CHƯƠNG II: ĐỊA ĐIỂM VÀ QUY MÔ THỰC HIỆN DỰ ÁN
2.4. PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ĐẦU VÀO CỦA DỰ ÁN
2.4.3 Kỹ thuật, công nghệ sản xuất chính của dự án
Gạch ống là một loại vật liệu quen thuộc trong lĩnh vực xây dựng, có thể nói không một công trình xây dựng nào lại thiếu đi vật liệu này. Tuy quen thuộc nhưng nói đến quy trình sản xuất, quy trình bảo quản, sử dụng gạch ống thì không phải ai cũng biết.
Gạch ống thực chất là một vật được tạo nên từ đất sét và nước, được trộn phối lại với nhau theo một công thức chung hợp lý để tạo ra hỗn hợp dẻo quánh rồi cho vào khuôn, sau đó hỗn hợp này sẽ được đem phơi hoặc sấy khô và cuối cùng là đưa vào lò nung. Tùy vào mục đích sử dụng và công trình cần xây mà người ta sẽ lựa chọn những loại gạch có kích thước khác nhau.
Dự án sẽ đầu tư dây chuyền sản xuất gạch ống tuynel. Gạch ống tuynel được biết là loại gạch được làm chủ yếu từ đất sét qua các giai đoạn như ngâm ủ, bảo quản, nghiền khô, nghiền tinh để cho ra thành phẩm là những viên gạch được cho vào khuôn chưa nung.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 29
Trước khi nung, gạch ống tuynel sẽ được đem đi phơi sấy để đạt được độ khô thích hợp rồi cho vào lò nung, nguyên liệu nung chính là than cảm, than đá và than tổ ong giúp tiết kiệm chi phí và giữ nhiệt tốt. Sau đó, những viên gạch này sẽ được đưa sang một lò nung khác, nung trong nhiệt độ 900 độ C và để nguội.
Gạch tuynel có chất lượng tốt được sản xuất qua nhiều công đoạn khác nhau
Tính năng của gạch ống tuynel
Gạch ống tuynel sau khi được đưa vào sử dụng sẽ không bị phai màu theo thời gian mà khá bền đẹp, hoa văn gạch luôn sắc nét, mịn với những đường vân cổ điển, giúp dễ dàng kết hợp nhiều phong cách thiết kế nhà ở khác nhau. Ngoài ra, gạch cũng được đánh giá là có khả năng hấp thụ nước gần bằng 20h/phút trên diện tích 20.000m2. Cường độ nén của gạch từ 42 - 70 Mpa phù hợp cho những công trình kiến trúc lớn, hiện đại.
Hơn nữa, gạch tuynel còn được đánh giá là có khả năng hấp thụ nhiệt kém, giúp ngôi nhà trở nên mát mẻ hơn trong mùa hè nóng nực và ấm áp hơn trong thời tiết mùa đông lạnh giá.
Gạch tuynel trên thị trường hiện nay thường có 3 loại chính phổ biến nhất là gạch 2 lỗ, gạch 4 lỗ và gạch 6 lỗ. Để có thể chọn được những viên gạch tuynel tốt, chất lượng, bạn nên quan sát viên gạch. Gạch tuynel khi vỡ sẽ không bao giờ bị vỡ vụn hay vỡ nát thành nhiều mảnh nhỏ. Khi đập hai viên gạch vào nhau sẽ tạo ra âm thanh trong, dứt khoát, trong tầm cao 1m thì gạch tuynel không bị vỡ hay nứt nẻ.
Mô tả quy trình công nghệ của lò tuynel di động.
