Nghiên cứu sử dụng hợp lý tro thải của nhà máy nhiệt điện đốt than trong xây dựng đường ô tô - Pdf 37

-I-

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án, tác giả trân trọng cảm ơn các cơ quan đã tạo
mọi điều kiện giúp đỡ: Trƣờng Đại Học Giao Thông Vận Tải; Viện Khoa
học và Công nghệ giao thông vận tải; Ban Xây dựng nông thôn mới –
Tỉnh Quảng Ninh; Công ty Nhiệt điện Cao Ngạn – Vinacomin; Công ty
Nhiệt điện Na Dƣơng; Phòng Đào tạo Sau đại học; Trung tâm khoa học
công nghệ GTVT; Khoa công trình; Bộ môn Đƣờng bộ; Bộ môn Đƣờng
Ô tô và Sân bay; Bộ môn Công trình giao thông công chính; Bộ mônVật
liệu xây dựng...
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc nhất đến các
giáo viên hƣớng dẫn là PGS.TS Trần Tuấn Hiệp và PGS.TS Trần Thị
Kim Đăng đã hết sức tận tình góp ý và định hƣớng khoa học có giá trị
cho nội dung nghiên cứu của luận án. Xin cảm ơn đến các thầy cô trong
Khoa Công trình, Bộ môn Đƣờng Bộ, Bộ môn Đƣờng Ô tô và Sân bay,
Bộ môn Công trình giao thông công chính và Bộ môn Vật Liệu Xây
Dựng đã động viên, nhiệt tình giúp đỡ và cung cấp các tài liệu quý báu
để tác giả hoàn thành luận án này.
Cảm ơn gia đình và bạn bè, những ngƣời thân luôn ở bên tôi.
Hà Nội, 8/2016


-II-

CỘNG HOÀ XÃ H ỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
--------------&-------------Hà Nội, ngày 01 tháng 8 năm 2016

LỜI CAM ĐOAN


CHƢƠNG 2 NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG TRO THẢI KẾT HỢP VỚI ĐẤT TRONG XÂY
DỰNG ĐƢỜNG Ô TÔ ................................................................................................................40

2.1. Lý thuyết gia cố đất sử dụng chất kết dính vô cơ ....................................................... 40
2.1.1. Cơ sở lý thuyết và quá trình hình thành cƣờng độ của đất gia cố chất kết dính
vô cơ .......................................................................................................................... 40
2.1.2. Yêu cầu của vật liệu đất, cát gia cố chất kết dính vô cơ ................................. 47
2.1.3. Đánh giá hỗn hợp vật liệu kết hợp tro thải gia cố xi măng ............................. 49


-IV2.2. Nghiên cứu thực nghiệm trong phòng về giải pháp sử dụng tro thải với đất gia cố xi
măng trong xây dựng đƣờng ô tô ...................................................................................... 53
2.2.1. Các thông tin cơ bản về nghiên cứu: ............................................................... 53
2.2.2. Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm .............................................................. 55
2.2.3. Đánh giá khả năng sử dụng tro thải kết hợp với đất gia cố xi măng làm móng
đƣờng ô tô .................................................................................................................. 59
2.3. Nghiên cứu khả năng sử dụng tro thải kết hợp cát gia cố xi măng trong xây dựng
đƣờng ô tô .......................................................................................................................... 59
2.3.1. Các thông tin cơ bản về nghiên cứu ................................................................ 60
2.3.2. Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm .............................................................. 62
2.3.3. Đánh giá khả năng sử dụng tro thải kết hợp với cát gia cố xi măng làm móng
đƣờng ô tô .................................................................................................................. 66
2.4. Nghiên cứu khả năng sử dụng tro thải chế tạo hỗn hợp vữa tro thải + xi măng làm vật
liệu tự đầm trong xây dựng đƣờng ô tô ............................................................................. 67
2.4.1. Các thông tin cơ bản về nghiên cứu ................................................................ 67
2.4.2. Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm .............................................................. 69
2.4.3. Đánh giá khả năng sử dụng hỗn hợp vữa cát, tro bay chƣa qua xử lý và xi
măng làm vật liệu đắp trong xây dựng đƣờng ô tô dƣới dạng vật liệu tự đầm ......... 71
2.5. Kết luận chƣơng 2 ...................................................................................................... 71
CHƢƠNG 3 NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG TRO THẢI KẾT HỢP VỚI ĐÁ TRONG XÂY

