, đòi hỏi nước ta phải nhanh chóng nâng cấp, hoàn thiện cơ sở hạ tầng và kiến trúc thượng tầng. Vì thế nên nhu cầu sử dụng các sản phẩm của ngành vật liệu xây dựng nói chung và các sản phẩm của ngành ximăng nói riêng đã tăng lên một cách nhanh chóng. ( Để đáp ứng nhu cầu xây dựng cơ sở hạ tầng, nhà nước ta đã có các dự án đầu tư và xây dựng các nhà máy ximăng có công suất lớn và công nghệ sản xuất hiện đại như nhà máy ximăng Phúc Sơn, nhà máy ximăng Tây Ninh, nhà máy ximăng Bút Sơn và nhà máy ximăng Hoàng Mai..... Đặc biệt dự án xây dựng nhà máy ximăng Cosevco Sông Gianh hiện nay sắp đưa vào hoạt động . Đây là nhà máy sản xuất ximăng theo công nghệ tiên tiến của Cộng hòa liên bang Đức với phương pháp sản xuất ximăng lò quay, bằng những trang thiết bị mang tính tự động hóa cao, cải thiện điều kiện làm việc nhằm nâng cao năng suất , đảm bảo về môi trường và đạt chất lượng sản phẩm. 1.2. Tổng quan về nhà máy ximăng Sông Gianh. ( Do sự yêu cầu từ thị trường và đất nước ta đang trong giai đoạn xây dựng cơ sở hạ tầng . Sau thời gian khảo sát địa hình, địa chất, trữ lượng đá vôi ở các mỏ lớn, điều kiện giao thông tốt...nên dự án xây dựng nhà máy ximăng COSEVCO Sông Gianh đã được đầu tư và xây dựng ( Vốn đầu tư: 200 triệu USD. ( Các thông số chính của nhà máy : ( Diện tích mặt bằng: 33 hecta. ( Công suất: 1,4 triệu tấn/năm. ( Công suất lò nung : 4000 tấn clinke/ngày ( Chủng loại sản phẩm : * Xi măng bao : 1.275.000 tấn /năm ( 50 kg/bao ) Trong đó : - Xi măng PCB30 : 325.000 tấn /năm - Xi măng PCB40 : 750.000 tấn /năm - Xi măng PC50 : 200.000 tấn /năm ( Trang thiết bị và công nghệ của POLYSIUS CHLB Đức, với quá trình sản xuất được tự động hoàn toàn CHƯƠNG II QUY TRÌNH SẢN XUẤT XI MĂNG TẠI NHÀ MÁY XI MĂNG COSEVCO SÔNG GIANH 2.1. Khái niệm: Xi măng là chất kết dính vô cơ bền nước, sản xuất bằng cách nghiền clinker xi măng pooclăng với thạch cao và phụ gia ( ≤ 40% ) Clinker xi măng pooclăng là sản phẩm nung đến kết khối hỗn hợp nguyên liệu đá vôi, đất sét và một số nguyên liệu khác với tỷ lệ sao cho tạo ra đủ các khoáng silicát, aluminat, alumô fezit can xi 2.2. Thành phần hoá học của Clinker xi măng pooclăng Là yếu tố quan trọng đánh giá chất lượng clinker, nó gồm 4 ôxit chính: 1) CaO: chiếm (63÷67)%. Là ôxit quan trọng nhất. Để xi măng có chất lượng cao CaO phải liên kết với các ôxit khác. Lượng CaO tự do còn lại ở dạng quá lửa làm cho đá xi măng không ổn định thể tích gây hại Lượng CaO liên kết lớn- xi măng có cường độ cao. Đóng rắn nhanh, khi đóng rắn toả nhiệt nhiều, không bền hoá 2) SiO2: chiếm (21÷24)%. Liên kết với CaO tạo khoáng SLC, các khoáng này có khả năng đóng rắn. SiO2 tự do không ảnh hưởng gì đến chất lượng xi măng. Lượng SiO2 liên kết lớn xi măng có cường độ sau 28 ngày lớn, đóng rắn chậm, toả nhiệt nhỏ khi đóng rắn, bền hoá hơn 3) Al2O3: chiếm (4÷8)%. Liên kết với CaO tạo thành khoáng Aluminát và Alumô fezit can xi. Al2O3 liên kết lớn-xi măng có cường độ phát triển lúc đầu cao sau chậm, thời gian đóng rắn