1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cùng với sự phát triển của đất nước, các nhà máy xí nghiệp Việt Nam đang
tiến hành lắp đặt và cải tạo mới, mạnh dạn đưa vào những thiết bị, công nghệ tiên
tiến của các nước công nghiệp hiện đại. Điển hình trong đó là ngành sản xuất xi
măng. Công nghệ xi măng là một trong những nghành công nghiệp mũi nhọn, nó
ảnh hưởng trực tiếp đến giá cả thị trường. Hơn nữa với đặc điểm phân bố trên diện
tích rộng và hệ thống truyền động công suất lớn dẫn đến việc điều khiển và khống
chế các quá trình quá độ rất khó khăn và phức tạp.
Trong những năm gần đây ngành công nghiệp xi măng nước ta đã được đầu
tư phát triển mạnh mẽ, công nghệ sản xuất xi măng tại Việt Nam ngày càng được
hiện đại và đồng bộ. Từ đó, đưa sản lượng xi măng từ 5,24 triệu tấn năm 1995 lên
33 triệu tấn vào năm 2007 và sẽ đạt trên 50 triệu tấn vào năm 2010. Nhiều nhà máy
xi măng có công suất lò nung 4000 tấn, 5000 tấn, 6000 tấn Clinker/ngày với công
nghệ tiên tiến, kỹ thuật hiện đại được đầu tư xây dựng và đã được đưa vào sản xuất
đạt hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao, tiêu hao điện năng dưới 95Kwh/tấn xi măng, tiêu
hao nhiệt lượng nhỏ hơn 730 Kcal/kg Clinker, môi trường sinh thái được cải thiện
rõ rệt, nồng độ bụi thải ra ở đầu ống khói dưới 30 mg/Nm 3, chất lượng xi măng
được nâng cao đạt mác PC50, đưa trình độ công nghệ của ngành công nghiệp xi
măng nước ta lên một bước phát triển mới.
Công nghệ lò nung Clinker ( là khâu quan trọng nhất trong sản xuất xi măng)
đã được nhiều nhà máy ứng dụng hệ thống tối ưu chuyên gia để thực hiện các mục
tiêu điều khiển với độ phức tạp khác nhau. Hệ thống này điều khiển toàn bộ quá
trình sản xuất thông qua các thuật toán điều khiển logic, các hàm toán học…. Do
đó, việc tiếp nhận công nghệ điều khiển lò nung Clinker nhà máy xi măng gặp khó
khăn vì hệ thống là một hệ tích hợp toàn diện và khả năng tiếp nhận công nghệ mới
của công nhân nhà máy là chưa cao.
3
6. Cấu trúc của luận văn
Nội dung luận văn gồm 5 chương
Chương 1: Tổng quan về công nghệ lò nung Clinker
Chương 2: Phân tích cấu trúc điều khiển cấp cơ sở lò nung clinker
Chương 3: Vận hành tối ưu hệ thống lò nung clinker
Chương 4: Nghiên cứu phần mềm tối ưu chuyên gia sử dụng trong vận hành
lò nung clinker nhà máy xi măng Sông Gianh
Chương 5: Vận dụng EO để khảo sát lượng thay đổi nhiên liệu cho canxiner.
Tác giả xin chân thành cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ tận tình của thầy giáo
hướng dẫn PGS.TS. Bùi Quốc Khánh – Bộ môn Tự động hóa – Trường Đại học
Bách khoa Hà Nội, Tập thể cán bộ phòng Điều khiển Trung tâm nhà máy xi măng
Sông Gianh đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuật lợi cho tác giả. Mặc dù có nhiều cố gắng
trong nghiên cứu nhưng kết quả nghiên cứu vẫn còn hạn chế. Tác giả xin trân trọng
cảm ơn mọi ý kiến đóng góp của các Thầy, Cô cùng bạn bè đồng nghiệp để đề tài
nghiên cứu được hoàn thiện hơn.
4
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả trong luận văn là trung thực và chưa từng ai công bố trong bất kì công trình nào
khác.
