Đe lăm lạnh nhanh Clinker một câch tốt nhất, ta chọn thiết bị lăm lạnh dăn lăm lạnh. Thiết bị năy khi sử dụng cần có một lượng không khí lớn hơn rất nhiếu, so với lượng không khí cần cung cấp cho quâ trình đốt chây nhiín liệu . Vì vậy lượng
không khí nóng dư ra sẽ được dùng đế lăm tâc nhđn sấy cho mây nghiền than, vă dùng hđm
nóng nước sinh hoạt. Phương phâp năy có ưu
điểm hơn so với phương phâp lăm lạnh Clinker khâc: Lăm lạnh Clinker đảm bảo chất
Hệ số sử dụng hữu ích cao .
Tận dụng được tối đa nhiệt do Clinker mang ra . Với năng suất của lò: 166.67 t/h
Ta chọn: Dăn Vonga - 75 c. Năng suất theo Clinker lă 175 t/h:
SVTH: Nguyễn Thanh Minh 06CNVL GVHD: Nguyễn Dđn trang 99
Năng suất: 200 (m3/h)
Trở lực của quạt: 310 (mm H20) Công suất động cơ: 250 (kW) Số vòng quay: 980 (vòng/phút)
Thiết bị lọc bụi: Dùng lọc bụi điện (khí dư), Cyclon (gió 3).
Tính toân bĩc phun than
Lượng than tiíu hao trong 1 giờ: Hăm lượng chất bốc của than: Hăm lượng tro của than: Nhiệt trị của than: Lượng sản phđm chây:
Lượng không khí tiíu hao: La:
Độ hạt của bụi than: d
= = 0.075(mm) =0.0075 Nhiệt độ chây thực tế: ht:
G = B*ha1 = 4.2293 (m3/s)
o3 2 03 CaO MgO 2
70-73 %2 -5% 2 -5-5% 0.2 - 0.4% 0.3 -5-0.5% 27 - 27%
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
+ Lượng không khí sơ cấp: Lai = 0.91 (m3/kgthan)
Lượng không khí thứ cấp: L<x2 — 8.84 (m3/kg than)
Tốc độ bắt lửa: u = 4 (m/s)
+ Tốc độ phun hỗn hợp khí vă bụi than qua miệng mỏ đốt: Wp = 20(m/s) (giới hạn cho phĩp: Wp= 15-20).
Bỏ qua thế tích bụi than thì lượng hỗn hợp không khí vă bụi than cần phun qua miệng mỏ phun lă: 3600 v ' Đường kính mỏ phun: 4 X G cL = = 0.519 (m) nxWr
Đoạn đường đế than bụi bốc lửa:
w„ì
-1 = 1.2713(m) Thời gian chây của bụi than sau khi bắt lửa:
Q, T = yTh2966 (s)
— x l m
I: cường độ nhiệt bề mặt của hạt than (W/cm2), giới hạn cho phĩp I = (80-100 w/cm2), ta chọn: I = 80 (W/cm2) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
f: diện tích bề mặt hạt bụi:
f = = 0.0000442 (cm2)
4 v
m: khối lượng hạt bụi:
m = nxd_xd° = 0.00000015 (g)
6
Chiều dăi đoạn đường mă hạt than chuyển đông trong thời gian (T) được tính theo công thức:
>1 =
~ỹỹ~ x6xWp xdm +18xd
SVTH: Nguyễn Thanh Minh 06CNVL GVHD: Nguyễn Dđn trang 101
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
13.627 (m) Tính cả đoạn đường bắt lửa thì chiều dăi ngọn lửa đốt than bụi lă:
+ h = 14.898 (m)
Với những số liệu ở trín, theo tăi liệu Singel Machines của hêng EL SMIDTH ta chọn loại mỏ đốt CO_6 có những thông số kỹ thuật sau:
+ Chiều dăi dầm dịch chuyển mỏ đốt: 3 (m) + Chiều dăi của phần bĩc đốt trong lò: 6 (m)
