Nghiên cứu đánh giá hiện trạng làm việc, các hư hỏng thường gặp và biện pháp sửa chữa một vài chi tiết nhằm nâng cao tuổi thọ của băng tải xích ở công ty xi măng hoàng thạch hải dương

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT

TRỊNH VĂN QUYỀN

NGHIÊN CỨU ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG LÀM VIỆC, CÁC HƯ HỎNG
THƯỜNG GẶP VÀ BIỆN PHÁP SỬA CHỮA MỘT VÀI CHI TIẾT NHẰM
NÂNG CAO TUỔI THỌ CỦA BĂNG TẢI XÍCH Ở CƠNG TY XI MĂNG
HỒNG THẠCH - HẢI DƯƠNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Hà Nội - 2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT

TRỊNH VĂN QUYỀN

NGHIÊN CỨU ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG LÀM VIỆC, CÁC HƯ HỎNG
THƯỜNG GẶP VÀ BIỆN PHÁP SỬA CHỮA MỘT VÀI CHI TIẾT NHẰM
NÂNG CAO TUỔI THỌ CỦA BĂNG TẢI XÍCH Ở CƠNG TY XI MĂNG
HỒNG THẠCH - HẢI DƯƠNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật Máy và thiết bị mỏ, dầu khí
Mã số: 60.52.12

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

Ts. Nguyễn Hữu Việt

Hà Nội - 2010


1

LỜI CAM ðOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi
dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Hữu Việt. Các số liệu và tài liệu
nêu ra trong luận văn là trung thực, đảm bảo tính khách quan, khoa
học. Các tài liệu tham khảo có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng

Hà Nội, tháng 8 năm 2010
Tác giả luận văn
Trịnh Văn Quyền


2

MỤC LỤC
NỘI DUNG

Trang

LỜI CAM ðOAN………………………………………………….

1

MỤC LỤC ………………………………………………………..

2

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ………………..

5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ SƠ ðỒ …………………………

6

MỞ ðẦU

……………………………………………………….

Chương 1. ðÁNH GIÁ CHUNG VỀ HIỆN TRẠNG LÀM

7
11

VIỆC CỦA BĂNG TẢI XÍCH …………………………………
1.1. Dây chuyền cơng nghệ sản xuất xi măng lị quay …………..

11

1.1.1. Dây chuyền công nghệ xưởng nguyên liệu ………………..

12

1.1.2. Dây chuyền công nghệ Xưởng lị nung …………………….

15

1.1.3. Dây chuyền cơng nghệ xưởng xi măng …………………….

23

1.2. Các loại băng tải xích ………………………………………...

25

1.3. ðánh giá về hiện trạng làm việc của băng tải xích

31

1.4. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của băng tải xích ……………

32

1.4.1. Bản vẽ lắp băng tải xích …………………………………..

32

1.4.2. Bản vẽ kết cấu xích và tai xích ……………………………

34

1.4.3. Bản vẽ ray ñỡ con lăn ……………………………………..

35

1.4.4. Bản vẽ cấu tạo của vịng xích ……………………………..

36

1.4.5. Bản vẽ kết cấu 3 trục dẫn ñộng ……………………………

37

1.4.6. Bản vẽ kết cấu ñĩa xích và con lăn ………………………..

38

1.4.7. Nguyên lý làm việc của băng tải xích …………………….

39

Chương 2. PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN CÁC HƯ HỎNG
THƯỜNG GẶP …………………………………………………

40

2.1. Xác định các thơng số cơ bản ……………………………...

40


3

2.1.1. Năng suất của băng ……………………………………….

40

2.1.2. Tính tổng lực cản ………………………………………….

41

2.1.3. Xác định cơng suất động cơ ………………………………

45

2.1.4. Mơ phỏng cơng thức tính năng suất bằng Matlab …………

46

2.1.5. Mơ phỏng cơng thức tính cơng suất bằng Matlab …………

48

2.2. Hư hỏng do mòn ………………………………………….....

49

2.2.1. Mòn bề mặt tiếp xúc giữa bạc và con lăn …………………

49

2.2.2. Mịn chốt xích ……………………………………………..

50

2.2.3. Mịn bề mặt răng của đĩa xích …………………………….

51

2.3. Hư hỏng do mỏi …………………………………………….

51

2.4 Gẫy răng đĩa xích ……………………………………………

53

2.5. Con lăn bị kẹt ……………………………………………….

53

2.6. Các dạng hỏng của trục …………………………………….

53

2.7 Các dạng hỏng của ổ trượt ……………………………………

54

2.8 Băng tải xích đang chạy mà dừng đột ngột ………………….

54

Chương 3. KIỂM TRA BỀN VÀ KHƠI PHỤC SỬA CHỮA

55

MỘT VÀI CHI TIẾT …………………………………………..
3.1. Kiểm tra bền tấm xích ………………………………………

55

3.2. Kiểm tra bền chốt xích ……………………………………..

57

3.3. Kiểm tra bền bề mặt tiếp xúc giữa răng của ñĩa xích và con

58

lăn ………..………………………………………………………
3.4. Kiểm tra bền trục đĩa xích dẫn động ………………………..

