Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho khâu nhập clinker của nhà máy xi măng Hải Vân

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

1. Mục đích và ý nghĩa của đề tài. 2

2. Tổng quan. 3

2.1. Tổng quan về khí thải công nghiệp. 3

2.1.1. Nguồn gốc ô nhiễm, tác hại và phân loại của khí thải. 3

2.1.1.1. Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí. 3

2.1.1.2. Tác hại của các chất gây ô nhiễm. 4

2.1.1.3. Phân loại chất thải trong khí thải công nghiệp. 5

2.1.2. Các phương pháp xử lý khí thải. 5

2.2 Tổng quan về nhà máy xi măng Hải Vân. 8

2.2.1. Giới thiệu chung về nhà máy. 8

2.2.2. Quy trình hoạt động của nhà máy. 9

2.2.2.1. Sơ đồ hoạt động của nhà máy của nhà máy. 9

2.2.2.2. Khâu nhập Clinker. 10

2.2.2.3. Khâu nhập thạch cao và phụ gia. 10

2.2.2.4. Khâu nghiền - phân ly - nhập xi măng vào 2 silô chứa. 12

2.2.2.5. Khâu cấp xi măng cho máy đóng bao. 13

2.2.2.6. Khâu đóng bao và xuất xi măng. 14

2.2.3. Môi trường không khí tại khu vực nhà máy. 14

3. Đề xuất phương án xử lý bụi cho khâu nhập Clinker của nhà máy. 16

3.1. Các loại thiết bị xử lý bụi thông dụng. 16

3.1.1. Buồng lắng bụi. 17

3.1.2. Thiết bi lắng quán tính. 18

3.1.3. Xiclon. 19

3.1.4. Thiết bị thu hồi bụi xoáy. 22

3.1.5. Thiết bị thu hồi bụi động. 23

3.1.6. Thiết bị lọc vải. 24

3.1.7. Thiết bị lọc hạt. 26

3.1.8. Thiết bị rửa khí đệm. 28

3.1.9. Thiết bị rửa khí với lớp đệm chuyển động. 29

3.1.10. Thiết bị sủi bọt. 30

3.1.11. Thiết bị rửa khí va đạp – quán tính. 31

3.1.12. Thiết bị lọc điện. 32

3.3. Đề xuất phương án xử lý bụi ở khâu nhập clinker của nhà máy. 35

3.3.1. Phương án 1. 35

3.3.2. Phương án 2. 36

3.3.3. Phương án 3. 37

3.4. Chọn các thiết bị phụ khác. 38

3.4.1. Chọn đường ống hút. 38

3.4.1.1. Yêu cầu chung đối với ống dẫn khí. 38

3.4.1.2. Phân loại, cách bố trí và chọn loại đường ống. 38

3.4.2. Chọn miệng hút. 39

4. Tính toán hệ thống xử lý bụi của khâu nhập Clinker. 42

4.1. Tính toán lượng bụi sinh ra ở khâu nhập Clinker. 42

4.1.1. Sơ đồ xử lý bụi của khâu nhập Clinker. 42

4.1.2. Tính toán lưu lượng sinh ra. 43

4.2. Tính toán thiết kế thiết bị lọc bụi và đường ống. 43

4.2.1. Tính toán thiết kế thiết bị lọc bụi. 43

4.2.2. Thiết kế hệ thống đường ống hút. 48

4.2.3. Tính toán thiết kế miệng hút bụi. 49

4.3. Tính chọn quạt hút. 53

4.3.1. Sơ đồ bố trí hệ thống đường ống. 53

4.3.2. Các trở lực trong hệ thống quạt. 53

4.3.2.1. Trở lực giữa dòng khí và đường ống. 54

4.3.2.2. Trở lực cục bộ của đường ống. 55

4.3.2.3. Trở lực của thiết bị lọc. 56

4.3.3. Xây dựng đường đặc tính của hệ thống đường ống và quạt. 57

4.4. Tính chọn động cơ điện dẫn động quạt hút. 61

4.4.1. Tính công suất trên trục của quạt. 61

4.4.2. Công suất cần thiết của động cơ dẫn động quạt gió. 61

4.4.3. Tính chọn khớp nối cho dẫn động quạt. 62

4.5. Tính toán thiết kế vít vận chuyển bụi. 64

4.5.1. Tính toán thiết kế vít vận chuyển. 64

4.5.2. Thiết kế bộ truyền trục vít - bánh vít. 67

4.5.3. Tính toán thiết kế van xả bụi. 71

4.6. Tính toán thiết kế cơ cấu tái sinh túi loc. 72

5. Lập trình điều khiển hệ thống cho khâu nhập Climker. 77

5.1. Sơ đồ điều khiển hệ thống và thuật toán. 77

5.1.1. Sơ đồ điều khiển. 77

5.1.2. Sơ đồ thuật toán. 79

5.2. Giới thiệu một số nhóm PLC phổ biến nhất hiện nay. 80

5.2.1 Tổng quan về họ PLC S7-200 của hãng Siemens. 80

5.2.2. Cấu trúc phần cứng của S7-200. 82

5.2.2.1. Hình dáng bên ngoài. 82

5.2.2.2. Giao tiếp với thiết bị ngoại vi. 83

5.2.2.3. Mở rộng cổng vào ra. 85

5.3. Chương trình lập trình PLC điều khiển hệ thống. 86

5.3.1. Bảng cấu hình ngõ vào và ra của PLC. 86

5.3.2 Chương trình lập trình PLC của hệ thống. 88

KẾT LUẬN 92

TÀI LIỆU THAM KHẢO 93

PHỤ LỤC 94

 

 

 

 

