Thiết kế phân xưởng nung của nhà máy sản xuấtxi măng pooclang theo phương pháp khô lò quay, công suất 1.950.000 tấnclanhke/năm

Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q LỜI NĨI ĐẦU Vật liệu xây dựng có vai trò quan trọng kinh tế quốc dân ngun liệu khơng thể thiếu ngành xây dựng Trong ngành vật liệu xây dựng, công nghiệp sản xuất chất kết dính đóng vai trị đặc biệt quan trọng chiếm tỷ trọng lớn giá trị sản lượng Ở nước ta nay, chất kết dính vơ sử dụng xây dựng chủ yếu vơi, thạch cao, xi măng, xi măng chiếm tỷ trọng cao Trong năm qua, nhờ đổi thiết bị công nghệ sản xuất, sản lượng xi măng tăng nhanh đáng kể số lượng chất lượng sản phẩm Việc sử dụng dây chuyền cơng nghệ sản xuất xi măng lị quay phương pháp khơ với mức độ tự động hóa cao làm giảm nhiên liệu điện tiêu tốn, hạn chế ô nhiễm môi trường va mang lại lợi ích kinh tế cao.Xi măng loại vật liệu xây dựng quan trọng hang đầu ngành xây dựng Ở nước ta nay, có nhiều chủng loại xi măng như: xi măng poóclăng, xi măng sun phát, xi măng bền axit… đáp ứng yêu cầu ngành xây dựng Với nhiệm vụ giao: Thiết kế phân xưởng nung nhà máy sản xuất xi măng pooclang theo phương pháp khơ lị quay, cơng suất 1.950.000 clanhke/năm Được hướng dẫn tận tình thầy cô môn Công Nghệ Vật Liệu Xây Dựng đặc biệt hướng dẫn trực tiếp Th.S Nguyễn Xuân Quý, em cố gắng hoàn thành tốt nhiệm vụ giao Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới quý thầy cô đặc biệt Th.S Nguyễn Xuân Quý tận tình giúp đỡ em suốt trình làm Rất mong nhận ý kiến đóng góp thầy để làm em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q PHẦN GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XI MĂNG POÓC LĂNG I CLANHKE XI MĂNG POÓC LĂNG Khái niệm chung Clanhke xi măng Poóc lăng Ximăng poóclăng (PC) chất kết dính hyđrát có khả đơng kết rắn phát triển cường độ mơi trường khơng khí nước, thường gọi chất kết dính rắn nước hay chất kết dính thuỷ lực, phát minh đưa vào sử dụng xây dựng từ đầu kỷ 19, sau phát triển ngày hồn thiện tính kỹ thuật công nghệ sản xuất Các chủng loại xi măng pclăng chất kết dính sử dụng chủ yếu xây dựng quốc gia, cịn dược coi tiêu quan trọng để đánh giá tăng trưởng ngành xây dựng phát triển đất nước Xi măng poóclăng sản xuất bằng cơng nghệ nghiền mịn clanhke xi măng pclăng với thạch cao (thạch cao đóng vai trị phụ gia điều chỉnh thời gian đơng kết) Thành phần xi măng clanhke, phụ gia thạch cao số loại phụ gia khác Clanhke nguyên liệu đóng vai trị định cho tính chất xi măng Clanhke sản xuất cách nung đến thiêu kết hỗn hợp nguyên liệu đồng phân tán mịn gồm đá vơi, đất sét (ngun liệu chính) số nghun liệu khác đóng vai trị điều chỉnh (xỉ pyrít, quặng sắt, cát quắc, ) Clanhke ximăng pclăng bán thành phẩm công nghệ sản xuất xi măng tồn dạng hạt, kích thước từ 10 40 mm phụ thuộc vào dạng lò nung Theo cấu trúc vi mô clanhke xi măng hỗn hợp hạt nhỏ nhiều pha tinh thể lượng nhỏ pha thuỷ tinh Thành phần