4.2. Đề cƣơng thực nghiệm hiện trƣờng .......................................................................... 107
4.3. Triển khai thực nghiệm............................................................................................. 108
4.3.1. Thí nghiệm với đất chƣa gia cố: .................................................................... 108
4.3.2. Thí nghiệm với đất gia cố xi măng kết hợp tro thải: ..................................... 110
4.3.3. Thi công đoạn thử nghiệm............................................................................. 112
4.4. Định mức và đơn giá thi công đất gia cố xi măng kết hợp tro thải .......................... 118
4.4.1. Định mức thi công ......................................................................................... 118
4.4.2. Đơn giá theo định mức xây dựng .................................................................. 119
4.5. Đánh giá ban đầu thử nghiệm hiện trƣờng đất gia cố xi măng kết hợp tro thải ....... 120
4.5.1. Đánh giá qua thí nghiệm hiện trƣờng trong quá trình thi công ..................... 120
4.5.2. Thí nghiệm trên mặt đƣờng hoàn thành ........................................................ 121


-VI4.5.3. Kết luận từ thử nghiệm hiện trƣờng đất gia cố xi măng kết hợp với tro thải 122
4.6. Kết luận chƣơng 4 .................................................................................................... 124
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ DỰ KIẾN HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP TỤC ................125

Các công trình đã công bố
Tài liệu tham khảo
Phần phụ lục


-VIIDANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ
Hình 1-1 Thu hồi tro xỉ trong nhà máy nhiệt điện............................................................... 9
Hình 1-2 Hình ảnh của tro đáy và tro bay ......................................................................... 10
Hình 1-3 Hình ảnh của tro chƣa và đã xử lý tách than ...................................................... 11
Hình 1-4 Cấu trúc hạt tro bay đƣợc phóng đại 2000 lần ................................................... 11
Hình 1-5 Màu sắc của các loại tro khác nhau .................................................................... 12
Hình 1-6 Hình ảnh phóng đại của tro bay(trái) và xi măng Pooclăng(phải) ..................... 13
Hình 1-7 Ảnh chụp từ trên không trƣớc và sau khi xảy ra sự cố vỡ đê bao bãi thải tro xỉ

hàm lƣợng khác nhau......................................................................................................... 64
Hình 2-12 Mẫu cát gia cố tro thải bị vỡ trong quá trình ngâm bão hòa ............................ 65
Hình 2-13 - Cƣờng độ nén của mẫu tro thải kết hợp cát gia cố 3% XM với các hàm lƣợng
khác nhau ........................................................................................................................... 66
Hình 2-14 Đắp trả hố móng trong duy tu sửa chữa đƣờng ô tô bằng vật liệu tự đầm....... 67
Hình 2-15 Thí nghiệm xác định độ linh động của hỗn hợp vữa tro bay tự đầm ............... 69
Hình 2-16 Cƣờng độ nén Rn nhóm mẫu ở các ngày tuổi khác nhau ................................ 70
Hình 2-17 Mô đun đàn hồi Eđh nhóm mẫu ở các ngày tuổi khác nhau ............................. 70
Hình 2-18 Sức chịu tải CBR nhóm mẫu ở ngày tuổi 28(+4)............................................. 71
Hình 3-1 Đƣờng cong cấp phối thiết kế của CPĐD .......................................................... 75
Hình 3-2 Độ ẩm tốt nhất, khối lƣợng thể tích khô lớn nhất của mẫu tro thải Cao Ngạn kết
hợp CPĐD với các hàm lƣợng khác nhau ......................................................................... 75
Hình 3-3 Kết quả thí nghiệm CBR và Eđh của mẫu tro thải Cao Ngạn kết hợp CPĐD với
các hàm lƣợng khác nhau .................................................................................................. 76
Hình 3-4 Thành phần hạt Đá thải Tam Điệp – Ninh Bình ................................................ 80
Hình 3-5 Thành phần hạt Đá thải Đồng Mỏ – Lạng Sơn .................................................. 81


