TÍNH TOÁN MẠCH LỰC CHO TẢI QUẠT GIÓ 3.1 Giới thiệu tải quạt gió hồi lƣu trong nhà máy xi măng.

Một phần của tài liệu nghiên cứu ứng dụng biến tần đa mức trong truyền động điện (Trang 68 - 71)

- Nguyên lý điều khiển vectơ:

TÍNH TOÁN MẠCH LỰC CHO TẢI QUẠT GIÓ 3.1 Giới thiệu tải quạt gió hồi lƣu trong nhà máy xi măng.

b) Type B switching sequences

TÍNH TOÁN MẠCH LỰC CHO TẢI QUẠT GIÓ 3.1 Giới thiệu tải quạt gió hồi lƣu trong nhà máy xi măng.

3.1. Giới thiệu tải quạt gió hồi lƣu trong nhà máy xi măng.

Do có nhiều ưu điểm trong phương pháp điều khiển, chất lượng hệ truyền động,…cùng với sự phát triển của điện tử công suất, điều khiển truyền động điện,…nên ngày nay biến tần trung áp và hệ truyền động biến tần động cơ không đồng bộ ngày càng được sử dụng nhiều cho các ứng dụng công suất lớn trong các nghành công nghiệp khác nhau. Chúng đang thay thế dần cho các hệ truyền động cũ cho chất lượng không cao, tốn nhiều chi phí bảo dưỡng, hiệu suất không cao…Trong công nghiệp sản xuất lớn thì nghành sản xuất xi măng là ngành có nhiều ứng dụng sử dụng hệ truyền động biến tần trung áp động cơ không đồng bộ.

Sản xuất xi măng là ngành có nhiều ứng dụng sử dụng hệ truyền động biến tần trung áp động cơ không đồng bộ.

Sản xuất ximăng là một ngành công nghiệp quan trọng của nền kinh tế. Đây cũng là ngành áp dụng nhiều tiến bộ của kỹ thuật vào sản xuất, đặc biệt là trong lĩnh vực truyền động điện. Tổng quan về công nghệ sản xuất xi măng cho trong hình 3.1.

Nguyên liệu tự nhiên Đập liệu về kích thước hoàn toàn Băng

tải Nghiền khô đạt độ min yêu cầu Phương pháp thổi khí qua xilo Lò quay và gia nhiệt Khoáng Clanke Nghiền khô đạt độ min Đóng bao hoặc nạp vào Khai thác đá vôi và đá sét Đập đá vôi Kho đồng nhất sơ bộ Nghiền liệu Đồng nhất liệu Lò nung Xilo chứa clanke Nghiền Xi măng Đóng bao Đập đá sét Xỉ sắt Nhiên liệu dungTrợ Cát thạch anh Thạch cao

Công nghệ sản xuất xi măng gồm các công đoạn chính sau: - Khai thác và vận chuyển đá vôi

- Công đoạn dập và vận chuyển đá sét - Kho chứa liệu

- Công đoạn nghiền liệu - Công đoạn đồng nhất liệu - Công đoạn nung Clinker - Công đoạn vận chuyển Clinker - Công đoạn nghiền xi măng - Công đoạn đóng bao.

Các hệ truyền động có thể nghiên cứu trong hệ thống: - Hệ truyền động búa đập & nghiền clinker - Hệ truyền động băng tải(cân đo điện tử)

- Hệ truyền động cho hệ rải liệu, cào liệu tự động dùng PLC - Hệ truyền động gàu nâng máy thủi khí để nâng liệu lên tháp xây - Hệ truyền động quay lò nung

- Hệ truyền động máy nghiền liệu, nghiền clinhke

- Hệ truyền động cho các hệ thống quạt gió làm mát, máy hút bụi…

Trong giới hạn của đồ án, em nghiên cứu biến tần trung áp để điều khiển động cơ quạt gió hồi lưu nhiệt. Quạt gió lọc hồi lưu nhiệt là một thành phần của hệ thống lò quay trong công đoạn nung clinker. Trong các hệ thống lò quay thế hệ cũ với bộ làm nguội kiểu hành tinh thì không có đường thu hồi nhiệt nên không có quạt hồi lưu. Vì vậy hệ thống cũ không thu hồi lượng nhiệt làm mát clinker thải ra để cung cấp cho buồng phân huỷ và lò nung, đồng thời không tiết kiệm được nhiên liệu, làm tăng chi phí sản xuất và gây ô nhiễm môi trường.