doc98 trang | Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 6731 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho khâu nhập clinker của nhà máy xi măng Hải Vân, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay vấn đề ô nhiễm không khí và tác hại của nó đối với sức khoẻ con nguời nói riêng cũng như đối với hệ sinh thái nói chung đã trở thành vấn đề bức xúc của nhân loại. Từng quốc gia đã có chương trình hành động riêng của mình để bảo vệ môi trường và đồng thời cũng đã có chương trình hành động chung của cả thế giới với mục đích là có thể đẩy lùi các hiểm họa môi trường có khả năng xảy ra trên hành tinh của chúng ta. Môi trường không khí ở nước ta tại các khu công nghiệp, đặc biệt tại các nhà máy sản xuất hoá chất, vật liệu xây dựng, cơ khí... đang tồn tại những dấu hiệu đáng lo ngại. Phần lớn các nhà máy xí nghiệp chưa được trang bị các hệ thống xử lý bụi và khí độc hại, hàng ngày hàng giờ thải vào bầu khí quyển một lượng khổng lồ các chất độc hại. Trước tình hình đó em được giao đề tài tốt nghiệp “Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho khâu nhập Clinker của nhà máy xi măng Hải Vân”. Em mong rằng qua đó có thể góp phần vào việc cải thiện môi trường ngày càng trong sạch hơn. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp được sự hướng dẫn của quý thầy-cô trong khoa, nhất là thầy giáo Nguyễn Văn Đông đã tận tình chỉ bảo cho em để em có thế hoàn thành đồ án của mình. Thông qua đồ án em có thể đúc kết lại những kiến thức mà em đã được học trong những năm học tập ở trường và từ đó rút ra được những gì mình còn thiếu sót để kịp thời bổ sung và củng cố lại vốn kiến thức của mình. Mặc dù đã cố gắng rất nhiều nhưng do còn hạn chế về mặt kiến thức, thời gian thực hiện đồ án nên không thể tránh khỏi sai sót. Em mong được sự giúp đỡ của quý thầy cô giáo để có thể hoàn thiện hơn sau khi ra trường. Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày....... tháng ....... năm 2008. Sinh viên thực hiện. Trần Văn Chánh 1. Mục đích và ý nghĩa của đề tài. Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành sản xuất công nghiệp đã làm cho thế giới biến đổi rõ rệt: các nhà máy, các khu công nghiệp được hình thành và phát triển rầm rộ. Tất cả sự phát triển này đều hướng đến việc tạo ra các sản phẩm phục vụ nhu cầu của con người, tạo điều kiện sống tốt hơn, nhưng đồng thời cũng thải ra các loại chất bẩn đa dạng khác nhau, làm cho tình trạng môi trường trở nên xấu đi. Các chất thải này có tác động xấu đối với con người, động vật, thực vật và các công trình. Nếu tình trạng môi trường tiếp tục suy thoái thì có thể sẽ dẫn đến hậu quả nghiêm trọng cho loài người. Vì vậy việc bảo vệ môi trường khỏi các chất ô nhiễm đã trở thành một trong các vấn đề toàn cầu. Trong những năm gần đây, vấn đề bảo vệ mối trường đã được Đảng và nhà nước ta quan tâm đặc biệt. Chỉ thị 36-CT/TW, ngày 25 tháng 6 năm 1998 của bộ chính trị đã chỉ rõ “ Bảo vệ môi trường là vấn đề sống còn của đất nước, của nhân loại, là nhiệm vụ có tính xã hội sâu sắc, gắn liền với cuộc đấu tranh vì hòa bình và tiến bộ xã hội trên phạm vi toàn thế giới”. Với tình hình hòa nhập thế giới như hiên nay thì vấn đề môi trường càng trở nên quan trọng hơn. Do đó chung ta cần phải phát triển đất nước theo xu hướng xanh, sạch, đẹp. Để đạt được điều đó, một trong những giải pháp quan trọng là đẩy mạnh nghiên cứu khoa học và công nghệ, đào tạo