Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỀ TÀI: LÒ NUNG CLINKER XMP PHƯƠNG PHÁP KHÔ 1. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU TREO (SP – SUSPENSION PREHEATER) 2. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT CÓ BUỒNG PHÂN HỦY CÁCBONÁT 3. PHẦN LÒ QUAY 4. Lò tầng sôi 5. THIẾT BỊ LÀM NGUỘI CLINKER XMP 6. Thiết Bị Làm Nguội Kiểu Hành Tinh 7. Thiết bị làm nguội kiểu buồng 8. Thiết Bị Làm Nguội Kiểu Ghi
Biên soạn: ThS Huỳnh Ngọc Minh – – Sơ đồ nguyên lý thiết bò Đóng vai trò đònh việc tiết kiệm lượng nhiệt lò nung clinker XMP phương pháp khô Hệ thống tháp trao đổi nhiệt kiểu treo gồm hệ thống xyclon nhiều tầng (hoặc bậc) mắc nối tiếp Mỗi tầng có nhiều xyclon (ban đầu hai tầng, thường bốn năm, sáu tầng) Phía xyclon thường lắp gạch chòu lửa cao nhôm Bột phối liệu nghiền mòn vào xyclon trạng thái lơ lửng có khả trao đổi nhiệt mạnh với khí nóng toàn bề mặt hạt tham gia trao đổi nhiệt QUY TRÌNH SẢN XUẤT XI-MĂNG Sau đồng nhất, bột liệu vận chuyển lên tháp trao đổi nhiệt vào lò quay Trong khí thải lò quay, nhiều bụi Bản thân hệ thống xyclon có tác dụng trao đổi nhiệt tốt thu hồi lại lượng bụi lớn (Vấn đề khử bụi tiêu đánh giá nhà máy sản xuất XM, theo nghóa bảo vệ môi trường lẫn hoàn thiện công nghệ) Ngoài nhiệt khí thải từ lò quay, trộn than nghiền mòn phối liệu Than cháy tạo nguồn cấp nhiệt trực tiếp cho phối liệu, nâng cao hiệu suất nhiệt Qua xyclon, phối liệu có nhiệt độ 650-8000C Ở nhiệt độ này, kết thúc trình sấy, nước hóa học phần phân hủy muối cácbonát phối liệu (khoảng 10 – 15%) – – Chuyển vận phối liệu khí nóng hệ thống trao đổi nhiệt kiểu treo SP Trong hệ thống tháp trao đổi nhiệt kiểu treo, biến đổi hóa lý tương ứng với giai đoạn đầu trình nung luyện, tới khoảng 8000C Những biến đổi giai đoạn chủ yếu pha rắn Nếu nhiệt độ cao hơn, khoảng 10000C, xuất nhiều pha lỏng (do phối liệu chứa sắt, tro than …) gây khó khăn trình truyền vận đường ống, chí tắc ống dẫn Hệ thống xyclon bốn bậc, chiều cao chung thiết bò khoảng 50m, thời gian nguyên liệu lưu toàn hệ thống thiết bò trao đổi nhiệt kiểu treo khoảng 25s Nhiệt độ bột phối liệu đầu vào từ 500C lên tới 8000C, nhiệt độ khí thải từ 11000C, giảm xuống khoảng 3000C Tốc độ khí nguyên liệu khí thải khoảng 22 – 25 m/s Xyclon bậc I: Quá trình chủ yếu sấy (bay ẩm), bắt đầu đốt nóng bột phối liệu Khí thải nhiều ẩm H2O vào hệ thống lọc bụi thoát Xyclon bậc II: Quá trình hóa lý chủ yếu nước hóa học đất sét, cháy tạp chất hữu lẫn phối liệu 10 Xyclon bậc III: đất sét nước hóa học, Hạt cát biến đổi thù hình β-SiO2α- SiO2, Phân hủy hầu hết MgCO3 tăng cường phân hủy CaCO3 Tạp chất hữu lẫn nguyên liệu, bột than trộn vào nguyên liệu (nếu phối liệu có trộn thêm bột than), cháy nốt giai đoạn 11 THIẾT BỊ LÀM NGUỘI CLINKER XMP Có bốn loại thiết bò làm nguội clinker sau: 105 Thiết bò làm nguội kiểu thùng quay: thùng quay nhỏ đặt lò quay (chuyển động quay thùng độc lập với lò) Lò nung Làm nguội Thiết bò làm nguội kiểu thùng quay 107 Thiết bò làm nguội kiểu hành tinh: -làm nguội theo nguyên lý thu hồi nhiệt khí thải Bao gồm nhiều thùng nhỏ (lò con) gắn xung quanh lò quay quay lò quay (hành tinh) Lò Lò nung clinker Sơ đồ mặt cắt lò quay với thiết bò làm nguội kiểu hành tinh 108 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Hành Tinh 109 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Hành Tinh 110 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Hành Tinh 111 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Hành Tinh 112 Thiết bò làm nguội kiểu buồng: buồng lớn, clinker nóng rơi từ xuống, không khí lạnh thổi ngược từ lên làm nguội clinker Thiết bò buồng làm nguội 113 Thiết bò làm nguội kiểu ghi: clinker truyền động nhờ hệ thống ghi kim loại theo phương nằm ngang, không khí nén thổi vuông góc suốt trình clinker chuyển động Đây loại thiết bò sử dụng nhiều E D C Ghi B A Sơ đồ nguyên lý thiết bò làm nguội kiểu ghi 114 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Ghi 115 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Ghi 116 Thiết Bò Làm Nguội Kiểu Ghi 117 Ghi Làm Nguội 118 Hệ Thống Ghi Làm Nguội 119 [...]