Dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng tại nhà máy xi măng Hạ Long

Chương 2 DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG TẠI NMXM HẠ LONG ------o0o------ Toàn bộ dây chuyền sản xuất xi măng ở trạm nghiền phía Nam của công ty cổ phần xi măng Hạ Long tại khu công nghiệp Hiệp Phước, huyện Nhà Bè được thiết kế, cung cấp và giám sát lắp đặt bởi Tập đoàn FLSMIDTH (Đan Mạch). Dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng tại nhà máy Xi măng Hạ Long – Trạm nghiền phía Nam bao gồm các khu hạng mục sau: 212: Cảng nhập liệu và vận chuyển Klinker, thạch cao, phụ gia 232: Vận chuyển thạch cao, phụ gia vào kho dự trữ 471: Vận chuyển Clinker vào kho dự trữ 481: Vận chuyển clinker từ kho dự trữ vào buồng nghiền 511: Trạm cung cấp vật liệu nghiền 531: Trạm nghiền xi măng 541: Vận chuyển xi măng vào Xi lô chứa 591: Trạm chuyển tiếp 611: Xi lô xi măng 641: Thiết bị đóng bao 651: Trạm đóng bao chuyển xuống tàu 691: Trạm trung chuyển 741: Phòng khí nén 761: Phòng xử lí nước 771: Bồn chứa nước sạch 781: Phòng xử lí nước thải 801: Nhà điều khiển trung tâm 891: Trạm trung chuyển chính 952: Trạm cân 2.1. Sơ đồ bố trí dây chuyền sản xuất: 2.1.1. Cảng nhập liệu và vận chuyển Clinker, thạch cao và phụ gia: Đây là con đường nhập nguyên liệu chính cho nhà máy xi măng. Tại nơi bốc dỡ nguyên liệu nghiền với vị trí cạnh nhánh sông và việc vận chuyển bằng xà lan ta có thể thực hiện phương án bốc dỡ là sử dụng một cần trục quay để bốc dỡ nguyên liệu từ xà lan lên các phễu tiếp liệu. Từ phễu tiếp liệu, vật liệu sẽ được chuyển qua các hệ thống băng tải và vít tải để chuyển vào kho dự trữ. Hạng mục này bao gồm các thiết bị chính sau: + 212.010: Cần trục chân đế gầu ngoạm thủy lực có sức nâng Q = 14 tấn, tầm với 31m. + 212.200: băng tải đai cao su 1000x190624 có nhiệm vụ vận chuyển clinker, thạch cao và phụ gia. + 212.350: băng đai cao su 800x103606 có nhiệm vụ vận chuyển thạch cao và phụ gia. + Các thiết bị cửa xả, cửa nạp liệu, thiết bị an toàn và các hệ thống lọc bụi. Hình 2.1. Cần trục chân đế gầu ngoạm thủy lực 2.1.2. Vận chuyển thạch cao và phụ gia vào kho dự trữ:232 Hạng mục này có nhiệm vụ vận chuyển thạch cao và phụ gia sau khi được bốc dỡ từ hạng mục 212 được đưa vào nhà kho dự trữ, sau đó sẽ được đưa vào các Si lô chứa trước khi được đưa vào máy nghiền. Trong hạng mục này gồm có các thiết bị chính như sau: + 232.100: băng tải đai cao su 1000x247040 chạy dọc theo đường ray của máy đánh đống nhằm cung cấp vật liệu cho máy đánh đống. + 232.200: máy đánh đống – là một tổ hợp các băng tải đai cao su, kết hợp với băng tải 232.100 để đưa vật liệu lên cao và tạo thành đống trong kho dự trữ. + 232.300: máy cào – là thiết bị bao gồm một tay cào để cào vật liệu từ đống do máy đánh đống tạo nên để đưa vật liệu vào băng tải 232.400 vận chuyển vào Si lô chứa. + 232.400: băng tải đai cao su 650x210877 có nhiệm vụ vận chuyển thạch cao và phụ gia vào