nhanh, toả nhiệt nhiều khi đóng rắn, kém bền hoá 4) Fe2O3: chiếm (2.5÷5)%. Liên kết với CaO tạo fezit can xi. Fe2O3 lớn nhiệt độ kết khối của phối liệu giảm, độ nhớt pha lỏng nhỏ dễ tạo khoáng trong clinker. Nếu Fe2O3 quá lớn xi măng có tỷ trọng cao, cường độ thấp, đóng rắn chậm, toả nhiệt thấp,bền hoá 5) MgO ( 5% làm xi măng không ổn định thể tích khi đóng rắn vì nó ở dạng dung dịch rắn, thuỷ tinh, periclaz 6) Kiềm: chiếm (0.1÷1)%. Là thành phần không mong muốn vì nó làm giảm độ nhớt pha lỏng, tăng dính bết, thay đổi tốc độ đóng rắn xi măng, tạo những vết loang trên cấu trúc. Tác dụng với SiO2 tạo gel silicát kiềm có thể tích lớn gây mất ổn định, không bền nước Ngoài ra còn có các ôxit khác như TiO2, Mn2O3, P2O5 .v.v…có ảnh hưởng nhỏ, không đáng kể đến chất lượng xi măng 2.3. Thành phần khoáng của Clinker xi măng pooclăng 1) Alít: chiếm (45÷65)%. Là khoáng quan trọng nhất, là dung dịch rắn của C3S (3CaO.SiO2) có tan lẫn (2÷4)% các ôxit khác. Alít (C3S) tạo thành ở nhiệt độ 12500c C + C2S = C3S Và chủ yếu tạo thành khi có mặt pha lỏng. Nó bền ở nhiệt độ 12500C÷19000C. Khi nhiệt độ < 12500C thì C3S = C + C2S Sự biến đổi này phụ thuộc vào chế độ làm lạnh và sự có mặt các hợp chất hoà tan trọng C3S Tính chất của Alít trong xi măng: Cho xi măng có cường độ cao nhất sau 28 ngày Thời gian đông kết nhanh, đóng rắn nhanh Toả nhiệt nhiều khi đóng rắn Không bền trong môi trường sulfat 2) Belít: chiếm (10÷30)%. Là dung dịch rắn của C2S (2CaO.SiO2) có tan lẫn (1÷3)% các ôxit khác. C2S có nhiều dạng thù hình αC2S, βC2S, γC2S. Nhưng chỉ có dạng βC2S là chất có tính kết dính dạng mong muốn có Tính chất của Belít trong xi măng: Thời gian đông kết chậm Toả nhiệt ít khi đóng rắn Bền trong môi trường sulfat 3) Aluminát can xi: chiếm (5÷15)%. Là dung dịch rắn của C3A (CaO.3Al2O3) có tan lẫn (1÷2)% CaO,v.v. Tuỳ theo lượng CaO, T0, và chế độ làm lạnh clinker mà Aluminát can xi có thể ở dạng C3A, C5A3. Trong clinker xi măng pooclăng chủ yếu là C3A Tính chất của Aluminát can xi trong xi măng: Cho xi măng có cường độ phát triển nhanh nhưng sau chậm Thời gian đông kết nhanh nhất Toả nhiệt nhiều khi đóng rắn Không bền trong môi trường sulfat 4) Celít: chiếm (5÷12)%. Là dung dịch rắn của C4AF (4CaO.Al2O3.Fe2O3) có các phần khác nhau phụ thuộc vào phối liệu và điều kiện nung luyện: C8A3F, C4AF, C2AF,… Chủ yếu là C4AF Tính chất của C4AF: Cho xi măng có cường độ thấp nhất Thời gian đông kết chậm Toả nhiệt ít nhất khi đóng rắn Bền trong môi trường sulfat 5) Pha thuỷ tinh trong Clinker Do C3A, C4AF ở nhiệt độ cao lỏng làm lạnh thuỷ tinh Pha thuỷ tinh có lẫn MgO và các tạp chất khác Tuỳ chế độ làm lạnh mà pha thuỷ tinh nhiều hay ít Pha thuỷ tinh nhiều, xi măng khi đóng rắn toả nhiệt nhiều 2.4. Các hệ số cơ bản của Clinker xi măng pooclăng Hệ số bão hoà vôi LSF LSF = (2-1) LSF biểu hiện mối quan hệ giữa CaO và tổng lượng CaO cần thiết để bão hoà hoàn toàn các ôxit khác. Chủ yếu là cần có đủ lượng CaO để liên kết hoàn toàn các ôxit SiO2, Al2O3, Fe2O3 