Đà Nẵng, ngày
1.1.2.4. Bộ làm nguội kiểu ghi
1.1.3. Các yếu tố đầu vào
1.1.3.1. Nguyên liệu
1.1.3.2. Nhiên liệu
1.1.2.3. Gió
1.1.4. Các yếu tố đầu ra
1.1.4.1. Clinker
1.1.4.2. Khí thải
1.1.5. Các yếu tố nhiễu loạn
1.1.5.1. Chất lượng của bột liệu
1.1.5.2. Chất lượng nhiên liệu đầu vào
1.2. CẤP LIỆU LÒ
1.3. CÁC CÂN BẰNG XẢY RA TRONG LÒ NUNG CLINKER
1.3.1. Cân bằng giữa lượng nguyên liệu cấp vào lò và clinker tạo thành
1.3.2. Cân bằng giữa tốc độ cấp liệu và tốc độ quay của lò
1.3.3. Cân bằng giữa nhiên liệu và nguyên liệu đầu vào
1.2.4. Cân bằng giữa lượng nhiên liệu cấp và lượng gió
1.3.5. Cân bằng giữa nhiệt nhiên liệu vào với nhiệt tỏa ra và nhiệt thu hồi
1.3.6. Cân bằng giữa gió ra và gió vào
1.3.7. Cân bằng giữa nhiệt độ khí thải và lưu lượng nước làm mát
Ch¬ng 2: PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐIỀU KHIỂN LÒ NUNG CLINKER
Trang
01
04
04
04
04
04
2.1.3. Điều khiển chất lượng của sự biến đổi năng lượng
2.1.4. Điều khiển chất lượng clinker
25
25
25
25
25
2.2. CÁC MẠCH VÒNG ĐIỀU KHIỂN
2.2.1. Các mạch vòng PID điển hình trong hệ thống lò nung clinker
2.2.2. Hệ thống điều khiển nhiên liệu (than)
2.2.3. Điều khiển gió 1 cấp vào lò
26
27
27
29
6
2.2.4. Hệ thống điều khiển quá trình cháy
2.2.5. Hệ thông điều khiển quá trình cháy trong canxiner
2.2.5.1. Mạch vòng điều khiển lượng nguyên liệu cấp vào canxiner
2.2.5.2. Điều khiển quá trình cấp than
2.2.5.3. Điều khiển lượng gió cấp vào canxiner
2.2.6. Mạch vòng điều chỉnh áp suất đầu ra của lò
2.2.7. Điều khiển áp suất sau tháp trao đổi nhiệt
Chương 3: VẬN HÀNH TỐI ƯU HỆ THỐNG LÒ NUNG CLINKER
41
41
42
42
43
46
48
48
49
SỬ DỤNG TRONG VẬN HÀNH LÒ NUNG CLINKER NHÀ MÁY XI MĂNG SÔNG
GIANH
4.1. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM TỐI ƯU CHUYÊN GIA (Expert Optimizer)
4.1.1. Cấu trúc của Tối ưu chuyên gia
4.1.2. Những lợi ích của Tối ưu chuyên gia (EO)
4.1.3. Phương thức xây dựng chương trình trên Expert Optimizer
4.1.4. Các trạng thái hoạt động của hệ thống Expert Optimizer (EO)
4.2. BỘ CÔNG CỤ LẬP TRÌNH TOOLKIT
3.2.1. Các thư viện của Toolkit
4.2.2. Một số Module thuật toán quan trọng trong thư viện Toolkit
3.2.2.1. Ramping and Tracking
4.2.2.2. Norm
4.2.2.3. Norm+
4.2.2.4. Norm*
4.2.2.5. FOF( Bộ lọc tín hiệu theo thời gian)
4.2.2.6. IP Norm+
4.2.2.7. Counter
4.2.2.8. GRD
4.2.2.9. Scale
4.2.2.10. PROP+
57
57
57
57
58
58
58
7
4.3.1.2. Điều khiển các điểm đặt ở đầu ra
4.3.2. Các thuật toán tính toán đầu vào
3.3.2.1. Tính toán chuẩn hoá các thông số đầu vào