Khái niệm lò tuynel di động
Lò tuynel di động ra đời cùng với lò nung trần bằng, nó ra đời để đáp ứng với sự mong muốn cải thiện tận gốc điều kiện làm việc của con người, Như người thợ xếp dỡ sản phẩm và bán thành phẩm. Mặt khác hệ thống gạch mộc
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 30
được robot xếp cố định dưới lòng lò có độ ổn định cao. Hơn nữa Lò tuynel di động giúp giảm suất đầu tư trên một viên gạch, hiệu quả bảo ôn cao, tránh hao nhiệt trong suốt quá trình sấy nung. Hệ thống khí nóng dư thường được tận dụng tối đa để sấy khô gạch mộc. Toàn bộ khí thải của lò được tận dụng và gom sả vào hệ thống gom khói vành khuyên được làm mát và thu bụi trước khi xả ra môi trường qua ống khói
Hệ lò tuynel di động dễ cơ giới hoá, tự động hóa bằng robot điều khiển và lập trình theo dõi trong sản xuất và vận hành lò, giúp thoát khỏi chủ nghĩa kinh nghiệm tạo điều kiện tăng năng suất lao động, sản phẩm có chất lượng cao, hạ giá thành sản phẩm.
Ưu điểm của lò Tuynel di động so với lò nung trần bằng
Xuất phát từ sự khác biệt trong nguyên lý chuyển động của sản phẩm và ngọn lửa nung (ở tuynel trần bằng sản phẩm được di chuyển thông qua hệ thống xe goong, ngọn lửa đứng yên), ở lò Tuynel di động ngọn lửa di động theo thân lò, sản phẩm đứng yên) từ đó mà lò tuynel di động có nhiều ưu điểm hơn tuynel trần bằng
Lò Tuynel di động
+ Người công nhân dỡ sản phẩm ở bên ngoài phía sau lò nên ít bị ảnh hưởng của khí nóng bụi. Phần gạch chín được làm mát tối đa trước khi lò di chuyển về phía trước để lại phần gạch phía sau lò. Tại đây công nhân được đưa vào thu xếp gạch thành phẩm hoặc được cơ giới bằng hệ thống thu xếp và đóng đai thành phẩm tự động.
+ Sản phẩm được xếp cố định dưới mặt đất trong khu vực lòng lò, khối xếp vuông vức ít bị đổ dễ dàng cho việc thu xếp gạch hay cơ giới tự động hóa
+ Kênh lò được đặt cố định trên 2 ray đồng tâm nếu tính về chiều dài sẽ ngắn ngọn và dễ bố chí hơn (nếu so sánh công suất tương đương với lò tuyel trần bằng)
+ Năng suất trên 1m3 kênh lò cao hơn.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 31
+ Đốt nhiều loại sản phẩm có chất lượng cao hơn.
+ Tỷ lệ thành phẩm của gạch là 99%
Lò tuynel trần bằng
+ Công nhân dỡ sản phẩm ở bên trên goong nên ảnh hưởng nhiều của nóng bụi độc hại, kho khăn cho việc bố trí công việc, năng suất thấp
+ Sản phẩm thường bị đổ, xập khối nên khó áp dụng công nghệ tự động hóa + Kênh lò dài hơn nhiều (Tốn tiền đầu tư hơn).
+ Năng suất trên 1m3 kênh lò thấp hơn.
+ Vẫn xả ra khí thải động hại ra môi trường
+ Bảo ôn thấp, hao nhiệt, môi trường làm việc độc hai, nóng nực + Vận hành phức tạp do hệ thống xe phà, kích, tời v.v..
+ Tốn nhân công vận hành bốc xếp mộc, vận hành lò, kích, xe phà v.v..
Nguyên lý chuyển động của lò tuynel di động
- Bán thành phẩm di chuyển dần theo chu kỳ vào lò nhờ sự di chuyển tịnh tiến của thân lò trên 2 đường ray từ đầu lò đến cuối lò, ra cuối lò là thành phẩm.