-IXHình 3-6 Độ ẩm tốt nhất, khối lƣợng thể tích khô lớn nhất của mẫu tro thải Ninh Bình và
đá thải Tam Điệp với các hàm lƣợng khác nhau ............................................................... 81
Hình 3-7 Độ ẩm tốt nhất, khối lƣợng thể tích khô lớn nhất của mẫu tro thải Na Dƣơng và
đá thải Đồng Mỏ với các hàm lƣợng khác nhau ................................................................ 82
Hình 3-8 Kết quả thí nghiệm CBR và Eđh của mẫu tro thải Ninh Bình và đá thải Tam
Điệp với các hàm lƣợng khác nhau ................................................................................... 82
Hình 3-9 Kết quả thí nghiệm CBR và Eđh của mẫu tro thải Na Dƣơng và đá thải Đồng Mỏ
với các hàm lƣợng khác nhau ............................................................................................ 83
Hình 3-10 Đồ thị các điều kiện theo phân tích ANOVA .................................................. 87
Hình 3-11 Đồ thị ảnh hƣởng các nhân tố chính đến độ chảy ............................................ 88
Hình 3-12 Đồ thị ảnh hƣởng tƣơng tác các nhân tố chính đến độ chảy ............................ 88
Hình 3-13 Bảo dƣỡng và nén mẫu vữa.............................................................................. 89

Bảng 1-8 Thành phần hóa học của tro bay Neyveli. ......................................................... 28
Bảng 1-9 Thành phần hóa học tro bay Lippendorf và ASTM C618 ................................. 29
Bảng 1-10 Tro bay Columbia, Deway, King và ASTM C618 ......................................... 30
Bảng 1-11 Thành phần hóa học tro bay Brandon Shores, Paul Smith, Dickerson
Precipitator và ASTM C618 .............................................................................................. 31
Bảng 1-12 Lƣợng tro xỉ các nhà máy nhiệt điện phía BắcViệt Nam .............................. 34
Bảng 1-13 Thành phần hóa học tro thải nhiệt điện đốt than ............................................. 35
Bảng 2-1 Thành phần ôxit chính của tro bay so sánh với xi măng ................................... 46
Bảng 2-2 Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của đất gia cố ................................................................. 51
Bảng 2-3 Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của cát gia cố Xi măng .................................................. 52
Bảng 2-4 Chỉ tiêu cơ lý yêu cầu của cát gia cố Xi măng .................................................. 52
Bảng 2-5 Chỉ tiêu thí nghiệm và tiêu chuẩn tham chiếu mẫu tro thải kết hợp đất ............ 55


-XIBảng 2-6 Tổng hợp mẫu thí nghiệm mẫu tro thải kết hợp đất .......................................... 55
Bảng 2-7 Thành phần hóa học của tro thải nhà máy nhiệt điện Uông Bí. ........................ 56
Bảng 2-8 Chỉ tiêu thí nghiệm và tiêu chuẩn tham chiếu mẫu tro thải kết hợp cát ............ 61
Bảng 2-9 Tổng hợp mẫu thí nghiệm mẫu tro thải kết hợp cát........................................... 62
Bảng 2-10 Thành phần hóa học của tro thải nhà máy nhiệt điện Cao Ngạn. .................... 62
Bảng 2-11 Chỉ tiêu thí nghiệm và tiêu chuẩn tham chiếu hỗn hợp tro thải và XM .......... 69
Bảng 2-12 Tổng hợp mẫu thí nghiệm hỗn hợp tro thải và XM ......................................... 69
Bảng 2-13 Lƣợng nƣớc trộn hỗn hợp theo độ chảy lựa chọn............................................ 70
Bảng 3-1 Chỉ tiêu thí nghiệm và tiêu chuẩn tham chiếu hỗn hợp tro thải và CPĐD ........ 74
Bảng 3-2 Tổng hợp mẫu thí nghiệm hỗn hợp tro thải và CPĐD....................................... 74
Bảng 3-3 Chỉ tiêu thí nghiệm và tiêu chuẩn tham chiếu hỗn hợp tro thải và đá thải ........ 78
Bảng 3-4 Tổng hợp mẫu thí nghiệm hỗn hợp tro thải và đá thải ...................................... 79
Bảng 3-5 Thành phần hóa học của nhà máy nhiệt điện Ninh Bình. .................................. 79
Bảng 3-6 Thành phần hóa học của nhà máy nhiệt điện Na Dƣơng. .................................. 80
Bảng 3-7 Chỉ tiêu thí nghiệm và tiêu chuẩn tham chiếu thí nghiệm ................................. 86
Bảng 3-8 Tổng hợp mẫu thí nghiệm hỗn hợp đá dăm chèn vữa tro thải + cát + XM ....... 86