+ Đường kính phần bĩc đốt ở phía ca bin trong lò: 0.5(m) + Đường kính phần bĩc đốt ở trong lò: 0.54(m)
+ Tống khối lượng của bĩc đốt: 3000 (kg)
9.3. Lựa chọn gạch chịu lửa cho lò quay vă thâp trao đối nhiệt
Câc cyclon bậc II, III, IV , V vă câc gazôxog của lót gạch Samod L/M8 có kích thước: 75x200x120(mm)
Cyclon bậc I vă canxiner lót gạch cao nhôm 70 -5- 75% của Anh có thănh phần như sau:
Băng 9.3: Thănh phần gạch cao nhôm
Trọng lượng thể tích: 2.22-2.35 (t/m3) Nhiệt độ chịu lửa: 1770 (°C)
* Lò quay được chia lăm 3 zôn:
+ Zôn phản ứng pha rắn: 29 (m)
+ Zôn nung: 23.3 (m)
+ Zôn lăm nguội: 18.1 (m)
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Tại câc zôn gạch được lót như sau (dựa theo số liệu của nhă mây xi măng Sông Gianh):
+ Zôn phản ứng pha rắn: gạch dăy 220 (mm). Từ đầu lò đến 15 m: lót gạch Resisstal
+ Zôn lăm nguội: gạch dăy 200 mm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Từ cuối zôn nung đến 7 m: lót gạch RexalSExtra (80%MgO) Từ 7 m đến cuối lò: lót gạch Resital B80
9.4. Tính thiết bị vận chuyển clinker lín silô chứa
9.4.1. Tính silô chứa Clinker: G = 40000 (tấn) Trọng lượng thể tích của Clinker lă: 7=1.5 (t/m3)
Thể tích của si lô lă: V = 26667 (m3) Chọn đường kính của si lô lă: D = 30 (m) Chiều cao của si lô lă:
Chọn chiều cao phía dưới si lô lă: h0 = 3 (m), để bố trí băng tải vă thiết bị thâo. Vậy chiều cao thực tế của si lô lă: H = h + h0 = 41(m)
9.4.2. Tính băng tải xích vận chuyến Clinker từ giăn lăm lạnh tói gầu nđng
Năng suất của băng tải xích chính lă năng suất của lò nung: G = 166.67(t/h) Chiều rộng băng tải xích dược tính theo công thức sau:
B80 (80% AI2O3), 14 m còn lại: xđy gạch Magpure_93
gạch dăy 200 (mm) Lót gạch Basal_z_Extra. ( o V ^—7---T = 2.0 (rn) 648.v.c.y./g(0.4ộ?)y B = V
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Với : c: hệ số chú ý đến độ nghiíng, chọn c = 0.9 (bảng 216- “Thiết bị câc nhă mây siỉicat"-
Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990)
v: vận tốc của băng tải xích, V = 0.2-D.6 (m/s), ta chọn: V = 0.2(m/s)
B: chiều rộng của băng tải (m) y:
Trọng lượng thể tích, Ỵ = 1.5 (T/m3)
<p: góc chảy tự nhiín, cp = 30°-K35°, chọn (p = 35° Công suất trín trục chuyển động của băng:
ĩ w OH
Nữ = ——— (7,2.q0 .V + 0 + =0.71 (kW)
02700270
Đế cho băng tải hoạt động tốt ta phải tính thím công suất khắc phục trở lực Nkp = 0.275*No + 0.007*Q + 0.4 =0.5(kW)
Tổng công suất trín trục động co điện:
Nữ + N,
N= p = 1.4 (kW)
n
w’: hệ sổ trở lực chuyển động, w’ = 0.03( bảng 217- “Thiết bị câc nhă mảy
silicar- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990) v:
tốc độ di chuyển
Ọ: năng suất.