60

3.5. Kiểm tra bền bu lơng liên kết giữa tai xích với tấm đỡ liên tục

65

3.6. Kiểm tra gối ñỡ trục chủ ñộng (ổ trượt) …………………….

66

3.7. Kiểm tra bền trạm kéo căng ……………………………….

67

3.8. Phục hồi sửa chữa răng của đĩa xích dẫn động …………….

68

3.8.1. ðiều kiện kỹ thuật …………………………………………

68

3.8.2. Quy trình cơng nghệ sửa chữa răng đĩa xích dẫn ñộng …..

69


4

3.9. Gia cơng chế tạo chốt xích ………………………………….

72

3.9.1. ðiều kiện kỹ thuật …………………………………………

72

3.9.2. Quy trình cơng nghệ gia cơng chế tạo chốt xích ………….

73

KẾT LUẬN ……………………………………………………….

76

KIẾN NGHỊ ……………………………………………………...

78

TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………..

79


5

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

ñnsp

ñồng nhất sản phẩm

Nxb

Nhà xuất bản

xm

xi măng

6

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ SƠ ðỒ
Nội dung

Trang

Hình 1.1 Sơ đồ cơng nghệ sản xuất xi măng lị quay

11

Hình 1.2 Bản vẽ lắp băng tải xích

33

Hình 1.3 Bản vẽ kết cấu con lăn và má xích

34

Hình 1.4 Bản vẽ ray đỡ con lăn

35

Hình 1.5 Bản vẽ cấu tạo vịng xích

36

Hình 1.6 Bản vẽ kết cấu 3 trục dẫn động

37

Hình 1.7 Bản vẽ kết cấu xích ăn khớp với đĩa xích

37

Hình 2.1 Tiết diện ngang của phễu rót tải

39

Hình 2.2 Tiết diện ngang dạng tam giác của vật liệu

39

Hình 2.3 Sơ đồ tính lực căng băng

44

Hình 2.4 Mơ phỏng cơng thức tính năng suất bằng Matlab

46

trong trường hợp Fmax
Hình 2.5 Mơ phỏng cơng thức tính năng suất bằng Matlab

47

trong trường hợp làm việc bình thường
Hình 2.6 Mơ phỏng cơng thức tính cơng suất bằng Matlab

48

Hình 3.1 Kết cấu tấm xích

55

Hình 3.2a Bản vẽ chốt xích khi chưa chịu lực tác dụng

57

Hình 3.2b Bản vẽ chốt xích khi chịu tác dụng của tải trọng

57

Hình 3.3 Kết cấu trục dẫn động

60

Hình 3.4 Biểu đồ mơ men uốn đứng của trục dẫn động

62

Hình 3.5 Biểu đồ mơ men uốn ngang của trục dẫn động

63

Hình 3.6 Biểu đồ mơ men xoắn của trục dẫn động

64

Hình 3.7 Kết cấu đĩa xích

68

Hình 3.8 Bản vẽ chốt xích

72


7

MỞ ðẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Sự phát triển của ngành xây dựng với tốc độ và quy mơ ngày một lớn, kéo
theo các ngành sản xuất liên quan như: sản xuất gạch ngói, đá sỏi, sắt
thép…đặc biệt là sản xuất xi măng từ đá vơi. Nhiều nhà máy xi măng ở nước
ta ñã và tiếp tục xây dựng, nâng cấp từ lị đứng sang lị quay với sản lượng vài
triệu tấn/năm.
Do đặc thù ngun liệu chính đầu vào là đá vơi với kích thước cục lớn
(200÷400 mm), đất sét với đặc tính dính kết; các ngun liệu này phải được
đập, nghiền mịn ở các cơng đoạn khác nhau, trong cơng nghệ sản xuất xi
măng địi hỏi phải có máy hoặc thiết bị vận chuyển có dạng cấu tạo chịu
ñược và ñập lớn, làm việc tốt với ñiều kiện môi trường khá riêng biệt: bộ
phận máy tải và kéo vừa có độ bền cao, vừa phải khắc phục được ñặc tính
dính kết của vật liệu, nhiệt ñộ cao, sự thâm nhập của bụi mịn vào các ổ ñỡ.
Một dạng thiết bị vận tải mới ñược áp dụng ở tất cả các nhà máy sản xuất
xi măng: Băng tải xích (tên gọi thiết bị này chưa thống nhất mặc dù ngun lý
hoạt động, cấu tạo là giống nhau, có thể gặp các tên khác như: Băng tải tấm
thép, Băng tải xích tấm thép, Băng tấm thép…). Thiết bị này dùng ở trong

nước là nhập ngoại cùng với công nghệ sản xuất xi măng.
ðể vận hành, sửa chữa thiết bị này trong một vài năm tới khi thời gian sử
dụng của chúng đã là 7÷15 năm, đồng nghĩa với hỏng hóc lớn do đó cần phải
có kết quả nghiên cứu về một số mặt quan trọng: Trạng thái chịu lực, dạng
cấu tạo, vật liệu chế tạo, tác ñộng của ñối tượng vận chuyển…tới các cụm chi
tiết chính của thiết bị. ðề tài “Nghiên cứu ñánh giá hiện trạng làm việc, các
hư hỏng thường gặp và biện pháp sửa chữa một vài chi tiết nhằm nâng cao
tuổi thọ của băng tải xích ở Cơng ty xi măng Hồng Thạch - Hải Dương”