khoáng Clanhke xi măng Póoc lăng Trong clanhke xi măng poóclăng gồm chủ yếu khoáng siliccát canxi (hàm lượng 70  80%) Các khống alít belít, chúng định tính chất chủ yếu xi măng Các khống tricanxi aluminát, tetracanxi aluminơferit pha thủy tinh nằm xen kẽ khống alít belít gọi chất trung gian Khống Alít(3CaO.SiO2 ký hiệu C3S): Đây khoáng quan trọng clanhke xi măng, tạo cho xi măng có cường độ cao, tốc độ đông kết rắn nhanh SVTH : Đỗ Xuân Hịa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q loại khống có ảnh hưởng nhiều đến tính chất xi măng Trong clanhke xi măng khoáng C 3S chiếm từ (45 60)% Alit dung dịch rắn 3CaO.SiO lượng nhỏ chất khác có hàm lượng nhỏ từ (2 4)% MgO, P 2O5, Cr2O3, C3S dạng tinh khiết bền vững khoảng nhiệt độ (1200 1250)0C đến (1900  2070)0C Nhiệt độ lớn 2070 0C C3S bị nóng chảy, nhỏ 1200 0C bị phân huỷ thành C 2S (C3S = C2S + CaO tự do) Khống bêlít (2CaO.SiO2: đicalcium silicát, ký hiệu C2S ): Trong clanhke xi măng C2S chiếm khoảng 20 30%, thành phần quan trọng clanhke, có đặc tính đơng kết rắn chậm cường độ cuối cao Bêlít dung dịch rắn 2CaO.SiO với lượng nhỏ xít khác Al 2O3, Fe2O3, Cr2O3 Khoáng C2S tạo thành clanhke dạng thù hình C2S, ’C2S, C2S , C2S C2S : bền vững điều kiện nhiệt độ cao từ 1425 2130 0C, nhiệt độ lớn 21300C, C2S bị chảy lỏng, nhiệt độ nhỏ 14250C khoáng C2S chuyển sang dạng ’C2S ’C2S: bền vững nhiệt độ 830 14250C, nhiệt độ nhỏ 8300C làm lạnh nhanh ’C2S chuyển sang dạng C2S, cịn nhiệt độ ≤ 67 oC làm nguội chậm bị chuyển sang dạng C2S C2S: khơng bền ln có xu hướng chuyển sang dạng C2S đặc biệt nhiệt độ nhỏ 5200C Khi C2S chuyển thành C2S làm tăng thể tích khoảng 10% bị phân rã thành bột C2S: khơng tác dụng với nước khơng có tính chất kết dính, điều kiện nước bão hoà, khoảng nhiệt độ 150 2000C, C2S có khả dính kết Chất trung gian phân bố khống Alít Bêlít pha canxi alumoferit, pha canxi aluminat pha thuỷ tinh Pha canxi aluminat: Tồn clanhke hai dạng C 3A, C5A3 Do clanke lượng CaO dư nên pha Canxi Aluminat thường nằm chủ yếu dạng C 3A, đặc điểm C3A đông kết rắn nhanh, dễ tạo nên ứng suất làm nứt, tách cấu trúc đá xi SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xuân Quý măng chúng làm việc môi trường xâm thực sunfat Trong số loại xi măng chun dụng có khống chế hàm lượng khống (ximăng thuỷ công lượng C 3A < 5%, xi măng bền sunfat lượng C3A < 8%) Pha canxi alumôferit: Là dung dịch rắn khống canxi Alumơferit (cịn gọi xêlít) Khống canxi Aluminơferit có thành phần khác phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu ban đầu, điều kiện nung luyện, clanhke chúng thường tồn dạng sau: C6A2F, C4AF, C2F, thành phần C4AF hồ tan khoảng 1% MgO TiO2 Pha thuỷ tinh: Có clanhke xi măng poóclăng với hàm lượng từ 15% Thành phần pha thuỷ tinh bao gồm số loại ơxít MgO, CaO, Fe 2O3, Na2O, K2O, Hàm lượng pha thuỷ tinh phụ thuộc vào thành phần hỗn hợp nguyên liệu ban đầu điều kiện làm lạnh clanhke Sự