L: chiều dăi băng, chọn L =15 (m) H: chiều cao nđng, chọn H = 0 (m)
q0: trọng lượng một mĩt chiều dăi băng, q0 = 400 (kg/m) q: hệ số chuyến động hữu ích, r| = 0.85 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
9.4.3. Tính gầu nđng vận chuyến Clinker lín si lô chửa
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Đe nđng Clinker lín lín si lô chứa ta dùng gầu nđng nằm nghiíng 70 -^75°, với năng suất yíu cầu của gầu nđng lă:Q = 166.67 (t/h), ta chọn hệ số dự trữ năng suất lă:k=l Năng suất gầu được tính theo công thức:
Q = = 200 (t/h)
a
v: vận tốc chuyến động của gầu, V =0.85 (m/s)
i0: dung tích gầu (lít) a: bước gầu
<p: hệ số đổ đầy, cp = 0.85
y: trọng lượng thể tích, 7=1.5 (T/m3) Dung tích gầu trín một mĩt chiều dăi lă:
i- =—0— = 51(lít/m)
a 3,6 .v.cp.Ỵ
Với số liệu trín tra bảng 220- “Thiết bị câc nhă mây siỉicalTập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn gầu nđng loại xích mang gầu có câc thông số sau:
Chiều rộng của gầu: 450 (mm)
Bước gầu: 200 (mm)
Dung tích gầu: 4 (lit) Góc nghiíng: 60°
Dung tích gầu theo chiều dăi: 55 (lit/m) Số lượng xích: 2
Bước xích: 160 (mm) Kích thước toăn bộ:
Chiều rộng: 1.2 (m) Chiều cao: 40 (m)
0 10000 10000 10000
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Công suất trín trục chuyến động của trục trổng quay lă: =^(1,15 + ^-)= 37.2 (KW)
270 y
Công suất của động cơ điện:
N = ^-= 43.8 (KW)
n
Q: năng suất gầu nđng
H: chiều cao gầu nđng, chọn chiều cao lă: H = 45 (m) q: hệ số chuyển động hữu ích, r| = 0.85
K0: hệ số phụ thuộc văo loại gầu nđng vă năng suất, K0 = 0.55
9.4.4. Tính băng
tải định lượng Clinker Lượng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Clinker (tấn) cần cung cấp cho mây nghiền trong một giò' lă: Q = 166.67(t/h), ta chọn hệ số dự trữ năng suất cho băng tải lă: k = 1.2
Vậy năng suất thưc của băng tải lă: Q = 200(t/h)
Chọn chiều rộng của băng tải lă: B =0.8 (m)
chiều dăi của băng tải lă: L = 4 (m) Vận tốc của băng tải được tính theo công thức:
v = —s_ = 1.5293 (m/s)
155 .B-.a
_ ; _ , ux ,, Ar 74 .KrL.v 2.Q.L 31.Q.H.K2
Công suđt trục của băng lă: Nn = ——L— + — + —= 0.28
(kW)
Với: B = 800(mm), tra bảng 210- Trang 211- “Thiết bị câc nhă mây silicat”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta có: Kj = 45
L = 4 (m), tra bảng 211- Trang 211- “Thiết bị câc nhă mảy siỉicat”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta có: K2 = 1.25
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
H = 0 (m) Công suất khắc phục trở lực:
+ 0.007*Q + 0.4) 0.736 = 1.38 (kW) Công suất trín trục động cơ lă:
Nn + N, N=y = 1.94 (KW)
n
r|: hệ Số truyền động, r| =0.85
9.4.5. Tính băng tải cao su nằm ngang đố văo gầu nđng
Với năng suất của vận chuyển lă: G = 166.67(t/h). Để cho dđy chuyền lăm việc liín tục thì thiết bị bố trí sau phải có năng suất lớn hơn do đó ta chọn hệ số dự trữ năng suất cho băng tải cao su lă: k = 1.3
Vậy năng suất thực tế của băng tải lă: Q’ = Q* 1.3 = 216.67 (t/h) Chiều rộng băng tải đuợc tính theo công thức:
I
Ụ55.v.y J = 0.8(m)
Với: v: tốc độ của băng tải (m/s), V = 1.5+2.5 (Bảng 209- “Thiết bị câc nhă mây silicat'”- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990), chọn: V = 1.5 (m/s)
Công suất trín trục của trống quay được xâc định theo công thức:
N __1ẠỊ^+2^L\l.Q.H.K-1
10000 10000 10000
Công suất để khắc phục trở lực:
Nkp = 0.275*No + 0.007*Q + 0.4 = 2.2(kW) Tổng công suất trín trục động cơ điện:
Na + Nkn
0 kp =5.8 (kW) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
n
Ki: hệ số phụ thuộc văo chiều rộng băng tải, K] = 45
,JL = —= 51.262 (lít/m)
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
L: chiều dăi phần nằm ngang của băng, L = 40 (m) H: chiều cao nđng tải khi nằm nghiíng, H = 0