CPTN
Đ

Ech
Eđh, E
n,đ,c,xm
GTNT
GTVT
HRB
Ip
JBIC
MKN
N
NCS
NMNĐĐT
Nr
R7,R14,R28,R56
Repche
Rku
Rn
Sở KHCN và MT
T
TB
TCN
TCVN
TrT
VLXD
Wo
XM


: tiêu chuẩn Ngành
: tiêu chuẩn Việt Nam
: tro thải
: vật liệu xây dựng
: độ ẩm đầm nén tốt nhất tiêu chuẩn
: xi măng


-3MỞ ĐẦU
Để đáp ứng yêu cầu năng lƣợng ngày càng cao phục vụ công cuộc đổi mới và phát
triển đất nƣớc, cùng với lợi thế về nguồn than nội địa; Việt Nam đã và đang phát triển hệ
thống nhiều nhà máy nhiệt điện đốt than.
Một số dự án nhiệt điện từ quy mô trung bình tới rất lớn đã xây dựng xong đƣa
vào vận hành và đang đƣợc xây dựng. Ví dụ: nhiệt điện Na Dƣơng (110MW), Ninh Bình
2 ( 330MW) Cao Ngạn ( 350), Phả Lại 2 (600MW), Hải Phòng (1200MW), Thái Bình
(1200MW), Mông Dƣơng (2200MW), Vĩnh Tân (5600MW), Duyên Hải (4.200
MW)...Các nhà máy nhiệt điện đốt than có ƣu điểm tận dụng nguồn than trong nƣớc, góp
phần đẩy mạnh công nghiệp khai thác, tạo việc làm cho nhân dân các vùng mỏ, nhƣng đi
kèm với nó là lƣợng tro xỉ thải ra lớn. Theo thống kê của Tổng công ty điện lực Việt
Nam, hiện nay với 19 nhà máy nhiệt điện với tổng công suất phát điện 14.480 MW, thải
ra lƣợng tro xỉ 15 triệu tấn/năm, dự kiến đến năm 2020 với 43 nhà máy, tổng công suất
39.020 MW thì tổng lƣợng tro xỉ vƣợt 30 triệu tấn/ năm.
Đối mặt với yêu cầu về xử lý lƣợng chất thải này, hầu hết các nhà máy đang hoạt
động tại Việt Nam đều đang lựa chọn biện pháp đơn giản nhất là trộn tro này với nƣớc và
bơm ra ngoài các hồ chứa. Tuy nhiên với sự tăng lên của lƣợng tro bay thải ra, các nhà
máy phải đối mặt với việc mở rộng diện tích các hồ chứa và tình trạng ô nhiễm môi
trƣờng quanh hồ chứa. Môi trƣờng đất, nƣớc và không khí xung quanh các hồ chứa này
bị ô nhiễm nặng bởi bụi và hàm lƣợng cao các chất kim loại nặng. Các hồ chứa này đòi
hỏi phải có các chƣơng trình kiểm soát và bảo trì một cách nghiêm ngặt. Đây là một gánh
nặng cho môi trƣờng cũng nhƣ làm cho giá thành sản xuất nhiệt điện tăng lên.