các cán bộ chuyên gia về lĩnh vực bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, khoa học môi trường là một ngành khoa học mới ở nước ta, nó liên quan với nhiều ngành khoa học thuộc lĩnh vực khoa học, kinh tế và xã hội khác nhau. Đề tài “ Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho khâu nhập Clinker của nhà máy xi măng Hải Vân” là đề tài thiết thực đối với vần đề bảo vệ môi trường, đặc biệt là vấn đề bảo vệ môi trường không khí. 2. Tổng quan. 2.1. Tổng quan về khí thải công nghiệp. 2.1.1. Nguồn gốc ô nhiễm, tác hại và phân loại của khí thải. 2.1.1.1. Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí. Các chất gây ô nhiễm không khí chủ yếu là oxit cacbon, oxit lưu huỳnh, oxit nitơ, huydrocacbon và bụi công nghiệp. Các nguồn ô nhiễm chính là giao thông, chiếm gần 70% tổng tải lượng ô nhiễm, một số nghành công nghiệp và các nhà máy nhiệt điện. Không khí bị ô nhiễm, có nghĩa là bên cạnh các thành phần chính của không khí tồn tại những chất với nồng độ đủ gây ảnh hưởng tới sức khoẻ con người, gây ảnh hưởng xấu tới sự sinh trưởng và phát triển của động thực vật, phá huỷ vật liệu, làm giảm cảnh quan môi trường. Có nhiều cách phân loại nguồn gây ô nhiễm không khí khác nhau: - Dựa vào tính chất hoạt động chia làm bốn nhóm: + Ô nhiễm do các quá trình sản xuất. + Ô nhiễm do giao thông vận tải. + Ô nhiễm do sinh hoạt. + Ô nhiễm do quá trình tự nhiên tạo ra. - Dựa vào bố trí hình học chia làm ba nguôn: + Nguồn điểm. + Nguồn đường. + Nguồn vùng. - Dựa vào nguồn gốc phát sinh chia thành hai nhóm chính: + Nguồn gốc tự nhiên. + Nguồn gốc nhân tạo. Ở đây ta đặc biệt chú ý đến nguồn gây ô nhiễm nhân tạo này. Nói chung, mỗi nguồn ô nhiễm đều phát sinh một số chất độc hại khác nhau. Bảng 2-1 Các chất gây ô nhiễm mang tính chất đặc trưng cho một số nghành sản xuất. Stt  Nghành sản xuất  Các chất ô nhiễm đặc trưng.   1  Nhà máy nhiệt điện, lo nung, nồi hơi đốt bằng nhiên liệu  Bụi, SOx, NOx, hydrocacbon,aldhehyt.   2  Chế biến thực phẩm: + Sản xuất nước đá. + Chế biến hạt điều.  Bụi, mùi. NH3. Bụi mùi hối dẫn xuất phênol.           3  Thuốc lá.  Bụi, mùi hôi, nicotin.   4  Dệt, nhuôm.  Bụi hợp, chất hữu cơ.   5  Giấy  Bụi, mùi hôi.   6  Sản xuất hoá chất: + Axit sunfuaric. + Superphotphat. + Amoniac + Keo, sơn, vecni. + Xà bông,bột giặt. + Lọc dầu.  SOx Bụi, HF, SiF4 NH3 Bụi, hợp chất hữu cơ. Bụi, kiềm. Hydrocacbon, bụi, COx, SOx, NOx.                           7  Sành sứ, thuỷ tinh, vật liệu xây dựng.  Bụi, COx, HF, SiF4.   8  Luyện kim, lò đúc.  Bụi, SO2,COx, chì.   9  Nhựa, cao su, chất dẻo  Bụi, mồ hôi.   10  Thuốc trừ sâu.  Bụi, mồ hôi, dùng môi.   11  Thuộc da.  Mùi hôi.   12  Bao bì.  Mùi hôi.   13  Khí thải giao thông.  Bụi, chì, NOx, SOx, COx, hợp chất hữu cơ.   14  Khí thải sinh hoạt.  Bụi, mùi hôi, COx.   2.1.1.2. Tác hại của các chất gây ô nhiễm. Lịch sử nhân loại đã xảy ra khá nhiều hiểm họa do khí thải công nghiệp gây ra. Hiện tượng “nghịch đảo nhiệt” kìm hãm không cho khí thải phát tán lên cao, gây ra hiện tượng đầu độc thành phố thuộc thung lũng Manse năm 1930, thung lũng Monongahela năm 1948. Mưa axit xảy ra ở Na Uy và Thủy Điển vào những năm 1960-1980 dẫn đến sự chậm tăng trưởng của các cánh rừng, hư hại các công trình xây dựng, gây chết các loại thuỷ sinh vật. Các khí như CO2 , CFC, CH4, N2O, tác hại như tấm chắn, giữ lại nhiệt của mặt trời truyền qua bầu khí quyển và phản xạ trở lại