Tìm hiểu về hệ thống điện nhà máy xi măng hải phòng đi sâu nghiên cứu về hệ thống lọc bụi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG…………… Luận văn Tìm hiểu hệ thống điện nhà máy xi măng Hải Phòng - Đi sâu nghiên cứu hệ thống lọc bụi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY XI MĂNG HẢI PHÕNG 1.1 QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN 1.2 DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG 1.2.1 Công đoạn nguyên liệu 1.2.2 Nghiền liệu 1.2.3 Công đoạn nghiền than 1.2.4 Công đoạn nung luyện cliker 1.2.5 Công đoạn nghiền xi măng 1.2.6.Công đoạn nghiền phụ gia 10 1.2.7 Cơng đoạn đóng bao 11 CHƢƠNG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CÔNG TY XI MĂNG HẢI PHÕNG 12 2.1.LƢỚI ĐIỆN CÔNG TY XI MĂNG HẢI PHÕNG 12 2.1.1 Thiết bị cao áp 110 kV 13 2.1.2 Thiết bị phía hạ áp 6kV 14 2.1.3 Sơ đồ nối dây phía 6kV 15 2.2 VẬN HÀNH TRẠM 16 2.2.1 Trường hợp trạm làm việc với lộ đường dây 172 A53- 173 E5.916 2.2.2 Trường hợp trạm làm việc với lộ đường dây 171 A53- 171E2.2 (172E2.16) 17 2.2.3 Trường hợp trạm làm việc với lộ đường dầy 171A53- 171E2.2 (172E2.16) 18 2.2.4 Trường hợp trạm làm việc với hai lộ đường dây độc lập 171E2.16 cung cấp cho MBAT1, 172E2.16 cung cấp cho MBA T2 19 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG TÌM HIỂU HỆ THỐNG LỌC BỤI CÔNG TY XI MĂNG HẢI PHÕNG 21 3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 21 3.2 NGUYÊN LÝ LỌC BỤI TĨNH ĐIỆN 21 3.3 MỘT SỐ HỆ THỐNG LỌC BỤI ĐIỂN HÌNH KHÁC 22 3.3.1 Các thơng số đặc trưng thiết bị lọc bụi 22 3.3.2 Một số thiết bị lọc bụi 23 3.4 HỆ THỐNG LỌC BỤI CÔNG ĐOẠN NGHIỀN PHỤ GIA NHÀ MÁY XI MĂNG HẢI PHÕNG (EPS531EP450) 32 3.4.1 Cấu tạo thiết bị khử bụi 33 3.4.2 Tấm phân tán khí 35 3.4.3 Hệ thống điện cực phát điện cực thu 35 3.4.4 Hệ thống chỉnh lưu cao áp T/R 36 3.4.5 Hệ thống búa gõ 36 3.4.6 Hệ thống sấy 37 3.5 VẤN ĐỀ ĐIỀU KHIỂN ESP531EP450 38 3.5.1 Mạch điều khiển điện áp cao 39 3.5.2 Mạch điều khiển búa gõ bụi 43 3.5.3 Mạch điện điều khiển hệ thống sấy 44 3.6 ƢU, NHƢỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG LỌC BỤI CÔNG TY XI MĂNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ 46 3.6.1 Ưu điểm 46 3.6.2 Nhược điểm 46 3.6.3 Biện pháp xử lý 47 KẾT LUẬN 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI NĨI ĐẦU Trong tiến trình phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ lĩnh vực: cơ, điện tử, công nghệ thông tin, công nghệ sinh học, tự động hóa việc liên kết chúng tạo nên thiết bị tự động, dây chuyền sản xuất tự động, thay cho lao động tay chân người, với suất sản lượng cao Nhà máy xi măng lĩnh vực cần thiết cho việc xây dựng phát triển đất nước Nhà máy xi măng Hải Phịng nhà máy có nhiều trang thiết bị đại đội ngũ kỹ sư lành nghề Mỗi năm nhà máy tiêu thụ sản lượng xi măng lớn đảm bảo việc làm thu nhập cho người công nhân Tuy nhiên sản xuất xi măng lại tạo số lượng bụi gây ảnh hưởng đến nhà máy sử dụng hệ thống lọc bụi Trong hệ thống lọc bụi tĩnh điện hệ thống lọc bụi mang lại hiệu cao Với ý nghĩa đề tài: " Tìm hiểu hệ thống điện nhà máy xi măng Hải Phòng - Đi sâu nghiên cứu hệ thống lọc bụi " thực Nội dung đề tài gồm chương: Chương 1: Giới thiệu nhà máy xi măng Hải Phòng Chương 2: Hệ thống cung cấp điện nhà máy xi măng Hải Phòng Chương 3: Hệ thống lọc bụi nhà máy xi măng Hải Phòng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TY XI MĂNG HẢI PHÕNG 1.1 Q TRÌNH PHÁT TRIỂN Cơng ty Xi Măng Hải Phịng thuộc tổng công ty Xi măng Việt Nam tồn phát triển 100 năm Công ty xi măng xây dựng lại đưa vào hoạt động năm 2005, đến hoạt động ổn định với suất thiết kế 1,2 triệu