TỊ: hệ số chuyển động hữu ích, Tì = 0.85
K2: hệ số phụ thuộc văo chiều dăi của băng, K2 = 1.25 y : trọng luợng thể tích, 7=1.5 (t/m3)
9.4.6. Tính gầu nđng Clinker lín Silô tiếp liệu cho mây nghiền xi măng
Đe nđng Clinker lín lín silô chứa tiếp liệu cho mây nghiền ta dùng gầu nđng, với năng suất cần nđng lă: Q = 166.67 (t/h) ta chọn hệ số dự trữ năng suất lă:k = 1.2
Năng suất gầu được tính theo công thức:
Qy_M^L= 200 m a
v: vận tổc chuyến động của gầu, V = 0.85 (m/s) i0: dung tích gầu (lít) a: bước gầu
<p: hệ số đổ đầy, cp =0.85 7 : trọng lượng thể tích, 7 = 1.5 (t/m3) Dung tích gầu trín một mĩt chiều dăi lă:
a3,6 .v.cp.Ỵ
Với số liệu trín tra bảng 220- “Thiết bị câc nhă mảy sỉỉicat'- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, ta chọn gầu nđng loại xích mang gầu có câc thông số sau:
Chiều rộng của gầu: 450 (mm)
Bước gầu: 320 (mm)
Dung tích gầu: 16 (lit)
Dung tích gầu theo chiều dăi: 50 (lit/m)
Đường kính con lăn: 1125 (mm) Âp lực nghiền: 6000 (kN/m2)
Số con lăn: 2
Độ ẩm liệu văo: <5% Độ ẩm liệu ra: < 1% Lưu lượng khí ra khỏi mây nghiền: V =
Trong đó:
Q: năng suất mây nghiền
tĩnh điện với câc thông sô sau: Thiết diện hữu ích:
11.5 (m2)
Số ngăn của mây lọc bụi điện: 2 (ngăn)
SVTH: Nguyễn Thanh Minh 06CNVL GVHD: Nguyễn Dđn trang 110
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
SỐ lượng xích: 2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bước xích : 160 (mm)
Công suất trín trục chuyển động của trục trống quay lă: V,=ệ%,15 + % = 21.58 (kW)
270 Ỵ
Công suất của động cơ điện :
Nữ + N,
N = ly = 25.389 (kW)
r?
Trong đó: Q: năng suất gầu nđng
H: chiều cao gầu nđng, chọn chiều cao lă: H = 25 (m) q: hệ số chuyến động hũu ích, T| = 0.85 K0: Hệ số phụ thuộc văo loại gầu nđng vă năng suất, K0 = 0.65
9.5. Tính toân phđn xưởng nghiền than
9.5.1. Tính chọn mây sấy nghiền than
Ta sử dụng mây nghiền con lăn đế sấy nghiền than. Câc sổ liệu ban đầu:
+ Lượng than cần nghiền: Q = B*G0 = 16.71 l(t/h)
Nhiệt độcủa nhiín liệu văo mây nghiền: ti = 30 (°C) Nhiệt độcủa tâc nhđn sấy: t2 = 280 (°C) Nhiệt độkhí ra: t3 = 140 (°C)
Nhiệt độthan bụi ra: t4 = 50 (°C) + Độ mịn qua săng No_008 với lượng sót săng 15%
Đe cho phđn xưởng nghiền than vă lò nung lăm việc được liín tục, đồng thời phải dự trữ than trong thời gian sửa chữa, mùa mưa, ta chọn hệ số dự trữ cho mây nghiền lă: k = 1.4
SVTH: Nguyễn Thanh Minh 06CNVL GVHD: Nguyễn Dđn trang 109
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Vậy lượng than thực tế cần nghiền lă: Qtt = K*Q = 23.396 (t/h)
Tra bảng: 1310 (Data book cement), ta chọn mây nghiền MPS_2250 với câc thông số kỹ thuật đặc trưng sau:
Đường kính đĩa nghiền: 2250 (mm)
Tốc độ đĩa: 26 (v/ph)
Kích thước vật liệu văo: d < 40 (mm) Công suất động cơ truyền động: 100 (kW)
9.5.2. Tính chọn mây lọc bụi than sau nghiền
Để đảm bảo khả năng thu hồi bụi than, trânh tổn thất, đồng thời giảm yếu tố gđy ô nhiễm môi trường, ta dùng lọc bụi điện đế thu hồi than bụi
v: thể tích khí động nóng cần dùng để sấy 1 kg than, chọn: V = 1.3(m3/kg than) Vậy: V = 30415 (m3/h) = 8.4485 (m3/s)
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
SỐ trường của mây lọc bụi điện: 3 (trường) Nhiệt độ khí văo mây cho phĩp: < 200°c
Độ chđn không cho phĩp trong mây lọc bụi điện: 200 (mmH20) Năng suất mây lọc bụi điện: 35000 (m3/h)
Tốc độ khí đi trong lọc bụi điện: 2 (m/s) Trở lực của mây lọc bụi điện: 15 (mmH20) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nồng độ bụi của dòng khí trước khi văo mây: < 60 ( g/m3) Hệ số lọc sạch: 95^98 %
Hiệu điện thế lăm việc giữa câc điện cực: 60000 (V) Năng lượng điện tiíu hao cho 1000 m3: 0.2 (kW) Chiều dăi: 15590 (mm)
Chiều rộng: 3780 (mm) Chiều cao: 12335 (mm) Trọng lượng mây: 61.2 (Tấn) Cực lắng bụi loại tấm