gây hiệu ứng nhà kính. Việc tích tụ các chất ô nhiễm trong khí quyển, nhất là Freon đã phá vỡ tầng ozôn. Mỗi năm trên thế giới đốt khoảng 5 tỷ tấn than, 2,3 tỷ tấn dầu, sinh ra 2.102J nhiệt lượng, phát tán vào môi trường làm thay đổi chế độ nhiệt của khí quyển. Hiện nay, công suất của tất cả các nguồn năng lượng trên trái đất là 1013W, còn công suất của mặt trời xâm nhập trên mặt đất là 1017 W. Theo tính toán, nếu công suất các nguồn năng lượng trên trái đất tăng 10 lần sẽ làm ảnh hưởng trầm trọng đến nhiệt độ của địa cầu. Chất ô nhiễm môi trường nguy hiển nhất vẫn là chất phóng xạ, do việc sử dụng năng lượng hạt nhân trong các nhà máy điện nguyên tử, trong y học, nghiên cứu khoa học và quốc phòng. 2.1.1.3. Phân loại chất thải trong khí thải công nghiệp. Có nhiều phương pháp phân loại khác nhau tuỳ theo mục đích nghiên cứu: - Dựa vào trạng thái vật lý: các chất ô nhiễm được chia thành rắn, lỏng và khí. - Dựa vào kích thước hạt: chất ô nhiễm được chia thành: bụi, khói, sương. Bụi là các hạt rắn có kích thước từ (1÷50)(m, khói là các hạt rắn có kích thước từ (0,1÷1)(m và sương bao gồm các giọt lỏng có kích thước từ (0,3÷5)(m được hình thành do ngưng tụ hơi hoặc khi phun chất lỏng trong không khí. Ở đây ta quan tâm đến cách phân loại này vì nó có ý nghĩa quan trọng trong việc chọn phương pháp và thiết kế hệ thống xử lý khí thải. 2.1.2. Các phương pháp xử lý khí thải. Để giảm ô nhiễm không khí do chất thải công nghiệp ta cần hoàn thiện các quá trình công nghệ, bảo đảm độ kín tuyệt đối cho các thiết bị, ứng dụng phương pháp vận chuyển vật liệu trong ống dẫn khí bằng khí nén và xây dựng các hệ thống xử lý. Phương hướng hiệu quả nhất để giảm chất thải là thiết lập các quá trình công nghệ không chất thải, trong đó ứng dụng các dòng khí khép kín. Tuy nhiên, cho đến nay phương tiện cở bản để giải quyết chất thải độc hại vẫn là nghiên cứu và ứng dụng các hệ thống hiệu quả làm sạch khí. Để xử lý các aerosol (bụi, sương, khói) người ta sử dụng phương pháp khô, ướt và tĩnh điện. Trong thiết bị khô, bụi được lắng bởi trọng lực, lực quán tính và lực ly tâm hoặc được lọc qua vách ngăn xốp. Trong thiết bị ướt có sự tiếp xúc giữa bụi và nước, nhờ đó bụi được sa lắng trên các giọt lỏng, trên bề mặt bọt khí hay trên các màng chất lỏng. Trong thiết bị lọc tĩnh điện, các aerosol được tích điện và lắng trên điện cực. Để xử lý khí và hơi chất độc hại, người ta ứng dụng các phương pháp: hấp thụ (vật lý và hoá học), hấp thụ, xúc tác, nhiệt và ngưng tụ. Trong thực tế người ta ứng dụng nước, các dung môi hữu cơ không tham gia phản ứng với các khí và dùng dịch nước với các chất này để hấp thụ vật lý. Còn khi hấp thụ hoá học, người ta sử dụng dung dịch nước và kiềm, các chất hữu cơ và huyền phù làm chất hấp thụ. Phương pháp hấp thụ dựa trên khả năng lôi cuốn các phân tử khí, hơi bởi các chất rắn xốp. Trên thực tế, người ta sử dụng than hoạt tính, silicagen và zeolit làm chất hấp thụ. Thời gian gần đây, trong luyện kim loại màu, người ta sử dụng rộng rãi Al2O3 được nghiền mịn để làm chất hấp thụ HF. Xử lý bằng phương pháp xúc tác dựa trên sự biến đổi hoá học các cấu tử độc hại thành không độc hại trên bề mặt xúc tác rắn. Phương pháp này được sử dụng để xử lý NOx, SOx, COx và các tạp chất hữu cơ. Phương pháp nhiệt hay phương pháp đốt cháy trược tiếp được ứng dụng để xử lý các chất độc dễ bị oxy hóa và các tạp chất có mùi hôi. Phương pháp này dựa vào khả năng cháy của các tạp chất trong lò hoặc đèn xì. Phương pháp ngưng tụ dựa trên hiện tượng giảm áp suất bão hoà khi giảm nhiệt độ, phương pháp này dùng để thu hồi dung môi hữu cơ. Để quá trình ngưng tụ xảy ra cần phải làm sạch khí chứa dung môi. Do thành phần hoá học của khí thải phức tạp và nồng độ chất độc cao nên người ta thường áp dụng hệ thống xử lý nhiều bậc, và tổ hợp của nhiều phương pháp khác nhau.  