cliker/năm Công ty Xi măng Hải Phịng khởi cơng xây dựng vào năm 2003 sản xuất mẻ clinker vào ngày 30-11-2005 Nhà máy nằm xã Tràng Kênh - thị trấn Minh Đức - huyện Thuỷ Nguyên - Hải Phịng (cách đường khoảng 17 km) Có vị trí địa lý với bên núi đá xanh thuận lợi mặt khai thác vận chuyển nguyên liệu, bên sông Bạch Đằng tiện lợi cho giao thông, buôn bán Sau hai năm hoạt động nhà máy đưa nhãn hiệu Xi măng Rồng Xanh vào thị trường xây dựng toàn lãnh thổ Việt Nam 1.2 DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG Cơng ty Xi măng Hải Phịng sản xuất theo phương pháp khơ.Với hệ thống lị nung đại, công suất thiết kế 1,2 triệu clinker/năm hãng FLSmith Đan Mạch thiết kế cung cấp thiết bị chủ yếu Dây chuyền sản xuất đồng bộ, khí hố tự động hố cao Các thiết bị dây chuyền sản xuất điều khiển tự động từ trung tâm điều hành sản xuất trung tâm phụ thực công đoạn Tồn thơng số kỹ thuật dây chuyền giám sát trung tâm điều khiển (hơn 700 điểm đo) nhờ mạng cáp quang Dây chuyền điều khiển giám sát loại đánh giá vào loại đại nhà máy Xi măng Việt Nam LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đá vôi Đá sét, quặng Than Đập Cán sơ Nghiền Kho đồng Két than mịn Kho đồng Phụ gia Thạch cao Đập búa Cấp liệu Cân băng định Nghiền liệu Si lô đồng Lò nung Silô clineker Dầu FO Nghiền đứng Nghiền bi Đá vôi Nghiền phụ gia Két Két Xi Két Két Két Phụđóng măng đóng Xi đóng gia bao măng bao bao ống Đá vôi sấy Máy đóng báo Tro bay Phụ gia Máng xuất xi măng Hỡnh 1.1 S cụng ngh sn xut xi măng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 1.2.1 Công đoạn nguyên liệu *Đá vôi Một lợi nhà máy đá vôi khai thác trực tiếp từ núi đá vôi theo phương pháp nổ cắt tầng xúc vận chuyển ôtô tải đổ vào két Qua hệ thống cấp liệu kiểu đá vôi đưa vào máy đập búa 136HC100 sử dụng động roto dây quấn 136HC100M01 sử dụng biến trở dung dịch Na2C03 trình khởi động với thơng số chính: • Cơng suất: P= 1180 kW • Điện áp: U= 600 V • Dòng điện: I= 151 A • Hệ số Co = 0,79 • Khối lượng: M = 800 kg Năng suất máy đập búa đạt 750 tấn/h, cỡ hạt nhỏ 60 mm (thường 25 mm) vận chuyển kho chứa đồng sơ hệ thống băng tải cao su Trên băng tải có lọc bụi tay áo, thời gian giữ bụi cà đặt panel điều khiển chân thiết bị Lượng bụi hồi thông qua van xoay (RF) xuống băng tải Ngồi ra, băng tải có hệ thống dây an tồn dùng có có xảy sử dụng hệ thống vị trí mà khơng cần chạy thiết bị đóng cắt Qua hệ thống băng cao su nguyên liệu đưa kho 151 tới cầu tảu dải liệu di động (ST100) rải đá vôi thành hai đống với khối lượng đống 1100 Cầu dải sử dụng hệ thống cảm biến đo chiều cao góc nghiêng để đánh dấu Máy cào (RE) đưa đá vôi vào hệ thống băng tải chuyền tới két chứa cân băng định lượng Trong kho 151 sử sụng PLC S7- 300 để giám sát đưa thông tin phòng điều khiển * Đất sét Đất sét khai thác mỏ sét núi Na Quảng Ninh sau vận chuyển cảng nhập nhà máy xà lan, cẩu đưa lên máy cán Hệ thống cán trục hai cấp cho kích thướng đất sét nhỉnh 60mm2 Khi cỡ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hạt đạt quy định, đất sét chuyển kho chứa qua hệ thống băng tải cao su, qua máy rải (Tripper) sét thành hai đống với khối lượng x 3200 Qua băng cào mặt sườn đất sét cào vào băng tải vận chuyển đến két chứa cân băng định lượng * Quặng sắt silica Tương tự đất sét, nguyên liệu silica, quặng sắt đưa nhà máy Tại cảng nhập đất sét luân phiên bốc lên két chứa Qua hệ thống cán sơ hai cấp, qua hệ thông băng tải máy rải di động tạo thành đống 152 với đất sét Khối lượng đống silica x 4200 tấn, quặng sắt x 2400 Qua hệ thống băng cào mặt sườn vào băng tải cao su đưa lên két chứa cân định lượng Vì kho 152 gồm có đống