8

hy vọng là đóng góp nhỏ bước đầu nghiên cứu về một vài các vấn ñề nêu trên,
các kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở ban đầu cho cơng tác sửa chữa, khơi phục
các chi tiết mịn hỏng mà hiện nay các cơ sở sử dụng thiết bị này ñều phải
nhập ngoại.
2. Mục ñích nhiệm vụ nghiên cứu
2.1. Mục đích của đề tài
- Phân tích, tính tốn khẳng định tính hợp lý của việc sử dụng băng tải
xích là phù hợp với ñiều kiện vận tải ñá, sét của Cơng ty xi măng Hồng
Thạch và các cơ sở sản xuất sử dụng loại thiết bị tương tự
- Phân tích nguyên nhân các hư hỏng thường gặp và cách khắc phục nhằm
nâng cao hiệu quả trong quá trình vận tải.
2.2. Nhiệm vụ của ñề tài
- Nghiên cứu về thực trạng làm việc của băng tải xích đang sử dụng tại
Cơng ty xi măng Hoàng Thạch như vật liệu vận tải, ngun lý làm việc, tính
tốn kiểm tra bền
- Cơ sở lý luận của mối quan hệ giữa ñiều kiện kỹ thuật của máy với
hình thức và các thiết bị đi kèm.
- Nghiên cứu các ñiều kiện cụ thể ñể sử dụng băng tải xích phù hợp với:

Quy mơ sản lượng, dây truyền cơng nghệ, đồng thời đảm bảo các u cầu về
điều kiện kỹ thuật, có chú ý tới ảnh hưởng của điều kiện khí hậu nhiệt đới.
3. ðối tượng - Phạm vi nghiên cứu
3.1. ðối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở để lựa chọn băng tải xích phù hợp với năng suất yêu
cầu, ñồng thời ñánh giá hiệu quả của việc sử dụng thiết bị đó ở Cơng ty xi
măng Hoàng Thạch


9

3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu loại băng tải xích có cơng suất, vật liệu vận tải phù hợp với
với năng suất, nhu cầu của công ty xi măng Hồng Thạch
- Các thơng số thực nghiệm được tiến hành trên băng tải xích có mã số :
F1U11 do Thụy ðiển sản xuất
4. Các nội dung nghiên cứu chính
4.1. ðánh giá chung về hiện trạng làm việc của băng tải xích
4.2. Phân tích nguyên nhân các hư hỏng thường gặp
4. 3. Kiểm tra bền và khôi phục sửa chữa một vài chi tiết
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Phương pháp thống kê
Qua các tài liệu kỹ thuật và tài liệu hồ sơ các q trình sửa chữa của các
đơn vị đang sử dụng băng tải xích để xác định cơ sở khoa học cần thiết cho ñề
tài.
5.2. Phương pháp khảo sát
Khảo sát lấy số liệu tại xưởng xi măng- Công ty xi măng Hồng Thạch, xử lý
số liệu, đánh giá thực trạng, xác ñịnh các ñiều kiện cụ thể ñể sử dụng băng tải xích
phù hợp và đạt hiệu quả kinh tế.
5.3. Phương pháp phân tích, tổng hợp

Tổng hợp, phân tích ñánh giá về lý thuyết và ứng dụng kinh nghiệm
xác ñịnh hiệu quả việc sử dụng băng tải xích phù hợp với năng suất và cỡ hạt
của Việt Nam nói chung và Cơng ty xi măng Hồng Thạch nói riêng.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
- Ý nghĩa khoa học: Qua nghiên cứu lý luận, khảo sát thực tế, nghiên cứu
xác ñịnh mối quan hệ giữa các yếu tố: kích thước hạt, quy trình vận hành, quy
mơ sản lượng, ... Với kết cấu, độ bền, ngun lý hoạt động các chi tiết chính


10

của băng tải xích.Từ các kết quả nghiên cứu trên ñưa ra kiến nghị về tính hợp
lý sử dụng băng tải xích, biện pháp, quy trình phục hồi, sửa chữa các chi tiết
hỏng hóc, quy trình vận hành hợp lý.
- Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa định hướng, làm cơ
sở cho Cơng ty xi măng Hồng Thạch- Hải Dương sử dụng, vận hành băng tải
xích có cơng suất phù hợp với, điều kiện hiện tại và quy mô sản xuất của
Công ty.


