i.vietnamdoc.neti.vietnamdoc.net/data/file/2015/thang04/10/bao_cao_xi... · web viewpericlaz phản...

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

CÔNG TY XI MĂNG HÀ TIÊN I – TRẠM NGHIỀN PHÚ HỮU

PHẦN I:

TỔNG QUAN VỀ TRẠM NGHIỀN

GVHD: Nguyễn Thị Hồng Anh Nhóm SVTH: 08CDHH

1



I. Lịch sử hình thành công ty cổ phần xi măng Hà Tiên I:

Hình 1: Công ty xi măng Hà Tiên trước đây

Công ty xi măng Hà Tiên 1 tiền thân là nhà máy xi măng Hà Tiên do hãng

VENOT.PIC của cộng hòa Pháp cung cấp thiết bị.

Công ty xi măng Hà Tiên 1 là đơn vị chủ lực của Tổng Công Ty Xi Măng

Việt Nam tại Miền Nam. Hơn 40 năm qua, công ty đã cung cấp cho thị trường trên

33.000.000 tấn xi măng các loại với chất lượng cao, ổn định, phục vụ các công

trình trọng điểm cấp quốc gia, các công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng.

Năm 1964, Nhà máy chính thức đưa vào hoạt động với công suất ban đầu

là 240.000 tấn clinker/năm tại Kiên Lương, 280.000 tấn xi măng/năm tại nhà máy

Thủ Đức.

Năm 1974, nhà máy xi măng Hà Tiên đã ký thỏa ước tín dụng và hợp tác

với hãng POLYSIUS (Pháp) để mở rộng nhà máy, nâng công suất thiết kế từ

300.000 tấn xi măng/năm lên đến 1.300.000 tấn xi măng/năm. Thỏa ước này sau

giải phóng được chính quyền Cách Mạng trưng lại vào năm 1977.

Năm 1981, nhà máy xi măng Hà Tiên được tách ra thành nhà máy xi măng

Kiên Lương và nhà máy xi măng Thủ Đức. Và đến năm 1983, hai nhà máy được

sáp nhập và đổi tên là nhà máy liên hợp xi măng Hà Tiên.


2



Ngày 19/08/1986, máy nghiền số 3 chính thức đi vào hoạt động và đến

tháng 2/1991 dây chuyền nung clinker ở Kiên Lương cũng được đưa vào hoạt

động đưa công suất của toàn nhà máy lên 1.300.000 tấn xi măng/năm.

Năm 1993, nhà máy lại tách thành hai công ty là nhà máy xi măng Hà

Tiên 2 (Cơ sở sản xuất tại Kiên Lương) với công suất là 1.100.000 tấn clinker/năm

và 500.000 tấn xi măng/năm, nhà máy xi măng Hà Tiên 1 (cơ sở sản xuất tại Thủ

Đức - Tp HCM) với công suất là 800.000 tấn xi măng/năm.

Ngày 01/04/1993, công ty cung ứng vật tư số 1 được sáp nhập vào Nhà

máy xi măng Hà Tiên 1 theo quyết định số 139/BXD – TCLĐ của Bộ Xây Dựng.

Ngày 30/09/1993, nhà máy xi măng Hà Tiên 1 được đổi thành công ty xi

măng Hà Tiên 1 theo quyết định số 441/BXD-TCLĐ của Bộ Xây Dựng.

Ngày 03/12/1993, công ty xi măng Hà Tiên 1 đã ký hợp đồng liên doanh

với tập đoàn Holderbank - Thụy Sĩ thành lập công ty liên doanh xi măng Sao Mai

có công suất là 1.760.000 tấn xi măng/năm. Tổng vốn đầu tư 441 triệu USD, vốn

pháp định 112,4 triệu USD trong đó công ty xi măng Hà Tiên 1 đại diện 35%

tương đương 39,34 triệu USD.

Tháng 04/1995, được thừa ủy nhiệm liên doanh giữa tổng công ty xi măng

Việt Nam với Supermix Asia Pte Ltd (Malaysia và Singapore), công ty tham gia

Liên Doanh Bê Tông Hỗn Hợp Việt Nam (SPMV) với công suất thiết kế

100.000m3 bê tông /năm. Vốn pháp định là 1 triệu USD trong đó công ty xi măng

Hà Tiên 1 đại diện 30% tương đương 0,3 triệu USD. Để xử lý triệt để tình trạng ô

nhiễm môi trường, công ty đã xây dựng dự án đầu tư cải tạo môi trường và nâng

cao năng lực sản xuất.

Tháng 11/1994 dự án đã được Chính Phủ phê duyệt với tổng kinh phí là

23.475.000 USD, công trình đã khởi công ngày 15/06/99 và đã hoàn tất đưa vào

hoạt động từ 2001, nâng công suất sản xuất của công ty thêm 500.000 tấn xi

măng/năm (tổng công suất là 1.300.000 tấn xi măng/năm).

Ngày 21/01/2000, công ty xi măng Hà Tiên 1 đã thực hiện cổ phần hoá Xí

nghiệp Vận tải trực thuộc công ty thành công ty cổ phần vận tải Hà Tiên, trong đó

công ty xi măng Hà Tiên 1 nắm giữ 30% cổ phần tương đương 14,4 tỷ đồng.


3



Ngày 06/02/2007, công ty xi măng Hà Tiên 1 đã chính thức làm lễ công bố

chuyển từ doanh nghiệp Nhà nước thành Công ty cổ phần theo quyết định số

1774/QĐ-BXD của Bộ Xây Dựng về việc điều chỉnh phương án cổ phần và

chuyển công ty xi măng Hà Tiên 1 thành công ty cổ phần xi măng Hà Tiên 1 và

chính thức hoạt động theo giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 4103005941

của Sở Kế Hoạch – Đầu Tư TP.HCM cấp ngày 18/01/2007 với vốn điều lệ ban

đầu là 870 tỷ đồng.

II. Trạm nghiền Phú Hữu:

Trạm nghiền Phú Hữu thuộc tổng công ty cổ phần Hà Tiên 1:

Dự án động thổ ngày: 10-9-2004.

Dự án khởi công ngày: 29-3-2007.

Area: 20 ha.

Bắt đầu sản xuất dây chuyền 1 ngày 5-5-2009, kết thúc 31-8-2009.

Bắt đầu sản xuất thử dây chuyền 2 ngày 22-7-2010, kết thúc 15-10-2010.

Ngày thành lập TNPH 20-7-2009.

Trạm nghiền Phú Hữu: Tổ 8, Khu Phố 4, P.Phú Hữu, Quận 9, Tp. HCM

... XN Xây Dựng Hà Tiên 1: Km 8, đường Hà Nội, Tp.Hcm.

Hình 2: Trạm nghiền Phú Hữu.


4



Vị trí địa lý của Phú Hữu thuận lợi về giao thông cả đường thủy và đường

bộ. Phú Hữu nằm bên cạnh cảng Bến Nghé rất thuận lợi cho việc nhập khẩu

nguyên liệu cũng như xuất hàng. Hệ thống giao thông đường bộ dày đặc tẻ đi

nhiều hướng đều này rất thuận lợi.

III. Các loại xi măng:

Xi Măng Hà Tiên 1 PCB.40

+ TCVN: 6260:2009

+ Tương đương tiêu chuẩn: ASTM C150 Type I.

+ Công dụng: Dùng cho các công trình thông dụng, đúc bê tông, đà kiềng.

Xi măng Hà Tiên 1 PC.40, PC.50

+ TCVN: 2682:2009

+ Tương đương tiêu chuẩn: ASTM C150.

+ Công dụng: Xây nhà cao tầng, trụ cầu, bến cảng, sân bay.

Xi măng Hà Tiên 1 ít tỏa nhiệt

+ TCVN: 6069:1995

+ Tương đương tiêu chuẩn: ASTM C150, type II, IV

+ Công dụng: Dùng trong các công trình thủy điện, bê tông khối lớn.

Xi măng Hà Tiên 1 chống xâm thực (bền Sulfate)

+ TCVN: 6067:1995

+ Tương đương tiêu chuẩn: ASTM C150 type II, type V

+ Công dụng: Đặc biệt dùng trong môi trường nhiễm mặn như cầu cảng biển


5



PHẦN II:

NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT XI MĂNG


6



I. Nguyên liêu Clinker:

1. Khái niêm:

Clinker bán sản phẩm trong quá trình sản xuất bằng cách nung kết hợp

nguyên liệu đá vôi, đất sét và quặng sắt với thành phần xác định đã được định

trước. Clinker có dạng cục sỏi nhỏ, kích thước 10 -50mm. Clinker được nhà máy

xi măng Hà Tiên 1 nhập từ Thái Lan và Trung Quốc, ngoài ra còn nhập từ

Philipine, Indonesia và Tam Điệp.

2. Nguyên liêu san xuât Clinker:

2.1. Đá vôi:

Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 6072:1996, đá vôi dùng làm nguyên liệu

để sản xuất xi măng poóc lăng phải thoả mãn yêu cầu về hàm lượng của các chất

là: CaCO3 85%; MgCO3 5%; K2O + Na2O 1%.

Thông thường, các nhà máy xi măng ở nước ta đều sử dụng đá vôi có hàm

lượng CaCO3 = 90 98% (CaO = 50 55%), MgO < 3% và ô xit kiềm không

đáng kể.

Ngoài đá vôi ra, ở một số nơi hiếm đá vôi có thể sử dụng đá vôi san hô

hoặc vỏ sò nhưng phải khai thác và để lâu ngày cho mưa rửa trôi hết muối NaCl.

Đá phấn có chứa CaCO3 98 99%, có cấu trúc tơi xốp có thể thay cho đá vôi và

là nguyên liệu thích hợp để sản xuất xi măng trắng.

2.2. Nguyên liêu Set:

Theo TCVN 6071:1996, hỗn hợp sét dùng làm nguyên liệu để sản xuất xi

măng poóclăng phải có hàm lượng các ôxit trong khoảng sau:

SiO2 = 55 70%, Al2O3 = 10 24%, K2O + Na2O 3%.

Các nhà máy xi măng ở nước ta hầu hết đều sử dụng sét đồi có hàm lượng

SiO2 =58 66%, Al2O3 = 14 20%, Fe2O3 = 5 10 %, K2O + Na2O = 2

2,5%.

Ngoài sét đồi, ở một số nơi có thể dùng sét ruộng hoặc sét phù sa. Những

loại sét này thường có hàm lượng SiO2 thấp hơn, Al2O3 và kiềm cao hơn, nên phải

có nguồn phụ gia cao silic để bổ sung SiO2. Việc này trở nên khó hơn khi cần sản

xuất xi măng yêu cầu hàm lượng kiềm thấp.


7



2.3. Phu gia điều chinh:

2.3.1. Phu gia giau silic: Để điều chỉnh mô đun silicat (n = S / A + F)

trong trường hợp nguồn sét của nhà máy có hàm lượng SiO2 thấp, có thể sử dụng

các loại phụ gia cao silic. Các phụ gia thường sử dụng là các loại đất hoặc đá cao

silíc có hàm lượng SiO2 > 80%. Ngoài ra, ở những nơi không có nguồn đất cao

silic có thể sử dụng cát mịn nhưng khả năng nghiền mịn se khó hơn và SiO2 trong

cát nằm ở dạng quăczit khó phản ứng hơn nên cần phải sử dụng kem theo phụ gia

khoáng hoá để giảm nhiệt độ nung clinker.

2.3.2. Phu gia giau săt: Để điều chỉnh mô đun aluminat (p = A / F)

nhằm bổ sung hàm lượng Fe2O3 cho phối liệu, vì hầu hết các loại sét đều không có

đủ lượng Fe2O3 theo yêu cầu. Các loại phụ gia cao sắt thường được sử dụng ở

nước ta là: Xỉ pirit Lâm Thao (phế thải của công nghiệp sản xuất H2SO4 từ quặng

pyrit sắt) chứa Fe2O3: 55 68%, quặng sắt (ở Thái Nguyên, Thanh Hoá, Quảng

Ninh, Lạng Sơn) chứa Fe2O3: 65 85% hoặc quặng Laterit (ở các tỉnh miền

Trung, miền Nam) chứa Fe2O3: 35 50%.

2.3.3. Phu gia giau nhôm: Cũng dùng để điều chỉnh mô đun aluminat

(p) nhằm bổ sung hàm lượng Al2O3 cho phối liệu trong trường hợp nguồn sét của

nhà máy quá ít nhôm. Nguồn phụ gia cao nhôm thường là quặng bôxit (ở Lạng

Sơn, Cao Bằng, Lâm Đồng) có chứa Al2O3 44 58%. Cũng có thể sử dụng cao

lanh hoặc tro xỉ nhiệt điện làm phụ gia bổ sung nhôm, nhưng tỷ lệ dùng khá cao

và hiệu quả kinh tế thấp hơn do phải vận chuyển khối lượng lớn đi xa.

2.4. Phu gia khoáng hoá:

Để giảm nhiệt độ nung clinker nhằm tiết kiệm nhiên liệu và tăng khả năng

tạo khoáng, tăng độ hoạt tính của các khoáng clinker, có thể sử dụng thêm một số

loại phụ gia khoáng hoá như quặng fluorit, còn gọi là huynh thạch (chứa CaF2),

quặng phosphorit (chứa P2O5), quặng barit (chứa BaSO4), thạch cao (chứa CaSO4).

Các loại phụ gia này có thể dùng riêng một loại hoặc dùng phối hợp với nhau ở

dạng phụ gia hỗn hợp, khi đó tác dụng khoáng hoá se tốt hơn, tỷ lệ mỗi loại phụ

gia se ít hơn. Tuy vậy, trong sản xuất nếu càng sử dụng nhiều loại nguyên liệu và

phụ gia thì công nghệ pha trộn phối liệu càng phức tạp, tốn nhiều thiết bị cân trộn


8



hơn và khả năng đồng nhất kém hơn, việc khống chế phối liệu cho chính xác cũng

khó hơn.

Mặt khác khi sử dụng phụ gia khoáng hóa cần lưu ý đến các điều kiện ky

thuật, môi trường và đặc biệt là hiệu quả kinh tế so với giải pháp chỉ sử dụng than có

chất lượng .

3. Thành phần khoáng và hóa cua Clinker:

3.1. Thành phần hóa:

Chủ yếu gồm 4 oxit chính như: CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 chiếm từ 94 đến

96%. Ngoài ra, tùy theo nguồn nguyên liệu sử dụng để chế tạo phối liệu mà trong

clinker còn có thêm một số oxit khác với hàm lượng nhỏ như: MgO, TiO2, SO3,

Mn2O3, CrO3, P2O5, BaO, K2O, Na2O.

Các khoáng này có cấu trúc tinh thể khác nhau và quyết định đến tính chất

của clinker

Chất lượng của clinker se quyết định tính chất của xi măng. Thành phần

tổng quát của clinker

CaO = 62 - 68 %

SiO2 = 21 - 24 %

Al2O3 = 4 - 8 %

Fe2O3 = 2 - 5%

Ngoài ra còn có một số các oxit khác ở hàm lượng nhỏ: MgO, Na2O, K2O

(Hàm lượng MgO <="5%", tổng hàm lượng kiềm không vượt quá 2%

Trong sản xuất, để giảm nhiệt độ nung clinker người ta có thể sử dụng một số

phụ gia khoáng hóa như crômit, apatit, barit, thạch cao, huynh thạch, v.v... Hàm

lượng % của các ôxit khoáng hóa (nếu có) thường nằm trong khoảng sau:

Mn2O3 : 0,1 0,3 Cr2O3 : 0,1 0,3

P2O5 : 0,1 0,25 BaO : 0,5 1,5

Vai trò cua các oxit:

Ôxit canxi (CaO): Tham gia vào phản ứng tạo các khoáng chính của

clinker (C3S, C2S, C3A, C4AF).


9



Nguồn cung cấp CaO chủ yếu là đá vôi (chứa CaCO3). Hàm lượng

CaO trong clinker càng nhiều thì khả năng tạo thành C3S càng lớn, khi đóng rắn xi

măng se phát triển cường độ càng nhanh, cho cường độ càng cao.

Tuy nhiên, muốn xi măng có chất lượng cao, yêu cầu hầu hết lượng CaO có

trong clinker phải phản ứng hết với các ôxit khác để tạo thành các khoáng canxi silicat,

canxi aluminat, canxi alumo ferit. Nếu CaO còn lại trong clinker ở dạng tự do (CaOtd)

lớn hơn 2% se làm cho đá xi măng nở thể tích dân đến phá hủy cấu trúc đã bền

vững làm giảm cường độ của nó. Xi măng chứa nhiều CaO tỏa nhiều nhiệt khi đóng

rắn (có thể gây nứt bê tông), kém bền vững trong các môi trường xâm thực và làm

giảm độ bền nước của bê tông.

Ôxit silic (SiO2): Là thành phần rất quan trọng của clinker và đứng thứ hai

về số lượng sau CaO. Nguồn cung cấp SiO2 chủ yếu là sét, đất cao silic hoặc cát

và tro than. Ôxit silic phản ứng với ôxit canxi tạo thành các khoáng canxi silicat

C3S và C2S. Khi hàm lượng SiO2 nhiều mà CaO vừa đủ thì xi măng se đóng rắn

chậm, cường độ ban đầu thấp. Tuy nhiên sau thời gian dài đóng rắn (khoảng sau 1

năm), đá xi măng se có cường độ cao. Ngoài ra, xi măng còn có nhiều tính chất

quí khác như tỏa nhiệt ít khi đóng rắn, bền trong các môi trường xâm thực, độ bền

nước cao.

Ôxit nhôm (Al2O3): Trong quá trình nung, Al2O3 tác dụng với CaO, Fe2O3

tạo thành các khoáng canxi aluminat C3A và canxi alumo ferit C4AF. Nguồn cung

cấp Al2O3 chủ yếu là sét và tro than. Clinker chứa nhiều Al2O3 se cho xi măng có

thời gian đông kết ngắn, tốc độ phát triển cường độ nhanh, cường độ cao, nhưng

tỏa nhiều nhiệt khi đóng rắn và kém bền trong các môi trường xâm thực. Đồng

thời nó làm độ nhớt pha lỏng tăng gây cản trở quá trình tạo khoảng C3S. Mặt khác

khi làm lạnh các khoáng aluminat dễ bị phân hủy và tạo ra CaO tự do .

Ôxit sắt (Fe2O3): Là thành phần chính tạo ra chất nóng chảy khi nung phối

liệu. Nhờ chất nóng chảy này mà các phản ứng tạo khoáng clinker xảy ra dễ hơn

và ở nhiệt độ thấp hơn. Fe2O3 phản ứng với CaO và Al2O3 tạo thành khoáng canxi

alumôferit C4AF. Nguồn cung cấp Fe2O3 chủ yếu là quặng sắt, xỉ pyrit, quặng

laterit và một phần ôxit sắt có săn trong sét, tro than. Clinker chứa nhiều ôxit sắt


10



se cho xi măng có cường độ thấp và tốc độ đóng rắn chậm. Ngoài ra, nếu hàm

lượng Fe2O3 quá lớn (Fe2O3 > 5%)se tạo nhiều chất nóng chảy gây dính lò, khó

nung; nếu hàm lượng Fe2O3 quá ít se không đủ chất nóng chảy, khó phản ứng tạo

khoáng và clinker khó kết khối. Vì vậy trong sản xuất cần khống chế chặt che

hàm lượng Fe2O3 trong khoảng cho phép.

Ôxit Magiê (MgO): Là ôxit có hại trong clinker xi măng poóclăng, thường

lân trong đá vôi, sét, tro than, v.v... Với hàm lượng nhỏ (0,2 0,5%) nó tạo thành

dung dịch rắn với khoáng C3S làm tăng hoạt tính của khoáng này. Nhưng nếu hàm

lượng MgO quá lớn nó se nằm ở dạng tự do, khi nung ở nhiệt độ cao bị hóa già thành

periclaz. Periclaz phản ứng rất chậm với nước, gây ra nở thể tích và phá vơ cấu trúc

đá xi măng sau này. Vì vậy, hầu hết các nước đều quy định hàm lượng MgO trong

clinker xi măng không được vượt quá 5 %, riêng My quy định MgO 6%.

Các ôxit khác:

Ôxit titan (TiO2): Là tạp chất thường có trong sét. Hàm lượng TiO2 trong

clinker rất nhỏ nhưng lại là tạp chất có lợi cho quá trình tạo khoáng.

Ôxit mangan (Mn2O3): Thường có trong quặng sắt và đá vôi. Hàm lượng

nhỏ Mn2O3 có vai trò như Fe2O3 và có tác dụng tốt đến quá trình tạo khoáng, nó có

thể thay thế đồng hình cho Fe2O3 trong các khoáng canxi alumoferrit tạo thành

dung dịch rắn.