Để bảo vệ không khí xung quanh, đôi khi người ta phải dùng biện pháp phát tán chất thải vào khí quyển. Trong thực tế không thể sản xuất không thải, không thể xử lý triệt để ô nhiễm do kỹ thuật giới hạn hay chi phí quá lớn… người ta sử dụng khả năng của tự nhiên phát tán các chất thải vào không khí. Để phát tán chất ô nhiễm tốt người ta xây dựng các ống khói cao đến (300 ÷ 500) [m]. Biện pháp này tuy có giảm nồng độ các chất thải trong phạm vi gần nguồn thải, nhưng không bảo vệ được môi trường trong lành. Việc xây dựng các ông khói cao thải khí vào thượng tầng khí quyển làm tăng khả năng chuyển hoá các oxit thành axit. Các axit này cùng với sương mù lắng xuống mặt đất ở khoảng cách hàng nghìn km cách ống thải. Các sương axit tác động xấu lên đất canh tác, rừng giảm chất lượng nước tự nhiên, ăn mòn nhà cửa và các công trình văn hoá. Do đó phát tán chất thải bằng ống khói cao không phải là phương pháp tốt để bảo vệ môi trường trong lành. Tuy nhiên, phương pháp này hiện vẫn được áp dụng kết hợp với các phương pháp xử lý khác để khí thải sau khi qua hệ thống xử lý có nồng độ thoả mãn tiêu chuẩn thải được phép thải qua ống khói có chiều cao thích hợp. 2.2 Tổng quan về nhà máy xi măng Hải Vân. 2.2.1. Giới thiệu chung về nhà máy. Công ty xi măng Hải Vân Đà Nẵng thuộc loại hình doanh nghiệp Nhà nước trực thuộc Tổng Công ty xi măng Việt nam. Mỗi năm, theo kế hoạch của Tổng Công ty xi măng VN, công ty xi măng Hải vân sản xuất (600.000 ( 650.000) tấn. Công ty xi măng Hải vân còn đưa ra thị trường trong nước và xuất khẩu sang Lào, Campuchia xi măng thương hiệu Hải Vân. Sản phẩm của Công ty xi măng Hải Vân luôn được người tiêu dùng tín nhiệm trong các công trình thông dụng cũng như các công trình trọng điểm. Quá trình sản xuất được giám sát và điều khiển từ Trung tâm điều khiển thông qua một máy tính vận hành. Tại Trung tâm điều khiển này, toàn bộ hệ thống được thể hiện trên màn hình. Từ đây, người vận hành có thể giám sát mọi hoạt động của nhà máy: trạng thái vận hành, cũng như các lỗi, sự cố có thể xảy ra và khắc phục chúng một cách nhanh chóng. 2.2.2. Quy trình hoạt động của nhà máy. 2.2.2.1. Sơ đồ hoạt động của nhà máy của nhà máy.  Hình 2-2 Sơ đồ hoạt động của nhà máy. 2.2.2.2. Khâu nhập Clinker. Khi tàu nhập cảng, phòng KCS trực tiếp lấy mẫu từ hầm tàu hoặc xe tải. Tuỳ theo chất lượng, màu sắc, cỡ hạt, của mỗi tàu mà phân định lô, mỗi lô 200 đến 300 tấn. Clinker về có màu xanh đen, không lẫn màu vàng nâu, không có lõi sống, không vật liệu lạ, không nhiễm mặn, tỷ lệ hạt cao hơn 80%. Riêng đối với những tàu lớn có khoang và hầm tàu, mỗi khoang hầm tàu là một lô. Clinker sau khi qua khâu kiểm tra được đưa vào phểu chứa. Đáy phểu có một vanti (điều chỉnh được lượng clinker xuống băng tải), được vận hành bằng tay (bởi công nhân). Clinker được vận chuyển bằng băng tải ngang 1 (BT1), được truyền động bởi động cơ ĐBT1. Đặt cạnh hai đầu băng tải có các bộ phận bảo vệ lệch đai (để báo băng tải bị lệch sang