phƣơng. Nguồn vật việu địa phƣơng trong xây dựng giao thông bao gồm các loại đất, cát,
cấp phối, đá dăm. Để cải thiện tính chất của vật liệu đó có các phƣơng pháp gia cố bằng
các chất dính kết vô cơ nhƣ: vôi, xi măng ; các chất dính kết hữu cơ: bitum, nhũ tƣơng và
các hợp chất hóa học khác.
Tro thải các nhà máy nhiệt điện đốt than là một trong những giải pháp có thể lựa
chọn kết hợp với chất dính kết vô cơ, cụ thể là xi măng để gia cốt đất, đá nhằm tăng
cường độ, độ ổn định vật liệu đáp ứng các yêu cầu trong xây dựng đường.
Theo các tài liệu nƣớc ngoài, các nƣớc công nghiệp phát triển nhƣ Mỹ, Đức, Ấn
Độ, Trung Quốc... ngƣời ta cũng đã sử dụng tro xỉ trong xây dựng đƣờng.
Ở Việt Nam tro bay đã qua xử lý đƣợc áp dụng thành công trong xây dựng dân
dụng, đặc biệt phải kể tới thành công trong công nghệ bê tông đầm lăn trong xây dựng


-5các công trình đập thủy điện Sơn La, Lai Châu. Ở đó ngƣời ta sử dụng tro bay đã qua xử
lý của nhà máy nhiệt điện Phả Lại. Trong ngành giao thông cũng có thử nghiệm sử dụng
tro bay qua xử lý một số ít công trình.
Tro bay đã xử lý là tro thải từ nhà máy nhiệt điện sau khi trải qua một quá trình
công nghệ phức tạp để tinh tuyển cả về thành phần, tăng độ mịn, độ hoạt tính có giá
thành cao gần bằng XM và do vậy thƣờng chỉ đƣợc sử dụng hạn chế trong các công trình
đê, đập, thủy điện; chƣa đƣợc sử dụng nhiều trong xây dựng đƣờng ô tô.
Tro thải NMNĐĐT là một phế phụ phẩm đang ngày càng tăng và gây ô nhiễm
môi trƣờng trầm trọng.
Xây dựng đƣờng ô tô đòi hỏi khối lƣợng vật liệu đặc biệt lớn. Các nguồn vật liệu
đạt chuẩn, chọn lọc thƣờng rất hạn chế, phải vận chuyển từ xa, giá thành cao và thậm chí
không thể cung cấp đƣợc; do vậy sử dụng vật liệu địa phƣơng là một yêu cầu tất yếu
trong xây dựng đƣờng.
Nguồn vật liệu địa phƣơng đang đƣợc yêu cầu với khối lƣợng lớn và ngày càng
tăng.
Làm thế nào để vừa có thể tận dụng nguồn phế phụ phẩm tro thải NMNĐĐT
khổng lồ nhằm giải quyết ô nhiễm môi trường đồng thời cải thiện chất lượng của vật liệu

máy nhiệt điện đốt than gia cố xi măng trong xây dựng đƣờng ô tô.
- Thử nghiệm hiện trƣờng ứng dụng kết cấu đất, đá kết hợp tro thải nhà máy nhiệt
điện đốt than gia cố xi măng trong xây dựng đƣờng ô tô
- Tổng hợp và phân tích các kết quả thí nghiệm, thử nghiệm nhằm đƣa ra các chỉ
dẫn định hƣớng về thiết kế và thi công.
 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: nghiên cứu xác định loại vật liệu, hàm lƣợng tro thải hợp lý
thông qua việc đánh giá các thông số vật liệu thử nghiệm trong phòng thí nghiệm .
- Ý nghĩa thực tiễn: sử dụng trực tiếp nguồn tro thải chƣa qua xử lý sẽ có tác dụng
giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trƣờng; đồng thời sử dụng tro thải kết hợp đất, đá làm
phong phú thêm loại vật liệu xây dựng mặt đƣờng.
 Nội dung nghiên cứu và cấu trúc của luận án