Các ôxit crôm (Cr2O3), phốtpho (P2O5), bari (BaO): Là các ôxit có lợi cho

quá trình tạo khoáng clinker. Với hàm lượng nhỏ, chúng có tác dụng giảm nhiệt

độ nung và tạo thành dung dịch rắn làm tăng hoạt tính của các khoáng khi tác

dụng với nước. Vì vậy chúng thường được gọi là các ôxit khoáng hóa. Nhưng với

hàm lượng lớn, chúng lại làm giảm cường độ của xi măng do cản trở quá trình tạo

khoáng C3S (là khoáng chủ yếu tạo ra cường độ của đá xi măng).

Anhydric sunfuric (SO3): Khi nung clinker, lưu huynh có trong nhiên liệu

và nguyên liệu bị đốt cháy thành SO3 và bay hơi theo khói lò gây ô nhiễm môi

trường, có hại cho sức khỏe. SO3 còn lại trong clinker có tác dụng 2 mặt: Nếu kết

hợp với ôxit kiềm tạo thành K2SO4 và Na2SO4 se ảnh hưởng không tốt tới quá

trình nung (nhất là đối với công nghệ lò quay phương pháp khô) và làm giảm


11



cường độ của đá xi măng, nếu nằm lại trong clinker ở dạng khoáng sunfoaluminat

thì lại có lợi cho cường độ của đá xi măng.

Ôxit kiềm (Na2O, K2O): Là tạp chất có hại, chủ yếu do sét đưa vào phối

liệu. Khi nung ở nhiệt độ cao, chúng tạo thành các hợp chất dễ thăng hoa bay theo

khói và bụi làm ảnh hưởng tới hoạt động của lò nung. Phần kiềm còn lại trong

clinker làm giảm cường độ của xi măng. Nếu hàm lượng lớn hơn 1% se rất nguy

hiểm vì chúng tác dụng với SiO2 hoạt tính của cốt liệu dân đến phản ứng kiềm -

silic phá hủy bê tông, thậm chí sau 30 40 năm. Đối với xi măng dùng cho các

công trình thủy công yêu cầu hàm lượng kiềm tương đương (tính theo công thức

%Na2Otđ = %Na2O + 0,658 .%K2O) phải nhỏ hơn 0,6%.

3.2 Thành phần khoáng:

Khi nung phối liệu ở nhiệt độ cao (11000C - 15000C), ôxit bazơ CaO phản

ứng với các ôxit axit SiO2, Al2O3, Fe2O3 tạo thành 4 khoáng chính của clinker là:

C3S (tricanxi silicat), C2S (dicanxi silicat), C3A (tricanxi aluminat), C4AF

(tetracanxi alumo ferit). Phản ứng hóa học tạo thành các khoáng này có thể đơn

giản hóa như sau:

4CaO + Al2O3 + Fe2O3 = 4CaO.Al2O3.Fe2O3 viết tắt là C4AF

3CaO + Al2O3 = 3CaO.Al2O3 viết tắt là C3A

2CaO + SiO2 = 2CaO.SiO2 viết tắt là C2S

CaO + 2CaO.SiO 2 = 3CaO.SiO2 viết tắt là C3S

Hàm lượng của các khoáng này trong clinker xi măng poóc lăng nằm trong

giới hạn sau: C3S: 37 60%, C2S: 15 40%, C3A: 5 15%, C4AF: 1018%.

Tổng các khoáng chính chiếm 95 97%, trong đó C3S + C2S: 75 80%,

C3A+C4AF: 18 25%.

Đăc trưng cua các khoáng clinker :

Khoang Alit (54CaO.16SiO2.Al2O3.MgO = C54S16AM): Là khoáng chính của

clinker xi măng poóclăng. Alit là dạng dung dịch rắn của khoáng C3S với ôxit

Al2O3 và MgO lân trong mạng lưới tinh thể thay thế vị trí của SiO2. Khoáng C3S

được tạo thành ở nhiệt độ lớn hơn 12500C do sự tác dụng của CaO với khoáng C2S

trong pha lỏng nóng chảy và bền vững đến 20650C (có tài liệu nêu giới hạn nhiệt


12



độ bền vững của C3S từ 12500C 19000C). Alit có cấu trúc dạng tấm hình lục

giác, màu trắng, có khối lượng riêng 3,15 3,25 g/cm3, có kích thước 10 250

m.

Khi tác dụng với nước, khoáng Alit thủy hóa nhanh, tỏa nhiều nhiệt, tạo

thành các tinh thể dạng sợi (có công thức viết tắt là CSH(B) gọi là Tobermorit) đan

xen vào nhau tạo cho đá xi măng có cường độ cao và phát triển cường độ nhanh.

Đồng thời nó cũng thải ra lượng Ca(OH)2 khá nhiều nên kém bền nước và nước

chứa ion sunphat.

Khoang Bêlít (C2S): Có cấu trúc dạng tròn, phân bố xung quanh các hạt

Alit. Bêlit là một dạng thù hình của khoáng C2S, tồn tại trong clinker khi làm

nguội nhanh. Trong quá trình nung clinker do phản ứng của CaO với SiO2 ở trạng

thái rắn tạo thành khoáng C2S ở nhiệt độ 600 11000C. Khoáng C2S có 4 dạng

khác nhau về hình dáng cấu trúc và các tính chất, gọi là dạng thù hình, đó là ,

'-,- và - C2S.

Sự thay đổi trạng thái cấu trúc của Bêlít khi tăng nhiệt độ tới xuất hiện pha

lỏng và khi làm nguội tới nhiệt độ bình thường rất phức tạp và phụ thuộc vào nhiều

yếu tố khác nhau. Sự biến đổi thù hình của C2S trong quá trình làm nguội mô tả sau

đây đã đơn giản hóa rất nhiều.

Khi làm nguội clinker, nếu tốc độ làm nguội chậm se xảy ra sự biến đổi thù

hình từ dạng - C2S sang dạng - C2S kem theo hiện tượng clinker bị tả thành bột

vì có sự tăng thể tích. Nguyên nhân vì - C2S có khối lượng riêng là 2,97g/cm3,

nhỏ hơn khối lượng riêng của - C2S là 3,28g/cm3. - C2S không có tính kết dính

ở điều kiện nhiệt độ và áp suất thường, vì vậy để tránh hiện tượng tả clinker do sự

biến đổi thù hình từ - C2S sang - C2S ở 5750C, cần ổn định bằng cách đưa một

số ôxit khác như P2O5, BaO... vào mạng lưới cấu trúc của nó tạo thành dung dịch

rắn.

Khi tác dụng với nước, khoáng Belit thủy hóa chậm, tỏa nhiệt ít và cũng tạo

thành các tinh thể dạng sợi (có công thức viết tắt là CSH(B) gọi là Tobermorit) đan

xen vào nhau tạo cho đá xi măng có cường độ cao. Tốc độ phát triển cường độ của


13



khoáng Belit chậm hơn khoáng Alit, phải sau 1 năm đóng rắn cường độ của Belit

mới bằng của Alit.

Belit thải ra lượng Ca(OH)2 ít hơn Alit nên nó tạo cho đá xi măng có độ

bền ăn mòn rửa trôi cao hơn đá xi măng Alit.

Khoang canxi aluminat (C3A): Là chất trung gian màu trắng nằm xen giữa

các hạt Alit và Belit cùng với alumo ferit canxi (C4AF). Trong thành phần của C3A

cũng chứa một số tạp chất như: SiO2, Fe2O3, MgO, K2O, Na2O.

Aluminát canxi là khoáng quan trọng cùng với Alit tạo ra cường độ ban đầu

của đá xi măng. Xi măng chứa nhiều C3A toả nhiều nhiệt khi đóng rắn, nếu thiếu

hoặc không có thạch cao để làm chậm sự đông kết thì xi măng se bị đóng rắn rất

nhanh (không thể thi công được). C3A có tỷ trọng 3,04 g/cm3, là khoáng đóng rắn

nhanh, cho cường độ cao nhưng kém bền trong môi trường sun phát.

Khoang Canxi alumo ferit (C4AF): Cũng là chất trung gian, có tỷ trọng 3,77

g/cm3, màu đen, nằm xen giữa các hạt Alit và Belit cùng với khoáng C3A. Khi

nung clinker, do phản ứng của CaO với Fe2O3 tạo thành các khoáng nóng chảy ở

nhiệt độ thấp (600 700OC) như CaO.Fe2O3 (CF), C2F ... Sau đó các khoáng này

tiếp tục phản ứng với Al2O3 tạo thành các khoáng Canxi Alumo Ferit có thành

phần thay đổi như C2F, C6A2F, C4AF, C6AF2. Các khoáng này bị nóng chảy hoàn

toàn ở nhiệt độ 1250OC và trở thành pha lỏng cùng với các khoáng Canxi

aluminat, tạo ra môi trường cho phản ứng tạo thành khoáng C3S, nên chúng

thường được gọi là chất trung gian hoặc pha lỏng clinker.

Khi tác dụng với nước, Canxi alumo ferit thuỷ hoá chậm, toả nhiệt ít và cho cường

độ thấp.

Cac khoang khac:

Ngoài 4 khoáng chính ở trên, trong clinker còn chứa pha thuỷ tinh là chất

lỏng nóng chảy bị đông đặc lại khi làm lạnh clinker. Nếu quá trình làm nguội

nhanh thì các khoáng C3A, C4AF, MgO (periclaz), CaOtd… không kịp kết tinh để

tách khỏi pha lỏng, khi đó pha thuỷ tinh se nhiều. Ngược lại, nếu làm lạnh chậm

thì pha thuỷ tinh se ít. Khi làm nguội nhanh, các khoáng se nằm trong pha thuỷ

tinh ở dạng hoà tan nên có năng lượng dự trữ lớn làm cho clinker rất hoạt tính và


14



se tạo cho đá xi măng có cường độ ban đầu cao. Khi làm lạnh chậm, các khoáng se

kết tinh hoàn chỉnh, kích thước lớn nên độ hoạt tính với nước se giảm, hơn nữa

MgO và CaO tự do se kết tinh thành các tinh thể độc lập, bị già hoá nên dễ gây ra

sự phá huỷ cấu trúc của đá xi măng, bê tông về sau.

Khoáng Alit (C54S16AM) Khoáng Belit (-C2S)

Hình3: Ảnh cấu trúc của Clinker


15



4. Đăc tinh cua clinker:

4.1. Sư hydrat hoá cua các khoáng Clinker:

4.1.1. Sư hydrat hoá cua C3S và Alit:

Sự hydrat hoá của C3S và Alít tạo thành các hydro canxi silicat và Ca(OH)2

theo các phản ứng như sau:

2(3CaO. SiO2) + 6H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2 + H

3CaO. SiO2 + 3H2O = 2CaO.SiO2.2H2O + Ca(OH)2 + H

Tổng lượng nhiệt toả ra phụ thuộc vào dạng hydro canxi silicat được tạo

thành và thay đổi trong khoảng từ 32 500 kJ/kg.

Mức độ hydrat hoá C3S ở nhiệt độ 2980K (25oC) sau 1 ngày: 25 35%; sau

10 ngày: 55 65%; sau 28 ngày: 78 80%.

Thành phần của các hydro canxi silicat được tạo thành khi hydrat hoá C3S

và Alit bị thay đổi và phụ thuộc vào điều kiện đóng rắn. Các hydro canxi

silicat mới có độ bazơ cao kết tinh

dưới dạng tinh thể hình sợi dài

nhỏ. Các tinh thể này tạo thành ở

bên ngoài lớp vỏ hydrat hình cầu

do đó có thể quan sát được khi

nghiên cứu kính hiển vi điện tử

(hình bên).

Sự hydrat hoá C3S bị chậm lại khi có mặt Ca(OH)2, C3A và tăng lên đáng

kể khi có mặt CaCl2 và các clorit, bromit, nitrit, sunfat, cacbonat, các kim loại

kiềm và thạch cao.

4.1.2. Sư hydrat hoá cua C2S và bêlit:

Phản ứng hydrat hoá C2S và các dung dịch rắn của nó tạo thành các hydro

canxi silicat thành phần khác nhau và số lượng Ca(OH)2 nào đó như sau:

2CaO.SiO2 + 3H2O = CaO. SiO2.2H2O + Ca(OH)2

Phản ứng xảy ra với lượng nhiệt toả ra 250 290 kJ/kg.


16



Tốc độ hydrat hoá C2S chậm hơn so với C3S và phụ thuộc vào cấu tạo tinh

thể của khoáng, thành phần của dung dịch nước và điều kiện xảy ra phản ứng. Do

tác động của các yếu tố đã chỉ ra, mức độ hydrat hoá C2S có thể là:

Sau 1 ngày: 5 10%; sau 10 ngày: 10 20%;

Sau 28 ngày: 30 50%; sau 5 6 năm: 100%

Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng -C2S tổng hợp hydrat hoá chậm hơn

belit trong thành phần XMP. Sự hoà tan trong chúng của các ôxit BaO, P2O5,

Cr2O3, Fe2O3, Na2O ở số lượng hợp lý góp phần làm tăng độ hoạt tính hydrat hoá

của khoáng. Nguyên nhân của đặc trưng hydrat hoá rất phức tạp của các dung dịch

rắn của C2S chính là sự ổn định của chúng ở các trạng thái cấu trúc khác nhau.

Người ta đã cho rằng hoạt tính hydrat hoá của , ' và -C2S cao nhưng khác nhau

còn -C2S không bị hydrat hoá. Tốc độ hydrat hoá C2S tăng lên trong dung dịch

nước chứa CaSO4 và CaCl2 hoà tan.

4.1.3. Sư hydrat hoá các canxi aluminat:

Trong quá trình hydrat hoá C3A tách ra các hydro canxi aluminat khác

nhau, nhưng ở giai đoạn đầu có 4CaO.Al2O3.19H2O và 2CaO.Al2O3.8H2O. Phản

ứng có thể xảy ra theo sơ đồ:

2(3CaO.Al2O3) + 27H2O = 2CaO.Al2O3.8H2O + 4CaO.Al2O3.19H2O

3CaO.Al2O3 + 6H2O = 3CaO.Al2O3.6H2O

Hiệu ứng nhiệt của phản ứng phụ thuộc vào thành phần của hydro canxi

aluminat cuối cùng và thay đổi trong khoảng 865 1100 kJ/kg. Phản ứng hydrat

hoá C3A xảy ra rất nhanh và sau 1 ngày đã đạt đến 70 - 80%. Khi hydrat hoá C3A

có thể tạo thành đồng thời các hydrat C3AH6 và AH3, C4AH19 và C2AH8.

Nếu trong nước trộn có mặt các ion SO42- thì sản phẩm hydrat hoá C3A se là

khoáng 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O - hydro canxi trisunfo aluminat hay còn gọi là

Ettringit.

3CaO.Al2O3 + 3CaSO4 + 32H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O

Trong trường hợp nếu các ion SO42- trong dung dịch không đủ để liên kết

tất cả hydro canxi aluminat thành Ettringit, thì các tinh thể Ettringit và hydro

canxialuminat tương tác với nhau tạo thành hydro canxi monosunfo aluminat:


17



2(C3AH6 ) + 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O =

= 3(3CaO.Al2O3.CaSO4.12H2O) + 8H2O

Các tinh thể Ettringit hình kim hoặc hình lăng trụ tạo thành ở gần bề mặt

của hạt C3A cũng như ở khoảng trống giữa các hạt. Các tinh thể hydro canxi

monosunfo aluminat có dạng tấm. Khi có mặt các ion SO42- tốc độ hydrat hoá C3A

bị chậm lại.

Các ion Cl- (CaCl2) thúc đẩy quá trình hydrat hoá C3A cũng như hỗn hợp

C3A với CaSO4. Các muối hoà tan nhiều trong nước (sunfat, clorit, nitrat v.v.) gây

ra ảnh hưởng lớn lên động học hydrat hoá C3A. Trên cơ sở các hydro canxi

aluminat độ bazơ cao có thể tạo thành Ettringit khi chúng tương tác với các ion

Ca2+ và SO42- trong các môi trường xâm thực.

4.1.4. Sư hydrat hoá canxi alumoferit:

Phản ứng hydrat hoá cũng xảy ra theo các sơ đồ phức tạp và tạo thành các

tinh thể hydrat khác nhau:

4CaO.Al2O3.Fe2O3 + 13H2O = 4CaO.Al2O3.Fe2O3.13H2O

4CaO.Al2O3.Fe2O3 + 10H2O = 3CaO.( Al,Fe)2O3.6H2O +

+ Ca(OH)2 + Fe2O3.3H2O

Sản phẩm trung bình của sự hydrat hoá canxi alumoferit có dạng C2AH8,

dung dịch rắn cao sắt C4(A1 - xFx) H19, gel Fe2O3. Tốc độ hydrat hoá C4AF ở giai

đoạn đầu lớn: qua 3 ngày mức độ hydrat hoá của khoáng đạt đến 50 70%. Khi

trộn C4AF với dung dịch nước chứa Ca(OH)2 và CaSO4 hoà tan ở giai đoạn đầu

tạo thành các hydro canxi sunfo aluminat dạng Trisunfo và dạng Monosunfo, chứa

Fe2O3 ở dạng dung dịch rắn. Sự hydrat hoá C6A2F và C6AF2 cũng xảy ra như C4AF

nhưng tốc độ phản ứng bị giảm dần từ thành phần cao nhôm đến thành phần cao

sắt.

4.1.5. Sư hydrat hoá các pha còn lại cua Clinker:

CaO và MgO tự do bị thuỷ phân tạo thành Ca(OH)2 (portlandit) và

Mg(OH)2 (bruxit). Sự tương tác của chúng với nước xảy ra chậm kem theo sự tăng

thể tích có thể là nguyên nhân không ổn định thể tích của đá XM trong thời gian

đóng rắn về sau (khoảng sau 10 năm).


18



Pha thuỷ tinh của clinker XMP bị hydrat hoá rất nhanh tạo thành các dung

dịch rắn của các canxi alumoferit thành phần 3CaO.Al2O3.Fe2O3.6H2O và các

hydrogrannat có công thức chung 3CaO.(Al,Fe)2O3.xSiO2(6-2x)H2O. Cả hai dạng

hợp chất này đều tạo thành ở điều kiện thường nhưng sự kết tinh ro ràng của

chúng chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao (373 4730K) và áp suất cao.

4.2. Màu săc, và câu tạo ngoại quan cua hạt Clinker:

Hình 4: Cấu trúc ngoại quan của Clinker.

Clinker là vật chất tối nốt màu xám của đá vôi, đất nung và đất sét ở nhiệt

độ khoảng 14000C- 15000C. Các nốt là mặt đất lên đến một loại bột mịn để sản

xuất xi măng, với một lượng nhỏ thạch cao được thêm vào để kiểm soát thiết lập

các thuộc tính.

Clinker là cục u hay bướu, thường là 3-25mm.

Phân tích hoá học cũng như phân bố cơ hạt của các mâu clinker trên ta xác

định được:

Màu Phase Công thức hóa học

Nâu Alite C3S

Xanh Belite C2S

Trắng/xám giữa các tinh thể Ferrite/Aluminate C4AF/C3A


19



Viền trắng bao quanh tinh thể. Vôi tự do. CaO

Xám sâm Alkali sulphates (Na/K)2SO4

Xám/đen trong mâu clinker Lỗ xốp, rỗ

Xám trong các mảng clinker. Keo, nhựa gắn kết.

Hình 4 cho thấy một bề mặt mâu mài của clinker xi măng có chứa các pha

chính của clinker. Các màu có ý nghĩa như sau:

Trong ảnh kính hiển vi ở hình 4, các tinh thể trắng gần tròn trong phần trên

bên trái tâm ảnh kính hiển vi là CaO tự do, belite ở góc dưới bên phải bao quanh

lỗ trũng màu đen cũng alkali ở phía trên bên phải, bao quanh lỗ màu xám.

Hình 5: Cấu trúc của Clinker

Khi nghiên cứu các loại clinker của các nhà máy khác nhau trong kính hiển

vi quang học, có thể thấy các cấu trúc khác nhau của clinker. Điều này có thể được

minh hoạ bằng hình 5.

Ảnh kính hiển vi cho thấy một loại clinker có độ xốp thấp (nhỏ hơn khoảng

5%) bao gồm một vài lỗ nhỏ. Các tinh thể alite và belite là lớn. Cần chú ý rằng độ

phóng đại hình 5 là như nhau trên các clinker khác nhau.

Trên ảnh kính hiển vi hình 5 thấy một cấu trúc clinker rất khác. Độ xốp

cao, do đó nó gồm có nhiều lỗ nhỏ, đồng thời kích thước các tinh thể alite là nhỏ

còn hàm lượng belite là thấp.

Điều không ngạc nhiên là clinker với những cấu trúc khác nhau như vậy se

cho thấy các khả năng nghiền khác nhau.