11

Chương 1
ðÁNH GIÁ CHUNG VỀ HIỆN TRẠNG LÀM VIỆC CỦA BĂNG TẢI XÍCH

1.1. Dây chuyền cơng nghệ sản xuất xi mng lũ quay
Đá vôi

Máy đập

Kho đnsb

Cầu xúc

Cân định lợng

Đá sét

Đập, cán

Kho đnsb

Cầu xúc

Cân định lợng

Kho chứa

Két chứa

Cân định lợng

Phụ gia

Than

Dầu

Nghiền, sấy than

Máy nghiền + sấy

Hâm, sấy dầu

Thiết bị đồng nhất

Lò nung ( lò quay)

Thạch cao

Thiết bị làm lạnh

Máy đập clinker

Máy đập
Máy nghiền

Silô chứa, ủ clinker

Phụ gia
Silô chứa ximăng

Máy đóng bao

Xuất xm rêi

Xt xm bao

Hình 1.1 Sơ đồ cơng nghệ sản xuất xi măng lò quay

12

1.1.1. Dây chuyền cơng nghệ Xưởng ngun liệu
a. Cơng đoạn ñá vôi.
* Công ñoạn ñá vôi dây chuyền I.
ðá vôi ñược khai thác từ mỏ và ñược vận chuyển bằng xe R32 về phễu cấp
liệu cho máy búa A1M01qua băng tải xích A1J01. Kích thước vật liệu đá vơi
vào máy ñập búa D max ≤ 1500 mm, kích thước vật liệu ra là lượng còn lại
trên sàng 25 x 25 (mm) < 5%. Vật liệu ra khỏi máy búa ñược vận chuyển ñến
kho 15.1 nhờ các băng tải (A1J02, A1J03, A1J04, A1J05). Băng tải A1J05
cung cấp nguyên liệu cho 1 trong 2 cầu rải A1L01, A1L02 rải xuống kho
thành 2 đống A,B.
* Q trình cơngnghệ của cơng đoạn đá vơi dây chuyền II.
ðá vơi khai thác từ mỏ(kích thước Dmax ≤ 1500 mm) ñược vận chuyển bằng
xe R32 ñổ vào phễu cấp liệu cho máy búa A2M01 qua băng tải A2J10. Kích
thước đá vơi ra khỏi máy búa là lượng cịn lại trên sàng 25x25 (mm) < 5%
và được các băng tải (A2J12, A2U10, A2U12, A2U02, A2J01) vận chuyển về
kho 15.2. Băng tải A2J01 cung cấp liệu cho 1 trong 2 cầu rải A2L01, A2L02
rải xuống kho thành 2 ñống A, B.
Tồn bộ q trình hoạt động của cơng đoạn ñá vôi 2 dây chuyền ñược vận
hành, giám sát và ñiều khiển bởi trung tâm A1, A2.
b. Công ñoạn ñá sét.
ðá sét được khai thác từ mỏ (kích thước đá D max ≤ 800 mm) ñược vận
chuyển bằng xe R32 ñổ vào phễu cấp liệu, qua băng tải xích C1J01 ñổ vào
máy ñập búa C1M01. Vật liệu ra khỏi máy búa là lượng cịn lại trên sàng
75x75 < 5% được vận chuyển qua các băng tải C1J02, C1J03, C1J04 ñổ vào
máy cán C1M02. Máy cán cán ép nguyên liệu ñạt kích thước 25x25(mm) với
lượng lớn hơn khơng q 5%. Vật liệu ra khỏi máy cán ñược vận chuyển bởi
các băng tải C1J05, C1J06.

13

Liệu từ băng tải C1J06 ñổ vào băng tải C1J07 ñi vào kho 15.1. Băng tải này
cung cấp liệu cho 1 trong 2 cầu rải C1L01, C1L02 rải thành 2 ñống A, B.
Liệu từ băng tải C1J06 ñổ xuống băng tải C2U01 ñi sang dây chuyền II. Liệu
từ băng tải C2U01 ñổ sang băng tải C2J01, băng tải này cung cấp liệu cho 1
trong 2 cầu rải C2L01,C2L02.
Toàn bộ quá trình hoạt động của cơng đoạn này được vận hành, giám sát bởi
trung tâm C1, C2.
c. Cơng đoạn nghiền liệu.
* Cơng đoạn nghiền liệu dây chuyền I.
ðá vơi và đá sét sau khi ñồng nhất sơ bộ trong kho 15.1 ñược các cầu
xúc ñá vôi R1A01, cầu xúc ñá sét R1B01 ñổ xuống băng tải R1A06 cấp liệu
cho máy nghiền.
ðể đảm bảo thành phần hố học thì ngồi đá vơi cịn có các ngun liệu phụ
gia là quặng sắt và bơxit. Quặng sắt và bơxit được tập kết tại kho 26 sau khi
đã được gia cơng đạt kích thước u cầu. Quặng sắt và bơxit được cấp liệu
qua băng tải D1J01, D1J02 ñi vào băng tải 2 chiều D1J03 tới các két chứa
D1L01, D1L02. Quặng sắt và bôxit tại 2 két chứa này ñược tháo xuống các
băng tải R1C01, R1D01 rồi ñổ vào băng tải hỗn hợp R1A06. Trên các băng
tải này được bố trí các cân băng điện tử ñể ñịnh lượng. Vật liệu trên băng tải
R1A06 ñổ vào băng tải R1A07 (băng tải 2 chiều) qua van cấp liệu ñi vào máy
nghiền R1M01.
Liệu ra khỏi máy nghiền bao gồm hỗn hợp liệu mịn và liệu cịn thơ cùng với
khí sau sấy. Một phần liệu mịn và khí sau sấy đi thẳng lên máy phân ly
R1S01, phần cịn lại ñi xuống máng khí ñộng R1M14 chuyển vào gầu nâng
R1J01, R1J02 đổ vào 2 máng khí động R1J03, RJ04 rồi vào phân ly R1S01.
Máy phân ly R1S01 có chức năng tách hạt mịn để thu hồi, hạt thơ hồi lưu lại