Si lô chứa. + 232.410: băng tải đai cao su 650x132578 có nhiệm vụ vận chuyển thạch cao và phụ gia vào Si lô chứa. + 232.440: băng tải đai cao su 800x6000 năng suất 150 T/h hoạt động hai chiều nhằm vận chuyển thạch cao và phụ gia đưa vào các thùng chứa. + Các hệ thống cửa xả, cửa nạp liệu, thiết bị an toàn và các hệ thống lọc bụi. Hình 2.2. Máy đánh đống SU 2.1.3. Vận chuyển Clinker vào kho dự trữ:471 Hạng mục này có nhiệm vụ vận chuyển Clinker từ băng tải 232.200 vào dự trữ trong xi lô chứa Clinker. Hạng mục này bao gồm các thiết bị chính sau: + 471.100: băng tải đai cao su 1000x105188mm có năng suất 600T/h. + 471.200: băng tải đai cao su 1000x86116mm có năng suất 600T/h có nhiệm vụ đưa Clinker vào xi lô. + Các hệ thống cửa xả, cửa nạp liệu, thiết bị an toàn và các hệ thống lọc bụi. Hình 2.3. Máy cào SS 2.1.4. Vận chuyển clinker từ kho dự trữ vào buồng nghiền: 481 Hạng mục này có nhiệm vụ cung cấp Clinker vào buồng nghiền. Clinker từ Xi lô chứa được đưa vào buồng nghiền thông qua hệ thống các băng tải. Hạng mục này bao gồm các thiết bị chính sau: + 481.100: xi lô chứa Clinker. + 481.500: băng tải đai cao su 1600x29198mm có năng suất 125T/h. + 481.505: băng tải đai cao su 1600x35032mm có năng suất 125T/h. + 481.510: băng tải đai cao su 1600x29198mm có năng suất 125T/h. + 481.600: băng tải đai cao su 800x56886mm có năng suất 250T/h. + 481.650: băng gầu dẫn động bằng xích có năng suất 360T/h, chiều cao nâng 40,1m dùng để vận chuyển Clinker từ băng tải 481.600 sang băng tải 481.700. + 481.700: băng tải đai cao su 800x17325mm có năng suất 250T/h. + Các hệ thống cửa xả, cửa nạp liệu, thiết bị an toàn và các hệ thống lọc bụi 2.1.5. Trạm cung cấp vật liệu nghiền: 511 Hạng mục này có nhiệm vụ vận chuyển Clinker,thạch cao, phụ gia từ nơi dự trữ vào máy nghiền. Clinker từ băng tải 481.700 được đưa vào thùng chứa sau đó được định lượng chính xác rồi chuyển vào máy nghiền. Tương tự, thạch cao và phụ gia từ băng tải 232.400 cũng được đưa vào thùng chứa, được định lượng chính xác rồi chuyển vào máy nghiền. Hạng mục này bao gồm các thiết bị chính sau: + 511.100: thùng chứa Clinker. + 511.150: băng cào dẫn động bằng xích có hệ thống định lượng khối lượng bằng điện tử. + 511.200: thùng chứa thạch cao. + 511.250: băng cào dẫn động bằng đai có hệ thống định lượng khối lượng bằng điện tử. + 511.300: thùng chứa chất phụ gia. + 511.350: băng cào dẫn động bằng đai có hệ thống định lượng khối lượng bằng điện tử. + 511.600: băng tải đai cao su 800x19070mm năng suất 200T/h hoạt động hai chiều nhằm cung cấp vật liệu vào máy nghiền hoặc cung cấp Clinker cho ô tô tự đổ. + Ngoài ra còn có các hệ thống cửa xả, cửa cấp liệu cho các băng tải, các hệ thống lọc bụi, các thiết bị an toàn. Hình 2.4. Băng cào dẫn động bằng xích có hệ thống định lượng 2.1.6. Trạm nghiền xi măng: 531 Hạng mục này có nhiệm vụ nghiền và trộn tất cả các vật liệu Clinker, thạch cao và phụ gia tạo thành một hợp