4.3.2.2. Chuẩn hoá thông số đầu vào: Dung trọng Clinker (lwt-oe) và hàm lượng vôi tự
do ( freelime-sp-oe)
4.3.2.3. Chuẩn hoá thông số đầu vào nhiệt độ zôn nung
4.3.2.4. Tính toán các mục tiêu
59
59
59
61
4.4. CÁC THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM
4.4.1. Tính toán nhiên liệu cho Canxiner
4.4.1.1. Sơ đồ tổng quát
4.4.1.2. Khi hệ thống làm việc với nhánh N1
4.4.1.3. Khi hệ thống làm việc với nhánh N2
4.4.2. Các module điều khiển lò (Kiln-main-module)
4.5.5. Tính toán điểm đặt cho vị trí van gió 3 (TAD Setpoint)
4.5.6. Điều khiển van quay chia liệu trên hai nhánh của tháp trao đổi nhiệt
96
96
97
99
99
102
103
104
104
105
4.6. ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÀM NGUỘI ( COOLER )
4.6.1. Các trạng thái hoạt động chức năng
4.6.1.1. Trạng thái hoạt động SPOUTING-LOGIC
4.6.1.2. Trạng thái hoạt động OVERRIDE-LOGIC
4.6.1.3. Trạng thái hoạt động HOT-PLATES-LOGIC
4.6.1.4. Trạng thái hoạt động COATING-COLLAPSE-LOGIC
4.6.1.5. Các trạng thái hoạt động NEW-SETPOINT
4.6.1.6. Trạng thái hoạt động HOOD-PRESSURIED-LOGIC
4.6.2 Tính các giá trị đặt để điều khiển làm nguội Clinker
4.6.2.1. Ghi một
4.6.2.2. Ghi hai
4.6.2.3. Tính giá trị đặt tốc độ Ghi
107
107
107
5.2. ỨNG DỤNG MATLAB & SIMULINK ĐỂ MÔ PHỎNG LƯỢNG THAY ĐỔI
NHIÊN LIỆU CHO CANXINER
5.2.1. Mô hình hóa bằng Matlab simulink để mô phỏng lượng thay đổi nhiên liệu cho
canxiner
5.2.2. Xây dựng luật hợp thành
114
114
116
8
5.2.2.1. Xây dựng luật hợp thành của khối PCGene
5.2.2.2. Xây dựng luật hợp thành của khối PCTopfeed
5.2.1.3. Xây dựng luật hợp thành của khối PCTopdamp
5.2.3. Mờ hóa tín hiệu đầu vào
5.2.4. Giải mờ
5.2.5. Surface của bộ điều khiển mờ
5.2.6. Luật điều khiển của bộ mờ
5.3. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG
KIẾN NGHỊ VÀ KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
116
116
116
118
118
119
Hình 1.8
Hình 1.9
Hình 1.10
Hình 1.11
Hình 1.12
Hình 1.13
Hình 1.14
Hình 2.1
Hình 2.2
Hình 2.3
Hình 2.4
Hình 2.5
Hình 2.6
Hình 2.7
Hình 2.8
Hình 2.9
Hình 2.10
Hình 2.11
Hình 2.12
Hình 2.13
Hình 2.14
Hình 3.1
Hình 3.2
Hình 3.3
Hình 4.1
Hình 4.2
Hình 4.3
Hình 4.3
Hình 4.5
Hình 4.6
Sơ đồ điều khiển cấp nguyên liệu vào canxiner
Hệ thống cấp than cho canxiner
Sơ đồ điều khiển cấp than vào canxciner
Sơ đồ điều khiển gió 1 cấp vào calciner
Sơ đồ điều khiển áp suất đầu ra của lò
Hệ thống điều khiển nước làm mát và lọc bụi khí thải
Các yếu tố của cơ cấu điều khiển lò
Chỉ số ổn định của nhiệt độ lò và chỉ số ổn định zôn nung (BZTI)
Sơ đồ thực hiện chiến lược điều khiển fuzzy
Các thành phần cấu thành nên tối ưu chuyên gia