hai bên, khi bộ phận bảo vệ lệch đai tác động thì ĐBT1 dừng để khắc phục sự cố). Trường hợp đai bị lệch sang hai bên nhưng bộ phận bảo vệ lệch đai chưa tác động, hoặc có người rớt trên băng tải, hoặc có vật lạ trên băng tải thì người vận hành giật dây để dừng khẩn cấp ĐBT1. Clinker từ BT1 đổ vào các gàu của gàu tải 1(GT1) đặt thẳng đứng. Truyền động cho gàu tải này là một động cơ (ĐGT1). Trên động cơ ĐGT1 đặt một cảm biến báo quá tải. Khi xảy ra quá tải, sự cố được báo về trung tâm và ra lệnh dừng BT1 sau đó dừng GT1 và các thiết bị liên quan khác. Clinker từ các gàu trên GT1 được đưa sang băng tải ngang thứ 2 (BT2), truyền động bởi động cơ 2 (ĐBT2). Ở hai đầu băng tải này có đặt các bộ phận bảo vệ lệch đai tương tự như BT1. Giữa BT2 đặt một cân hiển thị số để xác định năng xuất làm việc. Clinker từ BT2 đổ vào Silô chứa, phần trên Silô đặt 2 cảm biển báo mức kèm theo 2 đèn chỉ thị tương ứng S1 và S2. Dưới đáy silô có 1 van ti. Clinker qua van ti đổ xuống cân băng định lượng, được điều khiển bởi động cơ biến tần (MM0). Trên băng tải này, đặt 1 encoder để đếm tốc độ của băng tải và một cân định lượng lấy tín hiệu. Cân này có thể chỉnh định được giá trị tải trọng max qua cân. Hai tín hiệu này được kết hợp lại đưa về làm tín hiệu phản hồi để điều khiển nhập clinker, đưa về trung tâm để hiển thị theo đơn vị tấn/giờ, đồng thời làm tín hiệu chủ đạo để điều khiển nhập thạch cao và phụ gia. 2.2.2.3. Khâu nhập thạch cao và phụ gia. - Kiểm tra thạch cao đầu vào: Qui định khối lượng mỗi lô thạch cao nhập về từ 500 -1000 tấn, thạch cao trước khi nhập vào silô phải được kiểm tra các chỉ tiêu: SO3, nước kết tinh. Thạch cao được nhập vào hầm chứa ở vị trí qui định, không được trộn lẫn tại phân xưởng. Thạch cao được vận chuyển bằng ô tô đổ vào phểu và được đưa đến Silô thạch cao. - Kiểm tra phụ gia đầu vào: Chủ yếu sử dụng đá bazan Quảng Ngãi, qui định khối lượng mỗi lô bazan từ 1000-1500 tấn có mẫu kiểm tra thí nghiệm. Các thông số kiểm tra gồm: độ ẩm (nếu cần), độ hoạt tính, thành phần hoá học. Kích cỡ bazan sau khi ra khỏi máy nghiền còn là ( 20 mm. Sau khi đập xong bazan để ở vị trí qui định chống ẩm và chống lẫn lộn, nhầm lẫn. * Qui trình nhập thạch cao và phụ gia: + Nhập thạch cao: Thạch cao được đưa vào phểu chứa. Dưới phểu có một van ti, được vận hành bằng tay và điều chỉnh được lượng thạch cao đổ xuống cấp cho băng tải ngang 3(BT3). Truyền động cho BT3 là động cơ ĐBT3. Hai đầu BT3 có đặt các bộ phận bảo vệ lệch đai. Để đề phòng các trường hợp sự cố: vật lạ trên băng tải, có người rớt trên băng tải, đai bị lệch nhưng bộ phận bảo vệ lệch đai không tác động thì người ta còn bố trí thêm bộ phận giật dây khẩn cấp. Khi xảy ra sự cố, người vận hành giật dây để ngừng khẩn cấp ĐBT3. Thạch cao từ BT3 đổ vào các gàu của gàu tải 2 (GT2). Truyền động cho GT2 là động cơ 2(ĐGT2). Trên động cơ (ĐGT2)có đặt cảm biến báo quá tải. Khi xảy ra quá tải thì tín hiệu sẽ báo về trung tâm điều khiển, từ đây ra lệnh ngừng các thiết bị liên quan. Thạch cao sau khi được các gàu tải chuyển đến cuối hành trình của GT2 sẽ được đưa vào đường ống dẫn đến silô chứa thạch cao. Trước khi đến silô, thạch cao phải qua một van hai ngã, có tác dụng định hướng đổ thạch cao vào đúng silô chứa. + Nhập phụ gia. Đối với qui trình nhập phụ gia hoàn toàn tương tự, nhưng hệ thống cần được làm sạch trước khi nhập. Phía dưới các Silô chứa thạch cao và phụ gia có các