CHIA SẺ KIẾN THỨC KỸ THUẬT

Dec 29, 2017

Công nghệ thu hồi nhiệt khí thải trong nhà máy sản xuất clinker


Ngành Công nghiệp xi măng là một ngành tiêu hao năng lượng rất lớn, để sản xuất ra một tấn clinker theo công nghệ lò nung tiên tiến phải tiêu tốn 730.000 - 800.000 kcal tương đương với 110 - 120kg than tiêu chuẩn, đồng thời thải ra ngoài không khí lượng khí thải rất lớn 2500 - 2800m3 ở nhiệt độ từ 350-380 oC với nồng độ bụi trung bình 50mg/Nm3 gây ô nhiễm môi trường, hiệu ứng nhà kính. Để sản xuất ra một tấn xi măng phải tiêu tốn 90 - 100Kwh điện.


Trong những năm gần đây, nhiều nước trên thế giới đã không ngừng nghiên cứu công nghệ cải tiến kỹ thuật, cải tiến thiết bị để tiết kiệm năng lượng. Cải tiến lò nung từ một tháp tiền nung trao đổi nhiệt lên hai tháp, từ 4 tầng lên 5,6 tầng với calciner hiệu suất cao, tối ưu hoá hệ thống gió 3, để góp phần đáng kể việc giảm tiêu hao nhiên liệu nung luyện clinker với định mức thấp hơn 720 Kcal/kg clinker.

Đồng thời thiết kế cải tiến thiết bị nghiền nguyên liệu, nghiền than, nghiền xi măng. Từ nghiền bi sang nghiền con lăn, nghiền đứng, nghiền Horomill với hệ thống thiết bị phân ly hiệu suất cao, giảm tiêu hao điện năng dưới định mức 90 Kwh/tấn xi măng.

Trong những năm gần đây, nhiều công ty xi măng trên thế giới đã tận dụng nhiệt thải của lò nung clinker để phát điện, tự cung cấp gần 30% nhu cầu điện để sản xuất xi măng, đồng thời đã góp phần quan trọng để giảm thiểu ô nhiễm môi trường, hiệu ứng nhà kính, là giải pháp tối ưu.

Sơ lược nguyên lý công nghệ sử dụng nhiệt thải ở nhiệt độ thấp của lò nung clinker để phát điện:


Nồi hơi AQC

- Gió nóng có nhiệt độ cao 300 - 350oC ra khỏi ghi làm nguội clinker sau khi qua máy lọc bụi phân ly, hiệu suất cao được dẫn đến nồi hơi nhiệt dư ở đầu lò (Nồi hơi AQC) sau đó được dẫn vào hệ thống thoát khí đầu lò. Bụi thu về từ thiết bị lọc bụi và nồi hơi AQC được đưa vào hệ thống vận chuyển clinker đầu lò.
- Khí thải nhiệt độ cao 350 - 380oC từ tháp trao đổi nhiệt đuôi lò được dẫn đến nồi hơi đuôi lò (Nồi hơi SP). Khí thải ra từ nồi hơi ở nhiệt độ thấp 250oC được dẫn đến máy sấy, nghiền nguyên liệu. Bụi thu hồi từ nồi hơi đuôi lò sẽ được đưa vào hệ thống dẫn bụi của lò nung.
- Bề mặt tiếp nhận nhiệt của nồi hơi AQC được phân ra làm 2 giai đoạn, giai đoạn I là đoạn sản sinh ra hơi nước, giai đoạn II là đoạn sinh ra nước nóng. Nước bão hoà ở nhiệt độ 135oC do nồi hơi sinh ra sẽ được cấp vào giai đoạn I của nồi hơi AQC và cho nồi hơi SP, hơi nước quá nhiệt 1,6 MPa - 300oC do giai đoạn I nồi hơi AQC sản sinh ra sẽ là hơi nước chính, sau khi kết hợp với hơi nước quá nhiệt có cùng tham số do nồi hơi SP sinh ra sẽ cùng vào turbine hơi nước.
- Dùng hơi nước quá nhiệt quay turbine dẫn động máy phát điện. Hơi nước sau đó qua dàn ngưng ngưng tụ lại, nước ngưng tụ sẽ được bơm trở lại vào giai đoạn nước nóng của nồi hơi AQC, sau khi tăng nhiệt, nước sẽ cấp cho nồi hơi.
- Máy phát điện là loại máy xoay chiều thông thường. Thông qua thanh cái 6 (10) kV của trạm biến áp tổng, máy sẽ vận hành mạnh song song với mạch điện tại chỗ.

Sơ đồ công nghệ trạm sử dụng nhiệt thải để phát điện:  



Những thiết bị chính của hệ thống thu hồi nhiệt khí thải:

Trên cơ sở nghiên cứu phân tích, xác định các thông số về nhiệt của lò nung clinker, khối lượng khí thải ở đầu lò và cuối lò, nhiệt độ, áp suất, lượng khí cần thiết để sấy, nghiền nguyên liệu, cung cấp các tham số kỹ thuật tin cậy để xây dựng trạm phát điện, chọn lựa một phương án khoa học và chính xác, chọn lựa thiết bị thích hợp, đồng bộ có công suất phù hợp. Có thể nêu lên một số thiết bị chính sau đây:

1. Nồi hơi nhiệt dư đầu lò AQC để sử dụng khí thải của máy làm nguội clinker.
2. Nồi hơi nhiệt dư đuôi lò SP để sử dụng khí thải ra từ tháp trao đổi nhiệt.
3. Turbine hơi nước kiểu phù hợp với trạm điện.
4. Máy phát điện đồng bộ với turbine hơi nước là máy phát điện xoay chiều thông thường.
5. Hệ thống nước làm mát tuần hoàn, đáp ứng nhu cầu sử dụng nước làm mát của trạm điện.
6. Trang bị một hệ thống xử lý nước bằng phương pháp hoá học gồm bộ thiết bị lọc hai cấp nối tiếp để đáp ứng nhu cầu nước dùng cho nồi hơi của trạm điện.
7. Trang bị một hệ thống điều khiển máy tính DCS đồng bộ nhằm đáp ứng nhu cầu vận hành của trạm điện.
8. Trang thiết bị hệ thống ống dẫn tải khí nóng từ tháp trao đổi nhiệt về nồi hơi SP, khí thải từ máy làm nguội clinker về nồi hơi AQC, hệ thống dẫn hơi nước quá nhiệt về turbine khí, hệ thống cấp nước, đường dây dẫn tải điện.

Video tham khảo:


Hệ thống thu hồi nhiệt khí thải trong nhà máy xi măng



Hệ thống thu hồi nhiệt thải để phát điện



Hệ thống thu hồi nhiệt khí thải trong nhà máy xi măng

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

TỔNG HỢP - Công nghệ thu hồi nhiệt khí thải.


Chúc các bạn thành công!

M_tả

Loading...

DMCA.com Protection Status

Loading...

0 nhận xét:

Post a Comment

 
All Rights Reserved by EBOOKBKMT © 2015 - 2018