- Không khí và khí thải đi từ cuối lò lên đầu lò do quạt hút chính tạo ra. Để khắc phục xu hướng bốc lên của nhiệt và khí nóng ẩm người ta dùng hệ thống van nách nằm sát mép dưới của vách thân lò và phân bổ độ thoáng khôí xếp thích hợp để kéo nhiệt xuống mặt sàn của lò và hệ thống kênh hút ẩm, hút kiện khí ẩm bốc lên từ viện gạch mộc đẩy chúng ra ngoài ống khói hình vành khuyên
Để giúp quá trình sấy và đốt nóng đồng đều, người ta dùng hệ thống quạt đối lưu (thường là 5 quạt) để đảo trộn không khí và điều hoà chế độ nhiệt độ ở khu vực sấy và đốt nóng, tại các quạt đối lưu có van điều tiết không khí, tác dụng của quạt đối lưu hút khí thải từ mặt đáy lò xả lên mặt khối xếp đảo trộn dòng khí đều nhau trên toàn diện tích lò.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 32
QUY TRÌNH SẢN XUẤT GẠCH BẰNG LÒ TUYNEL
Sơ đồ quy trình công nghệ:
1. KHO THAN
ĐẤT NGUYÊN LIỆU ĐƯỢC KHAI THÁC TỪ MỎ
BÃI TẬP KẾT NGUYÊN LIỆU TẬP TRUNG TẠI NHÀ MÁY
MÁY TRỘN SONG TRỤC
CÁN THÔ ( HOẶC NGHIỀN BÚA CÓ KÈM SÀNG LỒNG)
KHO XỬ LÝ ĐẤT NGUYÊN LIỆU BAN ĐẦU
MÁY NGHIỀN THAN CÓ SÀNG
KHOANG CẤP THAN BA KHOANG CẤP LIỆU
MÁY CÁN MỊN
HỆ THỔNG TỔ HỢP BẰNG ROBOT
MÀY ĐÙN GẠCH BÁN KHÔ HÚT CHÂN KHÔNG 2 CẤP
NHÀ Ủ NGUYÊN LIỆU CÓ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG
MÁY TRỘN SONG TRỤC
HỆ THỔNG BĂNG TẢI CHUYỂN MỘC
HỆ THỐNG ROBOT XẾP MỘC XUỐNG LÒNG LÒ HỆ THỐNG HẦM LÒ TUYNEL
DI ĐỘNG
KHU VƯC SẤY>>>>KHU VỰC TIỀN GIA NHIỆT>>>>GIA NHIỆT
KHU VỰC NUNG KHU VỰC LÀM LẠNH >>>>KHU
VỰC RA GẠCH THÀNH PHẨM BÃI GẠCH THÀNH PHẨM
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 33
Mô tả quy trình công nghệ.
Đất nguyên liệu được mua hoặc khai thác tại chỗ được vận chuyển đến bãi chứa đất thường có khả năng dự trữ nguyên liệu 6 tháng đến 1 năm hoạt động của nhà máy. Nguyên liệu được để ngoài trời và nên được tưới nước, đảo trộn để đảm bảo quá trình phong hóa đất.Đất được phong hóa vận chuyển dần vào kho chứa đất trong nhà có mái che. Đất này nên là đất tương đối khô để quá trình xử lý nguyên liệu được nhẹ nhàng. Kho chứa đất trong nhà nên có khả năng dự trữ cho hoạt động đủ công suất nhà máy trong 15 ngày, tương đương với phần nguyên liệu đủ dùng cho 1 ngày sản xuất 8h/ ca.
Đất trong nhà với độ ẩm thấp sau đó được cấp vào máy cấp liệu thùng. Ở đây, đất nguyên liệu được cấp vào bằng máy xúc và rơi qua lưới lọc sơ với mắt lưới khoảng 200 x 200mm để vào máy cấp liệu thùng. Trong máy cấp liệu thùng, đất được cào tơi và được băng tải xích chuyển xuống băng tải cao su phía dưới có tích hợp cân bằng điện tử với dòng liệu cấp đều đặn đảm bảo cho tỉ lệ trộn than, đất được đồng đều không bị chỗ nhiều chỗ ít.
Than được mua và vận chuyển về kho than thường là than cám với cỡ hạt còn thô sau đó đi qua máy nghiền búa để có nhiên liệu than mịn rồi cấp vào phễu cấp than đặt cạnh băng tải đất. Than từ phễu được cấp tới băng tải than có định lượng bằng băng tải tự động và chính xác, rót vào băng tải đất theo một tỉ lệ nhất định tính toán theo tỷ lệ cấp phối phù hợp với từng loại nguyên liệu.