-7Gồm phần mở đầu, tiếp theo là bốn chƣơng, phần kết luận, kiến nghị và định
hƣớng nghiên cứu tiếp theo, danh mục tài liệu tham khảo và phụ lục.
Cụ thể nhƣ sau:
- Phần mở đầu.
- Chƣơng 1 Tổng quan về tro thải nhà máy nhiệt điện đốt than và các ứng
dụng trong xây dựng đƣờng ô tô.
- Chƣơng 2 Nghiên cứu sử dụng tro thải kết hợp với đất trong xây dựng
đƣờng ô tô.
- Chƣơng 3 Nghiên cứu sử dụng tro thải kết hợp với đá trong xây dựng
đƣờng ô tô.
- Chƣơng 4 Thử nghiệm hiện trƣờng sử dụng tro thải kết hợp xi măng gia cố
vật liệu địa phƣơng làm móng đƣờng ô tô.
- Kết luận và kiến nghị.


-8CHƢƠNG 1

-9lửa, hạt than đƣợc tuần hoàn trong buồng lửa cho tới khi đủ nhỏ. Công nghệ này cho
phép đốt các nhiên liệu xấu có chất lƣợng thay đổi trong khoảng rộng, nhiên liệu có hàm
lƣợng lƣu huỳnh cao. Than antraxit sau sàng tuyển có phụ phẩm chất lƣợng xấu, tính
thƣơng mại thấp, nhƣng hoàn toàn có thể sử dụng trong lò hơi tuần hoàn tầng sôi. Do
vậy, với lò hơi loại này, sẽ tận dụng đƣợc các phụ phẩm cấp thấp cho cung cấp điện, mà
vẫn đảm bảo các yếu tố môi trƣờng.
Công nghệ tầng sôi áp lực cũng là một công nghệ mới. Về mặt cấu tạo, loại lò hơi
này phức tạp hơn hai loại lò hơi trên. Quá trình cháy cũng giống nhƣ lò hơi tầng sôi tuần
hoàn, nhiệt độ buồng đốt vào khoảng 800 – 8500C, áp suất 12-16 bar. Khói nóng đƣợc
làm sạch và đƣa vào sinh công tuabin khí sau đó cấp nhiệt cho nƣớc - hơi trong lò thu hồi
nhiệt để chạy tuabin hơi. Lò hơi tầng sôi áp lực đƣợc kiến nghị áp dụng khi nhiên liệu
cháy có độ ẩm cao nhƣ than nâu. Hiệu suất cao, ít phát thải, chi phí vận hành thấp là
những ƣu điểm của công nghệ này. Tuy nhiên, cho đến nay tính thƣơng mại của công
nghệ này chƣa cao.

Nguồn: Japan Fly Ash Association

Hình 1-1 Thu hồi tro xỉ trong nhà máy nhiệt điện


-10Công nghệ khí hóa than là công nghệ triển vọng trong tƣơng lai. Than đƣợc khí
hóa trong thiết bị khí hóa để sinh hỗn hợp khí trong đó chủ yếu là CO và H2 và N2, nhiệt
trị cao của hỗn hợp này khoảng 1150 kcal/m3N. Nhiệt độ hỗn hợp sau thiết bị khí hóa sẽ
khoảng 540-14300C. Khí đƣợc làm sạch và cháy trong chu trình tuabin khí sau đó gia
nhiệt cho nƣớc-hơi trong lò thu hồi nhiệt. Ƣu điểm cơ bản là hiệu suất rất cao, phát thải
SO2 và NOX rất thấp và đặc biệt là có khả năng lƣu giữ CO2. Nhƣợc điểm là kết cấu phức
tạp, vận hành kém linh hoạt, và suất đầu tƣ cao. Do có những ƣu điểm vƣợt trội nên công
nghệ này sẽ rất phát triển trong tƣơng lai.
Thông thƣờng than sử dụng trong nhà máy nhiệt điện đƣợc nghiền nhỏ trộn với các
phụ phẩm công nghệ khác (nhƣ bột đá vôi để hấp thụ lƣu huỳnh), sau đó hỗn hợp vật liệu


b-Tro bay đã xử lý tách than
Nguồn: [37]