20



Mặc dù khác nhau về thành phần phase và cấu trúc của clinker là hiển

nhiên, ta cần định lượng các tính chất này. Do hàm lượng của alite, belite, phase

lỏng, độ xốp, mức độ giao cắt giữa các lỗ N1 cũng như kích cơ của các tinh thể

alite và đôi khi là các tính chất khác được định lượng từ các lát cắt mâu mài theo

cách sau:

Hàm lượng các phase của clinker và độ xốp được đo bằng cách đếm số

điểm hay bằng cách phân tích ảnh tự động.

Mức độ giao cắt giữa các lỗ N1 được đo như số lần một đường thăng có

chiều dài đó biết cắt một lỗ. Do đó N1 có quan hệ với số lỗ trong clinker.

Kích cơ trung bình của tinh thể alite và belite được đo bằng phương pháp

nhanh do đó kích thước trung bình đo được là nhỏ hơn so với giá trị đúng nhưng

đủ độ chính xác cho mục đích này.

II. Thạch cao:

1. Câu tạo, hình dạng cua Thạch Cao:

Thạch cao có cấu tạo: CaSO4.2H2O, có lân ít đất sét, cát, hợp chất sunfua, đôi

khi có lân ít sắt, magiê, khi nung ở nhiệt độ t0C >100 thì thạch cao chuyển sang dạng

khan:

CaSO4.0,5H2O

Khối lượng nguyên tử = 172.17

Calcium 23.28 % Ca 32.57 % CaO

Hydrogen 2.34 % H 20.93 % H2O

Sulfur 18.62 % S 46.50 % SO3

Oxygen 55.76 % O

______ ______

100.00 % 100.00 % = TOTAL OXIDE

Thạch cao có dạng tinh thể hạt, bột.... khối lượng riêng 2,31-2,33 g/cm³.

Màu sắc: Trắng, không màu, vàng-trắng, lục-trắng, đà…, ngoài ra màu

thạch cao còn phụ thuộc vào tạp chất.

Hành vi tạo tinh thể: Đồ sộ, phăng. Tinh thể kéo dài hình lăng trụ.

Cấu trúc tinh thể: Đơn nghiêng


21



2. Tác dung cua Thạch Cao:

Là phụ gia cho thêm vào xi măng để kéo dài thời gian ninh kết, giảm tốc độ

đóng rắn của xi măng. Nhà máy xi măng Hà Tiên nhập thạch cao phần lớn từ Lào,

Thái Lan.

Clinker khi nghiền mịn đóng rắn rất nhanh, do phản ứng C3A với nước xảy

ra rất nhanh. Do đó phải giảm tốc độ đóng rắn của clinker bằng thạch cao. Khi có

mặt thạch cao quá trình đóng rắn xảy ra phản ứng:

C3A + CaSO4.2H2O + 26 H2O 6 CaO. Al2O3.3SO3.3H2O

C3A + CaSO4.2H2O + 26 H2O 3 CaO. Al2O3.3SO3.3H2O

Khi tạo hỗn hợp vữa, bao quanh thạch cao lúc đầu là C3A.CaSO4.3H2O

xốp, hình kim. Ion SO42- tiếp tục đi qua lỗ xốp ra môi trường. SO4

2- bao quanh C3A

tạo thành lớp C3A.CaSO4.12H2O xít đặt giả bền, ngăn cản không cho ion Al3+ thoát

ra ngoài, vì vậy mà quá trình phản ứng chậm lại và thời gian ninh kết kéo dài.

Nếu cho quá nhiều thạch cao, nồng độ SO42- cao, tạo nên môi trường bão

hòa nhanh C3A.CaSO4.12H2O thành C3A.CaSO4.31H2O có cấu trúc xốp, làm tăng

tốc độ dính ướt, quá trình tạo hydrosunfua aluminat nhanh, làm tăng tốc độ ninh

kết.

Nếu cho ít thạch cao, nồng độ SO42- ít, làm Al3+ tiếp tục thoát ra môi trường,

tăng quá trình đóng rắn.

III. Đá vôi:

1. Câu tạo: CaCO3

Đá vôi là loại một loại đá trầm tích, về thành phần hóa học chủ yếu là khoáng

chất canxit. Đá vôi ít khi ở dạng tinh khiết, mà thường bị lân các tạp chất như đá

phiến silic, silicat và đá mácma cũng như đất sét, bùn và cát, bitum... Nên nó có màu

sắc từ trắng đến màu tro, xanh nhạt, vàng và cả màu hồng xâm, màu đen.

2. Đăc điêm cua đá vôi:

Đá vôi có độ cứng 3, khối lượng thể tích 1700 ÷ 2600 kg/m3, cường độ chịu

nén 1700 ÷ 2600kg/cm2, độ hút nước 0,2 ÷ 0,5%. Đá vôi nhiều silic có cường độ

cao hơn, nhưng giòn và cứng. Đá vôi chứa nhiều sét (lớn hơn 3%) thì độ bền nước

kém. Đá vôi là nguyên liệu để sản xuất vôi và xi măng.


22



Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN 6072:1996, đá vôi dùng làm nguyên liệu

để sản xuất xi măng poóclăng phải thoả mãn yêu cầu về hàm lượng của các chất

là: CaCO3 85%; MgCO3 5%; K2O + Na2O 1%. Thông thường, các nhà

máy xi măng ở nước ta đều sử dụng đá vôi có hàm lượng CaCO3 = 90 98%

(CaO = 50 55%), MgO < 3% và ô xit kiềm không đáng kể.

3. Chi tiêu kiêm tra và yêu cầu :

CaCO3, không nhỏ hơn 90%

MgCO3 không lớn hơn 6%

SiO2 không lớn hơn 5%

Hàm lượng đất lân không lớn hơn 8%

Kích thước đá khai thác và sau khi qua máy đập: tùy theo quy mô và thiết

bị đập, nghiền của mỗi nhà máy cụ thể.

IV. Puzzolan:

1. Khái niêm:

Pouzzolane là lọai đá thiên nhiên thuộc nhóm phụ gia hoạt tính (thủy lực)

làm tăng mật độ và cường độ của xi măng trong môi trường nước. Đồng thời giúp

tăng sản lượng, hạ giá thành sản phẩm. Pouzzolane được khai thác ở Đồng Nai.

2. Thành phần:

Thành phần chính là các khoáng hoạt tính nhóm alumo silicat. Tự bản thân

không có tính thủy lực. Trong môi trường điện ly có Ca(OH)2 từ phản ứng hydrat

clinker, chúng có khả năng tạo khoáng hydrosilicat canxi CSH hoặc hydrosilicat

alumin CAH có tính thủy lực rất có lợi. Độ hoạt tính càng lớn khi hàm lượng oxyt

silic vô định hình càng cao.ngoài ra pouzzolane làm tăng tính bền nước, hạ giá

thành sản phẩm.

Độ hoạt tính của Pouzzolane Lượng hút vôi từ dung dịch vôi bão hòa

sau 30 ngày đêm của 1 gam Pouzzolane

(mg CaO/g đá)


23



Mạnh >100

Trung bình Từ 60 đến 100

Yếu <30 hoặc < 60


24



PHẦN III:

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ TRONG

DÂY CHUYỀN NGHIỀN XI MĂNG


25



I. Sơ đồ quy trình công nghê nghiền xi măng.

II. Thuyết minh quy trình công nghê nghiền xi măng:

1. Khu nhập liêu:

Nguyên liệu gồm có clinker, đá vôi, thạch cao, phụ gia từ các xà lan, tàu,

được hệ thống cẩu múc lên phễu tiếp liệu. Trên phễu có lưới lọc bằng thép để loại

bỏ những nguyên liệu có kích thước lớn và giảm áp lực của nguyên liệu dồn

xuống phễu. Phễu được thiết kế 2 tầng để giảm bớt áp lực xuống hệ thống băng

tải. Nguyên liệu trước khi xuống băng tải chính được cho qua hệ thống 3 băng tải

ngắn nằm dưới phễu tiếp liệu để phân phối đều nguyên liệu và giảm áp lực xuống

băng tải chính. Trong quá trình nhập liệu bụi sinh ra được lọc bằng hệ thống lọc

bụi tay áo trước khi chuyển nguyên liệu xuống băng tải. Lượng bụi thu được se

được hồi lưu lại băng tải chính. Nguyên liệu se theo hệ thống băng tải đến cửa

chuyển, tại đây chia ra làm hai hướng:

Nếu là clinker khi qua cửa chuyển se theo hệ thống băng tải chuyển lên silo

chứa clinker. Sau khi vào silo chứa, clinker được rút ra ở đáy silo nhờ hệ thống

cửa rút liệu xuống băng tải, qua gầu tải lên hopper chứa clinker trung gian.

Nếu nguồn nhập liệu là thạch cao, đá vôi, phụ gia thì khi qua cửa chuyển

thì được băng tải cố định trong kho chuyển thăng lên máy rải liệu (stacker) vào

kho hở để rải thành đống theo từng loại. Việc chứa nguyên liệu trong kho hở

nhằm đồng nhất sơ bộ nguồn nguyên liệu. Sau khi nguyên liệu, phụ gia được đổ

thành đống thì được máy cào liệu (reclaimer) cào theo từng loại riêng biệt và

chuyển lên hệ thống băng tải, gầu tải để đến các hopper trung gian tương ứng ( đá

vôi, thạch cao, phụ gia).

Tại cửa chuyển, phễu tiếp liệu, phễu đổ liệu của băng tải đều có hệ thống

lọc bụi tay áo để lọc lượng bụi sinh ra trong quá trình vận chuyển. Khí sạch được

phóng không ra ngoài môi trường còn bụi được hồi lưu lại vị trí cũ.

2. Khu nghiền:

Nguyên liệu từ 4 cái hopper được rút thông qua hệ thống của rút xuống 4

băng tải định lượng tương ứng. Tại đây thành phần (tỉ lệ) các nguyên liệu được


26



băng tải định lượng kiểm soát bằng tốc độ quay và độ rộng của băng tải sao cho

tổng thành phần của 4 loại nguyên liệu đủ 100%. Sau đó tất cả các nguyên liệu

được nhập vào một băng tải chung để chuyển đến máy nghiền. Phía trên băng tải

chung có thiết bị tách từ để loại bỏ các tạp chất sắt có trong nguồn nguyên liệu

hoặc từ các thiết bị máy móc. Tạp chất sắt sau khi bị loại bỏ rơi xuống đống phế

liệu nhờ đường dân. Để quá trình tách từ triệt để, nguồn nguyên liệu được chạy

qua thiết bị phát hiện kim loại trước khi xuống cửa chuyển. Quá trình tách từ

nhằm bảo vệ máy nghiền do các tạp chất sắt có thể làm hư, mòn con lăn và mâm

nghiền, giảm độ rung cho máy nghiền.

Nếu thiết bị phát hiện kim loại báo tín hiệu, thiết bị thủy lực trên cửa

chuyển được kích hoạt, lượng nguyên liệu đó đi qua cửa chuyển để xuống một

phễu thu hồi.

Nếu không có tín hiệu nguyên liệu được đưa xuống cửa chuyển, xuống

băng tải để chuyển vào máy nghiền.

Nguyên liệu ra khỏi cửa chuyển theo băng tải đi vào rotary feeder trước khi

đi vào máy nghiền. Rotary Feeder có tác dụng ổn định áp suất trong máy nghiền,

đồng thời cung cấp nguyên liệu cho máy nghiền đồng đều, ổn định tại mọi thời

điểm trong suốt quá trình nghiền. Khi nguyên liệu vào máy nghiền đứng se được

nghiền bởi sự quay của mâm nghiền và hệ thống 3 con lăn chính, 3 con lăn phụ.

Ba con lăn phụ có tác dụng làm đều lớp liệu cho con lăn chính, giảm độ rung cho

máy nghiền. Ba con lăn chính nghiền nguyên liệu dựa vào sự ma sát giữa con lăn

– nguyên liệu – mâm nghiền. Để quá trình nghiền diễn ra tốt người ta thường thêm

vào chất trợ nghiền và nước.Trong quá trình nghiền dòng khí nóng thổi từ dưới

đáy máy nghiền được cung cấp nhằm đảm bảo cho máy nghiền hoạt động, sấy khô

xi măng đến độ ẩm cần thiết và thổi bụi xi măng lên đỉnh máy nghiền.

Tại đỉnh máy nghiền có thiết bị phân ly hạt động nhằm thu được xi măng

có độ mịn thích hợp. Những hạt xi măng đạt yêu cầu được quạt hút đưa đến thiết

bị lọc bụi xi măng. Những hạt có kích thước lớn không đạt yêu cầu được hồi lưu

lại máy nghiền. Trong quá trình nghiền nguyên liệu rơi vãi trong máy nghiền được


27



thu hồi ở dưới đáy máy nghiền thông qua một băng tải, gầu tải và được nhập vào

dòng nguyên liệu chính.

3. Khu đóng bao:

Xi măng thu được từ thiết bị lọc bụi được đưa qua hệ thống máng trượt để

chuyển lên silo chứa xi măng. Tại cuối hệ thống máng trượt có thiết bị lấy mâu tự

động. Khi đi hết hệ thống máng trượt, xi măng được đưa qua gầu tải để chuyển lên

đỉnh silo xi măng. Xi măng được dân qua hệ thống cửa phân phối để đổ vào các

silo nhỏ (A,B,C,D,E).

Xi măng được làm tơi và vận chuyển ra cửa rút nhờ hệ thống máng trượt

khí động hở nằm bên dưới đáy silo. Xi măng từ silo E theo 6 cửa rút xuống bin 2,

xi măng từ 4 silo A,B,C,D theo 12 cửa rút (mỗi silo 3 cửa) xuống bin 1. Mỗi bin

đều có 3 đường dân xuống 3 sàng rung chung, nhằm thuận tiện cho quá trình phối

trộn xi măng từ các silo. Sau khi quá sàng rung xi măng đạt yêu cầu được chuyển

xuống két chứa của máy đóng bao hoặc két chứa xi măng xá công nghiệp. Xi

măng ở trên sàng được thải ra ngoài.

Xi măng được hệ thống đóng bao tự động đóng thành bao tiêu chuẩn, qua

hệ thống kiểm tra, rồi theo hệ thống băng tải ra bến xuất thủy hoặc xuất bộ. Xi

măng rút xá được vận chuyển bằng các xe bồn.

III. Thiết bị chinh:

1. Câu (KE):

Công dung:

Cẩu Kranbau Eberswalde (gọi tắt là cẩu KE) được thiết kế dùng để bốc

nguyên liệu phụ gia, thạch cao, đá vôi hoặc clinker từ tàu và sà lan cập cảng của

Trạm tiếp nhận, nghiền và phân phối xi măng phía Nam trực thuộc công ty Hà

Tiên 1(Quận 9, TPHCM).


28



Câu tạo:

Chú thich:

1. Dàn cần cẩu.

3. Cáp neo trước và sau cửa

dầm chính.

4. Bánh xe di chuyển dầm cần

cẩu.

5. Tang cuốn cáp điện 6,6KV.

6. Phòng đặt máy biến thế.

7. Phòng đặt thiết bị điện.

8. Phòng đặt thiết bị tang

cuốn cáp nâng hạ gàu.

9. Phòng đặt thiết bị tang

cuốn cáp nâng hạ dầm

waterside.

10. Xe con.

11. Cabin vận hành.

12. Palan sửa chữa.

13. Bánh xe hướng dân cáp

điện.

14. Dầm chính.

15. Hệ thống cáp và ổ đơ


29

1. Dàn cần cẩu.

3. Cáp neo trước và sau cửa dầm chính.

4. Bánh xe di chuyển dầm cần cẩu.

5. Tang cuốn cáp điện 6,6KV.

6. Phòng đặt máy biến thế.

7. Phòng đặt thiết bị điện.

8. Phòng đặt thiết bị tang cuốn cáp nâng hạ gàu.

9. Phòng đặt thiết bị tang cuốn cáp nâng hạ dầm waterside.

10. Xe con.

11. Cabin vận hành.

12. Palan sửa chữa.

13. Bánh xe hướng dân cáp điện.

14. Dầm chính.

15. Hệ thống cáp và ổ đơ.



Nguyên tăc hoạt đông:

Cẩu hoạt động nhờ vào thiết bị tang cuốn cáp nâng hạ gàu gắn trên dầm

chính và hệ thống thủy lực gắn trên gàu. Khi động thiết bị hoạt động, gàu cạp

được nâng hạ đến xà làn, tàu chứa nguyên liệu (clinker, đá vôi, thạch cao, phụ

gia...) Trong quá trình hạ gàu, động cơ thủy lực se mở gàu ra. Hệ thống thủy lực se

đóng gàu lại khi gàu đến đúng vị trí cần múc (được điều khiển bởi người vận

hành). Sau đó tang cuốn cáp se nâng gàu cạp lên và di chuyển đến phễu nhập liệu.

Phễu nhập liệu là thiết bị chứa trung gian cho quá trình vận chuyển, làm giảm áp

lực xuống băng tải và phân phối đều nguyên liệu lên băng tải. Hệ thống băng tải se

vận chuyền nguyên liệu đến khu vực lưu trữ tùy theo loại. Lượng bụi phát sinh

trong quá trình xả liệu se được quạt hút đưa về thiết bị lọc bụi tay áo gắn trên

khung đơ chính. Đế phát huy hết khả năng của cẩu, người ta lắp đặt hệ thống cầu

trên một khung đơ chính có gắn bánh xe định hướng để cẩu có thể di chuyển dọc

theo chiều dài của khu tiếp nhận.

Khi bật công tắc điều khiển thì dàn cần cẩu se làm việc và cạp trện dàn se

múc lấy nguyên liệu từ xalan, tàu cho vào phễu nhập liệu, cạp làm việc múc

nguyên liệu trung bình khoảng 50%, rồi từ phễu nguyên liệu se được đưa qua hệ

thống tách bụi xiclon rồi chuyển lên băng tải đi vào kho và vào silo chứa.

Thông sô ki thuật:

Công suất thiết kế của cẩu là 1000 tấn/giờ.

Gàu cạp: Công suất thiết kế 32 tấn/lần

Tốc độ: Tùy thuôc vào người vận hành.

Phễu tiếp nhận: Dung tích 25m3.

Sư cô và cách khăc phuc:

Sư cô: Chủ yếu do người vận hành

- Đường ray di chuyển.

- Khi di chuyển cẩu, quán tính lớn nhất nhất thời có thể xảy ra vì trọng lượng

lớn và tốc độ cao.

- Tốc độ của gàu múc không đều.

- Dây cáp quá chùng trong lúc múc nguyên liệu.


30



- Quá tải gàu múc.

Cách khăc phuc:

- Kiểm tra đường ray di chuyển của cẩu không có vật lạ gác ngang trước khi

vận hành.

- Cách xử lý quán tính này phải được thực hiện bởi sự phán đoán từ xa và sự

khởi động đúng lúc hay những thao tác điều khiển di chuyển chậm lại.

- Khi gàu tiến gần tới đất, tốc độ hạ xuống phải được giảm tối thiếu.

- Khi đặt gàu xuống đống liệu, điều chỉnh dây cáp của cẩu không được quá

chùng.

- Khi bốc liệu, khối lượng liệu chỉ được ≤ 15 tấn/gàu (quan sát trên màn hình

điều khiển).

2. Thiết bị loc bui tay áo (loc bui xung):

Công dung:

Dùng để tách bụi khô ra khỏi khí bẩn trước khi thải trực tiếp ra môi trường.

Được bố trí tại các điểm tháo dơ vật liệu, các cửa chuyển, các đầu ra của băng tải,

các phễu rút liệu... Ngoài ra lọc bụi tay áo cũng có tác dụng lọc bụi có trong gió

hút tạo áp âm trong các máng trượt để việc vận chuyển xi măng trong các máng

trượt lưu thông dễ dàng. Nếu lọc bụi tay áo trong công đoạn nghiền gặp sự cố thì

toàn bộ dây chuyền sản xuất trong khu nghiền se dừng hoạt động. Thiết bị được

lắp đặt bởi tập đoàn Loesche.


31



Hình 6: Cấu tạo thiết bị lọc bụi tay áo

Chú thich:

1.Buồng khí sạch.

2.Khung đơ túi lọc.

3.Thân thiết bị

4.Khung thép định vị túi lọc.

5.Túi lọc.

6.Áp kế chữ U.

7.Bình khí nén.

8.Van xả khí nén.

9.Van điều chỉnh khí nén.

10.Ventury

11.Ống dân khí nén.

12.Đường khí vào.

13.Đường khí ra.

14. Bụi thu hồi


32



Câu tạo:

Thân thiết bị được làm bằng tole bên trong được chia làm hai ngăn. Một

ngăn lớn bên dưới chứa khí bẩn, ngăn nhỏ phía trên chứa khí sạch chuẩn bị phóng

không.

Phễu thu hồi có dạng hình nón cụt dùng để đón nhận và hướng bụi xuống

sas (hoặc valve cánh bướm). Sas (hoặc valve cánh bướm) có tác dụng hồi lưu

lượng bụi thu được xuống băng tải hoặc máng trượt. Valve cánh bướm hoạt động

ổn định và không tốn nhiên liệu như sas.