chất là xi măng có thành phần và độ mịn nhất định. Sau đó xi măng được vận chuyển vào các Xi lô xi măng để chuẩn bị chuyển sang công đoạn khác. Các thiết bị chính trong hạng mục này bao gồm: + 531.100: máy nghiền bi UMS có nhiệm vụ nghiền và trộn vật liệu được cung cấp từ băng tải 511.600. + 531.220: băng gầu dẫn động bằng xích có năng suất 600T/h, chiều cao nâng 19,8m dùng để vận chuyển xi măng từ máy nghiền vào máy phân ly. + 531.300: máy phân ly kiểu SEPAX 500–M222 có nhiệm vụ phân loại xi măng ra từng kích cỡ khác nhau, đồng thời lọc những tạp chất có trong xi măng để cho xi măng có chất lượng đạt yêu cầu. + 531.901: cầu trục 40T, khẩu độ 11,8m dùng để lắp đặt, bảo dưỡng và sửa chữa các thiết bị trong quá trình vận hành. + Ngoài ra còn có các thiết bị khác như: các máng trượt khí động dùng để vận chuyển xi măng, hệ thống lọc bụi, các cửa xả, cửa nạp, các băng vít để vận chuyển xi măng. Hình 2.5. Máy nghiền bi Hình 2.6. Máy phân ly SEPAX 500 2.1.7. Vận chuyển xi măng vào Xi lô chứa: Hạng mục này có nhiệm vụ vận chuyển xi măng đạt chất lượng từ máy phân ly đến các Xi lô chứa xi măng để dự trữ. Hạng mục này bao gồm các thiết bị chính sau: + 541.040: băng gầu dẫn động bằng đai có năng suất 300T/h, chiều cao nâng 60,15m dùng để vận chuyển xi măng từ máy phân ly vào các máng trượt khí động. + Ngoài ra còn có các thiết bị khác như: các máng trượt khí động dùng để vận chuyển xi măng, hệ thống lọc bụi, các cửa xả, cửa nạp. 2.1.8. Xi lô xi măng: 611 Hạng mục này bao gồm các thiết bị dùng để lưu trữ xi măng, sau đó chuyển sang khâu đóng bao, hoặc đưa vào ô tô để đưa đến các công trình xây dựng. Hạng mục này bao gồm các thiết bị chính sau: + 611.010: xi lô xi măng được cấp bởi nhà thiết kế FLSMidth. + 611.110: xi lô xi măng được cấp bởi nhà thiết kế FLSMidth. + Ngoài ra còn có các thiết bị khác như: các máng trượt khí động dùng để vận chuyển xi măng, hệ thống lọc bụi, các cửa xả. 2.1.9. Thiết bị đóng bao: 641 Nhà máy đang xây dựng hiện tại sẽ có hai dây chuyền đóng bao, nhưng tương lai khi nhà máy nâng cao công suất sản xuất sẽ có thêm một dây chuyền đóng bao nữa. Ngoài ra nhà máy còn có dây chuyền để vận chuyển xi măng xuống tàu. 2.2. Mô tả quá trình công nghệ sản xuất xi măng: Nguyên vật liệu để sản xuất xi măng gồm có thạch cao (Gypsum), phụ gia (Puzzolana) và Clinker được sà lan vận chuyển đến và cần trục (212.010) tại cảng bốc vào phễu tiếp liệu của băng cào (212.050) vận chuyển đến đổ xuống băng tải (212.200). Sau đó, nguyên liệu qua van xả (212. 300) đổ thạch cao và phụ gia xuống băng tải (Conveyer Belt) (212.350) và tới máy đánh đống (Stacker) gom lại thành đống. Còn clinker vào băng tải (471.100) và qua băng tải (471.200) (có năng suất tối đa 720T/h) vận chuyển clinker lên đổ vào Silo clinker (481.100). Khi vật liệu được vận chuyển qua các băng tải và băng cào thì phần bụi vật liệu được vận chuyển bởi dòng khí mang đến các máy lọc bụi (Filter)(212.250, 212. 