9.5.3. Tính silô chứa than bột.
9.5.3.I. Silô than
Ta chọn silô chứa than lă loại silô đồng nhất vă thâo liệu liín tục Chọn lượng than dự trữ trong 2 ngăy: G = 802.15 (tấn)
Chọn hệ số sử dụng silô lă: e = 90% Khối lượng riíng của than lă: 1.35(t/m3)
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
4 V
h = -^— = 11.8 (m)
TỈ.D-
Chọn chiều cao phía dưới đây silô lă: h0 = 3 (m) đế bố trí câc thiết bị thâo. Vậy chiều cao của silô lă: H = h + h0 = 14.8 (m) Như vậy ta chọn silô chứa than có kích thước: 8x15 (m)
Lượng không khí đồng nhất vă thâo liệu lă
Lượng không khí cần khuấy trộn xâc định theo công thức =---=0.121 (m7ph)
* 4.100 v K '
B: thiết diện sống của đây si lô, B = 60%
PK: lượng khí nĩn tiíu tốn, PK = 0.4 (m3/ph) n: số silô, n = 1
Lượng khí nĩn cần đế thâo liệu:
V; =^5- = 0.752 (m3/ph) '60
G: lượng bột cần thâo, G = 16.71 (t/h)
pt: chỉ tiíu không khí thâo bột liệu, pt = 2.7 (m3/t) Chọn mây nĩn khí nắp vít để cung cấp không khí cho silô trộn vă thâo liệu:
V = VK + V, = 0.87 (m3/ph)
9.5.3.3. Tính chọn lọc bụi túi
Theo trang 343- “Thiết bị câc nhă mảy sỉỉicat'- Tập 2- ĐHBKHN- Năm 1990, để chọn lọc bụi túi ta dùng câc công thức sau:
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Q: lượng không khí thoât ra từ câc thiết bị cần lọc(m3/h). Để dự trữ ta tăng khoảng 15-25%.
P: ứng suất vải lọc, chọn p = 180 (m3/m2h)
* Trở lực của vải lọc: tra bảng 172- “Thiết bị câc nhă mây silicatTập 2- ĐHBKHN- Năm 1990.
* Khả năng lắng bụi của vải: I = i. h . n (g/m2)
i: nồng độ bụi trong không khí, i = 20+60 (g/m3) n: chu kỳ rung ống, n = 5 (phút) h: hiệu ứng vải, h = 2+2.5(m3/m2h) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
* Trở lực vỏ mây: 15+20 (mmH20) * Tổng trở lực thuỷ tĩnh: 80+120 (mmH20)
* Độ chđn không của không khí: 150+175 (mmH20) * Đường kình ống dẫn khí:
D = ỈOOoJ——— Với
V n.ứí.3600 q: lượng không khí qua ống .
co: tốc độ khí, Cừ = 18+20 (m/s) Với thứ tự tính toân trín ta có câc đặc trưng kỹ thuật của lọc bụi túi:
+ Lượng khí yíu cầu (m3/h): 65.444 + Bề mặt vải lọc (m2): 0.4363 + Khả năng lắng bụi (g/m3): 460 + Trở lực vỏ mây (mmH20): 15 + Trở lực vải lọc (mmH20): 55
Thiết kế nhă mảy sản xuất PCB40 Hệ lò quay phương phâp khô năng suất 1.6 triệu tấn/năm
Vật liệu lăm tay âo: Polyeste .
Độ chđn không của không khí (mmH20): 150 Đường kính tay âo (mm): 34.028
Động cơ:
Vít tải bụi (kW): 1.1
Quạt rũ bụi (kW): 5.5^3000 Bộ phận điều khiển (kW): 0.37-^750