có mặt pha clanhke xi măng pclăng làm ảnh hưởng đến tính chất khoáng khác đặc biệt làm thay đổi nhiệt độ tạo khống Ngồi clanhke xi măng pclăng cịn tồn lượng CaO MgO tự do, chúng thường hạt già lửa nên tác dụng với nước chậm xi măng đông kết rắn chúng thuỷ hoá gây nên ứng suất phá hoại cấu trúc sản phẩm bị nứt, rữa, Làm thay đổi thể tích sản phẩm làm giảm cường độ đá xi măng Thành phần hóa Clanhke xi măng Póoc lăng Clanhke xi măng pclăng bao gồm khống CaO, SiO 2, Al2O3, Fe2O3 với tổng hàm lượng 95 97% (theo khối lượng) Ngồi cịn có ơxít khác với hàm lượng nhỏ : MgO, TiO2, Na2O, P2O5, SO3, Hàm lượng ơxít phụ thuộc vào ngun vật liệu ban đầu quy trình cơng nghệ sản xuất Trong clanhke xi măng poóclăng tỷ lệ thành phần ơxít thường dao động khoảng: SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q CaO = 63  66 % ; SO3 = 0,3  % SiO2 = 21  24% ; P O5 = 0,1  0,3 % Al2O3 =  % ; K2O + Na2O = 0,4  % Fe2O3 =  % ; TiO2 + Cr2O3 = 0,2  0,5 % Hàm lượng ô xít thay đổi làm cho tính chất xi măng thay đổi theo Canxi ơxít(CaO): Đá vơi có chủ yếu ngun liệu đá vơi, q trình nung luyện tạo thành clanhke điều kiện định chúng liên kết với ơxít khác tạo nên hợp chất hoá học định tốc độ đông kết rắn cường độ xi măng Khi hàm lượng CaO lớn khả tạo thành hợp chất dạng khống canxi silicat có độ bazơ cao (C3S) clanhke nhiều, cho xi măng đông kết rắn nhanh cường độ cao xi măng lại bền môi trường xâm thực sunfat Hàm lượng CaO nhiều đòi hỏi nhiệt độ nung phải lớn khó nung luyện để lại clanhke lượng canxi ơxít tự nhiều, có hại cho xi măng Vì vậy, clanhke xi măng người ta phải khống chế hàm lượng CaO hợp lý (khoảng 63 66%) Tuy nhiên, khả phản ứng CaO với ơxít khác để tạo thành khống clanhke cịn phụ thuộc vào chất ơxít ngun liệu, chế độ gia công hỗn hợp nguyên liệu chế độ nung Ơxít Silic (SiO2): Chủ yếu ngun liệu đất sét, trình nung luyện clanhke SiO2 tác dụng với CaO tạo thành hợp chất dạng khoáng canxi silicat Khi hàm lượng SiO2 nhiều ngồi việc tạo thành khống C 3S ra, khống canxi silicat có độ bazơ thấp (C2S) hình thành tăng lên Hàm lượng khoáng C 2S tăng làm xi măng đông kết rắn chậm cường độ phát triển chậm thời kỳ đầu trình rắn đá xi măng Tuy nhiên loại xi măng có hàm lượng C 2S cao lại có khả bền nước môi trường xâm thực sunfat Khi hàm lượng SiO clanhke ít, khống C3S tạo thành nhiều, làm cho xi măng đông kết rắn nhanh, cường độ cao song trình nung luyện khó, để lại lượng vơi (CaO) tự lớn Vì clanhke xi măng ơxít SiO2 cần phải khống chế tỉ lệ thích hợp (thường chiếm khoảng 21  24% khối lượng clanhke).Ngoài ra, độ hoạt tính SiO ảnh hưởng đến SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q trình cơng nghệ sảnxuất xi măng, SiO2 có độ hoạt tính cao q trình tạo khống nung nhanh triệt để Nhơm ơxít (Al2O3): Chúng chủ yếu nằm dạng khoáng C 3A C4AF Trong clanhke xi măng ơxít đưa vào chủ yếu từ đất sét, nung luyện, ơxít nhơm tham gia vào q trìmh tạo nên khống