Lợi ích của việc sử dụng EO
Thư viện lập trình Toolkit
Nguyên tắc chuẩn hoá NORM
Nguyên tắc chuẩn hoá NORM+
Nguyên tắc chuẩn hoá NORM*
Cấu trúc của “IP NORM+
Cách tham chiếu lấy giá trị chuẩn của hàm NORM
Chuẩn hoá nồng độ ôxy (OX)
Chuẩn hoá nồng độ PH OX
Chuẩn hoá thông số chất lượng
Chuẩn hoá nhiệt độ Canxiner
Trang
04
05
06
07
09
14
14
55
59
60
60
61
62
10
Hình 4.12
Hình 4.13
Hình 4.14
Hình 4.15
Hình 4.16
Hình 4.17
Hình 4.18
Hình 4.19
Hình 4.20
Hình 4.21
Hình 4.22
Hình 4.23
Hình 4.24
Hình 4.25
Hình 4.26
Hình 4.27
Hình 4.28
Hình 4.29
Hình 4.30
Hình 4.31
Hình 5.7
Hình 5.8
Hình 5.9
Hình 5.10
Chuẩn hoá nhiệt độ zone nung
Các thứ tự ưu tiên khi vận hành
Tính giá trị mục tiêu nhiệt độ Zôn nung
Tính giá trị mục tiêu dòng lò
Tính toán giá trị mục tiêu nồng độ NOx
Tính toán giá trị mục tiêu nhiệt độ canxiner
Tính toán giá trị mục tiêu nồng độ Oxy lò
Tính toán giá trị mục tiêu nồng độ Oxy sau tháp trao đổi nhiệt
Tính toán lượng thay đổi nhiên liệu cho canxiner
Khối thực hiện chức năng nung đều
Tính tỷ lệ lượng thay đổi nhiệt độ canxiner
Xử lý tình trạng quá nhiệt của Canxiner
Xử lý tình trạng CO trên tháp trao đổi nhiệt
Các module chính điều khiển lò
Khối thực hiện các chức năng nung đều
Tính tỷ lệ cho lượng thay đổi cấp than
Tính tỷ lệ cho lượng thay đổi cấp liệu
Tính tỷ lệ lượng thay đổi tốc độ quạt ID
Tính tỷ lệ thay đổi cho độ mở van gió 3
Trạng thái của Ring-Actions
Trạng thái logic của Ring-latch và Unlatch
Trạng thái logic để xử lý tình trạng Ring-Action
Thuật toán sử lý tình trạng Ring-Action
Trạng thái tác động của Cold-Break
Trạng thái logic của Hot-break và Cold-break
62
63
66
66
67
67
68
68
70
72
74
75
76
77
80
81
82
83
84
85
85
86
87
88
89
90
91
91
92
93
Luật điều khiển của khối PCTopdamp
Kết quả mô phỏng lượng thay đổi nhiên liệu cấp cho canxiner
120
121
12
Chương 1
TỔNG QUAN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG LÒ NUNG
CLINKER
1.1. TỔNG QUAN VỀ LÒ NUNG CLINKER
Hệ thống lò nung bao gồm nhiều thiết bị nằm trong công đoạn chính là tạo ra
CLINKER của nhà máy như: Tháp trao đổi nhiệt, buồng phân huỷ, lò nung, bộ phận
làm nguội kiểu ghi, hệ thống cấp nhiên liệu, quạt gió, quạt làm mát.
Ngoài ra còn nhiều thiết bị phụ khác như:
- Bộ phân tích khí thải,
- Bộ phân tích khí đầu lò,
- Các hệ thống van, các bộ phận truyền động, động cơ …
1.1.1. phân loại hệ thống lò nung clinker
Thiết kế hệ thống lò nung clinker đã trải qua nhiều bước phát triển liên tục,
từng bước tạo ra đặc tính của các lò tốt hơn tại các nhà máy xi măng trên thế giới
cũng như tại Việt Nam.
