Phân tích và t ng h p h th ng công ngh hóa h c trên c s nhi t đ ng h c (Exergy)ổ ợ ệ ố ệ ọ ơ ở ệ ộ ọ
1. Gi i thi uớ ệ
Ngành công nghi p xi măng là m t ngành tiêu hao r t nhi u năng l ng. Đ s n xu tệ ộ ấ ề ượ ể ả ấ
ra m t t n clinker theo công ngh lò nung tiên ti n ph i tiêu t n 730.000-800.000 kcalộ ấ ệ ế ả ố
t ng đ ng v i 110-120kg than tiêu chu n, đ ng th i th i ra ngoài không khí l ng khíươ ươ ớ ẩ ồ ờ ả ươ
th i r t l n, kho ng 2500-2800 mả ấ ớ ả 3 nhi t đ t 350-380ở ệ ộ ừ oC v i n ng đ b i trung bìnhớ ồ ộ ụ
50mg/Nm3 gây hi u ng nhà kính, ô nhi m môi tr ng. Vì v y c n ph i t i u hóa ho cệ ứ ễ ườ ậ ầ ả ố ư ặ
thi t k l i quá trình này đ nâng cao hi u qu c a nó.ế ế ạ ể ệ ả ủ
Năng l ng đ a vào quá trình khá cao, lên t i 3.22GJ/t nên vi c ti n hành phân tíchượ ư ớ ệ ế
exergy là m t quá trình quan tr ng. Theo đánh giá c a OECD năm 2000 thì giá tr th cộ ọ ủ ị ự
nghi m t t nh t trong kho ng 2.9-3.2 GJ/t. So v i giá tr tính toán đ c thì khá là phù h p.ệ ố ấ ả ớ ị ượ ợ
Trong h u h t các đ n v s n xu t xi măng, chi phí năng l ng chi m h n 25 % t ng chiầ ế ơ ị ả ấ ượ ế ơ ổ
phí s n xu t. Các khái ni m v exergy là r t h u ích trong vi c xác đ nh công vi c mà ph iả ấ ệ ề ấ ữ ệ ị ệ ả
đ c cung c p cho h th ng đ lo i b nó t tr ng thái cân b ng. Exergy cũng có th trượ ấ ệ ố ể ạ ỏ ừ ạ ằ ể ở
thành m t th c đo c a công vi c t i thi u c n thi t đ s n xu t hàng hóa và có th đ cộ ướ ủ ệ ố ể ầ ế ể ả ấ ể ượ
s d ng đ đánh giá chuy n đ i và s d ng năng l ng cho các h th ng s n xu t và n nử ụ ể ể ổ ử ụ ượ ệ ố ả ấ ề
kinh t qu c gia.ế ố
2. Mô t h th ngả ệ ố
H th ng công ngh có các operator công ngh chính nh operator công ngh tr n đệ ố ệ ệ ư ệ ộ ể
tr n nguyên li u than và đ t sét, th ch cao và ph gia. Operator bi n đ i hóa h c nh cácộ ệ ấ ạ ụ ế ổ ọ ư
thi t b nung clinker…và nhi u operator công ngh khác. ế ị ề ệ
S n xu t xi măng bao g m các giai đo n sau:ả ấ ồ ạ
Khai thác và v n chuy n đá vôi:ậ ể
Đá vôi đ c khai thác theo ph ng pháp c t t ng b ng n mìn sau đó dùng xe i h ngượ ươ ắ ầ ằ ổ ủ ạ
l n i xu ng chân núi, d i chân núi máy xúc công su t l n xúc đá lên xe t i, băng t i xíchớ ủ ố ướ ấ ớ ả ả
chuy n v máy đ p đá. Đá sau đ p có kích th c c c đ i c 15 mm, Qua h th ng băngể ề ậ ậ ướ ự ạ ỡ ệ ố
t i cao su v n chuy n vào c u r i (c u r i có kh năng t nh ti n đ ng th i ngang và d c).ả ậ ể ầ ả ầ ả ả ị ế ồ ờ ọ
Đ ng th i v i quá trình này thì đá vôi đ c v n chuy n v kho đ ng nh t s b .ồ ờ ớ ượ ậ ể ề ồ ấ ơ ộ
Công đo n d p và v n chuy n đá sétạ ậ ậ ể
Cũng nh đá vôi đá sét có kích th c nh h n 1000mm đ c máy xúc đ lên xeư ướ ỏ ơ ượ ổ
Koockum t đ v n chuy n vào ph u ti p li u, nh băng t i xích đá sét đi vào máy đ pự ổ ậ ể ễ ế ệ ờ ả ậ
ki u va đ p đàn h i, đ p s b xu ng c nh h n 75mm. Sau đó đá sét đ c băng t i caoể ậ ồ ậ ơ ộ ố ỡ ỏ ơ ượ ả
su v n chuy n t i máy cán hai tr c đ đ p l n 2 xu ng kích th c còn nh h n 25mm.ậ ể ớ ụ ể ậ ầ ố ướ ỏ ơ
Sau khi cán đá sét đ c h th ng băng t i cao su v n chuy n v kho đ ng nh t s b .ượ ệ ố ả ậ ể ề ồ ấ ơ ộ
Kho đ ng nh t s bồ ấ ơ ộ
Đá vôi và đá sét đ c x p vào kho thành 2 đ ng m i lo i, và đ vào kho b ng 4 c uượ ế ố ỗ ạ ổ ằ ầ
r i. C u s r i li u thành t ng lu ng c l t đi và l t v (có t 8 đ n 29 lu ng). đâyả ầ ẽ ả ệ ừ ố ở ả ượ ượ ề ừ ế ố ở
cũng có 2 h th ng g u xúc, kho ng 20 g u, dùng đ xúc li u t kho đ ng nh t lên hệ ố ầ ả ầ ể ệ ừ ồ ấ ệ