nóng chảy canxi Aluminat Khi hàm lượng Al2O3 nhiều khoáng C3A tạo thành lớn, khả xuất pha lỗng clanhke sớm nhiều, cịn xi măng, có khả tạo cho xi măng đông kết rắn nhanh cường độ thấp bền môi trường sunfat Trong clanhke hàm lượng ơxít nhơm chiếm khoảng 8% Sắt ơxít (Fe2O3): Nó có tác dụng làm giảm nhiệt độ thiêu kết trình nung luyện tham gia vào q trình tạo khống Tetracalcium Aluminơferit (C 4AF) Hàm lượng ơxít clanhke xi măng lớn nhiệt độ nung hạ thấp, khoáng C4AF tạo thành nhiều xi măng nâng cao độ bền môi trường xâm thực sunfat lại cho xi măng có cường độ thấp (mác thấp) Vì trình nung luyện clanhke cần đặc biệt ý thành phần ơxít tỷ lệ hợp lý có tác dụng tốt cho việc giảm nhiệt độ nung luyện, nhiều, pha lỏng xuất clanhke lớn, gây nên tượng bám dính lị đặc biệt cơng nghệ xi măng lị đứng, thơng thường tổng hàm lượng ơxít Fe2O3 chiếm khoảng 4% Ngồi ơxít tham gia vào q trình tạo khống cịn có hàm lượng nhỏ ơxít khác hồ tan đó, có khả làm ảnh hưởng lớn đến tính chất chất lượng xi măng là: Magiê ơxít (MgO): thành phần có hại cho xi măng, nguyên nhân gây ổn định thể tích xi măng đơng kết rắn Thường sản xuất xi măng lượng ơxít MgO khống chế với hàm lượng nhỏ 5% Titan ơxít (TiO2):thành phần ơxít gây ảnh hưởng tới xi măng tuỳ thuộc vào hàm lượng clanhke Nếu hàm lượng từ 0,1 0,5% làm tốt cho q trình kết tinh khống, ngược lại hàm lượng từ 4% TiO2 thay phần SiO2 xi măng có tác dụng làm tăng cường độ xi măng SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q Crơmơxít(Cr2O3)và phốt ơxít(P2O5) : hàm lượng ơxít nằm vào khoảng 0,1 0,3% có tác dụng tốt thúc đẩy q trình đơng kết thời kỳ đầu, tăng cường độ cho xi măng Nhưng với hàm lượng lớn (1 2%) có tác dụng ngược lại làm chậm thời gian đông kết rắn làm suy giảm cường độ đá xi măng Ơxít kiềm Kali kiềm Natri (K2O + Na2O): clanhke hàm lượng chúng khoảng 0,5 1% Khi hàm lượng xít lớn 1% gây nên ổn định thể tích xi măng đặc biệt gây nên tách, nứt bê tông thuỷ công ơxít kiềm có khả tác dụng với CaO, Al 2O3 tạo nên khoáng trương nở thể tích Na2O.8CaO.3Al2O3(NC8A3), K2O.8CaO.3Al2O3 (KC8A3) tác dụng với SO3 tạo nên khống nở thể tích K2SO4, Na2SO4, Đặc trưng clanhke xi măng poóclăng Chất lượng clanhke xi măng đánh giá qua thành phần hoá học thành phần khống Trong q trình nung luyện, ơxít clanhke tương tác với theo mối liên hệ xác định biểu diễn hệ số (môđun) Để đánh giá cách tổng quát thành phần xi măng người ta thường đánh giá chúng thông qua hệ số đặc trưng Các hệ số đắc trưng clanhke xi măng là: 4.1 Hệ số bazơ (ký hiệu m) m (Cao to� - CaOt��do )% ng [(SiO to�  SiO t��do )  Al 2O3  Fe 2O3 ]% ng = 1,7 ÷ 2,4 Thơng thường hệ số bazơ vào khoảng 1,7 2,4 Khi hệ số nhỏ 1,7 xi măng có cường độ khơng cao Khi m lớn 2,4 xi măng có cường độ cao nhiệt độ nung phải lớn, độ ổn định thể tích kém, nhiệt độ thuỷ hố lớn bền mơi trường nước xâm thực 4.2 Hệ số Silicat(ký hiệu n) n (SiO to�  SiO t��do )% ng (Al 2O3  Fe2 O3 )% = 1,7 ÷ 3,5 Khi hệ số n tăng làm tăng hàm lượng khoáng silicat canxi có độ bazơ thấp, xi măng ninh kết đóng rắn chậm thời kỳ đầu cường độ cuối cao SVTH : Đỗ Xuân Hịa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vô GVHD: Th.S Nguyễn Xuân Quý Khi n giảm hàm lượng khống nóng chảy lớn, clanhke có nhiệt độ nung thấp, dễ nung luyện Đối với xi măng pclăng n hợp lý 2,2 ÷ 2,6 4.3 Hệ số Alumin (p) P Al2 O3 % Fe2 O3 % = ÷ 2,5 Hệ số p xác định tỉ lệ khoáng C 3A C4AF Khi P nhỏ xi măng có độ ổn định môi trường xâm thực nước sunfat, P lớn xi măng đơng kết rắn nhanh cường độ cuối thấp Thông thường hệ số p từ 2,5 4.4Hệ số bão hoà (ký hiệu KH) Là tỉ số lượng canxi ơxít (CaO) thực tế liên kết với ơxít Silic (SiO 2) tạo thành khoáng C3S : KH  (Cao to� - CaOt��do )  1,65A l2 O3  0,35Fe O3 ng 2,8(SiO to�  SiO t��do ) ng = 0,85 ÷ 0,95 Giá trị KH clanhke xi măng phụ thuộc vào thành phần tính chất nhiên liệu sử dụng, dạng lò nung, điều kiện nung luyện số nhân tố khác Khi giá trị KH lớn khống C 3S tạo thành nhiều, xi măng đơng kết rắn nhanh cường độ cao không bền môi trường nước sunfat, hỗn hợp nguyên liệu khó thiêu kết Khi giá trị KH thấp khống C 3S tạo thành C 2S nên xi măng đông kết rắn chậm, cho cường độ thấp thời kỳ đầu cường độ cuối lại cao Hệ số KH thích hợp thuờng dao động khoảng 0,85 0,95 4.5 Một số hệ số đặc trưng khác Ngoài để đánh giá tỉ lệ thành phần clanhke xi măng người ta dùng số hệ số khác như: MS  Hệ số MS : C 3S  C S C AF  C A Khi MS tăng độ bền xi măng mơi trường ăn mịn tăng lên cường độ tăng lên SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xuân Quý ME  Hệ số đóng rắn ME: C 3S C 2S Khi ME lớn cường độ ban đầu xi măng cao, nhiệt hyđrat lớn độ bền môi trường xâm thực thấp Đối với xi măng pclăng thường M E> 0,5; xi măng pclăng đơng kết nhanh ME = 0,8; xi măng bêlít ME< 0,5 Mk  Hệ số nhiệt MK: C 3S  C A C 2S  C AF = 0,3 ÷ 1,8 Khi M K lớn xi măng toả nhiệt lớn, M K thường nằm giới hạn 0,3 1,8 II CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG PĨOC LĂNG Ngun liệu sản xuất Xi măng Póoc lăng Nguyên liệu trực tiếp để sản xuất clanhke xi măng bao gồm đá, đất phụ gia điều chỉnh thành phần phối liệu quặng sắt, nguyên liệu giàu silíc, nguyên liệu dùng để sản xuất clanhke xi măng poóclăng cần phải thoả mãn qui phạm qui định sau: Nguyên liệu Đá vôi Đất sét Các tiêu Giá trị Hàm lượng CaO, % > 65 Hàm lượng MgO, % 0,5 Hàm lượng SiO2, % > Hàm lượng Al2O3, % > 0,9 Hàm lượng MgO, % < 0,5 1.1 Đá vôi Đá vôi để sản xuất clanhke xi măng chủ yếu để cung cấp ơxít CaO, đá vơi hàm lượng cấu tử CaO chiếm từ 76 80% có lẫn lượng nhỏ hợp chất khác sắt, đất sét, tạp chất hữu cơ, Tính chất thành phần loại đá vơi ảnh hưởng đến việc lựa chọn công nghệ sản xuất xi măng 1.2 Đất sét Đất sét sử dụng để sản xuất clanhke xi măng nhằm cung cấp ơxít SiO2, Al2O3, Fe2O3 bao gồm đất sét, đất hoàng thổ, phiến thạch sét Đất sét làkhoáng kết tủa giàu hạt