Lò nung clinker nhà máy xi măng gồm có các loại sau: Lò ướt, lò khô dài, lò
SP ( có tháp trao đổi nhiệt của treo) và lò có buồng phân hủy.
1.1.1.1. Lò ướt
Hình 1.1. Cấu tạo lò ướt
Hình 1.2: Sơ đồ lò có buồng phân hủy riêng
Trong giới hạn của luận văn, tác giả chọn và tập trung nghiên cứu loại lò nung
ILC có buồng phân hủy riêng.
14
1.1.2. Sơ đồ công nghệ hệ thống lò nung:
Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ hệ thống lò nung có buồng phân hủy
15
Hệ thống lò ILC thường được trang bị với một chuỗi tháp trao đổi nhiệt riêng
khoảng 4 đến 6 tầng cyclon. Buồng phân hủy được lắp trong ống đứng lò và cả khí
lò .
1.1.2.1. Tháp cyclon
Hệ thống lò sử dụng một tháp trao đổi nhiệt nhánh lò và một nhánh cyclon
khác của buồng phân hủy được đặt song song với ống đứng của lò. Hệ thống này
được trang bị 5 cyclon trong mỗi nhánh tháp trao đổi nhiệt.
Cyclon tháp trao đổi nhiệt là bộ phận tĩnh, không bao gồm phần chuyển động
cơ. Hoạt động tốt của cyclon tháp trao đổi nhiệt là rất quan trọng trong quá trình.
Các tiêu chí của cyclon là:
- Sụt áp thấp.
- Hiệu quả phân ly cao.
- Các kích thước thực tế nhỏ.
1.1.2.2. Buồng phân hủy
Mục đích chính của buồng phân hủy là để cho quá trình canxi hóa xảy ra
nguyên liệu được chuyển xuống đến đầu ra. Đồng thời khối lượng khí cháy được
kiểm soát chuyển lên lò vào trong ống đứng.
Việc làm kín quá trình khỏi sự xâm nhập của khí giả làm tăng nhiệt lượng
tiêu thụ là rất quan trọng và vì vậy người ta lắp đặt các thiết bị làm kín ở đầu lò.
17
Khi nguyên liệu đến gần ngọn lửa, nguyên liệu đã được đốt nóng đến nhiệt
độ clinker hóa bằng nhiệt lượng thoát ra khỏi ngọn lửa. Nhiệt lượng này được
chuyển một phần bằng sự bức xạ trực tiếp từ ngọn lửa đến nguyên liệu và một phần
do sự hấp thụ nhiệt của liệu từ lớp lót.
Để chuyển lượng nhiệt vào bên trong của lượng nạp, ta phải chạy lò với tốc
độ cao, điều này cũng đồng nghĩa với việc giảm thời gian trong zôn nung.
1.1.2.4. Bộ làm nguội kiểu ghi
Clinker ra khỏi lò có nhiệt độ khoảng 1200 0C đến 13000C, vì vậy phải làm
nguội để bảo toàn hàm lượng khoáng của clinker và dễ vận chuyển.
Clinker trao đổi nhiệt với dòng khí mát, nguội xuống còn khoảng 120 0C –
2000C. Khí nóng được dùng làm khí đốt (gió 2) trong quá trình đốt. 2 bộ làm nguội
chính được sử dụng trong ngành xi măng là:
- Làm nguội kiểu hành tinh:
Clinker trao đổi nhiệt với dòng khí nóng chuyển động ngược chiều.
- Làm nguội kiểu ghi:
Trao đổi nhiệt với dòng khí chuyển động cắt ngang chuyển động của
clinker.