Thân buồng lọc: Hình chữ nhật bên trong có đặt nhiều túi lọc được làm

bằng sợi polyeste được đan theo phương pháp dọc ngang xen ke. Các túi lọc được

cố định vào khung lọc. Bên trong các túi lọc có các khung dân bằng thép cọng

được bố trí sao cho vừa căng được vải lọc đáp ứng yêu cầu giữ bụi, đồng thời dễ

dàng giũ sạch trong chu ky giũ. Phía trên của khung thép thường gắn một ventury

nhằm tăng áp lực trong chu ky giũ.

Ống dân bụi được nối từ nguồn bụi (băng tải, cửa chuyển, phễu rút liệu..)

đến ngăn dưới của lọc bụi. Ống dân khí sạch được gắn với quạt hút để tạo áp suất

âm cho cả thiết bị hoạt động.

Vis thu hồi: Nằm dưới đáy phễu thu hồi, dạng vít xoắn một chiều được gắn

với động cơ để đưa bụi về sas (hoặc valve cánh bướm).

Quạt hút: Dùng để tạo áp suất hút cho thiết bị hoạt động.

Hệ thống khí nén: Cung cấp khí nén cho các verin điều khiển đóng mở các

nắp cách ly tương ứng với các giai đoạn lọc bụi và giũ bụi. Hệ thống bao gồm:

một máy nén khí, một bộ phận lọc làm sạch khí từ bình chứa đến verin, một đồng

hồ đo áp đảm bảo áp suất trên đường ống không thay đổi một bộ phận bôi trơn

cung cấp nhớt cho các thiết bị chuyển động, verin khí điều khiển đóng mở các nắp

cách ly.

Máy nén khí: Được đặt ở vị trí thích hợp trong nhà máy để cung cấp khí

nén cho các máy lọc của cả dây chuyền. Khí nén được dân từ máy nén khí, trước

khi vào thiết bị lọc được dân qua bộ phận tích áp nhằm tạo nên áp suất cần thiết để

giũ bụi. Thiết bị này được đặt trên ngăn khí sạch của máy lọc và được điều khiển


33



bằng bộ định thì. Bộ định thì là một hệ thống tự động để xác định thời gian dòng

khí nén vào giũ bụi. Có thể điều chỉnh được thời gian tùy theo lưu lượng, kích cơ

hạt, nồng độ bụi vào thiết bị.

Nguyên ly hoạt đông:

Chu ky lọc bụi: Dưới tác dụng của quạt hút chính, áp suất âm được tạo ra

trong máy lọc. Nhờ đó khí có lân bụi được hút vào buồng lọc, một số hạt bụi trong

khí có trọng lượng lớn se rơi xuống phễu thu hồi và được vít tải đưa đến sas (hoặc

van cánh bướm) để hồi lưu trở lại nguồn cấp liệu. Những hạt bụi nhỏ hơn se bám

lại trên túi lọc, khí đi qua túi là khí đó được làm sạch chuẩn bị được phóng không

ra ngoài môi trường.

Chu ky giũ: Máy lọc bụi làm việc ở chế độ online nên quá trình lọc bụi và

giũ diễn ra đồng thời và liên tục. Theo định ky bụi bám trên túi cần được giũ sạch

tránh tắc nghen bộ lọc. Khi giũ dưới tác dụng của khí nén từ bộ phận phân phối

khí theo ống dân đến verin đẩy piston dịch chuyển xuống dưới mở nắp cách ly tạo

nên sự thông giữa ống lọc và buồng lọc, luồng khí nén tác động lên túi lọc và

khung thép làm rung túi lọc, bụi bám trên túi rơi xuống phễu thu hồi. Bộ phận

định thì se xác định thời gian để mở van khí nén giũ bụi. Thời gian mở van khí

nén được lập trình từ phòng điều khiển trung tâm.

Hình 7: Túi lọc Hình 8: Nguyên lý hoạt động của túi lọc


34



Các thông sô ky thuật:

Loại bụi lọc: Clinker, thạch cao, phụ gia...

Lưu lượng khí lọc: 11500Bm3/h

Nồng độ bụi ra < 30mg/Nm3

Công suất quạt: 12.650Bm3/h

Động cơ:15 KW

Sư cô thương găp và cách khăc phuc:

Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục

Có bụi thoát

ra ở cửa xả

(khí sạch

thoát ra có

màu)

Túi lọc hư hỏng hoặc

mòn, rách.

Túi lọc lắp sai không

đúng quy cách.

Mở cửa kiểm tra khoang lọc và

thay thế túi bị hỏng, rách.

Kiểm tra cách lắp, sửa chữa, lắp

lại các túi lọc lắp sai.

Độ sụt áp lọc

bụi tăng dần

(quan sát áp

kế chữ U)

Bộ lọc tắc do bụi bám

quá nhiều hoặc ẩm, bẩn

trên mặt túi lọc.

Thời gian hút và giũ

không phù hợp.

Nồng độ bụi vào cao gây

quá tải thiết bị.

Ngừng hút bụi, gũi sạch lớp bụi

bám trên túi lọc. Kiểm tra áp

lực giũ xem có đúng không.

Nếu thiếu tăng áp lực khí nén

lên và cho hoạt động trở lại.

Canh chỉnh thời gian giũ cho

thích hợp (cho giũ nhiều hơn).

Nhiệt độ các

ổ đơ hoặc

động cơ quá

nóng.

Bôi trơn ổ đơ chưa thích

hợp (thừa hoặc thiếu)

Dừng lọc bụi, tra thêm bôi trơn

(nếu thiếu) hoặc tra bôi trơn

mới (nếu thừa)

Nghet vis

thu hồi

Lượng bụi giũ quá nhiều

gây quá tải cho vis.

Dừng lọc, chỉnh thời gian giũ

cho thích hợp, xử lý lượng bụi

tắc trong vis.

Rách van

màng

Áp lực khí giũ bụi chính

quá cao

Thay van màng mới, chỉnh lại

áp lực khí giũ cho phù hợp.


35



3. Băng tai:

Hình 9: Băng tải cao su

Công dung:

Hệ thống băng tải bằng cao su là hệ thống thiết bị vận chuyển nguyên liệu

(clinker, thạch cao, đá vôi, puzzolane) và sản phẩm (xi măng bao) từ khâu đóng

gói, vô bao đến khâu xuất hàng và được dùng rộng rãi trong nhà máy xi măng.

Câu tạo:

Tấm băng tải bằng cao su có chức năng mang và vận chuyển nguyên vật

liệu

Đầu dân động cơ gồm: Động cơ – hộp giảm tốc và tang chủ động se truyền

chuyển động kéo băng tải chạy, mang vật liệu vận chuyển đến các thiết bị, các

khâu cần thiết.

Hệ thống con lăn và giá đơ (cả 2 nhánh trên và nhánh dưới của băng tải)

được làm bằng thép dùng để đảm bảo vị trí của tấm băng theo suốt chiều dài vận

chuyển và hình dạng tấm băng không bị lệch, bị biến dạng.

Cơ cấu căng bằng (bộ phận đối trọng): Có tác dụng tạo ra lực cần thiết cho

tấm băng, bảo đảm băng tải bám chặt vào tang dân và không bị chùng lại trong

suốt quá trình vận chuyển. Nó cũng làm cho thiết bị giảm độ lắc, ổn định khi di

chuyển.

Theo chiều dài của băng và theo tính toán thì ta se đặt bộ phận đối trọng tại

những vị trí khác nhau.

Hệ thống dây an toàn: Khi xảy ra sự cố nào đó ta chạm vào dây an toàn thì

ngay lập tức toàn bộ hệ thống se dừng lại và dây an toàn được đặt dọc theo băng

tải.


36



Hệ thống tín hiệu đen báo lệch băng.

Hình 10: Cấu tạo băng tải cao su


Chức năng chung của hệ thống băng tải trong toàn bộ dây chuyền là vận

chuyển vật liệu. Tuy các băng tải có độ dài khác nhau và ở mỗi băng tải đều có

những đặc diểm riêng nhưng tất cả đều có cùng một nguyên lý hoạt động. Động

cơ truyền chuyển động qua hộp giảm tốc làm quay tang dân động, khi tang quay

se xuất hiện lực ma sát giữa bề mặt tang và bề mặt băng tải làm băng tải chuyển

động. Vật liệu rơi từ hộp đổ rơi lên băng và được vận chuyển tới điểm đổ liệu.

Ưu, nhược điểm:

Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, tuổi thọ cao, có thể vận chuyển theo phương

ngang, phương nghiêng với khoảng cách lớn, làm việc êm, năng suất cao, ít tốn

năng lượng.

Nhược điểm: Tốc độ vận chuyển không cao, độ nghiêng băng bị giới hạn,

không vận chuyển theo đường cong được.


37

Puli căng băngPuli truyền động

Băng (cao su, sợi tổng hợp)

Con lăn đơ

Phễu nạp liệuPhễu nạp liệu



Thông sô ki thuật:

Kiểu: Băng tải kiểu lòng máng

Công suất: 1000 tấn/h

Độ rộng: 1200 mm

Chiều dài: Tùy mục đích và khoảng cách vận chuyển.

Vận tốc băng: 1,7 m/s

Động cơ: Tùy thuộc trọng lượng vận chuyển mà có công suất khác nhau.



Băng tải bị

lệch khi hoạt

động

Nguyên liệu không ngay tim

băng tải do vật lạ tại phễu

(vướng đá lớn tại phễu, vật

liệu chỉ đổ một bên băng tải,

do con lăn xếp không đúng.)

Kiểm tra phễu đổ, lấy

chướng ngại vật ra khi

ngừng băng tải, sắp xếp

lại hệ thống con lăn.

Băng tải bị

tróc, xướt,

rách.

Trong vật liệu có lân vật lạ,

sắt thép gây tróc rách băng

tải.

Ngừng cấp liệu, ngừng

băng tải và kiểm tra suốt

chiều dài băng tải lấy

chướng ngại vật ra.

Con lăn bị ket,

hỏng

Con lăn bị ket vật liệu không

quay được, do hỏng các bộ

phận con lăn (ổ đơ, ống lăn..).

Ngừng băng tải lấy vật

liệu bị vướng ra, thay thế

con lăn mới.

Các ổ đơ, hộp

giảm tốc nóng

lên.

Ô đơ giảm tốc thiếu hay thừa

bôi trơn, ổ đơ bị hỏng.

Ngừng băng tải, châm

thêm hoặc tháo ra hết và

châm dầu bôi trơn mới,

báo cáo cấp trên thay ổ

đỗ mới.

Băng tải dừng

đột ngột.

Tải trọng trên băng lớn hơn

tải trọng của băng cho phép,

do trên băng vướng chướng

ngại vật làm băng không chạy

Giảm bớt tải cấp vào, xả

bớt nguyên liệu trên băng

để băng hoạt động bình

thường, ngừng băng tải


38



được. và kiểm tra lấy chướng

ngại vật ra.

Cơ cấu làm

sạch băng tải

bị hỏng, mòn

(trên 25 mm).

Chế độ làm việc và vật liệu

làm lươi gạt không đúng.

Điều chỉnh lươi gạt và

thay thế nếu hỏng.

4. Băng tai định lương:

Công dung:

Cân và điều khiển cố định lưu lượng vật liệu qua băng tải theo một giá trị

đặt trước. Cân được dùng để cân định lượng các nguyên liệu và phụ gia trước khi

đưa vào máy nghiền. Ưu điểm của băng tải định lượng là nguồn phối liệu liên

hoàn và định lượng.


39

Hình 11: Băng tải định lượng

Puli Băng

Tấm chắn bên

Phễu chứa

Tâm lót dân hướng

Puli (có thể thay đổi số vòng quay)



Câu tạo:

Bộ cảm biến lực: Nằm bên dưới băng tải cao su phía trên, có tác dụng đo

lực tác động lên cảm biến và đưa về bộ điều khiển. Khả năng định lượng của băng

tải phụ thuộc chủ yếu vào cảm biến lực.

Bộ cảm biến tốc độ: Nhằm đánh giá khả năng và vận tốc của băng tải. Tín

hiệu thu được se được chuyển về bộ điều khiển.

Động cơ: Dùng để vận hành băng tải, tốc độ quay của động cơ phụ thuộc

vào lệnh phát ra từ bộ điều khiển xử lý dữ liệu.

Bộ điều khiển: Dựa trên thông số được cài đặt và tín hiệu bộ điều khiển

nhận được từ bộ cảm biến lực và cảm biến tốc độ. Nó se xử lý và thiết lập chế độ

quay cho động cơ kéo.

Băng tải: Có tác dụng như một đĩa cân khổng lồ và vận chuyển nguyên

liệu. Băng tải định lượng thường có kích thức ngắn để đảm bảo khả năng định

lượng. Tùy vào tỉ lệ nguyên liệu mà độ rộng các băng tải khác nhau.

Cân: Là bộ phận xác định khối lượng của nguyên liệu trên băng tải theo

thời gian (tấn/giờ).


40

Puli (có thể thay đổi số vòng quay)

Tấm lót dân hướng



Hình 12: Cấu tạo của băng tải định lượng.


Bộ cảm biến lực và cảm biến tốc độ xác định lưu lượng vật liệu qua cân tín

hiệu này làm đầu vào cho bộ điều khiển, tín hiệu ra điều khiển đưa vào biến tần

điều khiển tốc độ động cơ tạo thành vòng điều khiển kín. Thuật toán điều khiển

thông minh giúp cho lưu lượng vật liệu qua băng ổn định ngay khi mới khởi động

hệ thống.

Nguyên tăc vận hành thiết bị:

Khởi động thiết bị từ đầu nhập liệu trước, các thiết bị được khởi động theo

thứ tự. Khởi động băng tải vận chuyển nguyên liệu sau cân trước, rồi đến cài đặt

thông số vận hành cho băng tải định lượng. Cuối cùng mới điều chỉnh cửa rút liệu

từ các hopper. Nếu không theo thứ tự có thể gây tắc nghen và dừng cả dây chuyền.


41

Động cơ

Cảm biến tốc độ

Thiết bị báo quá tải

Cảm biến lựcCân

Thanh Chặn




Băng tải định lượng clinker: đặt dưới ket chứa clinker đầu máy nghiền có

tác dụng định lượng clinker đưa vào máy nghiền theo tỉ lệ yêu cầu.

Công suất: 18-180 tấn/h

Phạm vi điều khiển: 01:10

Chiều rộng băng: 1200mm

Khoảng cách tâm: 4950mm

Động cơ: 5.5kW



Quá tải Do nguyên liệu có kích

thước lớn ket vào băng tải

Kiểm tra, xử lý nguyên

liệu bị ket

Thiếu liệu Nguyên liệu ướt bám trên

gây ket cửa rút liệu

Mở kim rút lớn hơn, để

thông cửa rút

Ket cửa rút liệu Do nguyên liệu quá ướt Mở kim rút liệu lớn hơn

để thông cửa rút

Rách băng tải Làm việc quá tải hoặc bị vật

sắc nhọn cắt vào

Thay băng tải mới

5. Thiết bị rai liêu (Stacker):

Công dung:

Thiết bị rải liệu có nhiệm vụ chuyển nguyên liệu và các phụ gia từ băng tải

vào kho hở. Chế độ rải liệu phụ thuộc vào nguyên liệu, đối với nguyên phụ gia

cho độ trượt cao như đá vôi thì góc rải liệu thấp (khoảng 350), các phụ gia như

pouzzuland, thạch cao thìgóc rải liệu lớn hơn (khoảng 380).

Quá trình đưa nguyên liệu, phụ gia vào kho hở có tác dụng đồng nhất sơ bộ

nguồn nguyên liệu. Rải đống theo nguyên tắc chevron, nguyên liệu se tạo thành

đống hình tam giác, khi cào liệu se cào theo nguyên tắc bên nhằm đảm bảo thu

được nguyên liệu đồng nhất.


42



Hình 13: Phương pháp chevron

Hình 14: Thiết bị rải liệu

Câu tạo:

Băng tải: Gồm 2 băng tải. Một băng tải cao su cố định được thiết kế dọc

chiều dài của kho dùng để chuyển liệu đến thiết bị rải liệu. Băng tải thứ hai nằm


43



trên trục rải liệu, dùng để rải liệu vào kho.

Trục rải liệu: Được làm bằng thép, phía trên có gắn băng tải là bộ phận rải

liệu chính của thiết bị. Nó điều chỉnh góc rải liệu bằng hệ thống bơm thủy lực liên

kết với bộ khung đơ.

Bơm thủy lực: Dùng để nâng toàn bộ trục rải liệu, giúp điều chỉnh độ cao

của trục.

Động cơ: Dùng để vận hành và điều chỉnh tốc độ quay của băng tải. Bên

dưới chân đơ có động cơ giúp thiết bị di chuyển

Đối trọng: Gồm nhiều tấm bêtông ghép lại với nhau, có tác dụng giữ thăng

bằng cho thiết bị trong quá trình làm việc. Nó cũng làm cho thiết bị giảm độ lắc,

ổn định khi di chuyển.

Phòng điều khiển: Là nơi lắp đặt bảng điều khiển giúp người vận hành cài

đặt chế độ làm việc cho thiết bị.

Khung đơ: Là một khung bằng thép dùng để liên kết các bộ phận của thiết

bị. Bên dưới khung được liên kết với hệ đường ray giúp thiết bị di chuyển dọc

theo chiều dài kho.


44



Hình 15: Cấu tạo máy rải liệu

Chú thich:

1. Trục rải liệu.

2. Băng tải boom.

3. Bánh xe dân hướng

4. Phòng điều khiển.

5. Băng tải cố định.

6. Động cơ thủy lực.

7. Đối trọng.


Chu ky nạp liệu lên thiết bị: Một bộ khớp truyền động và động cơ kéo ở

cuối băng tải cố định se hoạt động và đưa nguyên liệu từ cửa chuyển lên phễu

nhập liệu. Nguyên liệu se theo băng tải lên một trục băng tải phụ của thiết bị rải

liệu và được đổ xuống phễu tiếp liệu. Tùy thuộc vào tốc độ nạp liệu mà động cơ

kéo se được điều chỉnh thích hợp.

Chu ky rải liệu: Nguyên liệu từ phễu tiếp liệu se được đưa xuống băng tải

di động nằm trên trục rải liệu. Tùy vào tình trạng rải đống và tùy vào nguyên liệu


45



mà trục lải liệu se được điều chỉnh góc rải thích hợp, đảm bảo cho quá trình rải

liệu diễn ra liên tục, ít gây bụi và chiều cao rải liệu là tối ưu nhất.

Nguyên tăc vận hành thiết bị:

Thiết bị phải được khởi động theo thứ tự từ vị trí rải liệu đến vị trí nhập

liệu. Băng tải di động trên trục rải liệu se được khởi động trước, để đảm bảo

nguyên liệu đến trục rải không bị tắc nghen.

Sau đó độ cao của trục rải được điều chỉnh bằng bơm thủy lực để nguyên

liệu không bị trượt trên băng tải di động và không tạo bụi quá nhiều khi rải đống.

Khởi động động cơ kéo để vận hành băng tải cố định. Như vậy nếu trên

băng tải cố định còn sót nguyên liệu cũng không bị tắc nghen tại trục rải liệu.

Cuối cùng mới điều chỉnh cửa chuyển cho nguyên liệu đi xuống băng tải cố

định.


Khoảng di chuyển rải liệu: 230m

Công suất: 1000t/h

Kiểu rải liệu: Theo chiều dọc kho

Thiết bị rải: Thạch cao (02 x 1000t) , phụ gia (02 x 5000t).


Lệch, rách băng tải: Gây dừng hoạt động của băng tải. Nguyên nhân do đối

trọng của băng tải không ổn định, độ căng băng không đủ, băng tải bị mòn... Khắc

phục bằng cách chỉnh lại đối trọng, chỉnh lại vị trí băng tải, thay băng tải mới nếu

băng tải bị rách.

Bơm thủy lực dừng hoạt động: không điều khiển được độ cao của trục rải

liệu. Nguyên nhân do bơm thủy lực thiếu dầu, khô dầu, áp lực nâng không

đủ...Khắc phục bằng cách tra thêm dầu, kiểm tra lại áp lực của bơm.

Động cơ kéo của băng tải bị trục trặc: Gây dừng băng tải đột ngột. Khắc

phục bằng cách kiểm tra lại động cơ và bộ phận truyền động của động cơ. Nếu khi

dừng băng tải có quá nhiều nguyên liệu trên băng thơ cần giải phóng băng tải

trước khi khởi động lại băng.


46



Liệu ướt làm nguyên liệu bám trên băng tải làm thất thoát nguyên liệu.

Khắc phục bằng cách kiểm tra nguyên liệu trước khi chuyển lên băng tải.

6.Thiết bị cào liêu (Reclaimer):

Công dung:

Reclaimer là thiết bị trung gian giúp vận chuyển nguyên liệu và phụ gia từ

kho hở lên băng tải vận chuyển. Thiết bị cào liệu dạng xích có gắn gầu tải.