nhỏ, dễ tạo thành huyền phù khuấy trộn với nước Thành phần khoáng chủ yếu đất sét khoáng Alumô silicat ngậm nước tồn dạng Al 2O3.2SiO2.2H2O Ngồi đất sét cịn có lẫn hợp chất khác cát, tạp chất hữu cơ, Fe 2O3 ơxít kiềm, 1.3 Nhiên liệu để sản suất xi măng Nhiên liệu để sản xuất xi măng nguyên liệu dùng để sản xuất clanhke sấy phối liệu nung phối liệu thành clanhke Nhiên liệu thường dùng rắn, lỏng khí Nhiên liệu khí sử dụng thường khí thiên nhiên có nhiệt trị từ 8000 9000 kCal/kg Nhiên liệu lỏng thường dùng dầu mazut có nhiệt trị từ 8000 11000 kCal/kg Nhiên liệu rắn sử dụng than, dây nhiên liệu để nung clanhke phổ biến sản xuất xi măng nưóc ta Đối với lị đứng thường sử dụng nhiên liệu rắn than ngắn lửa, chất bốc thấp từ 6%, nhiệt trị than cao 5500 6500 kcal/kg Nếu nung lị quay sử dụng than có chất bốc cao từ 15  20%, nhiệt trị lớn 5500 kcal/kg SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 10 Đồ án chất kết dính vơ Nghiền sấy LH 0,6 Máng khí động 4.2 0,04 Băng tải chung 0,03 GVHD: Th.S Nguyễn Xuân Quý 310 2971143,54 247595, 9584,3 3194,8 399,3 Tấn 310 2971143,54 247595, 9584,3 3194,8 399,3 Tấn 310 2972035,15 247519, 9581,4 3193,8 399,2 Tấn TUYẾN ĐÁ VÔI TB định lượng 0,00 Tấn 310 1626256,96 135521, 5246 1748.6 218,6 Máy dỡ liệu1 0,2 Tấn 310 1629516 135793 5256,5 1752,1 219,02 Kho chứa 0,06 Tấn 310 1630494,3 135874, 5259,6 1753,2 219,15 136010, 5264,9 1754,9 219,4 Máy rải liệu 0,10 Tấn 310 1632126,4 Băng tải CS 0,04 Tấn 310 1632779,5 136064, 5267 1755,7 219,46 1 Máy đập búa1 0,30 Tấn 310 1637692,6 136474, 5282,8 1761 220,1 136542, 5285,5 1761,8 220,2 136542, 5285,5 1761,8 220,2 45740,8 1770,6 590,2 73,77 590,9 73,86 Băng tải xích 0,05 Tấn 310 1638511,86 Phễu tiếp liệu 0,00 Tấn 310 1638511,86 TUYẾN ĐÁ SÉT TB định lượng 0,00 Tấn 310 548980,6 45794,2 1772,6 Máy dỡ liệu 0,2 Tấn 310 549530,1 Kho chứa 0,50 Tấn 310 552291,6 46024,3 1781,6 593,86 74,23 Máy rải liệu 0,10 Tấn 310 552844,4 49070,3 1783,3 594,46 74,3 Băng tải CS 0,04 Tấn 310 553065,66 46088,8 1784,0 594,7 74,33 SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 40 Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q 8 2 2 46273,9 1791,2 597,08 555620,18 46301,7 1792,3 597,4 310 557292,05 46441 1797,7 599,2 74,9 Tấn 310 557570,84 46464,2 1798,6 599,5 75 Tấn 310 557570,84 46464,2 1798,6 599,5 75 Máy cán trục 0,4 Tấn 310 555286,8 Băng tải CS 0,06 Tấn 310 Máy đập búa 0,30 Tấn Băng tải xích 0,05 Phễu tiếp liệu 0,00 74,6 74,7 TUYẾN QUẶNG SẮT TB định lượng 0,00 Tấn 310 61222,4 5101,86 197,5 65,83 8,2 Băng tải CS 0,03 Tấn 310 61240,76 5103,4 197,55 65,85 8,23 Bunke 0,00 Tấn 310 61240,76 5103,4 197,55 65,85 8.23 Băng tải CS 0,05 Tấn 310 61271,4 5105,95 197,65 65,88 8,24 Băng tải xích 0,06 Tấn 310 61314,32 5109,5 197,8 65,93 8,25 Phễu tiếp liệu 0,00 Tấn 310 61314,32 5109,5 197,8 65,93 8,25 TUYẾN QUAC ZIT TB định lượng 0,00 Tấn 310 140752,06 11729,3 454,04 151,35 18,92 Băng tải