van ti, được vận hành bằng tay. Thạch cao và phụ gia được đưa xuống hai hệ thống cân băng định lượng tương tự như clinker, điều khiển cho hai cân băng định lượng này là hai động cơ biến tần (MM-1) và (MM-2). Tốc độ của 2 băng tải dược điều khiển bởi 2 biến tần này phụ thuộc vào khối lượng Clinker được cấp xuống băng tải clinker. Do clinker là chất nhạy cảm với ẩm, rất dễ đóng cục nếu không được bảo quản tốt. Thạch cao và phụ gia ít khi bị tình trạng này, nên điều cần quan tâm nhất trong qui trình phối liệu là clinker. Sau khi qua hệ thống định lượng, thạch cao, phụ gia, clinker được đưa xuống băng tải chính (BTC) và được đưa vào máy nghiền. Lượng phụ gia cung cấp sẽ quyết định chất lượng xi măng. Nếu yêu cầu chất lượng xi măng càng cao thì lượng phụ gia phải càng ít. Tỉ lệ các chất này được xác định tại trung tâm điều khiển. 2.2.2.4. Khâu nghiền - phân ly - nhập xi măng vào 2 silô chứa. Hỗn hợp clinker, thạch cao, phụ gia từ băng tải chính (BTC) được đưa vào phểu chứa để vào máy nghiền bi. Máy nghiền có hai ngăn, ngăn trước dùng bi lớn có kích thước (100 mm để nghiền thô. Ngăn tiếp theo gồm các loại bi được xếp nhỏ dần về phía cuối để nghiền tinh. Hỗn hợp sau khi ra khỏi máy nghiền được chia làm hai phần: + Phần 1: hỗn hợp được đưa lên hệ thống phân ly tĩnh và tiếp tục đi lên hệ thống lọc bụi nhờ lực hút của động cơ quạt gió. Hỗn hợp khi qua phân ly tĩnh thì hỗn hợp này sẽ va đập với các vách ngăn của phân ly tĩnh. Những hạt có kích cỡ lớn hơn sẽ bị rơi ra khỏi phân ly tĩnh, theo đường ống đổ xuống gàu tải. + Phần 2: Hỗn hợp được chuyển vào các gàu tải (GT3), (GT3 được truyền động bởi động cơ ĐGT3).Sau đó được đổ vào máng khí động (MKĐ1) (truyền động cho MKĐ1 là động cơ ĐMKĐ1) và được chuyển đến hệ thống phân ly động. Nhờ lực ly tâm của phân ly động, lượng hỗn hợp đạt xi măng được chuyển đến 4 cyclon. Ra khỏi cyclon, xi măng được chuyển đến máng khí động 2 (MKĐ2) và máng khí động 3 (MKĐ3) sau đó đổ vào máng khí động (MKĐ4) để đến tháp làm nguội. Phần hỗn hợp chưa đạt rơi ra khỏi phân ly động xuống máng khí động 5 (MKĐ5) được đưa về phểu và đổ vào lại máy nghiền. Phần xi măng đã đạt trên máng khí động từ các cyclon và từ hệ thống lọc bụi được đưa đến tháp làm nguội. Xi măng vào tháp làm nguội được vận chuyển từ đáy tháp lên đến đỉnh tháp theo đường xoắn ốc, truyền động cho hệ thống này là động cơ (ĐVCXM). Phía gần đỉnh tháp có bố trí một bể nước. Tại đây, nước được bơm lên các vòi đặt xung quanh tháp để làm mát. Phía dưới chân tháp có một bể chứa để thu hồi nước đổ xuống. Xi măng sau khi làm nguội tiếp tục đi theo máng khí động 6 (MKĐ6) vào phểu đi và vào AEROPOL, đây là thiết bị vận chuyển xi măng theo phương thẳng đứng, có chiều cao 65m. Cung cấp khí cho AEROPOL là hệ thống khí nén (khí trước khi đưa vào bình nén thì được lọc hơi nước). Xi măng có dạng bụi trước khi vào Silô phải qua phân ly màng. Sau khi ra khỏi phân ly màng, xi măng theo MKĐ7 và MKĐ8 đến các silô 1 và silô 2 tương ứng. Dưới phân ly màng có một van hai ngã, có tác dụng định hướng cho xi măng qua silô 1, silô 2 hoặc cả hai ). 