Hình 16: Thiết bị rút liệu


47



Câu tạo:

Trục cào liệu: Bằng thép được cố định vào khung đơ, trên trục cào liệu có

gắn với bộ phận cào. Có thể điều chỉnh độ cao trục cào bằng động cơ kéo, kéo cáp

gắn ở đầu trục cào liệu.

Bộ phận cào liệu: Bao gồm một hai sợi xích gắn với trục truyền động. Trên

hai sợi xích có gắn cố định 43 gàu cào liệu có răng. Ngoài ra còn có một động cơ

dùng để điều chỉnh độ căng của xích.

Đối trọng: Gồm nhiều tấm bê tông được ghép với nhau giúp cho thiết bị giữ

thăng bằng trong khi di chuyển và trong quá trình làm việc.

Động cơ: Gồm có một động cơ nâng trục cào, một động cơ vận hành xích,

hai động cơ làm nhệm vụ di chuyển thiết bị dọc chiều dài kho. Và một động cơ

điều chỉnh độ căng của xích cào liệu. Tất cả được điều chỉnh sao cho thiết bị hoạt

động ổn định.

Thiết bi an toàn: Nằm hai bên của trục cào liệu, đảm bảo cho thiết bị không

va đập mạnh vào các đống nguyên liệu trong quá trình làm việc.

Phòng điều khiển: Là đặt các bảng điều khiển và là trung tâm vận hành cả

thiết bị.

Băng tải: Là băng tải cố định dọc theo chiều dài của kho hở. Có công dụng

chuyển nguyên liệu từ thiết bị cào liệu ra khỏi kho chứa và qua các thiết bị vận

chuyển khác đến các hopper.

Nguyên tăc cào liêu:

Hình 17: Nguyên tắc cào liệu.


48



Do quá trình rải liệu theo phương pháp chevron nên khi cào liệu, máy cào

se cào thành những đường xiên một góc so với cạnh của đống liệu (rút liệu kiểu

bên), đảm bảo nguyên liệu sau cào có độ đồng nhất cao (hình 17).

Nguyên liệu được rải thành đống dài dọc theo kho nên chất lượng nguyên

liệu ở mỗi đoạn se khác nhau. Nên trong quá trình cào máy cào phải di chuyển dọc

theo đống liệu để cào được nguyên liệu có độ đồng nhất tối ưu.

Hình 18: Cấu tạo thiết bị rút liệu

Chú thich:

1. Động cơ nâng trục.

2. Phòng điều khiển.

3. Băng tải cố định.

4. Bánh dân hướng.

5. Gầu múc.


Chu ky cào liệu: Khi hộp truyền động trên động cơ quay, xích cào liệu se

quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ và tiến hành cào liệu từ trên đỉnh đống

liệu xuống. Các gàu tải se chứa một lượng nguyên liệu nhất định và được xích đưa


49



đến cuối trục cào liệu. Tại đây khi các gàu tải đổi chiều và phần nguyên liệu trong

gàu se rơi xuống phễu chứa liệu ở cuối trục cào.

Chu ky chuyển liệu: Sau khi nguyên liệu rơi xuống phếu chứa liệu se được

chuyển đến băng tải chạy dọc chiều dài kho và chuyển sang công đoạn sau. Gàu

tải sau khi xả nguyên liệu se được tuần hoàn lại và tiếp tục chu ky mới.

Trong quá trình cào thì thiết bị se di chuyển theo một khoảng chu ky dọc

chiều dài của kho do người vận hành máy cài đặt.

Nguyên tăc vận hành:

Khởi động theo thứ tự từ nhập liệu đến rút liệu. Băng tải cố định chuyển

liệu được khởi động trước, sau đó mới tới máy cào liệu. Để tránh hiện tượng quá

tải và tắc nghen băng tải.


Khoảng cách di chuyển rút liệu: 230m

Công suất: 150 tấn/h

Kiểu rút liệu: Rút liệu kiểu bên.

Các sư cô và cách khăc phuc:


Cong cẩu Cào phải đá lớn gây

quá tải.

Cẩu va chạm mạnh

vào đống liệu.

Lắp tấm bảo vệ có gắn cảm biến lực

hai bên cẩu.

Xích không

hoạt động

Xích không đủ độ

căng

Kiểm tra và điều chỉnh lại độ căng

của xích.

Đứt xích Thiếu nhớt làm xích

bị khô gây quá tải.

Chốt cầu bị rơi, gãy

Kiểm tra lại bộ phận bơm nhớt, tra

nhớt vào xích nếu thiếu.

Thường xuyên kiểm tra xích trước

khi vận hành.

Rơi gàu tải Cào phải đá lớn, gây

cong và gãy gàu tải.

Gàu chứa quá tải.

Chú ý khi vận hành máy, thường

xuyên kiểm tra gàu tải.


50



Đứt cáp kéo

cẩu

Do cẩu hoạt động quá

tải.

Cáp bị mòn, đứt.

Kiểm tra và thay thế cáp mới.

7. Silo:

Công dung:

Là một thiết bị chứa, dùng để chứa và bảo quản nguyên liệu và xi măng....

Silo có kích thước rất lớn nên thường được thiết kế những cửa rút dưới đáy silo để

thuận tiện cho việc rút liệu hoặc sản phẩm.

Silo chứa clinker:

Câu tạo:

Thân chứa: Là một ống hình trụ thăng đứng được làm bằng bê tông, dùng

đế chứa clinker với khối lượng lớn (45000 tấn).

Đáy silo: Là dạng đáy phăng bên dưới có lắp hệ thống cửa rút liệu đảm bảo

cho quá trình rút liệu được thuận tiện.

Cửa rút liệu: Gồm một ống hình trụ bằng thép có gắn một hàng kim rút liệu

tạo thành một mặt cắt ngang ống, phía dưới có một cửa rút liệu được điều khiển

bằng một động cơ tự động.

Thiết bị báo đầy (báo thiếu): Dùng để kiểm tra lượng nguyên liệu có trong

silo.

Băng tải: Để vận chuyển clinker từ cửa rút liệu đến các hopper và cấp liệu

vào silo.

Lọc bụi tay áo: Dùng để lọc lượng bụi thoát ra trong quá trình rút và nạp

liệu.


Quá trình nạp liệu: Clinker được nạp vào silo nhờ một hệ thống băng tải,

clinker được đổ từ trên đỉnh silo xuống theo nguyên tắc chevron. Nguyên liệu se

tạo thành nhiều lớp hình tam giác theo chiều cao của silo. Trên đỉnh silo có gắn

thiết bị báo đầy và thiết bị báo thiết để kiểm tra lượng clinker có trong silo.


51



Quá trình rút liệu: Để thu được clinker có độ đồng nhất cao người ta sắp

sếp các cửa rút theo hình lục giác đều dưới đáy silo và nguyên tắc rút se ngược với

nguyên tắc chevron.

Quá trình rút liệu chủ yếu dựa vào cửa rút liệu hoạt động nhờ một động cơ

đóng mở cửa rút hình bán nguyệt.


Dung tích 45.000 tấn.

Đường kính 35m

Chiều cao 54,3m.

Số cửa tháo 7 (2+3+2)

Silo chứa xi măng:

Câu tạo:

Thân silo: Được làm bằng bêtông gồm hai ống hình trụ đồng tâm. Ống bên

trong là silo E (chứa 10.000 tấn). Hình vành khăn bên ngoài được chia làm 4 silo

nhỏ A,B,C,D (mỗi silo chứa 5.000 tấn). Việc chia ra nhiều silo nhỏ có tác dụng

chứa được nhiều loại xi măng.

Đáy silo: Được làm bằng bêtông dạng tam giác để tạo thành các phễu rút

liệu, mặt bên trong có lắp đặt hệ thống máng trượt khí động hở.

Đỉnh silo: Làm bằng bê tông phía trên có một máng trượt chính để chuyển

xi măng từ gàu tải vào silo E. Ngoài ra còn có hệ thống máng trượt để chia ra các

silo nhỏ A,B,C,D.

Máng trượt khí động: Dùng để chuyển xi măng vào silo (trên đỉnh silo) và

rút xi măng (từ đáy silo). Dưới đáy silo có 18 máng trượt tương ứng với 18 cửa rút

xi măng.

Cửa rút: Được làm bằng thép dùng để chuyển xi măng từ silo xuống máng

trượt nhờ một động cơ điều chỉnh độ mở của cửa.

Bin chứa trung gian: Được làm bằng bê tông dùng để chứa xi măng để phục

vụ cho quá trình đóng bao và vận chuyển xi măng xá công nghiệp.

Máy nén khí: Dùng để cung cấp khí cho máng trượt khí động kín và hở.


52



Thiết bị báo đầy (báo thiếu): Dùng để kiểm tra lượng nguyên liệu có trong

silo.

Lọc bụi tay áo: Dùng để lọc lượng bụi thoát ra trong quá trình rút và nạp xi

măng.

Hình 19: Mặt cắt của silo chứa xi măng.


Quá trình nạp xi măng: Xi măng được nạp vào silo nhờ hệ thống máng

trượt trên đỉnh silo, một đường dân thăng xuống silo E nằm chính giữa và 8 đường

dân khác dân xi măng vào 4 silo A,B,C,D. Xi măng có thể nạp vào một silo hoặc

đồng thời nhiều silo nhờ hệ thống cửa phân phối.

Quá trình rút xi măng: Xi măng được làm tơi xốp nhờ hệ thống máng trượt

hở được lắp dưới đáy silo. Đồng thời máng trượt cũng vận chuyển xi măng ra cửa

rút. Mỗi silo nhỏ A,B,C,D có 3 cửa rút, riêng silo E có 6 cửa rút, tổng cộng có 18

cửa rút xi măng.

Xi măng rút từ silo E được dân xuống bin 2, xi măng rút từ 4 silo A,B,C,D

được dân xuống bin 1. Từ 2 bin này xi măng se được phân bố đều xuống 3 sàng

rung để đảm bảo xi măng được đồng nhất và có thể phối trộn xi măng theo yêu


53



cầu.Sau khi qua sàng rung xi măng được dân xuống phễu chứa của máy đóng bao

hoặc vào bin chứa xi măng xá.

Hình 20: Nguyên tắc rút xi măng.


Kiểu: Silo kép (vành ngoài 4 ngăn, vành tong 1 ngăn).

Công suất tháo: 400 tấn/h.

Dung tích ngăn ngoài: 20.000 tấn.

Dung tích ngăn trong: 10.000 tấn.

Đường kính: 29m.

Chiều cao: 71m.

8. Máy nghiền đứng:

Công dung:

Là thiết bị chính dùng để nghiền nguyên liệu (clinker, thạch cao, đá vôi,

phụ gia) thành xi măng thành phẩm. Quá trình nghiền cũng ảnh hưởng đến chất


54



lượng sản phẩm. Máy nghiền con lăn đứng tại trạm nghiền có cấu tạo gồm 3 con

lăn chính và 3 con lăn phụ, có công suất nghiền 150 - 180 tấn/h.

Hình 21: Cấu tạo máy nghiền đứng

Câu tạo:

Thân thiết bị: Được làm bằng thép, được cố định trên ba chân đơ chính.

Con lăn: Gồm hệ 6 con lăn được làm bằng thép chống mài mòn, 3 con lăn

chính và 3 con lăn phụ. Con lăn chính và lăn phụ được lắp đặt xen ke. Con lăn phụ

có tác dụng làm đều lớp liệu cho con lăn chính, nhằm giảm độ rung cho thiết bị

khi hoạt động. Con lăn chính có tác dụng tạo một lực chà sát giữa bàn nghiền –

nguyên liệu – con lăn để nghiền nát nguyên liệu.

Mâm nghiền: Hình tròn, được làm bằng thép chống mài mòn, được cố định

trên một khung quay. Là bộ phận quay chính trong quá trình nghiền.

Động cơ chính: Nằm bên dưới máy nghiền, được liên kết với bộ phận

khung đơ và mâm nghiền. Khi thiết bị hoạt động, động cơ chính se cung cấp 1

động năng để quay mâm nghiền.


55



Thiết bị tách hạt động (seperator): Là thiết bị chính để phân loại bụi xi

măng. Những hạt có kích thước đạt tiêu chuẩn se được hút lên theo dòng khí,

những hạt quá lớn se rơi xuống máy nghiền.

Rotary feeder: Là thiết bị cấp nguyên liệu cho máy nghiền một cách định

lượng và liên tuc. Đồng thời cũng làm kín máy nghiền, không làm mất áp âm

trong máy.

Quạt hút chính: Là thiết bị tạo áp chính cho thiết bị, đồng thời cũng là thiết

bị thu bụi xi măng từ máy nghiền.

Cấu tạo của máy nghiền đứng chia làm 3 phần chính:

Phần1. Phần truyền động, trong đó động cơ chính truyền chuyển động quay

cho trục trung tâm quay. Đồng thời ở phần này cũng có đường ống dân khí vào,

dòng khí đi từ dưới lên ngược với dòng liệu từ trên xuống.

Phần 2. Phần nghiền.Gồm có mâm quay và con lăn. Mâm quay nối với trục

trung tâm. Con lăn được nối với bộ phận thuỷ lực và có thể quay quanh một trục

cố định..

Phần 3. Phần phân ly. Gồm một nón phân ly được nối với động cơ ở phía

trên.


Nguyên tắc hoạt động của máy nghiền đứng dựa lên sự chà xát của con lăn-

liệu-mâm nghiền. Khi mâm nghiền quay se làm con lăn chuyển động theo và

nghiền liệu.

Như vậy với áp lực càng lớn thì khả năng nghiền mịn càng lớn. Khả năng

nghiền của máy nghiền đứng cao hơn máy nghiền bi. Nguyên liệu sau khi được đổ

vào phễu se được đưa xuống máy nghiền thông qua van một chiều. Dưới tác dụng

cọ xát giữa vật liệu-con lăn-mâm nghiền se làm cho hạt liệu vơ mịn ra. Hạt liệu

sau khi nghiền se được cuốn theo dòng khí từ dưới lên. Nếu là khí nóng thì liệu

tiếp tục được làm khô, nếu là khí lạnh thì liệu được làm mát. Dòng khí-liệu đi từ

dưới lên se bị cánh quạt lồng quay phía trên cuốn đi. Những hạt liệu kích thước

còn lớn va vào cánh của lồng quạt và rơi xuống dưới và bị nghiền lại, Vật liệu mịn

được cuốn theo dòng khí đưa ra ngoài và được thu hồi ở thiết bị lọc bụi tay áo.


56



Liệu thu hồi được máng trượt đưa vào băng tải, qua hệ thống gầu tải và hồi lưu về

dòng nhập liệu chính.

Hình 22: Sơ đồ chu trình máy nghiền đứng.



Áp suất

máy nghiền

tăng quá

cao.

Cấp liệu quá nhiều.

Lực nghiền không đủ.

Có sự cố ở nơi tháo liệu.

Giảm cấp liệu.

Gia tăng lực nghiền.

Kiểm tra cửa tháo liệu.

Độ rung lớn Hệ thống điều khiển máy

nghiền bị lỗi.

Phun nước máy nghiền quá ít.

Lưu lượng gió không đủ.

Công suất của động cơ chính

quá cao.

Cảm biến độ rung bị lỗi.

Làm sạch khe nozzle ring.

Kiểm tra lại hệ thống điều

khiển máy nghiền.

Tăng phun nước máy

nghiền.

Kiểm tra lại các damper.

Kiểm tra bàn nghiền.


57



Kiểm tra cảm biến độ rung.

Độ rung

thấp.

Cấp liệu ít Kiểm tra việc cấp liệu, tăng

cấp liệu nếu cần.

9. Thiết bị rotary feeder:

Công dung:

Dùng để chuyển nguyên liệu một cách định lượng và đều trong suốt quá

trình hoạt động. Đồng thời tránh làm mất áp suất đối với các thiết bị có áp suất

thấp.

Hình 23: Cấu tạo van rotary feeder.

Chú thich:

1. Vỏ thiết bị.

2. Trục quay.

3. Cánh quạt.

4. Đường liệu vào.

5. Đường liệu ra.

Câu tạo:

Cánh quạt: Dạng khía, số cánh thường là chăn, có tác dụng vận chuyển,

định lượng nguyên liệu mà vân làm kín khí cho thiết bị.

Động cơ: Gồm động cơ bộ truyền động, trục quay của động cơ gắn với

cánh quạt, là bộ phận giúp rotary feeder hoạt động.


58



Thân thiết bị: Được làm bằng thép, dùng để cố định các bộ phận khác, làm

cho nguyên liệu vận chuyển đi đúng hướng và không bị rơi vãi.


59




Thiết bị làm việc theo cơ chế quay tròn. Nguyên liệu được cấp vào từ phía

trên và tràn vào các khía phía trên của cánh quạt. Nhờ sự chuyển động của động

cơ làm quay cánh quạt, nguyên liệu từ các cánh khía phía trên se theo cánh quạt đi

xuống phía dưới, và rơi vào thiết bị vận chuyển tiếp theo.Trong quá trình làm việc,

cánh quạt quay liên tục và khít với thành thiết bị, ổn định áp suất cho thiết bị bên

dưới.

Sự cố: Có nhiều nguyên nhân tuy nhiên nguyên nhân chủ yếu thường gặp

khi hoạt động thiết bị rotary feeder là:

Quá tải do nguyên liệu có kích thước lớn ket giữa cánh và thân thiết bị.

Khắc phục bằng cách kiểm tra, tháo gơ nguyên liệu bị ket.

Thiết bị dừng hoạt động do động cơ chính bị hỏng, chập mạch. Kiểm tra,

sửa chữa động cơ.

10. Thiết bị Hot Gas:

Công dung:

Là thiết bị gia nhiệt bằng cách đốt cháy dầu HFO, nhằm cung cấp và duy trì

nhiệt cho máy nghiền hoạt động. Do trong quá trình nghiền của máy nghiền đứng

cần nước để tạo lớp liệu ban đầu cho bàn nghiền. Sau đó dùng nhiệt độ cao (70 0C

– 1000C) để tách nước ra khỏi xi măng đảm bảo độ ẩm của xi măng đúng tiêu

chuẩn. Thiết bị được cung cấp bởi nhà cung cấp thiết bị loesche.


60



Hình 24: Cấu tạo máy đốt (Hot Gas)

Chú thich:

1. Béc phun.

2. Đường dân dầu hồi.

3. Đường dân dầu chính.

4. Cánh quạt.

5. Động cơ.

6. Bộ phận nén áp.

7. Bộ phận đánh lửa.

Câu tạo:

Béc phun: Dùng để tạo những hạt dầu có kích thước nhỏ, đảm bảo cho quá

trình cháy diễn ra triệt để và tiết kiệm nhiên liệu.


61



Bộ phận đánh lửa: Cung cấp tác nhân cho quá trình cháy. Bộ phận đánh lửa

được gắn trên đầu béc phun và tia lửa điện được phóng ra cùng với chu ky phun

dầu của béc phun.

Quạt hút: Cung cấp lượng không khí giúp duy trì sự cháy là lưu thông dòng

khí.

Buồng đốt: Nơi diễn ra quá trình cháy và cung cấp nhiệt lượng cho máy

nghiền.


62



Nguyên tác hoạt đông:

Dầu đốt trước khi ra khỏi bồn chứa được gia nhiệt tới nhiệt độ khoảng 70 –

1000C để giảm độ nhớt của dầu, nhờ một thiết bị gia nhiệt được lắp tại đường ra

của dầu đốt . Sau đó dầu đốt được thiết bị giữ nhiệt tại máy đốt gia nhiệt lên 130 –

1500C trước khi được cấp vào béc phun. Tại béc phun dầu được phun thành những

hạt nhỏ và được đốt cháy bằng hai tia lửa điện được cung cấp bởi hệ thống đánh lửa

gắn ở đầu béc phun. Đồng thời quạt hút nắm sau béc phun cung cấp một lượng

không khí nhằm cung cấp oxy cho quá trình cháy. Quá trình cháy xảy ra tại buồng

đốt và nhiệt độ tại buồng đốt là 4500C. Nhiệt độ khí nóng trước khi vào máy nghiền

là 3800C.

Máy đốt chỉ được hoạt động khi máy nghiền và hệ thống ống dân hơi hoạt

động. Điều khiển nhiệt độ phụ thuộc vào nhiệt độ sau khi nghiền. Bộ gia nhiệt giữ

nhiệt độ của dầu đốt khoảng 1500C. Nếu quá 1700C thì hệ thống se ngừng.


Nhiệt lượng tại ngo ra: 19,854.106 kJ/h ~ 5515 kW.

Lưu lượng khí nóng: ~ 32466 m3/h.

Nhiệt độ tại ngo ra: 4500C.

Nhiên liệu: Dầu nặng HFO

11. Gầu tai:

Công dung:

Gầu là một thiết bị vân chuyển theo phương thăng đứng, từ thấp đến cao

và đổ sang thiết bị vận chuyển khác. Dùng để vận chuyển nguyên liệu và xi măng

tại những nơi có độ cao lớn, tiết kiệm diện tích hơn dùng băng tải hoặc máng

trượt.