máy nghiền qua van nón và máng khí động R1M16. Hạt đạt tiêu chuẩn được
khí nén đẩy lên 2 xyclon lắng R1S03, R1S04. Liệu ñược lắng xuống qua van


14

cánh khế R1S05, R1S06 xuống vít tải R1U01, van chia R1U06S (1, 2) chia
liệu theo 2 ñường một vào thẳng Silơ H1H02, một qua máng khí động R1U07
vào Silơ H1H01. Liệu mịn từ 2 Silơ H1H01, H1H02được tháo thẳng và tháo
chéo xuống 2 Silơ trộn H1H11, H1H12.
Khí thải sau khi tách bụi mịn tại các cyclon R1S03, R1S04 ñược hút bởi quạt
R1P09 qua van R1P09F1 sau đó được tách thành 2 phần: 1 phần cho hồi lưu
lại máy phân ly R1S01, phần cịn lại đi sang lọc bụi tĩnh điện. Khí sạch sau
lọc bụi tĩnh điện đi vào ống khói chính đi ra ngồi.
* Cơng đoạn nghiền liệu dây chuyền II.
ðá vơi trong kho 15.2 được cầu xúc A2L03 vận chuyển ñổ vào băng tải
R2J07 rồi ñổ sang băng tải R2J08.
ðá sét trong kho 15.2 ñược cầu xúc ñá sét C2L03 vận chuyển ñổ vào băng tải
R2J08.
ðể ñảm bảo thành phần hố học thì phải bổ xung thêm quặng sắt và bơxit.
Quặng sắt và bơxit trong kho 26 được đưa vào phễu cấp liệu ñi xuống các
băng tải D1J01, D1J02 rồi ñổ sang băng tải R2U15, R2U16.Băng tải R2U16
là băng tải 2 chiều ñể ñổ vào 2 két chứa R2L01, R2L02. Quặng sắt và bơxit từ
2 két chứa này được tháo xuống 2 cân băng ñịnh lượng Dosimat R2A01,
R2B01rồi ñổ xuống các băng tải R2U17, R2U18 ñổ vào băng tải hỗn hợp
R2J08. Hỗn hợp nguyên liệu từ băng tải này ñổ sang băng tải R2J09 (băng tải
2 chiều) cấp liệu cho máy nghiền R2M01.
Liệu ra khỏi máy nghiền bao gồm hỗn hợp liệu mịn và liệu cịn thơ cùng với
khí sau sấy. Một phần liệu mịn và khí sau sấy ñi thẳng lên phân ly R2S01,
phần còn lại ñi xuống máng khí động R2M22 chuyển sang gầu nâng R2J01

rồi đưa lên máng khí động R2J02 đổ vào phân ly R2S01 (trên máng R2J02 có
bố trí cơ cấu bẫy bi để thu hồi bi nghiền, liệu lọt xuống qua máy sàng rung
loại những hạt thơ ra ngồi cịn liệu mịn được ñổ lại máng R2M22).