CS 0,03 Tấn 310 140794,3 11732,8 454,17 151,4 18,92 11732,8 454,17 18,92 3.3 3 3 Bunke 0,00 Tấn 310 140794,3 Băng tải CS 0,05 Tấn 310 140864,7 11738,7 454,4 151,47 18,93 Băng tải xích 0,06 Tấn 310 140949,3 11745,7 454,67 151,56 18,94 310 140949,3 11745,7 454,67 151,56 18,94 Phễu tiếp liệu 0,00 Tấn SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 41 Đồ án chất kết dính vơ V GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q TÍNH TỐN LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHO PHÂN XƯỞNG NUNG Máy đập búa( đập clanhke) (Bảng 3.8 trang 61 sách công nghệ thiết bị sản xuất xi măng pooc lăng- Vũ Đình Đấu) - Công suất yêu cầu Q = 263,1 (Tấn/giờ) - Khối lượng thể tích đổ đống  = 1,5 (Tấn/m3) = > Q = 263,1: 1,5 =175,4 ( m3/giờ) -Chọn máy đập búa phản kích đập mịn PEF loại 200/220 + Kích thước vật liệu vào:- D max = 550 mm + Công suất động 300-500kW + Năng suất 230-400 /h + Khối lượng 55800 kg + Tiết diện cửa vào 400 x 2250 x 600 mm 2.Bunke chứa Có nhiều loại, làm nhiều vật liệu khác nhau,hình dáng khác Ta chọn hệ thống bunke chứa than sử dụng nhà máy làm bê tơng cốt thép, thân hình trụ, đáy có hình nón cụt SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 42 Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xuân Quý Bunke chứa than thô than mịn Lấy suất bunke than thơ để tính chung cho bunke than thơ than mịn ta tính toán hệ số dự trữ ngày Bunke than thơ có hình dáng kích thước sau: + Đường kính chung: D = 5m + Đường kính đáy xả: d =0,5m -Xác định chiều cao h2: Đối với silo mà người ta thiết kế góc  nhỏ góc ma sát vật liệu mà chứa Theo kinh nghiệm ta chọn  ≥ 500 thoả mãn hầu hết loại vật liệu Từ ta tính chiều cao h2 là: H2  Dd  0,5 �  =1,89  m  tg �tg 50o Chọn H2 = 1,89 m -Thể tích bunke chứa là: Vsilo H �D d D �d � �D �   �� ��H   � ��   � �4 4 � �2 � H1 �52 0,52 �0,5 � �5 �   �� ��1,89   � ��   � �4 4 � �2 �  37,1  7, 26H1 (m ) -Bunke chứa than thô than mịn Có suất yêu cầu Q =38,56(Tấn/giờ) Khối lượng thể tích đổ đống  = 1,1(Tấn/m3) Năng suất theo dây chuyền tính theo thể tích: SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 43 Đồ án chất kết dính vơ QV  GVHD: Th.S Nguyễn Xn Quý Q 38,56   35,1  1,1 (m3/giờ) Tính dự trữ giờ, kể đến hệ số sử dụng kho k = 0,8 Ta tính thể tích két than là: Q 35,1 V  2� V  2�  87, 64 k 0,8 (m3) Tính chiều cao làm việc H1 silô là: H1  87, 64  37,1  6,96(m) 7, 26 Chọn chiều cao H1 = m Thể tích két chứa than thô than mịn: V = 37,1 + 7,26 = 87,92( m3) 3.lò nung clanhke Theo bảng cân vật chất suất lị nung 6170,4 CLK/ngày đêm Chọn hệ lò kiểu SLC – D (separate line calciner – downdraft)  Lò Năng suất: 7000 CL/ngày đêm Đường kính: 5,25 m Chiều dài: 80 m Số bệ đỡ: Độ nghiêng: 4% Động dẫn động – AC ( tốc độ 100  1000 v/ph) cơng suất: 2254kW Vịi đốt: Sử dụng vịi đốt đa kênh ( nhiên liệu đốt than cịn nhiên liệu đốt mồi dầu FO khí Gas)  Canxinơ kiểu SLC_D: ( nhiên liệu đốt than dầu