Ưu điểm: Đưa vật liệu cao theo phương thăng đứng nên không gian chiếm chỗ ít.

Làm việc được ở nhiệt độ trung bình và cao.

Vỏ gầu là hộp kín nên ít gây bụi và an toàn.

Đối với gầu băng kéo thì làm việc êm, công suất lớn.

Nhược điểm: Chi phí đầu tư ban đầu lớn.

Đối với gầu xích kéo tiếng ồn lớn.


63



Câu tạo:

Gầu tải: Là thiết bị vận chuyển nguyên liệu chính trong thiết bị. Nó được

gắn cố định trên băng tải hoặc xích tải.

Xích tải (băng tải): Dùng để cố định gầu tải, nằm trên tang chuyển động.

Động cơ: Là bộ phận truyền động chính cho cả thiết bị.

Vỏ gầu tải: Làm bằng thép dùng để giảm bụi, tăng độ an toàn cho thiết bị.

Nguyên ly làm viêc:

Đối với gầu nâng kéo bằng xích và băng thì có nguyên lý chung làm viêc

như sau:


64

ống dân vật liệu ra

Puli truyền động

Đổ bằng trọng lựcThân gàu

Phễu nạp liệu

Gàu và đai gàu

Hình 25: Cấu tạo gầu tải đổ theo phương pháp ly tâm và trọng lực

Puli căng đai

Gàu

Đai gàu



Sau khi nhận tín hiệu làm việc, thì động cơ chính khởi động, truyền

chuyển động sang hộp giảm tốc thông qua khớp nối mềm hoặc thủy lực. Từ hộp

giảm tốc truyền chuyển đông sang trục dân động của đĩa dân hay tang dân thông

qua khớp nối hoặc trưc tiếp. Từ đĩa dân truyền chuyển động sang xích kéo hoặc

băng kéo bằng ăn khớp răng hoăc ma sát. Trên xích hoặc băng cao su đươc gắn

các gầu, các gầu nhận vật liệu ở dưới hộp đáy đưa lên đỉnh đổ vào cửa đổ sang

thiết bị khác.

Khi dừng vẩn chuyển thì gầu nâng được dừng lại và không bị trôi ngược do

có thiết bị phanh hãm chống quay ngược, phanh được gắn trên trục của hộp giảm

tốc chính.

Trong quá trình làm việc, nếu gầu gặp phải sự cố thì các thiết bị an toàn

giám sát và dừng sự làm việc của gầu như: Giám sát tốc độ, thiết bị báo đầy, giám

sát lệch băng, cầu chì an toàn..

Trong dây truyền tự động hóa cao thì thiết bị được cài đặt các tín hiệu điện

và điều khiển từ trung tâm. Ngoài ra cũng có thể điều khiển tại chổ bằng hộp công

tắc điều khiển chạy dừng động cơ chính và động cơ phụ tại chỗ, chạy tại chổ

thường dùng trong trường hợp kiểm tra, bảo dương và sửa chữa.



Gầu nâng khởi

động và chạy

trong thời gian

ngắn, sau đó

dừng hoặc

dừng hăn trong

lúc hoạt động.

Do hỏng hóc về thiết bị

giám sát tốc độ.

Khớp nối thủy lực không

truyền được.

Công suất động cơ không

đủ.

Gầu nâng bị ket.

Điều chỉnh, làm sạch thiết bị giám

sát tốc độ, thay thế nếu thiết bị

hỏng.

Kiểm tra dầu, cầu chì trong khớp

nối.

Kiểm tra công suất động cơ, điều

chỉnh công suất phù hợp.

Kiểm tra vệ sinh, tìm ra nguyên

nhân ket và loại trừ để sửa chữa.

Gầu nâng

dừng trong lúc

Do công tắc ngừng khẩn

cấp bị tác động.

Kiểm tra lại nguyên nhân do công

tắc dừng khẩn cấp bị tác dụng.


65



hoạt động. Cầu chì động cơ bị đứt.

Thiết bị giám sát nhiệt độ

động cơ bị tác động.

Mức chỉ thị báo đầy tác

dụng.

Thiết bị giám sát tốc độ

báo động

Thay thế cầu chi đứt, kiểm tra loại

bỏ trường hợp quá tải, chập

Kiểm tra lại động cơ, làm mát

động cơ, vệ sinh bụi bẩn bám cánh

tản nhiệt của động cơ.

Kiểm tra lại và bảo vệ ket tắc gầu

12. Máng trươt khi đông:

Công dung:

Máng trượt dùng để vận chuyển xi măng dạng bột về kho chứa và giữ cho

xi măng luôn tơi xốp trong quá trình vận chuyển.

Ưu điểm: Thiết bị đơn giản, chi phí thấp, không phát sinh bụi.

Nhược điểm: Cần phải có đủ độ cao để lắp đặt máng trượt, nhất là những

máng có độ dài lớn.

Câu tạo:

Thân máng trượt: Gồm 2 nửa ống hình hộp chữ nhật được làm bằng thép,

băng vải được cố tại mép của 2 nửa, hệ thống cấp khí nén được thiết kế bên hông

máng phía dưới. Máng có tác dụng ổn định áp suất cho thiết bị. Máng được lắp đặt

sao cho độ dốc của máng đạt 6 – 7o.

Băng vải: Được làm bằng sợi polyester và được đan thành nhiều lớp ngang

dọc xen ke, nó có khả năng chịu áp lực và chống mài mòn cao. Băng vải có thể

vận chuyển nguyên liệu có độ nóng lên đến 3500F (1750C). Độ dày của băng vải

khỏang 3-5mm và được thiết kế dọc theo chiều dài của máng. Băng vải là lớp

phân cách giữa hai khoang của thiết bị.

Quạt thổi: Cung cấp khí cho thiết bị hoạt động, lượng khí cung cấp tùy

thuộc vào chiều dài và năng suất của máng.

Quạt hút: Đặt ở cuối máng, dùng để tạo chênh áp giữa hai đầu máng trượt

Bộ báo đầy: Là một con sensor điện tử có tác dụng thông báo lượng nguyên

liệu có trong máng trượt.


66



Hình 26: Mặt cắt của máng trượt.

Chú thich:

Material plenum: Khoang chứa vật liệu.

Air plenum: Khoang chứa khí.

Fabric: Băng vải.

Body: Vỏ máng trượt


Máng trượt vận chuyển xi măng theo nguyên tắc chuyển động tự do của các

hạt xi măng theo độ dốc và sự chênh lệch áp suất của máng. Khi thiết bị hoạt

động, xi măng se được đưa vào khoang chứa phía trên. Quạt se cung cấp một


67



luồng khí vào khoang chứa khí bên dưới. Dòng khí đi qua băng vải lên khoang

chứa xi măng và tạo ra một lớp khí đệm giữa băng vải – xi măng. Nhờ đó những

hạt xi măng se chuyển động tự do phía trên dòng khí và chuyển động theo chiều

dài máng nhờ độ dốc của máng. Để quá trình di chuyển hạt liệu dễ dàng ta tạo sự

chênh áp giữa hai đầu máng bằng cách hút khí ở cuối máng trượt. Khi đến cuối

máng trượt xi măng se rơi xuống phễu tiếp liệu được gắn với cửa ra của máng

trượt.

Trong quá trình vận hành máng trượt thì việc cung cấp khí thổi và ổn định

áp suất rất quan trọng. Dọc theo chiều dài máng thì dòng khí được cung cấp theo

nguyên tắc, tại đầu vào của xi măng thì áp suất khí thổi lớn và giảm dần đến đầu

ra của xi măng. Phía trên đầu ra của máng có hệ thống quạt hút để hút bụi và duy

trì áp suất âm cho thiết bị hoạt động. Nếu dòng khí thổi tại đây quá lớn se tao ra áp

suất dương làm mất tác dụng của máng.


Kích thước: 300mm

Chiều dài: Tùy theo vi trí làm việc

Độ nghiêng: 6 - 7o

Áp suất: 63mbar

Công suất: Tùy thuộc vào chiều dài của máng



Ket bụi xi

măng trong

máng

Quạt thổi gặp sự cố

Khí thổi quá nhiều tạo áp

suất dương cuối máng

trượt

Kiểm tra, sửa chữa, thay thế

quạt nếu hư quá nặng.

Điều chỉnh áp suất khí thổi cho

phù hợp.

Rách vải Vải sử dụng lâu ngày.

Máng không kín tạo áp

lực với môi trường.

Kiểm tra, thay thế vải theo chu

ky bảo dương.

Điều chỉnh lại vải, kiểm tra lại

độ kín của thiết bị.

Hư quạt thổi Rách vải, bụi xi măng Kiểm tra, bảo dương quạt thổi


68



bám vào làm hư quạt. thường xuyên.


69



13. Băng tai tách từ:

Công dung:

Băng tải tách từ sử dụng hệ thống nam châm để loại bỏ các tạp chất sắt có

lân trong nguồn nguyên liệu hoặc từ các thiết bị máy móc. Nếu các tạp chất sắt lân

trong nguyên liệu khi cấp vào máy nghiền có thể làm tăng độ rung của máy

nghiền, làm hư mâm nghiền, con lăn.

Câu tạo:

Băng tải: Làm bằng cao su, phía trên có thiết kế các đường gân. Băng tải

dùng để chuyển những tạp chất sắt ra khỏi dòng nguyên liệu.

Nam châm: Là hệ thống nam châm điện nằm bên dưới băng tải, cung cấp

lực từ đủ mạnh để hút các tạp chất sắt ra khỏi dòng nguyên liệu.

Puli: Thường được làm bằng thép, gồm 2 puli, một puli truyền động chính

được nối với động cơ kéo, một puli bị động dùng căng băng tải. Là hệ thống

truyền động cho băng tải hoạt động.

Khung: Được làm bằng thép,dùng để liên kết các bộ phận (băng tải, puli,

nam châm...) và tạo độ vững chắc cho thiết bị.

Hình 27: Cấu tạo băng tải tách từ.


70




Băng tải tách từ được treo phía trên dòng nguyên liệu để đạt hiệu quả cao.

Băng tải hoạt động nhờ vào động cơ chính, băng tải và nam châm. Khi động cơ

hoạt động, băng tải chuyển động theo chiều dài máng. Đồng thời nam châm điện

cũng hoạt động, tạo một lực từ để hút các tạp chất sắt, vật liệu có tính từ được hút

lên mặt băng tải phía dưới. Băng tải có nhiệm vụ đưa các vật đó ra khu vực không

chịu từ tính của nam châm nữa se rơi xuống máng chứa. Băng tải hoạt động tuần

hoàn theo tốc độ thích hợp để đảm bảo quá trình tách từ diễn ra tốt.


Chiều rộng băng: 800mm.

Chiều dài băng: 1500mm.

Động cơ: 3KW.


Nam châm không hoạt động: Nguyên nhân là do bộ phận kích điện gặp sự

cố. Kiểm tra, khắc phục, thay thế.

Thiết bị không hoạt động: Động cơ chính gặp sự cồ.kiểm tra, sửa chữa.

14. Sàng rung:


71



Hình 28: Sàng rung

Công dung:

Sàng rung có đặc điểm nổi bật như: Kết cấu chặt che, lực sàng mạnh, hiệu

suất sàng cao, tiêu hao ít năng lượng, tiếng ồn nhỏ, tuổi thọ cao, độ phân sàng hiệu

quả, tu sửa thuận tiện, sử dụng an toàn. Đây là loại thiết bị sàng mới đạt hiệu quả

cao. Máy được sử dụng rộng rãi trong các ngành xi măng, ngành khoáng sản, than,

luyện kim, xây dựng, công nghiệp nhe…

Khi động cơ quay, nhờ các dây đai hình thang trên trục sai tâm quay theo,

tạo cho sàng rung một tần số rung đều đặn. Xi măng bột từ máng trượt đổ vào bàn

sàng nhờ có độ dốc, xi măng được trải đều trên mặt lưới sàng, các tạp chất và xi

măng đóng rắn được giữ lại trên mặt lưới sàng và từ từ đi ra ngoài, xi măng bột lọt

qua lỗ lưới và đưa vào phễu chứa chuẩn bị đóng bao.

Khi góc nghiêng bàn sàng bằng 00 nghĩa là bàn sàng nằm ngang thì tạp chất

và xi măng đóng rắn không ra ngoài được, xi măng không trải đều trên mặt lưới

sàng và làm nghet bàn sàng.

Độ dốc bàn sàng khoảng 6-80


72



Kích thước của lỗ sàng là 5mm (xi măng xá), 3mm (xi măng đóng bao)

Nguyên ly làm viêc:

Máy rung đặt trên bản nghiên của thùng sàng, máy chuyển động được là do

môtơ chạy chuyển động hoặc dây curoa sinh ra lực quán tính ly tâm, bốn lò xo tạo

độ rung cho sàng. Lưới sàng được bện bằng các sợi thép chất lượng cao, bằng tấm

lưới đã được đục lộ săn và tấm sàng bằng cao su. Phần sàng có hai loại một loại

đơn tầng và loại hai tâng, các bộ phận đều đáp ứng được các yêu cầu khác nhau

khi sàng. Máy được lắp đặp theo dạng ngồi, có thể điều chỉnh được góc nghiêng

của mặt sàng bằng việc thay đổi vị trí độ cao của cuống lò xo.

Sư cô thương găp:

+ Rách lưới sàng: Sàng không hiệu quả

+ Hư môtơ: Máy không thể sàng.

15. Máy đóng bao:


73



Hình 29: Máy đóng bao

Công dung:

Máy đóng bao quay tròn Haver Rotor Packer Compact có 8 vòi bơm xi

măng, trọng lượng bao xi măng ra là 50 0,2kg, để xuất xi măng bao dán hoặc

bao may, khi đủ trọng lượng se rơi xuống theo cách ngã đầu.


74



Câu tạo:

Máy đóng bao quay tròn gồm các đoạn trục rỗng, nối với nhau bằng các

bulông, trục được đơ bằng các ổ đơ, một trên và một dưới, trục mang các bộ phận

của máy đóng bao.

Động cơ motor quay làm quay máy đóng bao.

Hộp giảm tốc thay đổi tốc độ bộ truyền động đai thang và bộ bánh răng trụ

thăng truyền chuyển động quay quanh máy đóng bao.

Hộc chứa xi măng bột nhận từ van côn đưa vào cung cấp cho các vòi bơm

xi măng điều khiển nhờ verin khí.

Các tủ cân và cơ cấu truyền động cân bao xi măng có tỉ lệ 1/10 để đảm bảo

trọng lượng bao xi măng đạt 50kg.

Hệ thống khí nén: Nằm trên đỉnh máy, cung cấp khí cho toàn bộ máy đóng

bao.

Bộ báo đầy: Là con sensor báo hiệu lượng xi măng trong khoang chứa của

máy đóng bao.

Van côn: Là bộ phận cấp xi măng cho máy đóng bao theo cơ chế nâng hạ

van nhờ bơm thủy lực.

Bộ cảm biến ở từng vị trí trên nóc máy: Gồm 7 cảm biến cung cấp thông số

về cân, khối lượng bao, nhận bao, ngã bao… cho máy.

Bộ phận sục khí: Nằm tại vòi bơm xi măng, dùng để làm tơi xốp phần xi

măng tại vòi bơm.

Môtơ roto cào: Là bộ phận cào xi măng từ khoang chứa ra vòi bơm, theo

nguyên tắc quay tròn của gàu cào.

Lò xo lá: Là những lá thép mỏng dùng để ổn định, tạo thăng bằng cho ghế

ngả (một ghế ngả có 4 lò xo lá)

Vòi bơm: Dùng để bơm xi măng vào bao.


Khi đủ điều kiện hoạt động máy đóng bao, tra vỏ bao vào vòi bơm xi măng,

tác động van mở đường khí nén đến các van phân phối làm cho:

Mở verin cửa trượt 100%


75



Mở verin khóa can, đóng bộ PA, mở sục khí ở hộp Rotor cào

Đóng verin kep bao, bơm xi măng qua vòi vào bao.

Trong quá trình xi măng điền đầy bao có 2 giai đoạn: đóng cửa trượt 50%

và đóng cửa trượt 100%.

Khi bao xi măng đạt 50 kg nhờ cơ cấu đòn cân tác động lên các van xảy ra

quá trình:

Cắt điện PA, cắt điện động cơ cào, cắt sục khí.

Đóng verin khóa cân lại, đóng cửa trượt 100%

Mở verin kep bao.

Mở verin đẩy ghế cho bao xi măng rơi ra, rút ghế về và cấp khí cho van

chuẩn bị cho quá trình đóng bao mới.


Công suất: 100- 120 tấn/h

1h xuất được 2000-2400 bao

1 phút quay 5 vòng

Sư cô thương găp và cách khăc phuc:

Sư cô Nguyên nhân Cách khăc phuc

Trọng lượng

bao không

đúng trong

giới hạn cho

phép

Đặt giói hạn của cân không

đúng. Có khuyết tật hoặc có

vật gì bám trên hệ thống cân.

Đặt lại giới hạn mức, làm sạch

hệ thống cân.

Trọng lượng

thay đổi bất

thường.

Các bao không đứng đều trên

giá nghiêng.

Kiểm tra sự thông thoáng của

thùng nạp và chiều cao giá

nghiêng và điều chỉnh lại.

Dòng chảy nhỏ qua tiết diện

ở cơ cấu trượt quá lớn và quá

bé

Kiểm tra và đặt lại thời gian

chảy nhỏ min: 2.5 giây

Khuyết tật cơ cấu đóng bao. Kiểm tra và thay thế nếu cần.


76



Lò xo lá trên lá bao bị cong,

hỏng hoặc kém thăng.

Kiểm tra, nếu cần thay mới

hoặc điều chỉnh.

Bộ phận đóng bao bị trục

trặc.

Kiểm tra lại và thay thế

Tấm cửa trượt bị mòn. Thay thế

Tiết diện nạp ở cơ cấu trượt

quá nhỏ.

Diều chỉnh cửa nạp.

Dòng chảy quá lâu. Diều chỉnh dòng chảy thô

Mức vật liệu trong phễu bộ

phận đóng bao quá thấp.

Kiểm tra bộ phận báo mức,

kiểm tra việc cấp liệu.

Chất lượng quá kém. Kiểm tra kích thước bao và khí

ra khỏi bao.

Bộ truyền

động đai

không quay.

Các đai quá hỏng. Kiểm tra các đai và puli về độ

mòn và thay thế nếu cần.

Chỉ thay dây đai theo bộ

Căng lại các dây đai

Có vật lạ trong tubin nạp,

bánh công tác bị cản trở.

Lấy vật lạ ra.

ở đơ trục bị ket. Thay ở đơ

Các bao bị bẩn Thiết bị đóng bao trục trặc. Thay thế

Mò cơ cấu trượt hay tấm

trượt.

Thay thế

Phớt trục nạp có khuyết tật. . Thay thế

Thời gian giữa kết thúc nạp

và tháo bao quá ngắn.

Điều chỉnh lại

Thiết bị lọc bụi không tốt. Làm sạch bộ lọc bụi và các ống

Khí thông hơi quá nhiều ở

thùng nạp.

Kiểm tra thiết bị lọc.

Giảm lưu lượng khí ở van tiết


77



lưu

Bao quá nhỏ. Dùng kích thước bao thích hợp.


78



PHẦN IV:

XI MĂNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU KIỂM TRA CHẤT

LƯỢNG XI MĂNG


79



I.Xi măng:

1. Đăc tinh ki thuật cua các loại xi măng:

1.1. Xi măng poóclăng (PC): Được sản xuất theo các mác PC30, PC40, PC50,

trong đó PC là ký hiệu qui ước cho xi măng poóc lăng; các trị số 30, 40, 50 là cường

độ chịu nén của mâu vữa chuẩn sau 28 ngày đóng rắn, tính bằng N/mm2 (MPa), xác

định theo TCVN 6016:1995. Xi măng được nghiền mịn từ clinker xi măng poóc

lăng với thạch cao, không có phụ gia khoáng.

1.2. Xi măng poóclăng hôn hơp (PCB): Được sản xuất theo các mác PCB 30 và

PCB 40, trong đó PCB là ký hiệu cho xi măng poóc lăng hỗn hợp; các trị số 30, 40 là

cường độ chịu nén của mâu vữa chuẩn sau 28 ngày đóng rắn, tính bằng N/mm2

(MPa), xác định theo TCVN 6016:1995. Xi măng được nghiền mịn từ clinker xi

măng poóc lăng với thạch cao và không quá 40% phụ gia khoáng, trong đó phụ gia

đầy không quá 20%. Các chỉ tiêu ky thuật của phụ gia khoáng (gồm phụ gia hoạt tính

và phụ gia đầy) qui định theo TCVN 6882:2001.