15

Máy phân ly có chức năng tách ra hạt mịn ñể thu hồi, hạt thô hồi lưu lại máy
nghiền qua van nón và máng khí động R2J04 xuống cân điện tử xác ñịnh
lượng liệu hồi lưu rồi ñổ xuống ñầu vào máy nghiền. Bột liệu cùng với khí đi
vào 2 cyclon lắng R2S15, R2S17 rồi qua 2 van cánh khế R2S16, R2S18
xuống máng khí động R2U01, qua van chia R2U06 vào 1 trong 2 gầu nâng
R2A20, W2A20 ñổ vào máng khí động R2A21 rồi đổ vào Silơ đồng nhất
H2H01.
Khí thải tách bụi mịn tại 2 cyclon lắng R2S15, R2S17ñược hút bởi quạt
R2S20. Một phần khí được hồi lưu lại máy phân ly, phần cịn lại được đưa
sang lọc bụi điện. Khí sạch sau lọc bụi điện được đẩy vào ống khói đi ra
ngồi.
1.1.2. Dây chuyền cơng nghệ Xưởng lị nung
a. Cơng đoạn lị nung
* Cơng đoạn lị nung dây chuyền 1
Là hệ thống lị quay phương pháp khơ có tháp trao ñổi nhiệt (TðN) 2
nhánh 4 tầng cyclone và thiết bị làm lạnh kiểu hành tinh UNAX COOLER.
Bột phối liệu ñược tháo từ ñáy silô FF qua két cân W1A01 rồi ñược 2
trong 3 bơm Fuller W1A07, W1A08, W1B07 (1chiếc dự phịng) đẩy lên
tháp sấy sơ bộ 4 tầng. Dưới sức hút của 2 quạt hút đầu lị J1J01 và J1J02,
áp suất trong tồn bộ hệ thống lị ln thấp hơn áp suất khí trời, khí nóng
được hút lên tháp sấy sơ bộ theo chiều ngược với bột liệu. Bột liệu ñược
cấp vào giữa các ống cong nối các cyclone tầng 2 (W1A52, W1B52) và 1
(W1A51, W1A61, W1B51, W1B61), ñược khí nóng từ tầng 2 cuốn lên vào

các cyclone tầng 1 theo phương tiếp tuyến với thành cyclone. Bột liệu
ñược tách ra khỏi dịng hỗn hợp với khí nóng và lắng lại, qua các van ñối
trọng chảy xuống giữa ñoạn ống cong nối giữa các cyclone tầng 3
(W1A53, W1B53) và tầng 2 rồi được khí nóng từ các cyclone tầng 3 cuốn
theo vào các cyclone tầng 2. Quá trình trao ñổi nhiệt và phân ly xảy ra


16

tương tự ở tầng 3 và tầng 4 (W1A54, W1B54). Bột liệu sau khi lắng tại các
cyclone tầng 3, qua van đối trọng xuống buồng khói và được khí nóng
cuốn vào các cyclone tầng 4 rồi vào lò quay W1W01 ñể thực hiện quá
trình nung luyện. Thiết bị làm lạnh gồm 10 lị con được lắp ở cuối phần
thân lị quay có nhiệm vụ làm lạnh nhanh clinker. Clinker sau ñó ñược ñưa
vào 1 trong 2 máy ñập búa W1M01, W1M02 (chạy ln phiên, 1 chiếc dự
phịng) để đập tới kích thước yêu cầu (≤ 25 mm). Một loạt các thiết bị vận
chuyển : Xích cào W1U04, gầu xiên W1U05, gầu nâng W1U06 và xích
cào W1U07 có nhiêm vụ đưa clinker vào các silơ chứa clinker. Hỗn hợp
khí nóng lẫn bụi sau khi ra khỏi cyclone tầng 4, dưới sức hút của quạt hút
đầu lị J1J01,J1J02 và quạt hút J1P01 (sau tháp làm lạnh J1K11) sẽ ñược
vận chuyển ñến tháp làm lạnh J1K11 ñể làm mát và lắng một phần bụi rồi
ñưa tới lọc bụi ñiện J1 (P11, P21) ñể tách bụi trước khi ra ống khói để xả
khí lị ra ngồi trời.
* Cơng đoạn lị nung dây chuyền 2
Lị II cũng là hệ thống lị quay phương pháp khơ nhưng sử dụng tháp
trao ñổi nhiệt 1 nhánh 5 tầng cyclone sử dụng calciner tiền nung và giàn
ghi làm lạnh clinker COOLAX COOLER. ðó là 2 điểm khác biệt cơ bản
của hệ thơng lị II so với lị I.
Bột phối liệu được tháo từ đáy silơ đồng nhất tinh CF xuống két cân
W2A01, nhờ vít tải W2A06 đưa tới chân 1 trong 2 gầu nâng

W2A20,W2B20 (1chiếc dự phịng) rồi đưa lên máng khí động W2A21,
qua van tiếp liệu cánh khế W2A26 xuống van ñối trọng W2A27 ñể ñổ vào
ñoạn ống cong giữa cyclone tầng 2 (W2A52) và cyclone tầng 1 (W2A51).
Tại đây bột liệu gặp dịng khí nóng đi từ ống ñứng của W2A52 thổi lên
cuốn vào cyclone W2A51 theo phương tiếp tuyến với thành cyclone. Bột
liệu ñược lắng xuống ñáy rồi qua van ñối trọng chảy xuống ñoạn ống cong
giữa cyclone tầng 3 (W2A53) và cyclone tầng 4. Quá trình trao đổi nhiệt