theo thứ tự sau: • Đống silica • Đống sét • Đống sét • Đống quặng • Trong kho chạy theo hai chế độ: • Chế độ chỗ: tức vận hành ln kho • Chế độ từ trung tâm: tín hiệu từ phịng điều khiển qua dăm Các loại chuyển qua hệ thống băng tải két chứa Ở đáy két có gắn loadcell để đo khối lượng, vận tốc liệu đưa để điều khiển có cấp liệu tiếp hay không Kho sử dụng S7 - 300 để điều khiển chỗ 1.2.2 Nghiền liệu Từ két chứa nguyên liệu tháo qua hệ thống cân băng định lượng với tỉ lệ đặt trước Sau liệu trộn với đưa vào máy nghiền Ở băng chuyền trộn liệu có hệ thống camera quan sát đưa trung tâm Trước đưa vào máy nghiền có hệ thống băng tải chạy ngang qua băng để tách vụn sắt (tách từ) có lọc bụi tay áo, hệ thống đối trọng để căng băng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Máy nghiền liệu Atox 45 loại nghiền đứng lăn thiết kế cho việc sấy, nghiền liên hợp nguyên liệu khô Việc nghiền thực đo lực nén ép trà sát lăn bàn nghiền Ba lăn ép hệ thống thuỷ lực 341HY 100 (dầu khí thuỷ lực) Những hạt vật liệu nghiền mịn phân tán vào dịng khí đưa lên máy phân ly Những vật liệu khô va đập vào cánh roto hồi lưu trở lại máy nghiền để nghiền tiếp Phần hạt mịn đưa lên phân ly nhờ hệ thống quạt hút máy nghiền đưa tới cylon lắng Sản phẩm thu hồi thu hồi đáy cylon qua hệ thống máng khí động, nhờ hệ thống gầu đổ vào silo chứa bột liệu 361.SI1010 để đồng Khí khỏi cylon tuần hoàn lại máy nghiền phần dư đựơc làm lọc bụi tĩnh điện thải ngồi mơi trường Tốc độ roto điều chỉnh để thu sản phẩm có độ mịn đạt yêu cầu Khí thổi qua máy nghiền vận chuyển nguyện liệu vào phân ly nhờ quạt hút hệ thống máy nghiền đặt lọc bụi tĩnh điện hệ thống cylon lắng Dịng khí điều chỉnh nhờ ống đo áp venturi đặt cyclon quạt hút Đây hệ thống sấy nghiền liên hợp nóng sấy lấy từ hệ thống làm mát clinker lò đốt phụ Động nghiền liệu 6kV động không đồng roto dây quấn, sử dụng biến trở dung dịch Na2CO3 trình khởi động, có tụ bù 341MD 150 C01 nối trực tiếp để bù Cosφ Hệ thống sử đụng S7- 300 có thẻ lưu chương trình 1.2.3 Cơng đoạn nghiền than Than nhập về, qua cấp liệu rung băng tải vận chuyển kho đồng sơ Tại nhờ máy rải đống kiểu Tripper than rải thành hai đống theo nguyên lý hình chữ V Qua hệ thống máy cào, cào lên băng tải cao su vận chuyển vào két than thô đầu máy nghiền Máy nghiền than Atox 27.5 loại máy nghiền đứng lăn có dịng khí qua thiết kế cho việc nghiền sấy liên hợp than Anthracite thô.Tác LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com nhân sấy lấy từ khí nóng buồng đốt phụ lấy từ máy làm nguội cliker Năng suất máy nghiền đạt 25 tấn/h Động máy nghiền động khơng đồng rotor dây quấn có thơng số sau: • Cơng suất máy nghiền : P= 750 kW • Điện áp định mức: U= 690 V • Tốc độ: N= 990 vịng/ phút * Điều chỉnh tốc độ biến tần Than cấp vào máy nghiền qua vít tải đơi rơi xuống tâm bàn nghiền Than nghiền mịn lực ép lực chà xát lăn bàn nghiền Bột than sau nghiền qua hệ thống phân ly lên đỉnh máy nghiền Các hạt mịn khỏi phân ly tách khỏi dịng khí nhờ hệ thống cyclon lắng lọc bụi tĩnh điện Sản phẩm thu hồi hệ thốn vít tải chuyển tới két chứa than mịn cho tháp sấy tầng Các hạt to không đạt yêu cầu quay trở lại bàn nghiền Độ mịn sản phẩm chủ yếu điều chỉnh tốc độ roto phân ly Thiết bị phân tích khí CO hệ thống khí trơ lắp đặt kiểm tra ngăn ngừa tình trạng bắt cháy than két chứa lọc bụi Nhất thời gian ngừng hoạt động 1.2.4 Công đoạn nung luyện cliker Các thiết bị cơng đoạn bao gồm: * Một tháp trao đổi nhiệt tầng cylon cao 114 m (còn gọi tháp sấy tầng) * Lị nung: • Đường kính: d= 4,15m • Chiều dài: 1= 64m • Số bệ đỡ: n= bệ • Độ nghiêng: α = 40 Để quay lị người ta sử