1.3. Xi măng poóclăng bền sun phát: Là sản phẩm được nghiền mịn từ clinker

xi măng poóc lăng bền sun phát với thạch cao, gồm 2 nhóm: Bền sun phát thường

(PCS30, PCS40) và bền sun phát cao (PCHS30, PCHS40), trong đó PCS là ký hiệu

cho xi măng poóc lăng bền sun phát thường, PCHS là ký hiệu cho xi măng poóc

lăng bền sun phát cao; các trị số 30, 40 là cường độ chịu nén của mâu vữa chuẩn

sau 28 ngày đóng rắn, tính bằng N/mm2 (MPa), xác định theo TCVN 4032-85.

1.4. Xi măng poóclăng it toa nhiêt: Được phân làm 3 loại (PCLH30A, PCLH30,

PCLH 40), trong đó PCLH là ký hiệu của xi măng poóc lăng ít tỏa nhiệt, gồm 2

nhóm: nhóm có chữ A sau trị số cường độ biểu thị cho xi măng tỏa nhiệt ít, không

có chữ A là nhóm tỏa nhiệt vừa; các trị số 30, 40 là cường độ chịu nén của mâu

vữa chuẩn sau 28 ngày đóng rắn, tính bằng N/mm2 (MPa), xác định theo TCVN

4032-85.


80



2. Các tinh chât ky thuật cua xi măng:

2.1. Đô mịn xi măng:

Độ mịn xi măng là đại lượng biểu thị cho kích thước của các hạt xi măng

được thể hiện bằng phần trăm còn lại trên sàng hay dưới sàng có kích thước lỗ

nhất định hoặc tính bằng tổng diện tích bề mặt riêng của các hạt xi măng trong

một đơn vị khối lượng.

Khi độ mịn cao thì kích thước các hạt xi măng nhỏ, diện tích tiếp xúc của

các hạt xi măng với nước tăng làm tăng nhanh quá trình thủy hóa của xi măng.

Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy các hạt xi măng có kích thước nhỏ hơn 30 m

phản ứng rất nhanh với nước. Những hạt từ 30 m tới 60 m phản ứng chậm hơn,

còn các hạt trên 90 m thì phản ứng rất chậm. Chính vì vậy mà trong các qui

chuẩn ky thuật xi măng chỉ tiêu độ mịn theo sàng thường được sử dụng các loại

sàng có kích thước lỗ 80 m hoặc 90 m.

Tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam qui định độ mịn xi măng xác định theo

cả 2 phương pháp: Độ mịn theo sàng có kích thước lỗ 90 m và độ mịn theo bề

mặt riêng (phương pháp Blaine). Phương pháp thử được qui định tại TCVN 4030-

85.

TCVN 2682:2009 qui định xi măng PC30 và PC40 có độ mịn tính theo

phần còn lại trên sàng 90 m không lớn hơn 15% và tính theo phương pháp Blaine

không nhỏ hơn 2700 cm2/g, PC50 có các giá trị độ mịn tương ứng là không lớn

hơn 12% và không nhỏ hơn 2800 cm2/g.

TCVN 6260:2009 qui định xi măng PCB30 và PCB40 có độ mịn tính theo

phần còn lại trên sàng 90m không lớn hơn 12% và tính theo phương pháp Blaine

không nhỏ hơn 2700 cm2/g.

2.2. Tinh ổn định thê tich:

Tính ổn định thể tích là đặc tính ky thuật biểu thị sự không thay đổi đáng kể thể

tích của hồ xi măng khi đóng rắn. Xi măng ổn định thể tích se cho đá xi măng và bê

tông bền vững.

Tính ổn định thể tích của xi măng có ý nghĩa quan trọng để tạo độ bền của

đá xi măng đóng rắn, tạo sự bền đep cho công trình xây dựng. Xi măng không ổn


81



định thể tích, khi sử dụng vào công trình se làm cho bê tông bị nứt rạn hoặc nặng

hơn se gây đổ vơ công trình. Trong các tính chất ky thuật của xi măng thì tính ổn

định thể tích cần được xem xét trước tiên. Bởi vì nếu xi măng không ổn định thể

tích thì các tính năng ky thuật khác có thỏa mãn yêu cầu sử dụng cũng không đảm

bảo sự bền vững. Xi măng chưa ổn định thể tích, nếu được bảo quản một thời gian

nhất định, tính chất này se được cải thiện. Tuy vậy sự không ổn định thể tích của

xi măng chứng tỏ rằng chất lượng clinker xi măng không tốt và chất lượng của xi

măng se không cao.

Sự không ổn định thể tích do vôi tự do (CaOtd): Clinker xi măng không kết

khối hoàn toàn, phản ứng tạo C3S không xảy ra hoàn toàn theo tính toán se làm

tăng hàm lượng CaOtd trong clinker. Vôi tự do qua nung ở nhiệt độ cao là vôi già

lửa, lại bị chất chảy bao quanh nên thủy hóa rất chậm. Khi thủy hóa, CaOtd tạo

thành Ca(OH)2 làm tăng thể tích. Khi hỗn hợp ở trạng thái dẻo, linh động thì sự

tăng thể tích của chúng không gây tác hại. Nhưng vì CaO tự do thủy hóa chậm nên

khi hỗn hợp đã đóng rắn sự nở thể tích mới xẩy ra làm cho đá xi măng bị rạn nứt,

giảm độ bền khi nén.

Xi măng để trong không khí, vôi tự do se hút ẩm, các hạt CaO tự do tạo

thành Ca(OH)2 rồi tác dụng với khí CO2 để trở thành CaCO3 ổn định. Bởi vậy,

người ta thường khắc phục sự không ổn định thể tích của xi măng bằng cách để xi

măng một thời gian cho vôi tự do hydrat hóa trước khi sử dụng. Clinker xi măng lò

đứng thường có hàm lượng vôi tự do cao, vì vậy clinker thường được ủ một thời

gian rồi mới nghiền. Tính không ổn định thể tích cũng có thể được khắc phục bằng

cách sử dụng phụ gia hoạt tính pha vào xi măng.

Sự không ổn định thể tích do MgO trong clinker còn nặng nề hơn nhiều so

với CaO tự do. Khi nung clinker ở nhiệt độ cao, MgO tồn tại ở dạng tinh thể

periclaz phản ứng rất chậm với nước (chậm hơn nhiều só với CaO tự do) tạo thành

Mg(OH)2 tăng thể tích làm nứt vơ đá xi măng đã đóng rắn. Do sự thủy hóa rất

chậm của MgO trong clinker mà có thể sau hàng năm chúng mới gây tác hại (khi

công trình đã đưa vào sử dụng) gây ra hậu quả nặng nề. Chính vì vậy mà các nước

đều qui định hàm lượng cho phép của MgO trong clinker xi măng. Các tiêu chuẩn


82



xi măng poóc lăng của Việt Nam qui định mức cho phép tối đa của MgO trong

clinker không quá 5%.

Chỉ tiêu độ ổn định thể tích qui định đối với xi măng PC tại TCVN

2682:2009 và PCB tại TCVN 6260:2009 không lớn hơn 10mm khi thử theo

phương pháp khuôn Le Chatelier theo TCVN 6017:1995.

Việc đánh giá độ ổn định thể tích của xi măng do MgO gây ra phải thực

hiện trong autoclave.

2.3. Khôi lương riêng:

Khối lượng riêng là đại lượng biểu thị cho khối lượng của một đơn vị thể

tích vật liệu hoàn toàn đặc không có lỗ rỗng. Đơn vị đo là g/cm3.

Khối lượng riêng của xi măng poóclăng chủ yếu phụ thuộc vào thành phần

khoáng, nhiệt độ kết khối của clinker xi măng. Loại và hàm lượng phụ gia trong xi

măng cũng se làm cho khối lượng riêng của xi măng thay đổi.

Xi măng poóc lăng thông thường có khối lượng riêng từ 3,0 3,2 g/cm3.

Xi măng có hàm lượng khoáng C4AF cao thì khối lượng riêng cao, bởi bản thân

khoáng C4AF đã có khối lượng riêng tới 3,37 g/cm3.

Khối lượng riêng của xi măng được xác định theo TCVN 4030-85.

2.4. Khôi lương thê tich:

Là giá trị biểu thị khối lượng của một đơn vị thể tích vật liệu ở trạng thái tự

nhiên hoặc len chặt được tính cả lỗ rỗng. Đơn vị đo là g/cm3 hoặc g/lít hoặc kg/m3.

Khối lượng thể tích của xi măng chủ yếu phụ thuộc vào thành phần khoáng

của clinker, độ mịn của xi măng và hàm lượng phụ gia trong xi măng. Cùng một loại

xi măng nhưng độ mịn cao thì khối lượng thể tích tăng và ngược lại.

Xi măng poóc lăng thông thường có khối lượng thể tích xốp từ 900 1100

g/l và ở trạng thái len chặt từ 1400 1600 g/l.

Khối lượng thể tích của xi măng được xác định bằng các loại ống đo thể tích.

2.5. Lương nươc tiêu chuân:

Lượng nước tiêu chuẩn (còn gọi độ dẻo tiêu chuẩn): Là lượng nước cần

thiết trộn với xi măng để tạo ra hồ xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn. Lượng nước tiêu

chuẩn được tính bằng phần trăm khối lượng nước so với xi măng. Lượng nước


83



tiêu chuẩn của xi măng phụ thuộc vào thành phần khoáng của clinker, độ mịn của

xi măng, loại và hàm lượng phụ gia có trong xi măng. Trong các khoáng của xi

măng poóc lăng thì khoáng C3A và C3S yêu cầu lượng nước cao; khoáng C2S yêu

cầu lượng nước ít nhất. Xi măng có độ mịn cao cần nhiều nước hơn xi măng có độ

mịn thấp.

Xi măng pha phụ gia hoạt tính đòi hỏi lượng nước cao hơn xi măng poóc

lăng bình thường.

Lượng nước tiêu chuẩn của xi măng được xác định bằng dụng cụ Vicat

theo TCVN 4031-1985.

Lượng nước tiêu chuẩn của xi măng PC thường từ 21 29%, của PCB

giao động trong khoảng 24 32%.

2.6. Thơi gian đông kết:

Khi trộn xi măng với nước, ta được loại hồ dẻo, theo thời gian tính dẻo mất

dần và cuối cùng cứng lại thành đá xi măng. Quá trình đó là quá trình đông kết của

xi măng. Trong giai đoạn đông kết có hai thời điểm được quan tâm là thời điểm

bắt đầu đông kết và thời điểm kết thúc đông kết của hồ xi măng.

Thời gian bắt đầu đông kết là khoảng thời gian từ khi xi măng tác dụng với

nước tới khi hồ xi măng chưa hoàn toàn mất tính dẻo, độ keo đã tăng lên và ngưng tụ

lại. Nếu sau thời điểm bắt đầu đông kết vữa xi măng vân tiếp tục được thi công thì se

phá vơ sự liên kết cấu trúc của các khoáng xi măng thủy hóa, xi măng mất tính dẻo

không bám dính và cường độ kém.

Thời gian kết thúc đông kết là khoảng thời gian được tính từ khi xi măng

tác dụng với nước tới khi cấu trúc của các khoáng đóng rắn được hình thành trở

nên bền vững hơn, hồ xi măng mất tính dẻo và có cường độ sơ bộ ban đầu.

Khoảng cách thời gian giữa bắt đầu đông kết và kết thúc đông kết càng ngắn càng

có ý nghĩa trong xây dựng. Nó thể hiện cho sự phát triển cường độ ban đầu nhanh

của xi măng.

Thời gian đông kết của xi măng phụ thuộc vào thành phần khoáng của

clinker xi măng, độ mịn xi măng, loại và hàm lượng phụ gia trong xi măng. Thạch

cao trong xi măng có tác dụng điều chỉnh thời gian đông kết của hồ xi măng.


84



Lượng thạch cao sử dụng phụ thuộc vào hàm lượng khoáng C3A của clinker. Nếu

thạch cao đưa vào quá nhiều se gây hiện tượng nứt nẻ đá xi măng và nếu không đủ

thì xi măng se đông kết quá nhanh. Lượng thạch cao tối ưu nhất được xác định

bằng thực nghiệm.

Trong quá trình nghiền, nếu nhiệt độ máy nghiền tăng trên 1050C thì thạch

cao se bị mất nước và xi măng có hiện tượng đông kết giả. Hiện tượng trên là do

sau khi xi măng tác dụng với nước hồ xi măng mất tính dẻo nhanh. Nếu tiếp tục

trộn thì hồ se dẻo lại, nhưng thời gian đông kết bị kéo dài.

Thời gian đông kết của xi măng có ý nghĩa lớn trong thi công xây dựng.

Nếu xi măng bắt đầu và kết thúc đông kết quá nhanh, vữa xi măng nhanh mất tính

dẻo không có khả năng sử dụng. Ngược lại, thời gian đông kết quá dài se kéo dài

thời gian đóng rắn của bê tông làm ảnh hưởng tới tiến độ thi công xây dựng.

Cường độ ban đầu của bê tông phát triển chậm và thấp làm giảm sự tin tưởng của

người tiêu dùng đối với sản phẩm. Trong công nghiệp bê tông đúc săn, sự kéo dài

thời gian đông kết, chậm phát triển cường độ của xi măng se gây khó khăn lớn cho

việc giải phóng kho bãi, tháo dơ cốp pha.

Thời gian đông kết của xi măng được xác định bằng dụng cụ Vicat theo

TCVN 6017:1995.

TCVN 2682:2009 qui định xi măng PC có thời gian bắt đầu đông kết

không sớm hơn 45 phút và thời gian kết thúc đông kết không muộn hơn 375 phút.

TCVN 6260:2009 qui định xi măng PCB có thời gian bắt đầu đông kết

không sớm hơn 45 phút và thời gian kết thúc đông kết không muộn hơn 10 giờ.

2.7. Cương đô xi măng:

Cường độ xi măng là giá trị lực biểu thị cho giới hạn bền cơ học của đá xi

măng, bê tông trên một đơn vị diện tích.

Đơn vị của cường độ là N/mm2 (hoặc MPa). Cường độ xi măng bao gồm

cường độ chịu uốn và cường độ chịu nén. Đồng nghĩa với cách gọi này, trong các tài

liệu chuyên ngành còn dùng các thuật ngữ như độ bền uốn, độ bền nén, giới hạn bền

uốn, giới hạn bền nén.


85



Mác xi măng là trị số giới hạn cường độ nén của mâu vữa xi măng sau 28

ngày dương hộ tính bằng N/mm2 (MPa), xác định theo TCVN 6016:1995. Tùy theo

mục đích sử dụng mà người ta quan tâm tới cả cường độ chịu uốn và cường độ chịu

nén hoặc chỉ quan tâm tới cường độ chịu nén của xi măng. Thường thì xi măng có

cường độ chịu nén cao se có cường độ chịu uốn cao. Bởi vậy các tiêu chuẩn chất

lượng của sản phẩm xi măng thường chỉ qui định đối với cường độ chịu nén. Tùy

thuộc yêu cầu sử dụng và đặc tính của xi măng mà người ta đánh giá cường độ xi

măng ở các tuổi khác nhau (1 ngày, 3 ngày, 7 ngày, 28 ngày).

Trong quá trình đóng rắn có một số yếu tố ảnh hưởng tới sự phát triển cường

độ của đá xi măng. Thành phần khoáng của clinker, độ mịn xi măng, hàm lượng

nước, môi trường, nhiệt độ, v.v... Quyết định cường độ của đá xi măng và tốc độ phát

triển của chúng.

Thành phần khoáng và điều kiện tạo khoáng clinker quyết định cường độ của xi

măng. Clinker có C3S cao, kết khối tốt se cho xi măng phát triển cường độ nhanh và

mác cao.

Xi măng có độ mịn cao, cấp phối hạt hợp lý se cho đá xi măng có cường độ cao.

Tỉ lệ nước trộn xi măng hợp lý cũng là một yếu tố cho đá xi măng cường độ cao.

Nhiệt độ của môi trường cao se thúc đẩy nhanh quá trình đóng rắn của các

khoáng clanhke và cho cường độ ban đầu cao.

Lưu giữ xi măng lâu ngày se làm giảm đáng kể cường độ của xi măng. Môi

trường không khí có độ ẩm và khí CO2 thẩm thấu vào các hạt xi măng mịn, thực

hiện phản ứng hydrat và cacbonat hóa làm kéo dài thời gian đông kết và giảm mác

xi măng.

Để đánh giá cường độ của xi măng có nhiều cách khác nhau. Người ta thường sử

dụng các mâu vữa hỗn hợp với tỉ lệ xi măng - cát tiêu chuẩn 1 : 3 hoặc 1 : 2,5.

Cường độ của xi măng được xác định theo TCVN 6016:1995.

2.8. Nhiêt thuy hóa cua xi măng:

Nhiệt thủy hóa của xi măng là nhiệt lượng của một đơn vị khối lượng xi

măng sinh ra khi thủy hóa. Nhiệt thủy hóa xác định tại một thời điểm nhất định (7

ngày, 28 ngày) là tổng nhiệt lượng của một đơn vị khối lượng xi măng sinh ra từ


86



khi bắt đầu thủy hóa (trộn với nước) cho tới thời điểm đó. Đơn vị của nhiệt thủy

hóa là cal/g.

Khi sử dụng xi măng để chế tạo bê tông, nhiệt toả ra do quá trình thủy hóa

gây nên chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bên ngoài khối bê tông. Sự chênh

lệch nhiệt này tạo ra ứng suất nội làm rạn nứt và làm giảm độ bền của bê tông. Bởi

vậy, đối với các công trình sử dụng bê tông khối lớn như đập thủy điện, công trình

ngầm phải sử dụng xi măng ít tỏa nhiệt.

Nhiệt thủy hoá của xi măng phụ thuộc vào thành phần khoáng của clinker

xi măng. Khoáng C3A, C3S khi thủy hóa có lượng nhiệt tỏa ra lớn hơn C2S; còn

C4AF khi thủy hóa, lượng nhiệt tỏa ra không đáng kể.

Nhiệt thủy hóa của xi măng được xác định bằng nhiệt lượng kế theo TCVN

6070:1995. Xi măng poóc lăng thông dụng (PC) có nhiệt thủy hóa sau 7 ngày

thường từ 80 90 cal/g và sau 28 ngày có thể trên 100 cal/g.

2.9. Sư co nơ thê tich cua đá xi măng:

Sự co nở của đá xi măng là quá trình thay đổi thể tích của đá xi măng trong

quá trình đóng rắn.

Nói chung xi măng sau khi đóng rắn thể tích đều co lại so với trạng thái được

tạo hình ban đầu do có sự bay hơi nước và mất dần nước lý học trong cấu trúc.

Tính chất co ngót của đá xi măng làm cho các khớp nối của các cấu kiện

trong công trình xây dựng thường có vết nứt và thấm nước. Để khắc phục sự co

của đá xi măng, người ta đưa vào phối liệu sản xuất xi măng lượng nhỏ chất gây

nở cho khoáng clinker xi măng thủy hóa hoặc sử dụng phụ gia nở trong quá trình

chế tạo vữa, bê tông.


87



II. Chi tiêu kiêm tra chât lương xi măng:

1. Xác định hàm lương SO32- trong xi măng:

TCVN 141:2008 Xi măng-phương pháp phân tích hóa học.

Ý nghia:

Hàm lượng ≤ 3,5%, Ở nhiệt độ cao sinh khí SO2 bay ra một phần, một phần

tham gia phản ứng tạo các khoáng chứa SO3, làm giảm hàm lượng một số khoáng

chính.

Nhiều SO3, giảm mác xi măng, tạo các hợp chất có nhiệt độ nóng chảy thấp

gây hại cho hệ thống lò.Cùng với R2O gây ảnh hưởng xấu tới quá trình nung luyện

cũng như tính chất khoáng hoá và xây dựng sau này của xi măng .

Phạm vi áp dung: Clinker, các loại xi măng không có Bari, thạch cao, đất, đá.

Nguyên tăc:

Kết tủa SO3 dưới dạng BaSO4, từ đó tính được hàm lượng SO3

Phương trình phản ứng: Ba2+ + SO42- BaSO4

Điều kiên xác định:

Cho BaSO4 10% vào để kết tủa SO3 dưới dạng SO42-, đem đi đun nóng để

kết tủa xảy ra nhanh,để yên để kết tủa hoàn toàn.

Dùng nước cất rửa sạch ion Cl- trước khi nung mâu se không gây ra sai số.