17

và phân ly tương tự như vậy tiếp tục diễn ra ở các tầng cyclone tiếp theo.
Sau khi ñược lắng tại cyclone W2A54, bột liệu qua van chia liệu W2A71,
khoảng 40% bột liệu đưa xuống buồng khói để đưa lên cyclone W2A55,
khoảng 60% sẽ qua van chia liệu W2A73 ñể cấp vào 2 tầng của calciner
W2A56 (tỷ lệ chia dao ñộng: tầng trên/tầng dưới ≈ 30/70) ñể thực hiện quá
trình canxi hố. Khí cung cấp cho q trình cháy trong calciner là gió nóng
được thu hồi từ giàn ghi làm lạnh clinker COOLAX COOLER qua ống
gió 3. Bột phối liệu từ calciner ñược hút sang W2A55 qua van ñối trọng rồi
vào lị quay W2W01. Khí nóng lẫn bột liệu mịn chưa phân ly hết trong
W2A51 ñi ra qua ống ñứng dưới sức hút của quạt hút đầu lị J2J15 để vào
tháp làm lạnh J2K11 (một phần sang máy nghiền nguyên liệu), vào lọc bụi
điện đầu lị J2P21 lắng nốt bột liệu. Khí thải sau lọc bụi điện được quạt
J2P27 hút để thải ra ngồi trời qua ống khói đầu lị. Sau khi ra khỏi lị
quay, clinker đổ xuống giàn ghi W2K01 và ñược làm lạnh nhanh và làm
nguội trước khi vào máy búa W2M01 để đập tới kích thước u cầu (≤ 25
mm). Gầu xiên W2K08, gầu nâng W2J12, xích cào W2J13 có nhiệm vụ
vận chuyển clinker sau khi ra khỏi máy búa để đổ vào silơ chứa clinker.
Lị II sử dụng tháp trao đổi nhiệt 5 tầng có calciner nên liệu trước khi
đưa vào lị quay đã đạt to ≈ 885 0C, tức là các q trình hố lý từ (1) đến (6)

đã được thực hiện (hồn tồn hoặc phần lớn) ở tháp trao đổi nhiệt. Bởi vậy,
trong lị quay chủ yếu thực hiện các quá trình (5), (6), (7). ðó là ngun
nhân chính làm cho lị quay W2W02 có kích thước nhỏ gọn hơn lị quay
W1W01.
b. Cơng đoạn nghiền than
* Cơng đoạn nghiền than dây chuyền 1
Máy nghiền than K1M01 là máy nghiền bi chu trình kín sấy nghiền liên
hợp có phân ly trung gian K1S01. Tác nhân sấy là khí nóng từ lị đốt phụ
K1T11. Trước cửa ra lị đốt phụ là ống khói tiếp đến là van K1T11S01. Gió


18

nóng được đưa vào hệ thống máy nghiền nhờ sức hút của quạt hút K1S05.
Người vận hành sẽ căn cứ vào các thơng số kỹ thuật để khống chế nhiệt độ
của q trình nhờ van gió lạnh K1M01S1.
Trong máy nghiền K1M01, tại khoang sấy, khi máy nghiền quay các
cánh xới sẽ xúc than thơ lên và rải xuống ngang dịng khí nóng. Nhờ đó mà
than được sấy khơ. Khi qua ngăn nghiền, dưới tác dụng của lực ñập và trà sát
giữa bi, đạn và tấm lót, than sẽ được nghiền mịn rồi ñi ra khỏi máy nghiền và
bị cuốn vào phân ly K1S01 nhờ sức hút của quạt K1S05. Than thơ sẽ trở về
đầu vào máy ngiền qua vít tải hồi lưu.Than mịn ñược hút ñến cyclone lắng
K1S03. Tại ñây các hạt than mịn thành phẩm sẽ ñược tách ra khỏi dịng khí
rồi qua van trống quay K1S04 xuống két than mịn K1L02. Dưới van K1S04
có đặt một thiết bị lấy mẫu tự ñộng phục vụ cho việc lấy mẫu hàng giờ để
phân tích nhằm kịp thời điều chỉnh các thơng số để sản phẩm ln đạt u
cầu.
Lượng khí sau khi đã phân tách than mịn thốt ra khỏi cyclon K1S03 sẽ
ñược quạt K1S05 vận chuyển theo 3 ñường khác nhau:
- Một phần qua van ñộng cơ K1S01S1 hồi lưu về ñầu vào của phân ly

K1S01.
- Một phần qua van K1S05S1 hồi lưu về ñầu vào máy nghiền K1M01.
- Một phần qua van K1P01S1 vào lọc bụi ñiện K1P01. Tại đây, phần khí sẽ
được lọc sạch trước khi ra mơi trường. Phần bụi than lắng lại dưới ñáy lọc bụi
tĩnh ñiện rồi hồi lưu về ñầu vào của phân ly K1S01, (theo thiết kế cũ phần bụi
than thu hồi dưới ñáy lọc bụi ñiện ñược ñưa quay trở lại ñầu vào máy nghiền).
Than mịn trong két K1L02 sẽ ñược 3 vít K1V01, K1V02, K1V03 vận
chuyển tới vít K1V04 qua van trống quay K1V05 và từ đó được đẩy vào lị
nung nhờ áp lực của dịng khí do quạt K1V07 tạo ra (có quạt dự phịng
K1V17).