dụng hai động là: động động phụ  Động động chiều loại WM5 AL 4050- 678 N có thơng số sau: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.4.2 Tấm phân tán khí Để lọc bụi đạt hiệu tối ưu cần thiết phải có phân tán khí tốt qua cực Một lọc bụi tĩnh điện cung cấp phân tán khí đầu vào, tiêu chuẩn đầu Các phân tán khí đầu vào cấu tạo từ chắn điều khiển cách độc lập với mục đích định hướng cho dịng khí Ngồi cần thiết trình yêu cầu phân tán khí làm rung cấu gõ, để giả thiểu bám bụi chắn Hình 3.19: Các phân tán khí ESP 3.4.3 Hệ thống điện cực phát điện cực thu Một hệ thống lọc bụi tĩnh điện chia làm khoang, khoang có điện cực phát điện cực thu riêng biệt Hệ thống điện cực phát có dạng hình ống bao gồm xà chống dưới, tất kết nối với xà dọc cố định tạo thành khung chắn, hệ thống khung tầng nhiều hơn, tuỳ thuộc vào chiều cao lọc bụi Các điện cực phát cố định đầu, đầu lắp đặt cho dãn nở nhiệt cách thoải mái độc lập với Hệ thống điện cực thu kim loại xếp song song xen kẽ với điện cực phát, thu bụi đặt khoảng cách cho chúng nở cách độc lập bị nóng lên Cả hai hệ thống cực phát điện cực thu có cấu gõ bụi theo kiểu búa gõ quay Cơ cấu phá huỷ liên kết tảng không mong muốn điện cực 35 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.4.4 Hệ thống chỉnh lƣu cao áp T/R Đây hệ thống dùng để cấp điện cho thyristor chỉnh lưu để cung cấp trường điện áp cao cho cực khử bụi Hệ thống điểu khiển ổn định điện áp cách điều khiển băm điện áp 3.4.5 Hệ thống búa gõ Đây hệ thống gõ rung giá đỡ cực mơi trường điện áp cao hạt bụi nhỏ bám vào cực dẫn đến tượng khơng khử hết bụi từ trường bị hạn chế xảy tượng phóng điện cực làm hư hỏng lớn Hình 3.20: Thiết bị gõ rung cực SE 36 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 3.21: Thiết bị gõ rung cực HVE Khung treo cực HVE Bệ đỡ CN 17 Khung ngang Thanh dẫn động Trục Ống treo Búa gõ CN 18 10 Ống bảo vệ Đầu đỡ búa 11 Vai đỡ Tay đòn (CN16) 3.4.6 Hệ thống sấy Đây hệ thống giữ nhiệt độ để cho giá đỡ cực không bị ẩm Nếu giá đỡ cực bị ẩm gây tượng phóng điện chạp cực 37 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.5 VẤN ĐỀ ĐIỀU KHIỂN ESP531EP450 Hệ thống lọc bụi tĩnh điện hoạt động dựa vào sức hút điện tử tạo từ điện cực Hệ thống lọc bụi tĩnh điện EP450 sử đụng cho hệ thống nghiền phụ gia gồm khoang lọc có cấu tạo tương tự Cấu tạo phía bên khoang tĩnh điện gồm hệ thống điện cực phát thu bụi Ngồi cịn có điện trở sấy cấu gõ bụi Một điều khiển PIACS DC điều chỉnh cung cấo điện áp cao cho hệ thống điện cực, cho chu kì gõ bụi cấu rung, cho nhiệt độ ESP điện trở sấy Một khối biến áo chỉnh lưu cao áp dùng để tạo điện áp âm chiều cao khoảng – 4500 V Dưới điện trường cao, electron từ điện cực âm chuyển động phía điện cực dương Khơng khí cần lọc qua rấm cực, electron bám vào phần tử bụi đưa chúng cực tạo thành lớp bụi bám vào cực Sau chu kỳ xác định, cấu búa gõ làm rơi lớp bụi xuống máng vận chuyển đưa bụi khỏi hệ thống Bộ điều khiển PLACS DC: Là mạch điều khiển phản hồi Tính hiệu dịng đầu lấy so sánh với tín hiệu đặt, có chêng lệch điều khiển thay đổi góc mở thyristor tương ứng với thay đổi Hình 3.22: Sơ đồ ngun lý hệ thống lọc bụi tĩnh điện 38 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.5.1 Mạch điều khiển điện áp cao Chức hệ thống lọc bụi tĩnh điện xử lý khí phần tử bụi qua hệ thống điện cực điện trường thích hợp Bộ phận quan trọng hệ thống lọc bụi hệ thống mạch điện thiết bị điện áp cao Bộ điều khiển điện áp cao gồm module điều khiển tự động thùng điện áp cao Module điều khiển PIACS DC (Precipitator Integrated Automatic Control System) module điều khiển tự động kết hợp với