Thiết bị làm nguội ghi (Folax):
Bộ làm nguội hoạt động với nguyên tắc luồng khí vuông góc mà trong đó
clinker chuyển động qua ghi trong khi đó khí làm mát được thổi vào ở dưới qua ghi
và lớp clinker. Clinker rơi xuống từ lò và tạo thành lớp clinker trên ghi và được
chuyển qua máy làm nguội trên các ghi cố định và chuyển động được đặt xen kẽ
Các yếu tố nhiễu loạn bao gồm:
- Nhiên liệu đầu vào có nhiệt trị khác nhau.
- Phối liệu đầu vào khác nhau.
1.1.3. Các yếu tố đầu vào
1.1.3.1. Nguyên liệu
a. Đá vôi
Đá vôi được khai thác theo phương pháp cắt tầng bằng nổ mìn, sau đó dùng
xe ủi hạng lớn ủi xuống chân núi. Máy xúc ở chân núi xúc đá lên xe tải hạng nặng,
chuyển về đổ vào phễu phối liệu. Phễu phối liệu, đá vôi được băng tải chuyển đến
máy đập đá. Sau máy đập đá, đá có kích thước
sấy liên hợp. Than được nghiền mịn, qua hệ thống phân ly khí, qua silô lắng, than
mịn được chứa vào két. Than mịn qua phễu tiếp liệu đổ vào một vít tải, vít tải vận
chuyển than mịn vào đường ống, ở đây có một quạt cao áp thổi than mịn vào lò qua
hệ thống vòi phun đa kênh.
b. Dầu MFO 100
Dầu MFO được sử dụng nhiều hơn trong quá trình khởi động lò, khi lò nung
đã đạt tới nhiệt độ cho phép để quá trình cháy của than có thể xảy ra thì ta bắt đầu
giảm lượng dầu và tăng lượng than cấp cho lò. Mặt khác, đốt dầu cũng làm giảm
tiêu thụ nhiệt so với đốt than vì khi đốt dầu sẽ không hình thành tro trong lò như đốt
than. Dầu được vận chuyển đến lò bằng hệ thống đường ống, qua hệ thống sấy rồi
được bơm qua van điều chỉnh vào lò bởi hệ phun dầu.
1.1.2.3. Gió
Gió đưa vào hệ thống lò bao gồm 2 nhiệm vụ chính. Nhiệm vụ thứ nhất là
tạo ra áp suất cần thiết để đẩy nhiên liệu vào bên trong lò, làm giảm nhiệt độ của vòi
đốt, tránh làm biến dạng vòi đốt khi ở nhiệt độ cao. Đồng thời, cũng cung cấp lượng
nhiệt để sấy nhiên liệu đến một nhiệt độ xác định, đảm bảo nhiên liệu đạt được hiệu
suất cháy cao nhất. Lượng gió này vào lò thông qua hệ thống vòi đốt, và tỷ lệ với
lượng nhiên liệu cấp vào lò.
21
Nhiệm vụ thứ hai là cung cấp một lượng oxy cần thiết để nhiên liệu cháy
hoàn toàn. Nếu gió không đủ, lượng oxy cung cấp bị thiếu, nhiên liệu được cung
cấp sẽ không cháy hết. Mặt khác, nếu lượng gió cung cấp là quá nhiều thì nhiên liệu
cháy quá nhanh và gây lãng phí. Gió đưa vào sẽ tác động làm thay đổi áp suất khí
trong lò, ảnh hưởng tới nhiệt độ trong lò và ảnh hưởng tới chất lượng clinker .
Lượng gió đi qua lò có thể được phân ra làm 3 đường gió chính như sau:
- Đường gió 1: Là đường khí “tươi” lấy trực tiếp từ môi trường mục đích để
tạo hình dáng ngọn lửa và bảo vệ vòi đốt.
250oC – 500oC
500oC – 750oC
750oC – 950oC
950oC – 1350oC
1350oC – 1400oC
1400oC – 1450oC
Nước kết tinh, nước mao dẫn đá bị tách ra và bốc hơi.
Tạp chất hữu cơ cháy và nước hóa học trong đất sét bị khử
hết.
Phân hủy đá sét SiO2 và Al2O3.