mặt khác phải tránh thừa CaO tự do gây hại cho xi măng. LSF có ảnh hưởng lớn đến khả năng nung của Clinker Mô đun silic SM SM = (2-2) < 2: Dễ nung, thường pha lỏng quét lớp cola gây hại gạch, khó tạo clinker, lò kém ổn định. Cường độ xi măng thấp > 3: Khó nung, ít pha lỏng, cần nhiều nhiệt, ít cola, clinker bột, vôi tự do cao, lò kém ổn định, cường độ xi măng cao, đóng rắn chậm Sự tăng SM làm giảm khả năng nung clinker do sự giảm hàm lượng pha lỏng và giảm xu hướng hình thành lớp cola trong lò, sự tăng SM cũng dẫn tới sự đóng rắn và cường độ xi măng phát triển chậm. Sự giảm SM dẫn đến sự pha lỏng tăng điều này cải thiện khả năng nung của clinker và hình thành lớp cola trong lò Mô đun nhôm AM AM = (2-3) AM lớn có nghĩa là C3A lớn, xi măng có xu hướng đóng rắn nhanh. AM nhỏ tức là C4AF lớn, xi măng đóng rắn chậm, toả nhiệt thấp khi đóng rắn 2.5. Nguyên liệu để sản xuất xi măng 2.5.1. Các nguyên liệu Nhóm nguyên liệu cung cấp CaO CaO được cấp chủ yếu từ đá vôi và đá sét. Đá vôi thường có CaCO3 > 90% và MgCO3 92%. CaCO3 phân huỷ thành CaO ở 6000c÷7000c mạnh nhất là ở 9000c÷10000c. Khi ở nhiệt độ > 10000c CaO tạo thành có cấu trúc sít đặc kém hoạt tính ( gây hại ) Nhóm nguyên liệu khoáng sét Lấy từ đất sét các loại. Cung cấp từ (65÷75)% SiO2, (10÷20)% Al2O3, (4÷10)% Fe2O3 Các nguyên liệu điều chỉnh Khi chọn các cấu tử nguyên liệu để tính phối liệu không thể bảo đảm các hệ số AM, SM là chuẩn xác, có thể nguyên liệu có ít Al2O3 hoặc Fe2O3 hoặc SiO2 khi đó ta phải dùng các nguyên liệu điều chỉnh. Thiếu Al2O3 ta dùng boxit, thiếu Fe2O3 ta dùng quặng sắt, thiếu SiO2 ta dùng đá silíc, sét có nhiều silíc hoặc cát, cát có đặc điểm là khó nghiền mịn nên ít dùng Ngoài các chất phụ gia điều chỉnh thành phần như đá bazal, thạch cao, đá đen, đá cao silíc, sắt, người ta còn đưa một số phụ gia khoáng hoá vào nhằm giảm quá trình nung như: muối HF, CaF2, HCl.v.v. các chất đó tuỳ theo từng loại có thể làm: Xuất hiện pha lỏng sớm Giảm độ nhớt pha lỏng Phá huỷ mạng tinh thể, tăng phản ứng tạo khoáng Ngăn sự hoà tan ngược của các khoáng có lợi Xúc tác phản ứng, v.v. 2.5.2. Chuẩn bị và hỗn hợp nguyên liệu Nguyên liệu chính dùng để sản xuất xi măng là đá vôi và đá sét, ngoài ra còn có một số nguyên liệu phụ bổ xung như sỉ sắt, boxit, cát,v.v. 1) Đá vôi: được khai thác bằng khoan nổ mìn vận chuyển tới máy đập đá vôi. Sau khi được đập nhỏ trong máy đập, kích thước đá vào D = (1÷2)m giảm còn d = (25÷70)mm, độ ẩm ≈1%, đá được vận chuyển tới kho đồng nhất sơ bộ, được máy đánh đống rải đồng nhất. Máy đập đá vôi là loại máy đập xung lực làm việc với năng suất 750 tấn/h 2) Đá sét: thường được khai thác bằng máy xúc, ủi, được vận chuyển tới máy cán sét. Trong công nghiệp xi măng thường dùng máy cán 2 trục có răng làm việc với năng suất 200 tấn/h với vật liệu vào có kích thước Dmax = 800 mm, độ ẩm Wmax =(25÷30)%, kích thước liệu ra dmax = 70 mm sau đó vật liệu được vận chuyển tới kho đồng nhất sơ bộ 3) Các chất phụ gia: như đá bazal, thạch