- Hệ thống lò gồm bốn thành phần cơ bản sau: + Cyclo tháp trao đổi nhiệt

+ Buồng phân huỷ + Ống lò

+ Bộ làm nguội.

Trong đó tháp cyclo trao đổi nhiệt thường có từ bồn đến sáu tầng. Tháp cyclo trao đổi nhiệt làm nhiệm vụ sấy và gia nhiệt cho bột liệu trước khi vào buồng phân huỷ. Buồng phân huỷ được đặt thẳng đứng. Mục đích của buồng phân huỷ là để cho quá trình canxi hóa xảy ra ngoài lò quay. Bộ làm nguội thường dùng trong hệ thống này là bộ làm nguội kiểu ghi vì khi nó mới có cửa ra khí nóng để hồi lưu. Một phần khí nóng cung cấp cho buồng phân huỷ được lấy từ bộ làm nguội qua ống dẫn gió hồi lưu. Trước khi dùng cho quá trình đốt, khí nóng hồi lưu từ máy làm nguội đựơc trộn với khí lò. Khí lò vào buồng phân huỷ theo trục thẳng đứng tại đáy hình con trong khi đó khí hồi lưu vào theo phương tiếp tuyến tạo ra xoáy trung bình đảm bảo sự kết hợp hiệu quả của nhiên liệu, bộ liệu và khí. Nhiệt độ khí trong buồng phân huỷ và trong tầng cyclo đáy vào khoảng 870°c đến 900°c, với nhiệt độ này tốc độ canxi hoá của liệu là khoảng 90% đến 95%. Trong hệ thống lò có buồng phân huỷ thường quá trình nung trong lò tiêu tốn khoảng 310-330kcal/kg clinker, phần chênh lệch với tổng nhiệt lượng tiêu thụ được hồi lưu tại buồng phân huỷ. Điều này làm phân chia nhiên liêu giữa lò và buồng phân huỷ vào khoảng 40%/60% đến 45%/55%.

- Quạt hồi lưu nằm ở phía cuối của hệ thống lò. Nó ở vị trí ngay sau bộ làm nguội. Nó có nhiệm vụ đẩy khí nóng thải ra của bộ làm nguội trở lại buồng phân huỷ. Lưu lượng khí nóng hồi lưu về buồng phân huỷ phải được điều chỉnh thích hợp. Nếu lưu lượng hồi lưu về nhiều quá thì làm cho áp suất trong bộ làm nguội giảm, nhiệt độ giảm nhanh có thể làm ảnh hưởng đến chất lượng clinker. Nếu lưu lượng khí nóng hồi lưu quá ít thì clinker lâu nguội làm ảnh hưởng đến suet của hệ thống và lượng nhiệt đưa về buồng phân huỷ ít không đảm bảo cho quá trình canxi hoá đồng thời làm giảm nhiệt lượng của liệu vào lò khí cho phải tăng nhiên liệu vào lò nung. Ở hệ thống cũ thì lưu lượng khí nóng hồi lưu được điều chỉnh bằng thay đổi độ mở van trong khi tốc đọ quạt gió là không đổi. Cách điều chỉnh như vậy gây tổn hao lớn nhất là khi công suất của quạt gió hồi lưu rất lớn. Ở hệ thống mới ngay nay lưu lượng khí hồi lưu được điều chỉnh bằng cách thay đổi tốc độ quạt hồi lưu. với cách điều chỉnh này thì người ta dùng hệ truyền động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc và biến tần trung áp.

Một phần của tài liệu nghiên cứu ứng dụng biến tần đa mức trong truyền động điện (Trang 68 - 71)