Kết thúc phân hủy đá sét và bắt đầu phân hủy mạnh CaCO 3
thành CaO
Tạo thành metacaolinit từ các oxit hoạt tính.
Hình thành clinker lỏng từ khoáng nhôm và ferit.
Quá trình tạo C3S là khoáng clinker chủ yếu
Thu nhiệt.
Thu nhiệt
Thu nhiệt
Thu nhiệt
Tỏa nhiệt
Thu nhiệt
Thu nhiệt
Hình 1.6. Đồ thị nhiệt độ trong lò nung clinker.
• Sự tạo thành lớp Cola:
Khi nguyên liệu đi qua vùng nhiệt độ từ 1300 oC – 1400oC nguyên liệu sẽ
chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng, lớp nguyên liệu nóng chảy này gọi là
lớp cola. Khi sử dụng loại phối liệu cụ thể, ngọn lửa ngắn, rộng có thể đốt cháy tất
lên băng gầu xiên. Từ băng gầu xiên, clinker được chuyển vào silô chứa, ở đây
clinker được ủ từ 7 đến 15 ngày trước khi được tháo cùng phụ gia và thạch cao vào
máy nghiền xi măng.
1.1.4.2. Khí thải
24
Các thiết bị phân tích khí sẽ liên tục lấy mẫu khói lò để cung cấp thông tin về
các mức O2, CO, NO cho người vận hành. Khí thải không được chứa các chất khí dễ
cháy như: CO, H2 ...
Khối lượng khí thừa trong lò ảnh hưởng đến tiêu thụ nhiệt và hoạt động của lò.
Nếu khí thải chứa chất dễ cháy thì quá trình đốt chưa hoàn toàn. Khí thải cũng chứa
một lượng nhiệt đáng kể, vì vậy để đảm bảo an toàn cần phải tránh khí chưa cháy
trong khí thải.
Không thể nhìn thấy được khí chưa cháy, nhưng nếu quá trình đốt cháy diễn
ra kém thì khói đen sẽ hình thành cốc hóa và muội. Thông thường, quá trình đốt
cháy không hoàn toàn cũng có thể xảy ra mặc dù có đủ lượng khí và hàm lượng
oxy. Điều này xảy ra nếu một số khí dễ cháy gặp khí cháy ở đỉnh lò và quá lạnh
không thể cháy được. Cũng có thể xảy ra nếu nguồn cấp nhiên liệu không đều, do
vậy ở một thời điểm nhất định nào đó sẽ cung cấp quá nhiều cho quá trình cháy.
1.1.5. Các yếu tố nhiễu loạn
1.1.5.1. Chất lượng của bột liệu
Chất lượng của bột liệu sẽ ảnh hưởng rất lớn đến tiêu thụ nhiệt của lò. Do
tính chất ngẫu nhiên và rất khác nhau của hàm lượng các oxít trong đá vôi và đá sét
nên thành phần và chất lượng của nguyên liệu đầu vào sẽ bị ảnh hưởng rất nhiều.
Việc phối liệu đầu vào cho phù hợp với yêu cầu công nghệ là việc là rất phức tạp do
tính không đồng đều về thành phần hóa học trong những khu vực khai thác khác
nhau. Mặt khác, việc đo chính xác hàm lượng của các chất trong đá vôi và đá sét
khai thác được rất khó khăn (chủ yếu là nhờ máy phân tích Rơnghen). Chính vì vậy,
Các loại than có nhiệt trị khác nhau, tiêu thụ nhiệt của lò có thể thay đổi khác
nhau tùy thuộc vào từng loại than. Nhiệt trị của than phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Độ ẩm của than.
- Tro chứa trong than.
- Độ mịn của than.
b. Độ ẩm của than.
Than thô được vận chuyển từ các mỏ than là không hoàn toàn thô, nó có
chứa một lượng nước nhất định. Lượng nước này tạo cho than có một độ ẩm để
chống việc tự cháy nhưng cần phải tránh độ ẩm quá lớn vì nó sẽ giảm khả năng