2.2.2.5. Khâu cấp xi măng cho máy đóng bao. Phần trên của hai silô có đặt một hệ thống lọc khí (hệ thống này có tác dụng hút hơi ẩm trong hai silô, tạo nên một môi trường thông thoáng ở phần trên của silô). Đường ống phía dưới đáy của mỗi silô sẽ cung cấp tương ứng với các máng khí động của silô đó và đưa đến hệ thống đóng bao. Trên những MKĐ này có 2 van để định hướng cho ximăng đến 1 trong 2 máy đóng bao. Dưới đáy và trên đường ống mỗi silô được cung cấp bằng một hệ thống khí nén để sục vào đáy và đường ống làm tơi xi măng để dễ dàng cho việc lưu thông. Xi măng trên hai MKĐ (từ 2 silô) được phân làm hai nhánh (điều khiển bởi van hai ngã) để đưa đến hai máy đóng bao, theo qui tắc: Silô 1  +  MĐB1    +  MĐB2   Silô 2  +  MĐB1    +  MĐB2   Mỗi Silô tại một thời điểm chỉ cấp cho một máy. Tương ứng mỗi máy đóng bao có một gầu tải GT4, GT5 được truyền động bởi động cơ ĐGT4 và ĐGT5. Trên mỗi động cơ dẫn động gầu tải có đặt thiết bị bảo vệ quá tải. Xi măng sau khi ra khỏi các gầu được đưa vào hai sàn rung: sàn rung 1 và sàn rung 2. Sàn rung có tác dụng loại bỏ những hạt xi măng có kích cỡ không đạt tiêu chuẩn lần cuối trước khi đưa vào silô của mỗi máy đóng bao. Trên silô này có đặt 3 cảm biến mức: + Mức 1: báo hết. + Mức 2: báo 1/2. + Mức 3: báo đầy. 2.2.2.6. Khâu đóng bao và xuất xi măng. Các bao xi măng tại hai máy đóng bao được vận chuyển bởi hai hệ thống băng tải để đưa ra kho chứa. 2.2.3. Môi trường không khí tại khu vực nhà máy. Do đặc tính công nghệ sản xuất của nhà máy nên tác nhân gây ô nhiễm môi trường không khí chủ yếu là bụi sinh ra từ các quá trình sản xuất. Nồng độ bụi tại các vi trí phát sinh ra bụi trong xí nghiệp như sau: Bảng 2-2 Nồng độ bụi tại các vịt trí phát sinh của nhà máy. STT  Vị trí kiểm tra  Đơn vị tính  Giá trị   1  Khu vực nhập Clinker  g/m3  2,8   2  Tại băng tải vận chuyển Clinker đến gầu tải.  g/m3  2,8   3  Khu vực nhập thạch cao và phụ gia  g/m3  2,1   4  Tại băng tải vận chuyể thạch cao và phụ gia.  g/m3  2,1   5  Tại băng tải vận chuyển Clinker từ gầu đến BT2  g/m3  2,13   6  Tại khu vực Clinker đổ vào silô Clinker  g/m3  2,13   7  Tại khu vực thạch cao và phụ gia đổ vào silô  g/m3  2,13   8  Tại băng tải cấp liệu hỗn hợp.  g/m3  4,75   9  Tại vị trí xả hỗn hợp sau khi nghiền.  g/m3  10,6   10  Tại khu vực từ cyclon xuống băng tải.  g/m3  2,2   11  Tại khu vực đổ vào AEROPOL  g/m3  2,2   12  Tại khu vực đổ vào slilô xi măng  g/m3  2,2   13  Tại máy đóng bao.  g/m3  2,2   Vấn đề môi trường cần quan tâm chủ yếu của xí nghiệp là ô nhiễm môi trường không khí do bụi và tiếng ồn. Tại các công trình sinh ra tiếng ồn thì công ty đã có các biện pháp che chắn bằng vật liệu cách âm do đó tiếng ồn đã được khắc phục một phần lớn. Vấn đề lớn nhất còn lại của nhà máy là ô nhiễm không khí. Trong đó ô nhiễm bụi là một vấn đề lớn của nhà máy. Bởi vì bụi ảnh hưởng rất nhiều đến hoạt động sản xuất, sức khoẻ của công nhân, khu dân cư và hệ động thực vât sống xung quanh nhà máy. - Khi tiếp xúc với bụi, phần lớn bụi có kích thước lớn hơn 5 [(m] bị các dịch nhầy ở các tuyến phế quản và các lông giữ lại, các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn có thể theo không khí vào tận phế nang, rất nguy hiểm cho sức khoẻ con người, gây kích thích hệ cơ học, xơ hoá phổi gây tổn thương chức năng phổi cấp tính hoặc mãn tính.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docThiết kế hệ thống xử lý bụi cho khâu nhập clinker của nhà máy xi măng Hải Vân.doc
  • dwgcac ban ve.dwg
  • mwpchuong trinh diieu khien PLC.mwp
  • awlchuong trinh dkhien.awl
  • pr5dieu khien chuoung trimh2.pr5
  • docNHIEM VU CHANH.doc
  • docphu luc.doc.doc
  • pr5tdqhut-dieu khien chuoung trimh2.pr5
  • pptTran van chanh DATN.ppt