400); sau khi lọc, khí sạch được thải ra môi trường còn vật liệu quay trở lại băng tải hoặc băng cào để vận chuyển tiếp. Thạch cao và phụ gia tiếp tục được băng tải (232.400) (năng suất 200T/h) vận chuyển tới đổ vào băng tải (232.410). Phần bụi của vật liệu qua máy lọc bụi (232.420) cũng đổ xuống băng tải (232.410). Từ đây, thạch cao và phụ gia được băng tải đưa lên cao đổ tiếp vào băng tải (232.440) rồi vận chuyển thạch cao đổ vào bồn chứa thạch cao (511.200), vận chuyển phụ gia đổ vào bồn chứa phụ gia (511.300). Phần bụi của thạch cao và phụ gia sau khi qua máy lọc bụi (232.460) cũng đổ xuống băng tải (232.440) và đi vào bồn chứa. Clinker từ Silo clinker qua 7 cửa van tháo liệu (481.111-481.117) đến 3 băng tải (481.500, 481.505, 481.510) đổ vào băng tải (481.600) (công suất 300T/h). Bụi clinker sau khi qua các máy lọc (481.520, 481.530, 481.540) cũng đổ vào băng tải (481.600). Băng tải này sẽ vận chuyển clinker đổ vào phễu tiếp liệu của gầu tải (Bucket Elevator) (481.650) (công suất 250T/h) và được vận chuyển lên cao đổ vào băng tải (481.700). Bụi clinker sau khi qua máy lọc bụi (481.660) cũng đổ vào băng tải (481.700). Băng tải này vận chuyển clinker đổ vào bồn chứa (511.100). Clinker từ bồn chứa (511.100) qua cửa van đến băng cào định lượng (511.150) (công suất 253T/h) đổ xuống băng tải (511.600) (công suất 309T/h); đồng thời khi đó thạch cao và phụ gia cũng qua cửa van xuống băng tải định lượng (511.250, 511.350) (công suất lần lượt 23T/h và 89T/h) đổ xuống băng tải (511.600). Băng tải này vận chuyển hỗn hợp gồm clinker, thạch cao, phụ gia (nhiệt độ 300C, độ ẩm 2,8%) vào máy nghiền bi (Ball mill) (531.100). Sau khi máy nghiền nghiền hỗn hợp thành bột siêu mịn và được dòng khí vận chuyển ra ngoài qua cửa ra. Từ đây, thành phẩm bột nghiền chia ra làm 2 phần: 1 phần rơi xuống máng trượt khí động (531.210) vận chuyển tới đổ vào gầu tải (531.220) (công suất 600T/h) rồi qua các máng trượt (531.230) đi vào máy phân ly (531.300), phần còn lại là bụi được dòng khí vận chuyển lên máy lọc bụi (531.360) và sau khi lọc, bột siêu mịn đó là xi măng (Cement) thành phẩp được vít tải (Screw Conveyer) (531.470) vận chuyển đổ vào máng trượt khí động (541.030). Máy phân ly (Separator) sẽ tiến hành phân ly bột nghiền thành 2 phần: Phần hạt có kích thước siêu mịn là xi măng thành phẩm được đổ vào máng trượt (541.030), phần còn lại có kích thước hạt không đạt yêu cầu thì đổ xuống máng trượt (531.400) quay trở lại máy nghiền nghiền tiếp. Máng trượt (541.030) vận chuyển xi măng thành phẩm đổ tiếp vào gầu tải (541.040) vận chuyển xi măng lên cao đổ vào máng trượt khí động (541.060). Từ đây, máng trượt sẽ vận chuyển xi măng đến đổ vào 2 Silo xi măng (Cement Silo) (611.010, 611.110). Xi măng từ 2 Silo xi măng trên sẽ qua các cửa ra và đổ vào các máng trượt (611.400, 611.430) để đưa đến nhà đóng bao (Packing Plant) và được vô bao bởi các máy đóng bao (Packers).