lắng, tự động điều chỉnh lắng thơng qua góc mở thyritor Thùng điện áp cao gồm biến áp cao áp kết hợp với cầu chỉnh lưu cao áp để cung cấp nguồn chiều đến hệ thống điện cực tạo cơng suất điện Hình 3.23: Sơ đồ khối mạch điều khiển điện áp cao Trong sơ đồ khối bao gồm thyristor mắc song song ngược điều chỉnh dòng trước cung cấp đến cuộn sơ cấp biến áp cao áp thông qua điện cảm Điện áp thứ cấp biến cao áp qua cầu chỉnh lưu cao áp cung cấp trực tiếp đến điện cực Tín hiệu dịng lấy tín hiệu phản hồi, giá trị trung bình lắng thơng số điều chỉnh vịng lặp kín Bộ điều khiển PIACS DC đóng vai trị điều khiển tích phân tỉ lệ PI, tín hiệu dịng trung bình so sánh với tín hiệu dòng danh 39 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com định hàm thời gian, theo chiến lược lập trình, sai lệch đưa tới PI Xung mở thyrristor biến đổi giá trị sai lệch Tín hiệu áp kV kết nối module điều khiển với mục đích phát tia lửa điện phục hồi điện áp Hiệu suất thu bụi ESP có quan hệ mật thiết với lượng điện hoá tạo nguồn điện áp cao, phát tán bụi giảm tăng công suất điện hố, có nghĩa hiệu suất thu bụi tăng với cơng suất điện hố Khối biến áp chỉnh lưu hoạt động theo hai chế độ: chế độ kích chiều truyền thống chế độ kích gián đoạn *Bộ chỉnh lưu truyền thống: Với phương pháp điều khiển pha thyritor điều chỉnh điện áp trước cung cấp cho cuộn sơ cấp biến áp cao áp để điều chỉnh cơng suất điện hố Bằng cách chọn hệ số phản hồi thích hợp, điện áp sơ cấp tăng đến giá trị mà tạo điện áp thứ cấp mong muốn, sau chỉnh lưu cầu chỉnh lưu cao áp Điện áp thứ cấp mong muốn, sau chỉnh lưu cầu chỉnh lưu cao áp Điện áp thứ cấp sau chỉnh lưu cung cấp trực tiếp tới vùng ESP mà không cần qua lọc Điện áp có cực tính âm Bình thường điện cảm giới hạn dòng mắc nối tiếp với cuộn sơ cấp biến áp cao áp để tăng trở kháng ngắn mạch ESP Nguyên lý thay đổi góc mở thyrisor điều khiển mắc đầu vào biến áp Việc làm trễ góc mở thyristor, qua làm giảm giá trị dịng trung bình điện áp trung bình lắng * Bộ kích gián đoạn (I): IE phát triển tảng kích chiều truyền thống, khác biện chủ yếu nằm module điều khiển tự động Module lập trình để khử hoàn toàn số nửa chu kỳ xác định dịng sơ cấp biến áp Q trình khử giảm giá trị dịng áp trung bình lắng, phương pháp khơng cung cấp góc mở cho thyristor nửa chu kỳ tương ứng Kết đạt với IE so với kích DC truyền thống là: giá trị đỉnh dòng áp lắng lại thấp Giá trị trung bình dòng lắng giảm 40 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com số xung dòng bị khử Q trình khử xung dịng biểu theo góc gián đoạn Nec Nec định nghĩa số nửa chu kì chu kì kích chia cho số xung dịng khoảng thời gian Vì vùng xung dịng kích IE DC nhau, giả thiết giá trị trung bình đạt với kích DC Tdc, IE Die ta có: Iie = Tdc / Nec 3.5.1.1 Chức phần tử sơ đồ điều khiển áp cao Bản vẽ D10: Là sơ đồ nguyên lí mạch điều khiển áp xoay chiều cấp nguồn cho biến áp Trong đó: V11: Bộ van thyritor mắc song song ngược A12: Bộ tạo cấp tín hiệu điều khiển cho van V11 T10: Biến áp tạo tín hiệu đồng đưa điều khiển van V11 cấp nguồn cho thiết bị cuối T11: Cảm biến dịng đưa A13 từ để điều khiển hiển thị A13: Khối phân phối điều khiển Bản vẽ D11: Là sơ đồ nguyên lí biến áp cấp điện áp cao cho lọc bụi trường hợp 1, trường hợp 2, trường hợp A1:Bộ biến đổi tín hiệu dịng áp , áp đưa xử lí, điều khiển hiển thị R2: Điện trở chi điện áp L1: Cuộn cảm đảm bảo chế độ dịng liên tục L2: Cuộc lọc sóng hài bậc cao T1: Biến áp 380 V/ 100kV - 300mA V1: Cầu chỉnh lưu điện áp cao Q1: Công tắc tiếp đất B1.1 (P): Tiếp điểm báo động áp suất dầu MBA cao B1.2.: Tiếp điểm báo động mức nhiệt dầu MBA thấp S1: Tiếp điểm báo động đầu T/R nối đất Bản vẽ D11, D12, D13: sơ đồ mạch điều khiển biến áp (T/R) T13: Biến áp (380V/ 220V) cấp nguồn cho thiết bị dùng điện áp 220V 41 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com K11: Công tắc tơ điều khiển cấp nguồn cho biến áp M2: Quạt làm mát thyristor K12: Rơ le nhận tín hiệu điều khiển đóng cắt biến áp từ đầu VXL K13: Rơ le trung gian điều khiển đóng cắt công tắc tơ K11 A13 K1: Rơ le báo tín hiệu sẵn sàng tới VXL cấp nguồn sẵn sàng đến tiếp điểm thường mở K12 A13K2: Rơ le cấp tín hiệu khởi động chỗ 3.5.1.2 Nguyên lí hoạt động Đóng áptơmát cấp nguồn xoay chiều pha 380V cho hệ thống lọc bụi Đóng Q11 sẵn sàng cấp nguồn cho biến áp thông qua công tắc K11 biến đổi xung áp xoay chiều Đóng Q12 cấp nguồn cho thiết bị thứ cấp T12 cấp điện áp thứ cấp đến T12 cấp tín hiệu đồng (24V) cho khối điều khiển thyristor (A12) Đồng thời T13 cấp điện áp thứ cấp Sau A12 cấp tín hiệu điều khiển cho van V11 T13 cấp điện áp 220V cho thiết bị thứ cấp dùng điện áp 220V Nếu không xảy tượng áp suất đầu máy biến áp cao, nhiệt độ dầu máy biến áp cao, mức dầu máy biến áp thấp, T/R trạm đất rơ le A13K1 có điện Tiếp điểm thường mở A13K1 (D13/2 ) đưa tín hiệu đến VXL báo sẵn sàng cho khởi động máy biến áp A13K1 (D13/2) sẵn sàng cấp nguồn cho rơ le trung gian K13 Khi có lệnh COMAND từ D0 VXL (cấp 24 V cho K12) K12 có điện K12 (D 13/7) cấp điện cho K13 K12 (D13/9) báo hiệu T/R system on K13 có điện, K13 (D12/10) cấp nguồn cho công tắc tở K11 K11 (13/10) cấp điện cho quạt làm mắt thyristor K11(10/3, 10/5) cấp nguồn cho biến áp cao áp K11 ( 13/4) báo máy biến áp cấp nguồn Hệ thống máy biến áp chỉnh lưu sẵn sàng hoạt động 42 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trong trình hoạt động xảy cố ( tín hiệu Alarm tác động) rơ le A13K1 (13/5) điện, dẫn đến K13 điện K13 (12/10 ) điện, dẫn điện K11 điện Máy biến áp cắt khỏi lưới điện 3.5.2 Mạch điều khiển búa gõ bụi Bao gồm module điều khiển PLACS DC điều khiển hoạt động truyền động cấu gõ búa Các thông số động M1 M2 Động M1 có: I = 0,73 A P = 0,15 kW Động M2 có: I = 0,73 A P = 0,15 kW Các hoạt động hệ thống gõ búa: tất module có báo động hệ thống đặt cảnh báo ( rơ le K4 không tác động) Nếu nhiều module nhóm báo động rơle K3 khơng tác động Các lỗi có cấu gõ là: • Cơng tắc tơ (K22 - K24), giám sát tốc độ không đáp ứng phải kiểm tra hoạt động K - K8 HX03, kiểm tra vận hành trục băng tải • Q dịng cho động nguồn bị ngắt • Liên động an toàn cho động truyền động tác động 3.5.2.1 Chức phần tử hệ thống điều khiển cấu gõ bụi Bản vẽ D14, D15, D16 sơ đồ mạch điều khiển cấu gõ bụi Trong đó: Q22, Q23: Là aptơmat cấp nguồn cho hai động M M2 K 22, K23: cơng tắc điều khiển đóng cắt M M2 Q1, Q2: cơng tắc an tồn 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com K 20: Rơ le trung gian điều khiển cấp nguồn cho công tắc tở K22 K23 rơ le K 21 K 21: Rơ le trung gian bảo vệ hệ thống búa gõ hoạt động A13 K3: Rơ le phát tín hiệu cảnh báo A 13 K4: Rơ le đưa tín hiệu sẵn sàng khởi động A13K5: Rơ le đưa tín hiệu khởi động chỗ A13 K6: Rơ le trung gian điều khiển công tắc tơ K22 A13K7: Rơ le trung gian điều khiển công tắc tơ K 23 3.5.2.2 Ngun lý hoạt động Đóng aptơmat Q1 cấp nguồn xoay chiều pha 380V cho hệ thống lọc bụi Đóng Q12 cấp nguồn cho thiết bị thứ cấp T13 cấp điện thứ cấp T13 cấp điện áp 220 V cho thiết bị thứ cấp Đóng Q22, Q23 sẵn sàng cấp điện cho động gõ bụi M 1, M2 Khi có tín hiệu bảo vệ chưa xảy rơle A13K4 có điện A13K4 ( 15/4) đưa tín hiệu sẵn sàng đến đầu vào VXL sẵn sàng cho việc khởi động A13K4( 15/4) đóng lại sẵn sàng cấp điện cho rơle trung gian