FO cịn nhiên liệu đốt mồi khí Gas) Chiều cao hiệu : 22 m Đường kính : 5,7 m SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 44 Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q Diện tích đường liệu sơi : 7,2 m2  Hệ thống cyclôn trao đổi nhiệt: nhánh, tầng, tầng gồm cyclôn, tầng cịn lại tầng gồm cyclơn Kích thước: Tầng Tầng Tầng 7m 7,2 m 7m 4.Tính tốn lựa chọn ghi làm lạnh clanhke Tầng 7m Tầng 6,5 m Có suất yêu cầu Q = 6334,6 Tấn / ngày đêm Lựa chọn ghi làm lạnh kiểu SMIDTH- FULLER CROSSBAS - Kiểu SFC: 4x6 - Năng suất: 6000-6400 tấn/ ngày đêm - Tốc độ ghi: 15-23 lần/phút - Nhiệt độ CLK đầu vào: 12000C - Nhiệt độ CLK đầu ra: (65+t) 0C - Tổng diện tích ghi hữu ích: 138,8 m2 - Chiều rộng hữu ích: 5,2 m - Chiều dài hữu ích: 27,2 m - Hiệu suất thu hồi nhiệt: 74% - Năng suất riêng :39,6 tấn/m2 ngày - Số lượng x kiểu ghi :1424 5.Silô chứa bột liệu , silô ủ clanh ke Silô chứa clanh ke silô chứa bột liệu có hệ thống vỏ silơ bê tơng cốt thép chiều dày từ 50  75 cm Đối với silơ chứa clanhke, silơ bột liệu ta tính tốn loại silơ chứa, tính tốn hệ số dự trữ clanhke bột liệu silô ngày Hình dáng silơ chứa clanh ke hình trụ kích thước D  H m Đối với silơ bột liệu ta chọn Đường kính ngồi D = 45 m Đường kính d = 44 m SVTH : Đỗ Xuân Hòa – Lớp 11VL 45 Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xn Q Chiều cao H bột liệu ( cần phải tính tốn) Thể tính xilơ chứa tính theo thể tích hình học V  D2 442 �H  3,14 � �H  1519,76 H 4 m3 Đối với silô clanhke, ta chọn Đường kính ngồi D = 26 m Đường kính d = 25 m Chiều cao V  Hclanhke ( cần phải tính tốn) D2 252 �H  3,14 � �H  490,625 H 4 m3 5.1 Silô chứa bột liệu Có suất yêu cầu Q =8734,8 (Tấn/ ngày) Khối lượng thể tích đổ đống  = 1,8(Tấn/m3) Thể tích bột liệu tính theo suất chứa bột liệu silô QV  8734,8  4852, 76 1, m3 Thể tích bột liệu tính đến thời gian dự trữ hệ số dự trữ 4852, 76 V  5�  26959,3 0,9 (m3) Chiều cao silơ tính tốn sau H 26959,3  17, 74 1519, 76 m Chọn chiều cao silơ bột liệu H = 20(m) Thể tích silơ chứa tính lại D2 442 V  �H  3,14 � �20  30395, 4 (m3/5 ngày) 5.2Silơ chứa clanh ke SVTH : Đỗ Xn Hịa – Lớp 11VL 46 Đồ án chất kết dính vơ GVHD: Th.S Nguyễn Xuân Quý Có suất yêu cầu Q =6293,5Tấn/ Ngày Khối lượng thể tích đổ đống  = 1,8Tấn/m3 Thể tích bột liệu tính theo suất chứa bột liệu silô QV  6293,5  3496, 1,8 m3 Thể tích bột liệu tính đến thời gian dự trữ hệ số dự trữ 3496,4 V  5�  19424,4 0,9 m3 Chọn xi lơ chứa clanhke, thể tích xi lơ V= 9800 m3 Chiều cao silơ tính toán sau H 19424,4  39,6 490,6 m Chọn chiều cao silơ clankeH = 40 m Thể tích silơ chứa tính lại V  D2 252 �H  3,14 � �40  19625 4 m3 6.Máy nghiền than Năng suất yêu cầu: Q = 40,4 Tấn/Giờ Chọn máy: Máy nghiền than Atox 30.0 + Kiểu máy nghiền đứng Atox +Công suất động :666-761kW +Tốc độ quay bàn nghiền : 32,8v/p + Loại KM 27.5 + Giảm tốc loại TDVLA-1270 + Cyclone K 5000 + Quạt máy nghiền HAD 224/224 + Độ mịn sản phẩm