... (Suspension Preheater), phối liệu khi đi vào lò quay có nhiệt độ khoảng 8000C và mức phân hủy cácbonát khoảng 10 – 15% Quá trình phân hủy cácbonát còn lại thực hiện trong lò quay, hiệu quả trao đổi nhiệt quá trình này trong lò quay không cao Để tăng hiệu quả trao đổi nhiệt của lò, quá trình canxi hóa cần thực hiện triệt để hơn trong hệ thống trao đổi nhiệt kiểu treo Biện pháp kỹ thuật có thể dùng là: 1-Nâng... lắp vào vùng giữa lò quay và các xyclon đốt nóng bậc cuối (bậc bốn) 26 27 Khả năng truyền nhiệt của PP khô 28 Page 29 Cyclone preheater DOPOL® 90 PREPOL® Calciner Page 29 Cần chú ý vai trò công nghệ của thiết bò phân hủy cácbonát không như một bậc trao đổi nhiệt thông thường trong hệ thống SP Trong xyclon cácbonát hóa, mức chênh lệch nhiệt độ giữa bột phối liệu và nhiệt độ khí nóng không đáng kể Ở... phải ngừng lò xử lý do tắc nghẽn 13 Trong thực tế, phổ biến là các thiết bò trao đổi nhiệt với bốn xyclon Tuy nhiên, từ những phân tích ở trên, chúng ta thấy số lượng xyclon không quá quan trọng, vai trò của chúng là thực hiện các phản ứng pha rắn Hệ thống thiết bò nhiều tầng xyclon hơn bốn bậc (năm hoặc sáu) gặp khó khăn lớn hơn về lắp đặt, xây dựng Với xyclon năm bậc có thể cắt ngắn thân lò quay bớt...Xyckon bậc IV: Quá trình chủ yếu trong các xyclon này là tận dụng nhiệt khí thải từ lò nung đốt nóng bột phối liệu Mặc dù nhiệt độ khí thải cao:1000 – 11000C, nhưng quá trình cácbonát hóa CaCO3 → CaO + CO2 trong xyclon bậc bốn rất nhỏ (khoảng 10 -15%) Điều này được giải thích do lượng... hàm lượng khí ôxy, tăng kích thước cửa thoát liệu thông khí CO2 và phối liệu sau khi đã phân hủy từ CaCO3 Sử dụng buồng phân hủy cácbonát cho phép nâng cao năng suất riêng của lò quay do bớt được phần phân hủy cácbonát trong lò quay 30 Liệu vào Liệu vào Nhiên liệu Khí nóng Nhiên liệu Khí nóng Sơ đồ nguyên lý thiết bò phân hủy cácbonát (calciner) 31 Page 32 PREPOL® - Hệ thống... suất dòng khí cao hơn, các hạt lại tiếp tục trao đổi nhiệt ở trạng thái lơ lửng 18 Chuyển động của các hạt còn phức tạp hơn rất nhiều do trong quá trình hạt chuyển động đồng thời trao đổi nhiệt với không khí nóng làm hạt tăng dần nhiệt độ Tóm lại, nhiệt độ hạt phụ thuộc vào kích thước, thời gian lưu, bản chất hạt, chế độ thủy động của khí nóng … Đây là lý do cần nhiều bậc xyclon, mỗi bậc ứng với... rắn Hệ thống thiết bò nhiều tầng xyclon hơn bốn bậc (năm hoặc sáu) gặp khó khăn lớn hơn về lắp đặt, xây dựng Với xyclon năm bậc có thể cắt ngắn thân lò quay bớt khoảng 8m so với hệ bốn bậc Nói chung, không có xu hướng tăng số bậc mà xu hướng lắp thêm hệ thống phân hủy cácbonát riêng biệt (calciner) Hệ thống trao đổi nhiệt SP năm tầng xyclon khác về bản chất với hệ có thiết bò phân hủy cácbonát 14 Page... 4 Kiln hood Pendulum support 5 (gối đỡ di động) Sliding gates (cửa trượt) A-R-seal (axial-radial-seal) 2 – 4 – SF với nhiên liệu than: Các thiết bò trao đổi nhiệt kiểu treo chỉ làm việc hiệu quả khi không có mặt pha lỏng Vì vậy, nếu dùng lẫn than (cho vào cùng phối liệu, hoặc phun vào đốt trong buồng phân hủy cácbonát) thì nhiệt độ làm việc của buồng phân hủy cácbonát cần khống chế ở nhiệt độ 830... của hệ thống có thiết bò phân hủy cácbonát là có thể đốt cháy hoàn toàn than antraxít, loại than chủ yếu của Việt Nam 36 Preheater Calciner and Combustion Chamber Tertiary air duct Rotary Kiln Page 37 Clinker Cooler