K21 Khi có lệnh khởi động (COMAND), K 20 có điện K 21 có điện đóng tiếp điểm K21 (15/6, 16/11), bảo vệ VXL hệ thống gõ bụi hoạt động Từ chương trình đặt sẵn thời gian gõ cho búa gõ rũ bụi VXL sau khoảng thời gian định VXL phát điều khiển rơle A12K6 A13K 7, A13 K8 từ điều khiển cơng tắc tơ K 22, K23 đóng cắt động búa gõ rũ bụi M1, M2 hoạt động Trongquá trình hoạt động tín hiệu bảo vệ xuất rơ le A13 K3 điện Báo tín hiệu khơng sẵn sàng VXL đồng thời A13K4 cắt điện cấp cho công tắc tơ K 22, K23 Hệ thống búa gõ dừng hoạt động 3.5.3 Mạch điện điều khiển hệ thống sấy Do điều khiển làm việc ESP điều khiển điện áp cao nên vấn đề cách điện cho cấu ưu tiên hàng đầu Ngoài lớp cách điện, hệ thống sấy sử dụng thiết bị đảm bảo cho điều kiện môi 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com trường cách điện tốt Module điều khiển PIáC DC điều khiển hoạt động điều khiển nhiệt độ hệ thống sấy Trong sấy E1 sử dụng cho phần cách điện phụ, E2 cho trục cách điện, E3 cho việc sấy đáy Cảm biến nhiệt Pt100 lấy tín hiệu phản hồi điều khiển, điều khiển đóng cắt dịng cấp cho điện trở sấy, qua điều chỉnh nhiệt độ theo giá trị đặt, giá trị nhiệt độ đặt cho sấy, giá trị giới hạn cảnh báo cho nhiệt độ vùng sấy Nếu tất sấy báo động rơle khơng tác động Các báo động có hệ thống sấy là: Cơng tắc tơ (K32, K33) giám sát dịng khơng đáp ứng Q dịng nguồn sấy nguồn bị ngắt Cảm biến nhiệt độ Pt100 bị ngắt mạch hở mạch 3.5.3.1 Chức phần tử hệ thống sấy Bản vẽ D17, D18, D19 sơ đồ mạch điều khiẻn hệ thống sấy Trong đó: Q32, Q33, Q34: áp tơ mát cấp nguồn bảo vệ ngắn mạch K32; K33; K34: Cơng tắc tơ điều khiển đóng cắt cuộn sấy E1, E2: Cuộn sấy đảm bảo cách điện E3: Cuộn sấy phễu lọc bụi K30, K31, A13K9, A13K10, A13K11, A13K12, A13K12, A13K14: rơ le trung gian R1; R3: Cảm biến nhiệt độ 3.5.3.2 Ngun lý hoạt động Đóng áptơmát Q1 cấp nguồn xoay chiều pha 380V cho hệ thống lọc bụi, đóng Q12 cấp nguồn cho thiết bị thứ cấp T13 cấp điện cuộn thứ cấp T13 cấp điện áp 220V cho thiết bị thứ cấp Đóng Q32 , Q33, Q 34 sẵn sàng cấp nguồn cho cuộn sấy Khi tín hiệu bảo vệ khơng xảy rơ le A13K1 có điện A13K10 (18/4) báo tín hiệu sẵn sàng cấp nguồn cho rơle K31 công tắc tơ K32, K33, K34 Khi có lệnh khởi động hệ thống sấy (Command) K30 có điện K30 45 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com (18/12) cấp nguồn cho rơle trung gian K31 Báo hiệu hệ thống sấy hoạt động Khi VXL lấy tín hiệu phản hồi nhiệt độ từ R1 R3 từ so sánh với nhiệt độ đặt Nếu nhiệt độ thực nhỏ nhiệt độ đặt VXL phát lệnh đóng rơle trung gian A13K12, A13K13, A13K14, rơle cấp điện, tiếp điểm đóng cơng tắc tơ K32, K33, K34 từ cắt điện cấp cho cuộn sấy Đảm bảo nhiệt độ bên lọc bụi giữ nhiệt độ định Trong q trình vận hành có cố( tín hiệu bảo vệ tác động) A13K10 điện,báo điện tín hiệu sẵn sàng đồng thời dẫn đến cắt nguồn cấp cho cuộn sấy 3.6 ƢU, NHƢỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG LỌC BỤI CÔNG TY XI MĂNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ 3.6.1 Ƣu điểm • Phạm vi ứng dụng rộng • Hiệu suất thu bụi cao, đạt tới 90% • Chi phí lượng thấp, cần (0,3÷1,8) MJ cho 1000 m3 khí thải • Có thể thu hạt bụi có kích thước nhỏ tới 0,1 µm nồng độ bụi từ vài gam đến 50g/cm3 • Thu khí thải lên tới 5000C • Thiết bị lọc bụi làm việc với áp suất chân khơng áp suất cao • Có thể điều khiển tự động hố hồn tồn 3.6.2 Nhƣợc điểm Chi phí kích thước thiết bị lớn, cồng kềnh Độ nhạy cao: Khi có độ sai khác nhỏ giá trị thực tế thơng số cơng nghệ giá trị tính tốn thiết kế hiệu thu bụi giảm sút nhiều Những cố học dù nhỏ ảnh hưởng tới hiệu thu bụi Thiết bị thu bụi điện không sử dụng để làm