Hỗn hợp than, đất sau đó được đưa tới máy cán thô bằng băng tải. Ở đây, đất cục lớn được cán mỏng xuống với chiều dày cán khoảng 5 – 10mm và sau đó lại rơi xuống băng tải khác để đưa tới máy nhào hai trục. Tại máy nhào hai trục đất, than được trộn đều và rơi xuống băng tải than để cấp cho máy cán mịn. Tại đây, đất được cán một lần nữa qua máy cán mịn với khe hở giữa hai lô cán mỏng hơn trước chỉ còn 2-3mm. Với tiêu chuẩn châu Âu thì khe hở này chỉ là 0,7mm để giúp phá vỡ kết cấu đất hoặc làm mịn các viên sạn nhỏ vốn là nguyên nhân gây ra các vết nứt bề mặt viên gạch.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 34
Sau máy cán mịn, nguyên liệu đất sau đó được đưa vào máy nhào có lưới lọc.
Tại đây, hệ thống phun nước tạo ẩm sẽ phun một lượng nước vừa phải tạo ẩm cho đất để tăng tính dẻo của đất lên và đùn qua lưới lọc với mắt lưới 50 x 50mm.
Tại lưới lọc này, cỏ rác sẽ bị cản lại và tách ra khỏi dòng đất nguyên liệu rơi xuống băng tải than để đưa ra máy nhào đùn hút chân không liên hợp. Trong máy nhào, đùn hút chân không liên hợp này, nguyên liệu được đảo trộn và rơi vào buồng chân không có kết nối với cơ cấu đùn. Tại buồng hút chân không, bơm chân không sẽ hút không khí trong đó ra giúp giảm thiểu các bọt khí có thể còn tồn tại trong đất để giúp khâu đùn sẽ ép đất được chặt hơn. Trong khâu đùn ép, đất được ép trong xi lanh bằng một trục vít xoắn ruột gà và đùn ra ngoài qua đầu đùn được thiết kế định hình theo kích thước viên gạch.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 35
Khi ra khỏi đầu đùn băng tải sẽ đưa sản phẩm đùn tới hệ thống tổ hợp bằng robot. Robot số 1 sẽ chuyển mộc lên hệ băng tải vành khuyên chạy xung quanh lò, được điều khiển tự động qua hệ thống cảm biến quang điện. Hệ thống băng tải Vành khuyên sẽ chuyển gạch mộc chạy đến khu vực hệ thống tổ hợp robot xếp mộc số 2,3 và 4. Hệ thống robot xếp mộc số 2 sẽ chuyển gắp mộc từ băng tải vành khuyên xuống băng tải trung gian- di chuyên ngay phía trước cửa lò.
Tại đây hệ hai robot tự động 3 và 4 sẽ gắp và xếp mộc từ băng tải tổ hợp xuống lòng lò theo tính toán chi tiết và khoa học bởi các khối xếp mộc hình dẻ quạt. Các khối xếp được xếp cố định và không di chuyển trong suốt quá trình sây nung diễn ra sau đó. Quá trình sản xuất mộc sẽ được diễn ra liên tục từ 15- 20 ngày tùy theo điều kiện thực tế để có thể tích được số gạch mộc phù hợp với sản lượng của lò từ 1,5 triệu đến 1,7 triệu viên gạch mộc tiêu chuẩn tương đương với 2/3 vòng quay của lò.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 36
Ngay khi quá trình tích mộc và sấy lò kết thúc phần thân hầm lò tuynel sẽ mở của nhận mộc ở phía trước lò và tự động di chuyển tịnh tiến về phía trước theo từng bước di chuyển để tiếp nhận gạch mộc mới chuyển vào sấy. Phần gạch nằm ở vùng sấy trước đó sẽ được chuyển sang vùng nung ngay phía sau, và toàn bộ phần gạch nằm ở vùng nung sẽ được chuyển sang vùng làm lạnh gạch.
