Vòi đốt 5 kênh tại xi măng La Hiên và Lam Thạch

Đăng lúc 4/25/2016 12:00:00 AM

Trong sản xuất xi măng, lò quay được coi là trái tim của nhà máy, vòi đốt là động mạch chủ cung cấp máu cho trái tim. Chính vì vậy việc nghiên cứu cải tiến vòi đốt sử dụng hiệu quả vòi đốt dành được sự quan tâm rất lớn của các nhà công nghệ trên khắp thế giới. Cải tiến vòi đốt là cải tiến quá trình cháy của nhiên liệu trong lò quay, nhằm ổn định quá trình cháy, ổn định nhiệt độ lò, dẫn đến ổn định và nâng cao chất lượng clinker, tiết kiệm nhiên liệu, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Vòi đốt 5 kênh được sử dụng tại dây truyền 1 NMXM La Hiên.

Vòi đốt 5 kênh được sử dụng tại dây truyền 1 NMXM La Hiên.

Theo đuổi các mục đích trên, đầu năm 2014 công ty xi măng La Hiên (Thái Nguyên) thuộc Tổng công ty công nghiệp mỏ Việt Bắc (Tập đoàn Vinacomin) đã ứng dụng vòi đốt 5 kênh FA-5-ZFA5 do công ty TNHH Thương Mại Phương Đông kết hợp với công ty TNHH Thương mại Cao Sâm Trịnh Châu chuyển giao công nghệ lắp đặt, chạy thử vận hành. Đây là loại vòi đốt dùng cho lò quay nung clinker xi măng sử dụng than chất lượng thấp, nhiệt trị ≥5.400 Kcal/kg. Nhờ sử dụng vòi đốt FA-5-ZFA5 mà chất lượng clinker của La Hiên trong cả năm 2014 được ổn định và nâng cao. Lượng than nhiệt trị thấp tiêu tốn chỉ tương đương với lượng than có nhiệt trị cao mà trước đây Công ty sử dụng. Từ kết quả thắng lợi của xi măng La Hiên, xi măng Lam Thạch cũng ứng dụng vòi đốt FA-5-2FA5 vào dây chuyền 1. Tuy thời gian vận hành mới được mấy tháng nhưng kết quả của sự cải thiện cũng có thể đo đếm, đánh giá được.

Thảo luận phương án cải tạo tại hiện trường

Thảo luận phương án cải tạo tại hiện trường

Tuy nhiên, các thử nghiệm và ứng dụng vòi đốt, FA-5-ZFA5 mới chỉ áp dụng cho các lò kích thước nhỏ, công suất nhỏ, khi ứng dụng vòi công suất lớn, cho lò quay công suất lớn sẽ mang lại hiệu quả tích cực hơn. Vòi đốt FA-5-ZFA5 là vòi đốt có 5 kênh, gồm 3 kênh gió, 1 kênh than và 1 kênh dầu, trong đó kênh than, kẹp giữa 2 kênh gió xoáy. Quạt gió vào có lưu lượng 72,7m3/phút, áp suất 39,2 Kpa. Vòi đốt có kích thước 406x5300mm. Phần đầu công tác của vòi có phủ lớp gốm kim loại chịu nhiệt, chịu mài mòn. Than đá sử dụng có nhiệt trị ≥ 5.400 Kcal/kg, năng suất cấp than từ 0-12 tấn/h; Than có chất bốc 4-12%, độ tro 27-31%, độ mịn than ≤ 3%. Vòi đốt này đã sử dụng cho lò 3,2 x 50m, sản lượng 1.300 tấn clinker/ngày. Việc sử dụng vòi đốt 5 kênh thay cho vòi 3 kênh trước đây đã làm cải thiện nhiều mặt, nhưng nổi bật nhất, cơ bản nhất là hình dáng ngọn lửa, từ đó giảm cả lượng khí thải, giảm khí thải NO2, CO, CO2, sự điều tiết ngọn lửa dễ, linh hoạt, bảo vệ tốt lớp cola, bảo vệ tốt vật liệu chịu lửa ở các khu vực của lò.

Hình ảnh nhóm lò

Hình ảnh nhóm lò

Triển khai ứng dụng vòi đốt FA-5-ZFA5 tại xi măng Lam Thạch cũng được tiến hành tương tự như ở La Hiên. Tuy nhiên khi áp dụng vòi đốt 5 kênh luôn kèm theo một số thay đổi cần thiết, đó là thay quạt roots gió sạch phù hợp với vòi. Thông thường dùng quạt có lưu lượng, áp suất cao hơn, mở rộng cải tạo buồng khói theo thiết kế mới, thay các loại van lật. Trước khi thay đổi vòi đốt cần có cuộc khảo sát, kiểm tra lại toàn bộ các khâu của lò, sửa chữa, bổ sung các khâu cần thiết nhằm đồng bộ hoá các khâu  để phát huy cao nhất hiệu quả vòi đốt. Tất cả các việc làm trên được tính toán trong chi phí đầu tư. Ước tính mỗi lò công suất khoảng 1.300 tấn clinker/ngày, sau khi ứng dụng vòi đốt mới, có thể mang về lợi ích trên dưới 20 tỷ đồng mỗi năm.

Điểm sáng đầu vòi theo dõi qua màn hình

Điểm sáng đầu vòi theo dõi qua màn hình

Ứng dụng vòi đốt 5 kênh đang mở ra triển vọng tốt, tuy nhiên trước khi cải tiến cần có sự khảo sát, đánh giá và đưa ra giải pháp thích hợp, tránh các rủi ro do sơ suất.

Xuân Hạnh

Tạp chí VLXD số 3/2015