bụi có chứa chất dễ nổ thiết bị lọc bụi điện thường xuất tia lửa điện vầng quang 46 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.6.3 Biện pháp xử lý Hiện Việt Nam nước giới sử dụng hệ thống lọc bụi tĩnh điện kiểu nằm theo ngun tắc dịng khí dọc, tức chiều dịng khí chuyển động song song với cực Do để khắc phục nhược điểm đầu áp dụng phương pháp dịng khí ngang, tức chiều dịng khí bụi chuyển động vng góc với cực bố trí bên lọc bụi thiết kế dựa sáng chế Tiến sỹ KHKT ngồi việc giảm nhỏ kích thước từ 9.000 mm xuống 2.430 mm cơng suất tiêu thụ lượng khoảng 1/10 Hiệu suất lọc bụi chịu ảnh hưởng nhiều vào khả chịu cách điện buồng lọc bụi Mặt khác khí hậu Việt Nam có độ ẩm cao nên khả cách điện buồng lọc bị ảnh hưởng lớn, cách điện buồng lọc bụi bị thời làm tăng nguy hỏng điôt chỉnh lưu Để khắc phục tượng người vận hành phải vệ sinh buồn lọc có cách điện cao hệ thống lại khơng tăng điện áp cao hơn, bị khống chế giá trị giới hạn cố định đặt trước, điều dẫn đến hiệu lọc bụi không cao Trước tình trạng trên, để tăng hiệu lọc bụi tránh cố phóng điện buồng lọc phải đưa thêm vào hệ thống thiết bị có khả tự động điều chỉnh giới hạn điện áp thích nghi theo khả cách điện buồng lọc 47 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KẾT LUẬN Sau 12 tuần thực đề tài: " Tìm hiểu hệ thống điện nhà máy xi măng Hải Phòng Đi sâu nghiên cứu hệ thống lọc bụi." Được bảo hướng dẫn tận tình ThS Đỗ Thị Hồng Lý đến đồ án em hoàn thành Đồ án giải vấn đề sau:  Giới thiệu tổng quan nhà máy xi măng Hải Phịng  Tìm hiểu, phân tích quy trình xuất xi măng nhà máy  Giới thiệu số hệ thống lọc bụi thường gặp thực tế, bụi tĩnh điện nhà máy xi măng Hải Phòng Tuy nhiên đồ án hạn chế  Chưa sâu phân tích nhiều hệ thống phức tạp dây chuyền cơng nghệ như: Hệ thống nghiền xi, hệ thống lị  Đồ án chưa vào phần lập trình PLC để điều khiển hệ thống lọc bụi Đây hướng mở rộng cho để tài cần phát triển Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy để đồ án hồn thiện tốt Em xin chân thành cảm ơn! 48 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hồ sơ tài liệu kỹ thuật Công ty xi măng Việt Nam [2].[ 2004] Tài liệu huấn luyện lọc bụi tĩnh điện Tổng công ty xi măng VN [3] Tổng Công ty xi măng Việt Nam - Lý thuyết lọc bụi tĩnh điện [4] Nguyễn Thế Cường (2004), giải pháp thiết kế, chế tạo tủ điều khiển lọc bụi tĩnh điện ĐH kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên [5] Dương Hồng Đức, Phạm Văn Trí [1989] - Kỹ thuật lọc bụi công nghiệp NXB Khoa học kỹ thuật [6] Hoàng Kim Cơ [1999] - Kỹ thuật lọc bụi làm khí NXB giáo dục [7] [1993] Electrostatic Peccipitator (manual for PIACS DC control unit for HV- Supply and rapping system)- FLS miljo [8] HV Energization and control with PLACS DC [9] Electrostatic Peccipitator user manual PIACS DC mk control unit vesion (for T/R - set HV- energistation, rapping system, heating system) [10] Trang wed goolge:" Tiêu âm lọc bụi" 49 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... chương: Chương 1: Giới thiệu nhà máy xi măng Hải Phòng Chương 2: Hệ thống cung cấp đi? ??n nhà máy xi măng Hải Phòng Chương 3: Hệ thống lọc bụi nhà máy xi măng Hải Phòng LUAN VAN CHAT LUONG download... khiển đi? ??n áp cao Chức hệ thống lọc bụi tĩnh đi? ??n xử lý khí phần tử bụi qua hệ thống đi? ??n cực đi? ??n trường thích hợp Bộ phận quan trọng hệ thống lọc bụi hệ thống mạch đi? ??n thiết bị đi? ??n áp cao Bộ đi? ??u... thống lọc bụi tĩnh đi? ??n hệ thống lọc bụi mang lại hiệu cao Với ý nghĩa đề tài: " Tìm hiểu hệ thống đi? ??n nhà máy xi măng Hải Phòng - Đi sâu nghiên cứu hệ thống lọc bụi " thực Nội dung đề tài gồm