cao, đá đen, đá cao silíc, sắt, sỉ, boxit.v.v. lượng ít hơn thường được khai thác vận chuyển riêng tới nhà máy và được chứa vào các kho, két riêng Các nguyên liệu đá vôi, đá sét được cầu xúc cấp liệu lên các két chứa riêng, và chúng được định lượng theo tỷ lệ tính toán phối liệu và cấp vào máy nghiền. Sau khi nghiền, bột liệu phải đạt tiêu chuẩn về thành phần, độ mịn, độ ẩm. Bột liệu được đồng nhất trong các silo đồng nhất. Có nhiều phương pháp đồng nhất, người ta đánh giá mức độ đồng nhất qua sự giao động giữa hàm lượng CaCO3 của vật liệu đầu vào và vật liệu đầu ra 2.6. Nhiên liệu để nung clinker xi măng pooclăng Nhiệt năng là một trong các thông số quan trọng đánh giá chất lượng nhiên liệu, đơn vị đo là Cal/g, Kcal/g. Người ta phân biệt giữa nhiệt trị tổng Hs và nhiệt trị thực Hi Nhiệt trị tổng Hs của nhiên liệu xác định trong nhiệt lượng kế là số nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 đơn vị khối lượng nhiên liệu trong bom kín có chứa đầy oxi ở áp suất (20÷30)kg/cm2 Nhiệt trị thực Hi khác Hs ở hàm lượng nước của nhiên liệu trước và sau khi đốt có trong sản phẩm ở dạng hơi (Hs ở dạng lỏng) Hi đánh giá chính xác hơn về nhiệt trị của nhiên liệu, từ Hi có thể tính được lượng nhiên liệu cần cho quá trình đốt. Hàm lượng khoáng và ẩm của nhiên liệu ảnh hưởng đến Hi. Hi không ảnh hưởng đến khả năng đốt cháy của nhiên liệu 2.6.1. Đặc tính của nhiên liệu Nhiên liệu rắn : dùng than anthracit Độ ẩm < 3%. Độ ẩm cao làm giảm nhiệt trị của than, nếu quá cao làm giảm sự bốc cháy, giảm nhiệt độ ngọn lửa, tăng thời gian cháy hết, tăng tính bất ổn định của than, gây ra sự bám dính trong thiết bị, gây ra hiện tượng cháy bất ngờ .v.v.Tuy nhiên cần có một lượng ẩm nhất định để tránh nguy cơ nổ Chất bốc ≈ (5÷8)%. Là đặc tính quan trọng đánh giá khả năng đốt cháy của than, độ bền dài ngọn lửa Tro trong than :chiếm (10÷20)%. Khi đốt than thì C và các thành phần hữu cơ sẽ cháy và tạo thành CO2, SO2 và NO2 (nếu có), lượng tro còn lại phụ thuộc vào hàm lượng khoáng trong than. Hàm lượng tro trong than ảnh hưởng tới khả năng cháy của than : làm thấp nhiệt trị, giảm nhiệt độ ngọn lửa và ảnh hưởng tới thành phần khoáng hoá clinker Độ mịn : để đạt được sự đốt cháy hoàn toàn trong lò, canciner, tạo ngọn lửa mong muốn, độ mịn của bột than là rất quan trọng, độ mịn tối ưu tỷ lệ nghịch với hàm lượng chất bốc, do điều kiện đốt, nhiệt độ đốt cháy khác nhau. Thường than dùng cho canciner được nghiền mịn hơn Nhiệt trị: than ≥ 6600 Kcal/kg Nhiên liệu lỏng : Dầu Trong công nghiệp xi măng thường dùng dầu năng chứa khoảng 86%C, (11÷17)%H và (1÷3)% sulfua. Lượng sulfua ảnh hưởng lớn trong hệ thống lò nung, 1 phần tạo sulfat kiền, 1 phần tạo sulfat can xi (CaSO4) ở tháp trao đổi nhiệt và đến zôn nung thì phân huỷ thành SO2, chu kỳ đó làm tăng SO2 dễ tạo bám dính không cần thiết trong tháp trao đổi nhiệt Dầu năng thường có nhiệt trị cao (9800÷10000) Kcal/kg. Sự khác biệt giữa các loại dầu là nhiệt độ dầu cần để có độ nhớt phù hợp từ (2÷2.5)E (độ Engler) hoặc (12÷18) CSt cần thiết đối với phần lớn các vòi đốt để phun dầu Cần phải sấy nóng dầu để dầu có độ nhớt mong muốn thuận lợi cho việc vận chuyển dầu, tạo giọt dầu phun phù hợp. Nếu giọt dầu nhỏ quá khó hoà trộn với không khí, nếu to quá dầu cháy chậm dễ tạo CO, tăng chu kỳ SO2 ảnh hưởng xấu đến chất lượng clinker, giảm tuổi thọ của vật liệu lót lò 2.6.2. Qúa trình gia công chế biến và đốt nhiên liệu Than : Than nhập phải phù hợp với các đặc tính kỹ thuật cho phép như: Độ ẩm : W < 11.5% Kích thước hạt : từ (0÷15)mm Chất bốc : (5÷8)% Hàm lượng S < 0.6% Nhiệt trị từ (6600÷7480)Kcal/kg Độ cứng từ 35÷70 Than thô thông thường được nghiền, sấy trong các máy nghiền sấy liên hợp. Dù nghiền trong máy nghiền đứng hoặc nghiền bi, bột than phải đạt các chỉ tiêu về độ mịn Than mịn được đưa vào đốt ở canciner và trong lò nung. Cháy trong canciner thì nhiệt lượng toả ra khi đốt được bột liệu hấp thụ ngay trong phản ứng : Nhiệt + CaCO3 CaO + CO2. Nhiệt độ tạm thời chỉ vượt quá nhiệt độ cân bằng điển hình 8500c ÷ 9000c, ở nhiệt độ thấp này than khó cháy hết nhanh, để than ở đây cháy nhanh thì bột than cần mịn hơn hoặc cần tạo ra một khu vực có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ cân bằng. Đây chính là lý do tại sao đốt ở canciner dễ bị sự cố hơn ở lò nung. Ở lò nung thường được trang bị với vòi đốt nhiều kênh, hiện đại để dễ điều chỉnh ngọn lửa, ít sự cố, trong lò nhiệt độ nung cao than dễ cháy hết như mong muốn 2) Dầu năng: dầu được dự trữ trong các bể chứa và được bơm tới các bể tiếp liệu, được bơm với áp lực cao tới tháp trao đổi nhiệt và trạm vòi đốt đến các vòi đốt Nhiệt hâm sấy dầu có thể thực hiện bằng : hơi nước, điện, và truyền nhiệt thông qua dầu. Khi xử lý dầu không cần đề phòng đặc biệt vì điểm bốc cháy của nó cao tới 1100c, tuy nhiên nhiệt độ sấy không được quá cáo. Khi đốt dầu cần phải xử lý như sau : Làm nóng tới nhiệt độ không đổi và độ nhớt mong muốn Tạo áp lực cần thiết để phun mù Điều chỉnh lưu lượng dầu thích hợp cho vòi đốt Chỉnh góc phun dầu thích hợp 2.7. Quy trình công nghệ sản xuất xi măng 2.7.1. Nghiền nguyên liệu và đồng nhất Đá vôi, đá sét, đá cao silic và sắt từ các kho chứa được đưa tới 4 bunker tương ứng nhờ hệ thống băng tải. Các bunker chứa liệu được lắp đặt các sensor báo mức và loadcell để giám sát mức liệu có trong bunker. Tại đáy hình côn của mỗi bunker được gắn thiết bị điều chỉnh lưu lượng khi liệu được tháo ra. Từ 4 bunker, liệu được tháo xuống hệ thống cân định lượng để xác định thành phần phần trăm các chất theo tỷ lệ tiêu chuẩn. Tỷ lệ các chất được xác định nhờ hệ thống băng tải cấp liệu tấm và thiết bị loadcell đặt trên hệ thống cân băng. Tỷ lệ của các loại nguyên liệu có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh tốc độ băng tải thông qua điều chỉnh tốc độ động cơ băng tải hoặc điều chỉnh độ mở của cửa van cấp liệu. Để giám sát tốc độ động cơ thì trên trục động cơ được đặt thiết bị đo tốc độ Encoder để đưa tín hiệu về thiết bị điều khiển