Hình 1-3 Hình ảnh của tro chưa và đã xử lý tách than
Đối với tro bay thƣơng phẩm bán trên thị trƣờng là loại tro đã đƣợc xử lý tách than
thì các hạt thƣờng tƣơng đối đồng đều về kích cỡ từ 10 đến 100 µm (Hình 1-3;Hình 1-4),
mịn hơn so với vôi bột hay xi măng.

Nguồn: [45]

Hình 1-4 Cấu trúc hạt tro bay được phóng đại 2000 lần
Màu sắc của tro thải phụ thuộc vào thành phần hóa học, cụ thể là phụ thuộc vào
hàm lƣợng các bon chƣa cháy hết, loại than nhiêu liệu dùng để đốt và các phụ phẩm
khác, từ màu vàng sáng đến xám đen. Tro thải có hàm lƣợng các bon chƣa đốt hết cao


-12(hàm lƣợng CaO nhỏ), có màu sẫm, tro thải có hàm lƣợng các bon thừa nhỏ (hàm lƣợng
vôi cao) có màu sáng Hình 1-5.

Nguồn: [45]

Hình 1-5 Màu sắc của các loại tro khác nhau
Khối lƣợng riêng của tro thải thƣờng nằm trong khoảng 2.1-3.0 (g/cm3), tỷ diện bề
mặt dao động từ 170-1000 m2/kg (theo phƣơng pháp Blaine).
1.1.2.2. Thành phần hóa học tro thải
Trong thành phần hoá học của tro thải chứa tới hàng chục nguyên tố hoá học (hơn
30 nguyên tố) khác nhau, tồn tại chủ yếu ở các dạng ôxit SiO2, Al2O3, CaO, MgO, Fe2O3,
FeO, TiO2, Cr2O3, V2O5, MnO, SO3, Na2O, K2O, B2O3, … trong các ôxit trên thì SiO2,
Al2O3, CaO, MgO đƣợc coi là chủ yếu vì chúng có hàm lƣợng lớn và quyết định đến các


10-40

4-10

4-15

CaO (%)

1-12

5-30

15-40

MgO (%)

0-5

1-6

3-10

SO3 (%)

0-4

0-2

0-10

Thành phần
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO3

Tro loại F
55
26
7
9
2
1

Tro loại C
40
17
6
24
5
3

Xi măng Pooclăng
23
4
2
64
2

1-3.
Bảng 1-3 Chất lượng than mỏ Khánh Hòa và Núi Hồng
Chỉ tiêu

Đơn vị

Hàm lƣợng

Các bon, C

%

44.3257.28

Hydro, H

%

1.51  2.61

Oxy, O

%

1.59  2.88

Nito, N

%


Nhiệt trị

Nguồn: [37]

- Than cấp cho quá trình đốt có chất lƣợng kém, thể hiện : nhiệt trị thấp, độ tro cao,
độ ẩm cao.
- Hàm lƣợng lƣu huỳnh lớn, cháy sinh ra nhiều SO2 ; để lại lƣợng tro lớn.
- Do đặc điểm của than khó cháy, kích thƣớc hạt lớn, khả năng còn lại lƣợng than
chƣa cháy hết trong tro bay và tro đáy.
c- Cấp đá vôi cho quá trình đốt
Đá vôi đƣợc cấp vào buồng đốt để khử SOx do than cháy sinh ra, nguồn cung cấp
đá vôi là Núi Voi. Yêu cầu chất lƣợng đá vôi cấp vào buồng đốt đƣợc trình bày trong
Bảng 1-4.
- Nếu đá vôi có lẫn nhiều MgCO3, khi nung sẽ để lại một lƣợng MgO trong tro
bay, tro đáy và ảnh hƣởng đến tính chất sử dụng sau này.



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status