Đốt giấy lọc trước khi nung vì do kết tủa rất mịn nếu như ta không than hóa

trước thì trong qua trình nung se bị mất mâu. Nung mâu ở nhiệt độ 800-850oC

Thiết bị dung cu:

Lò đốt lò nung có thể chỉnh đến 950oC

Chén nung

Cốc thủy tinh 250ml

Giấy lọc chảy chậm không tro

Hóa chât:

HCl 5%, dung dịch BaCl2 10%


88



Tiến hành:

Lấy dung dịch qua lọc cặn không tan, đun sôi

Cho từ từ 10ml dung dịch BaCl2 10% đã được đun sôi, khuấy đều

Tiếp tục đun trong 5 phút

Để yên dung dịch cho đến khi kết tủa lắng hoàn toàn

Lọc qua giấy lọc không tro chảy chậm

Rửa 5 lần băng dung dịch HCl 5% đun nóng

Rửa lại bằng nước cất đun sôi cho hết ion Cl-

Cho giấy lọc có kết tủa vào chén đã biết khối lượng

Sấy, đốt, nung ở nhiệt độ 800oC-850oC trong 1 giờ

Làm nguội trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng, cân

Nung lại, cân đến khối lượng không đổi.


89



Sơ đồ xác định hàm lương SO3:


90

Xi măng, Clinker cân 1±0.0001g

Thêm 40ml nước và 10ml HCl 1:1 dầm cho tan hết

Đun sôi nhe 20 phút và dùng đũa khuấy

Lọc qua giấy lọc trung bình không tro và rữa bằng nước sôi cho đến khi thu được 250ml dung dịch A

Lấy dung dịch A đun sôi thêm từ từ 10ml dung dịch BaCl2 10%

Đun sôi 5 phút, để yên dung dịch đến khi kết tủa lắng hoàn toàn

Lọc qua giấy lọc chảy chậm, rửa 5 lần với HCl 5% đun nóng

Rửa lại bằng nước sôi đến hết Cl-.Cho giấy lọc có tủa vào chén

nung

Đốt, nung ở nhiệt độ 800oC-850oC trong 1 giờ. Làm nguội trong bình hút ẩm.Cân



2. Xác định hàm lương chât không tan (CKT):

TCVN 141:2008 xi măng –phương pháp phân tích hóa học

Phạm vi áp dung: Clinker, pozland, xi măng, xi măng có phụ gia.

Nguyên tăc:

Hòa tan xi măng bằng dung dịch HCl loãng, lọc lấy phần cặn không tan xử

lí bằng Na2CO3, lọc, rửa, nung, cân.


Lò nung có thể chỉnh đến 9500c

Lò đốt có thể đốt cháy hết giấy lọc

Cốc thủy tinh

Giấy lọc không tro

Hóa chât:

Dung dịch HCl 1:1

Dung dịch HCl 5%

Dung dich Na2CO3 và nước cất


91



Cách tiến hành:

Cân 1±0.0001g mâu cho vào cốc 100ml đã chuẩn bị trước

Thêm 40ml nước cất khuấy đều

Cho từ từ 10ml HCl 1:1 dầm cho tan hết

Đun sôi nhe trên bếp và dùng đũa khuấy vài lần

Lọc gạn qua giấy lọc trung bình không tro và rưa bằng nước sôi cho đến

khi thu được dung dịch 250ml A

Chuyển phần giấy lọc qua cốc củ

Thêm 50ml dung dịch Na2CO3 5% ngâm 5 phút, đun nhe 5 phút

Lọc bằng giấy lọc trung bình không tro, rữa 5 lần với nước sôi và dung dịch

HCl 5% đun sôi

Rửa lại bằng nước sôi cho đến hết Cl- và cho giấy lọc vào chén. Đốt nung,

để trong bình hút ẩm cho đến nhiệt độ phòng rồi cân.

Tinh toán kết qua:

%CKT=

Trong đó:

m0: khối lượng chén không

m1: khối lượng chén có CKT (g)\

m: khối lượng mâu phân tích

Chênh lệch kết quả giữa 2 lần thử song song không được lớn hơn 0.10%

3. Xác định MKN:

TCVN 141:2008, xi măng – Phương pháp phân tích hóa học

Phạm vi áp dung: Xi măng các loại, clinker không chứa Bari, đất cát, đá, thạch

cao, đất sét.

Nguyên tăc:

Mâu thử được nung ở nhiệt độ 10000C đến trọng lượng không đổi. Từ sự

giảm khối lượng tính được lượng mất khi nung

CaCO3 CaO + CO2

CaSO4 CaO + SO3


92



Điều kiên xác định:

Mâu xi măng và clinker được nghiền mịn, sử dụng chén nung bằng bạch

kim

Nung mâu ở nhiệt độ 900-1000oC

Sau khi nung thì cho vào bình hút ẩm đến nhiệt độ thường


Lò nung có thể điều chỉnh đến 10000C, chén nung

Cân phân tích có khả năng đọc đến 0.0001(g), bình hút ẩm

Tiến hành:

Cân 1± 0.0001(g) mâu đã được chuẩn bị săn, có khả năng đọc đến

0.0001(g)

Cho vào chén nung đã biết khối lượng

Cho chén có mâu đậy nắp vào lò

Nung ở nhiệt độ từ 9500C đến 10000C trong 1 giờ

Lấy mâu ra cho vào bình hút ẩm

Để nguội đến nhiệt độ phòng và cân

Nung lại khoảng 15 phút, để nguội trong bình hút ẩm và cân đến khối

lượng không đổi

Tinh kết qua:

Hàm lượng MKN tính bằng % theo công thức:

MKN =

Trong đó:

m0: Khối lượng chén đã biết khối lượng, (g)

m1: Khối lượng mâu và chén sau khi nung, (g)

m: Khối lượng mâu lấy để phân tích, (g)

Chênh lệch giữa 2 lần thử song song không lớn hơn 0.08%


93



Sơ đồ xác định hàm lương MKN:


94

Xi măng, Clinker cân 1±0.0001g

Cho vào chén nung đã biết trọng lượng

Cho vào lò nung ở nhiệt độ 900-1000oC trong một giờ

Lấy ra làm nguội trong bình hút ẩm ở nhiệt độ phòng

Cân và tính hàm lượng MKN



4. Xác định đô mịn xi măng theo phương pháp sàng:

Xi măng phương pháp xác định độ mịn TCVN 4030: 2003

Phạm vi áp dung: Ximăng các loại như: xi măng Pooclăng, xi măng Pooclăng

hỗn hợp, xi măng đặc biệt các loại.

Muc đich:

Xác định phần còn lại trên sàng của bột xi măng

Thiết bị và dung cu:

Sàng có kích thước lỗ 0.08mm, 0.045mm có nắp đậy.

Cân ky thuật KERN có độ chính xác đến 0.01g.

Máy sàng hút chân không ALPINE.

Máy trộn mâu TURBULA.

Chổi quét.

Đĩa đựng mâu.

Tiến hành:

Trộn đều mâu bằng máy đồng nhất TURBULA.

Cân M1 = 10 g mâu bằng cân KERN.

Đặt sang máy ALPINE.

Đổ lượng mâu đã cân vào sàng và đậy nắp sàng

Chọn thời gian sàng 2 phút, nhấn nút Timer đảm bảo áp của máy > 300 Pa.

Trong quá trình sàng, dùng búa go nhe vào nắp sàng để xi măng dính trên

nắp rơi xuống hoặc bấm nút Timer cho máy dừng, dùng cọ quét nhe cho lớp xi

măng rơi xuống, bấm nút Timer cho máy hoạt động tiếp thời gian còn lại.

Máy dừng, lấy sàng ra dùng cọ mềm quét mặt dưới sàng và lấy phần còn lại

trên sàng, cân lượng mâu M2.


Lượng sót sàng được tính theo công thức:

% sót sàng = M2 / M1 x 100 x (hệ số hiệu chỉnh nếu có)

Đối với các mâu xi măng xuất cho khách hàng phải tiến hành sàng 2 lần

trên cùng một mâu và lấy kết quả trung bình, nếu kết quả lớn hơn 1% so với giá trị

tuyệt đối phải tiến hành sàng lần 3 và tính giá trị trung bình của 3 lần xác định..


95



5. Xác định lương nươc tiêu chuân cua xi măng:

Xi măng phương pháp thử: xác định thời gian đông kết và độ ổn định thể

tích: TCVN 6017: 1995.

Phạm vi áp dung: Xi măng các loại như: Xi măng Pooclăng, xi măng Pooclăng

hỗn hợp, xi măng bền sunphat…

Muc đich:

Xác định nước tiêu chuẩn của hồ xi măng bằng dụng cụ Vicat.

Thiết bị:

Cân Satorius.

Máy trộn hồ Tony Technik.

Ống đong có dung tích 250 ml, vạch chia 1 ml.

Nhiệt độ phòng thử nghiệm trong khoảng 27 ± 20C, độ ẩm tương đối,

không thấp hơn 50%.

Nước dùng cho thử nghiệm là nước cất giữ ở nhiệt độ 27 ± 20C.

Dụng cụ Vicat dùng để xác định lượng nước tiêu chuẩn là dụng cụ có một

kim to làm bằng thép không rỉ có dạng hình trụ.

Vành khâu làm bằng cao su rắn.

Tiến hành:

Chuẩn bị vành khâu đã được thoa dầu và đặt trên một tấm đế phăng có bôi

một lớp dầu.

Hiệu chỉnh dụng cụ Vicat có gắn kim to, hạ kim cho chạm tấm đế và kim

chỉ về số 0 trên thang chia vạch. Nhấc kim to lên vị trí vận hành.

Cân M1 = 500g xi măng thử nghiệm.

Chọn lượng nước thích hợp M2 (g).

Đổ nước vào nồi trộn cho xi măng vào (không sớm hơn 5 giây và không trễ hơn

10 giây).


96



Thời gian (phút:giây)Máy trộn Tác động

Từ Đến

00:00 01:30 Tốc độ (I) thấp Trộn ximăng và nước

01:30 01:45 Dừng Làm sạch thành cối

01:45 03:15 Tốc độ (I) thấp Trộn hồ

Chuyển hồ vào trong khuôn Vicat.

Giằng nhe, dùng thước gạt bỏ hồ thừa (dạng kiểu cưa).

Chuyển vành khâu và tấm đế sang dụng cụ Vicat tại vị trí trung tâm dưới

kim to.

Hạ kim to từ từ cho đến khi nó tiếp xúc với mặt hồ.

Sau 1 đến 2 giây thả kim Vicat rơi.

Kim Vicat xuyên xuống mặt hồ và dừng lại đọc ngay kết quả trong 30 giây

trên vạch chia của dụng cụ Vicat.

Xi măng có độ dẻo chuẩn khi khoảng cách giữa kim to với tấm đế là 6mm

± 1mm, nếu xi măng chưa đạt độ dẻo chuẩn phải tiến hành lặp lại phép thử có khối

lượng nước khác.

Ghi lại lượng nước.


Lượng nước tiêu chuẩn = (M2 x 100) / M1 .

Tính lượng nước để đạt độ dẻo tiêu chuẩn bằng phần trăm khối lượng xi

măng chính xác đến 0.1%

6. Xác định cương đô nen cua xi măng theo TCVN 6016:1995

Phạm vi áp dung: Xi măng các loại như: Xi măng Pooclăng, xi măng Pooclăng

hỗn hợp, xi măng bền Sunphat

Muc đich

Xác định cường độ nén của vữa xi măng sử dụng khuôn 40mm x 40mm x

160mm


97



Chuân bị dung cu và vật liêu

Cân Satorius 2100g

Khuôn đúc mâu: Gồm 3 ngăn, mỗi ngăn có kích thước 40 x 40x 160mm

được bôi một lớp dầu mỏng

Khi lắp ráp khuôn phải khít chặt và cố định vào tấm đế, việc lắp ráp không

được gây ra vênh hoặc có khe hở. Tấm đế phải tiếp giáp hoàn toàn và chắc chắn

với mặt bàn của máy dằn để không gây ra dao động phụ

Mỗi bộ phận của khuôn đều có ký tự riêng vì thế khi lắp ráp cần lưu ý. Số

khuôn và thứ tự các vách ngăn của khuôn phải theo thứ tự từ trái qua phải là A, B,

C, D

Máy trộn Toni Technik có dung tích khoảng 5 lít

Máy thử nén 300 KN

Bàn dằn tạo mâu

Cát tiêu chuẩn TCVN 6227:1996

Ống đong có dung tích 250 ml vạch chia 1 ml

Tủ dương ẩm để bảo dương mâu có độ ẩm tương đối không nhỏ hơn 90%

và giữ ở nhiệt độ 27±10C

Nhiệt độ của không khí phòng thử nghiệm trong khoảng 27±20C. Độ ẩm

tương đối của phòng thử nghiệm lớn hơn 50%

Nước dùng cho thử nghiệm là nước cất giữ ở nhiệt độ 27±10C

Nước dùng cho bảo dương mâu là nước máy giữ ở nhiệt độ 27±10C

Đồng hồ bấm giây

Tiến hành

Chuân bị vữa

Vật liệu yêu cầu

Thành phần Khuôn 3 thanh

Xi măng (g) 450 ± 2

Cát tiêu chuẩn (g) 1350 ± 5

Nước (g) 225 ± 1


98



Đổ nước vào trong cối và cho từ từ xi măng vào

Bắt đầu trộn theo bảng

Từ Đến Máy trộn Tác động

00:00 00:30 Tốc độ I (140±5rpm) Trộn xi măng và nước

00:30 1:00 Tốc độ I (140±5rpm) Cho cát vào chậm chậm

1:00 1:30 Tốc độ II (285±10rpm) Trộn vữa

1:30 1:45 Dừng Làm sạch vách cối trộn

1:45 3:00 Dừng Chờ

3:00 4:00 Tốc độ II (285±10rpm) Trộn vữa

Sau khi trộn chú ý làm sạch xi măng bám vào thành cối trộn

Chuân bị đúc khuôn

Tiến hành đúc mâu ngay sau khi chuẩn bị xong vữa. Khuôn và phễu được

kep chặt vào bàn dằn. Dùng bay nhỏ thích hợp xúc một hoặc hai lần để rãi lớp vữa

đầu tiên cho mỗi ngăn sao cho mỗi ngăn trãi thành hai lớp đầy (có thể dùng một

cái cở bằng kim loại để kiểm tra sự trãi đều dọc theo mỗi ngăn của khuôn)

Sau đó bật công tắc cho máy dằn hoạt động, chọn mức độ dằn là 60

cái/phút .

Tiếp tục đổ thêm lớp vữa thứ hai, dùng cái cở để trãi đều lớp vữa dọc theo

ba ngăn của khuôn bật công tắc máy dằn, chọn mức độ dằn là 60 cái/phút

Nhe nhàng nhấc khuôn ra khỏi bàn dằn và tháo phễu ra

Gạt bỏ vữa thừa bằng một thanh gạt kim loại, thanh này được giữ thăng

đứng và chuyển động từ từ theo kiểu cưa ngang gạt cho bằng mặt vữa

Quy định

Ghi nhãn (ký hiệu) mâu đã được đúc và đưa vào tủ dương ẩm trong 24 giờ

Đối với những mâu có tuổi nén một ngày việc tháo dơ khuôn không được

chậm quá 20 phút trước khi mâu được thử

Đối với những mâu có tuổi nén 3, 7, 28 ngày việc tháo gơ khuôn tiến hành

từ 20 đến 24 giờ sau khi đổ khuôn

Dùng mực tàu ghi mã số ký hiệu mâu để ngâm vào nước không bị phai mờ

Ngâm mâu trong bể nước cho đến tuổi thử nén


99



Tính tuổi của mâu thử nén từ lúc bắt đầu trộn xi măng với nước

24 giờ ± 15 phút

72 giờ ± 45 phút

7 ngày ± 2 giờ

28 ngày ± 8 giờ

Thử nghiêm cương đô nen

Đặt thanh mâu vào trong mặt ép của máy

Tốc độ tăng từ từ với vận tốc 2400± 200 N/s (tốc độ tăng tải đã được cài

đặt trên máy) cho đến khi mâu gãy

Tinh toán kết qua

Đọc kết quả trên màn hình (N/mm2)

Tính trung bình cộng kết quả của mâu nén cho mỗi loại 1, 3, 7, 28 ngày

Đối với mâu xi măng kiếm soát quá trình nghiền chỉ tính giá trị trung bình

của hai lần nén cho 1, 3, 7, 28 ngày

Đối với mâu xi măng xuất cho khách hàng mâu 3 và 28 ngày nếu một kết

quả trong số sáu lần xác định vượt quá ±10% so với giá trị trung bình thì loại bỏ

kết quả đó và chỉ tính trung bình năm kết quả còn lại. Nếu một kết quả nữa của

năm lần xác định vượt quá ±10% giá trị trung bình thì loại bỏ toàn bộ kết quả.


100



TÀI LIỆU THAM KHẢO :[1] Thạc Sĩ Nguyễn Dân, Công Nghệ Sản xuất Chất Kết Dính Vô Cơ,

Trường Đại Học Bách Khoa Đà Năng, 2007.

[2] S.P.Deolalkar, Handbook For Designing Cement Plants, Section-2

Machinery Used Making Cement, Published by: BS Puslication, 2009.

[3] Tập Thể Tác Giả Của Viện Vật Liệu Xây Dựng- Bộ Xây Dựng, Ky

Thuật Và Công Nghệ Sản Xuất Xi Măng, Phần 1, Phần 2.

[4] Otto Labahn –B. Kohlhaas, Cement Engineers, Handbook, Bauverlag

Gmbh Wiesbaden and Berlin, 1983.

[5] Harold F. W. Taylor, Cement Chemistry, Academic Press Lodon, 1990.

[6] Dr. Kimberly Kurtis, Portland Cement Hydration, 2007.

[7] Các tài liệu của công ty cổ phần xi măng Hà Tiên 1 .Website :http://

WWW.hatien1.com.vn

[8] Website :http:// WWW.xaydungvietnam.vn


101

http://WWW.xaydungvietnam.vn/

http://WWW.hatien1.com.vn/



MỤC LỤC

PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ TRẠM NGHIỀN...................................................1

I . LỊCH SỬ HÌNH THÀNH CÔNG TY......................................................................2

II. TRẠM NGHIỀN PHÚ HỮU..................................................................................4

III. CÁC LOẠI XI MĂNG..........................................................................................5

PHẦN II :NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT XI MĂNG............................................6

I. NGUYÊN LIỆU CLINKER.....................................................................................7

1. Khái niệm.....................................................................................................7

2. Nguyên liệu sản xuất clinker........................................................................7

3. Thành phần khoáng và hóa của clinker........................................................9

4. Đặc tính của clinker....................................................................................16

II. THẠCH CAO .....................................................................................................21

1. Cấu tạo, hình dạng của thạch cao................................................................21

2. Tác dụng của thạch cao...............................................................................22

III. ĐÁ VÔI..............................................................................................................22

1. Cấu tạo ........................................................................................................22

2. Đặc điểm của đá vôi....................................................................................22

3. Chỉ tiêu kiểm tra và yêu cầu........................................................................23

IV. PUZZOLANCE..................................................................................................23

1. Khái niệm....................................................................................................23

2. Thành phần..................................................................................................23

PHẦN III : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ TRONG DÂY

CHUYỀN NGHIỀN XI MĂNG..........................................................................25

I. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NGHIỀN XI MĂNG......................................26

II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NGHIỀN XI MĂNG.....................................................26

1. Khu nhập liệu...............................................................................................26


102



2. Khu nghiền..................................................................................................26

3. Khu đóng bao...............................................................................................28

III.THIẾT BỊ CHÍNH ...............................................................................................28

1. Cẩu (KE)......................................................................................................28

2. Thiết bị lọc bụi tay áo (lọc bụi xung)..........................................................29

3. Băng tải........................................................................................................33

4. Băng tải định lượng ....................................................................................36

5.Thiết bị rải liệu (stacker)...............................................................................39

6.Thiết bị cào liệu (reclaimer).........................................................................41

7. Silo...............................................................................................................46

8.Máy nghiền đứng..........................................................................................49

9.Thiết bị Rotary Feeder..................................................................................53

10.Thiết bị Hot Gas.........................................................................................54

11. Gầu tải .......................................................................................................56

12. Máng trượt khí động .................................................................................59

13. Băng tải tách từ..........................................................................................62

14. Sàng rung...................................................................................................63

15. Máy đóng bao............................................................................................65

PHẦN IV: XI MĂNG VÀ CHỈ TIÊU KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG XI

MĂNG...................................................................................................................69

I. XI MĂNG.............................................................................................................70

1.Đặc tính kỷ thuật của các loại xi măng.........................................................70

2.Các tính chất ky thuật của xi măng...............................................................71

II. CHỈ TIÊU KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG XI MĂNG...............................................78

1. Xác định hàm lượng SO32- trong xi măng....................................................78

2. Xác định hàm lượng chất không tan (CKT)................................................81

3. Xác định mất khi nung (MKN)....................................................................82

4. Xác định độ mịn của xi măng theo phương pháp sàng................................85

5. Xác định độ nước tiêu chuẩn cưa xi măng..................................................86

6. Xác định cường độ nén của xi măng theo TCVN 6016:1995.....................87


103




104

i.vietnamdoc.neti.vietnamdoc.net/data/file/2015/thang04/10/bao_cao_xi... · web viewpericlaz phản...

Documents