Tại của sau của hầm lò gạch thành phẩm sẽ được lấy ra ngay trong khi quá trình nung sấy gạch vẫn diễn ra phía trước đó. Tại đây qua kiểm tra thực tế gạch thành phẩm ngay sau khi ra khỏi lò nhiệt độ viên gạch chỉ rơi vào khoảng 20-22 độ C tùy theo điều kiện môi trường rất an toàn cho sức khỏe và điều kiện làm việc của người lao động được cải thiện đáng kể.
Trong quá trình nung, gạch mộc được nâng dần nhiệt độ lên đến nhiệt độ kết khối và sau đó hạ dần nhiệt độ rồi đi ra ngoài để trở thành gạch chín thành phẩm, quá trình này thường dài hơn, kỹ thuật phức tạp hơn so với kiểu hình lò cũ. Làm cho viên gạch có màu sắc đẹp, đồng đều, cường độ cao, khối bên vững tỷ lệ thành phẩm đất 99,8%.
1. Giai đoạn sấy trong công nghệ tuynel
- Thu hồi nhiệt thừa của lò nung tuynel và bổ xung nhiệt bằng bầu đốt phụ - Để tận dụng tối đa nhiệt thừa của lò nung tuynel người ta xây dựng một phương pháp tối ưu nhất để đỡ mất nhiên liệu cho sấy bán thành phẩm. Người ta xây dựng một hầm lò tuynel kiểu mới dựa trên nguyên lý hoạt động của lò tuynel kiểu cũ. Nhưng cấu tạo như lò nung tuynel kéo dài.
- Dòng khí chuyển động ngược chiều với bán thành phẩm, tác nhân sấy hay còn gọi là khí nóng ẩm để sấy bán thành phẩm lấy từ cuối zôn làm nguội của lò nung được gọi là không khí khô và lấy một phần khí thải của lò nung trích từ miệng quạt hút khí thải và trích từ van ống khói đưa sang gọi là khí nóng ẩm.
Không khí khô có nhiệt độ từ 250 - 300 0C và bổ xung một lượng nhiệt của bầu đốt phụ khí nóng ẩm có nhiệt độ từ 50 - 700 C. người ta hoà trộn khí với tỉ lệ 3:1.
Đơn vị tư vấn: Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư Dự Án Việt 37
3 Không khí khô /1 không khí ẩm. Tuỳ theo độ ẩm bán thành phẩm đầu vào mà ta pha trộn tỉ lệ khí cho hợp lý đạt hiệu quả sấy cao.
a- Cấu tạo của hầm sấy kiểu mới.
- Tường lò xây bằng 4 lớp, thường dày 40cm. Đều là bồn thủy tinh cách nhiệt cao giữ nhiệt, tránh nhiệt toả ra ngoài.
- Nóc lò gồm có 6 buồng hỗn hợp khí khô và hỗn hợp khí nóng ẩm.
- 1 Quạt hút khí thải lò sấy có Q= 50.000 - 80.000 m3/h, và van điều chỉnh khí thải
- Đường kênh dẫn không khí khô và đường kênh dẫn không khí ẩm.
- Van nách quạt hút tác dụng kéo dòng khí xuống mặt sàn của lò.
- Van xả nhiệt có 9-12 cặp van xả nóc khối xếp và xả ngang, chân khối xếp van 1-5 xả khí khô van 6,7,8,9 xả khí khô ẩm.
- Cửa đầu vào và của đầu ra thành phẩm đều có cửa tự động hạ xuống khi lò dừng để quá trình nung bắt đầu và kéo lên khi hệ thống hầm lò di chuyển về phía trước.
- Máng chứa cát: Để chứa cát và ngăn khí qua van cát goòng nung.
- Quạt thu hồi khí khô có Q = 30.000 - 50.000 m3/h
- Bầu đốt phụ bổ xung nhiệt cho khí sấy khi cần thiết gồm có kênh dẫn khí nhiệt vào buồng hỗn hợp khí khô, ghi bầu, quạt đẩy.
- Lò sấy có chiều dài 60 - 80m tuỳ theo công nghệ năng suất lò nung mà người ta xây dựng lò sấy cho phù hợp với sản xuất.