19

ðể chống bết, tắc than trong két K1L01, K1L02, dưới đáy két có bố trí
các AIRCHOC để sục khí nén. Trên đỉnh két than thơ K1L01 có cụm lọc bụi
tay áo K1P10, cụm lọc bụi tay áo F2P01.
Trên ñỉnh két than mịn K1L02 có hệ thống tiếp nhận than mịn từ
nghiền than K2 của dây chuyền 2 ñưa sang (than mịn từ K2 được bơm vít khí
nén K2U11 vận chuyển tới cyclone K2S12. Phần than mịn lắng xuống ñáy
K2S12 qua van trống quay K2S13 tháo xuống vít tải K2J10 vận chuyển vào
két K1L02. Phần khí lẫn bụi than thốt ra khỏi cyclone K2S12 sẽ đi qua van
khí nén K2P40 tới cyclone thứ 2 là K2P41.
Tại ñây, một phần bụi than cịn sót lại sẽ được lắng xuống đáy rồi được
tháo ra ngồi qua van trống quay K2P42 (chạy bằng động cơ) tới vít tải
K2J10 rồi xuống K1L02. Phần khí cịn lại tương đối sạch sẽ được quạt K2P44
hút ra ngồi mơi trường

(trước quạt K2P44 có van K2P43). ðể phịng chống

cháy nổ, két than mịn K1L02, lọc bụi K1P41, K2S12 ñều có thiết bị giám sát
nhiệt độ, sục khí CO2 và van phịng nổ.
Máy nghiền K1M01 được quay nhờ 1 động cơ cao thế 6 KV- K1M03
qua hộp giảm tốc K1M02 và hệ thống bánh răng giữa ñộng cơ và máy nghiền.
ðể giảm ma sát giữa thân máy nghiền và 2 ổ bạc ñỡ máy nghiền lúc máy
nghiền khởi ñộng cũng như khi hoạt ñộng, tại bạc ñỡ ñầu vào máy nghiền có
bơm dầu cao áp K1M05 và K1M06, tại bạc ñỡ ñầu ra có bơm dầu cao áp
K1M08 dùng ñể ñẩy dầu vào bạc ñỡ lúc máy nghiền khởi ñộng. Bơm dầu bơi
trơn K1M09 cho bạc đỡ đầu vào và K1M07 cho bạc ñỡ ñầu ra của máy
nghiền sẽ hoạt ñộng liên tục trong suốt quá trình hoạt ñộng của máy nghiền
(lúc này các bơm K1M08, K1M05, K1M06 sẽ dừng).
Bôi trơn và làm mát cho hộp giảm tốc K1M02 có 1 bơm dầu ñược vận hành tại
chỗ.


20

* Cơng đoạn nghiền than dây chuyền 2
Than thơ từ băng tải F2U02 ñược vận chuyển tới và ñổ vào két than thơ
K2L01 thơng qua sàng rung đặt tại cửa vào, két K2L01 có dung tích là 300 m3
tương ứng với khối lượng là 250 tấn, có thiết bị báo ñầy K2L01L1 ñặt tại ñỉnh
két than. Than trong két sẽ ñược ñịnh lượng bởi cân ñiện tử tự ñộng
K2L01W1 sau đó qua cửa xả ở đáy rồi vào xích cào K2A01. Tại cửa xả của
két K2L01 có bố trí 3 tấm trượt (đóng mở bằng tay) để phục vụ cho việc sửa
chữa. Xích cào K2A01 tiếp tục vận chuyển than ñổ vào vít tải kép K2A01 ñể
tiếp liệu cho máy nghiền K2MO1. Trong hệ thống nghiền than K2 của nhà
máy sử dụng loại máy nghiền ñứng ATOX 27.5 do hãng FLS cung cấp. Với
loại máy này ñã thực hiện tốt khâu sấy nghiền liên hợp có năng suất cao. Than
thơ ñổ trực tiếp lên mặt bàn nghiền. ðộng cơ K2M03 quay, mơmen chuyển
động sẽ được truyền tới bàn nghiền thơng qua hộp giảm tốc km02 và làm cho

bàn nghiền quay theo. Do bàn nghiền quay, lực li tâm sẽ xuất hiện và hướng
dịng than thơ đi vào đường nghiền. ðể bảo vệ hộp giảm tốc, bơm dầu tuần
hồn K2M05 có nhiệm vụ đưa dầu bơi trơn đến cung cấp cho các điểm cần
bơi trơn. Dầu bơi trơn được sử dụng của hãng mobill 632 có độ sạch cao.
Than được nghiền mịn là nhờ lực mài, trà sát giữa các con lăn với mặt bàn
nghiền. Hoạt ñộng nâng hạ của các con lăn cũng như việc tạo ra áp lực nghiền
là nhờ hệ thống thuỷ lực. Trong hệ thống thuỷ lực, bơm K2M07M1 có nhiệm
vụ cung cấp dầu cho các xi lanh và bình tích năng để nhằm duy trì áp lực
nghiền. Bơm K2M07M2 có nhiệm vụ hút và lọc dầu, ñảm bảo ñủ lượng dầu
cho két chứa .
Quạt K2M06 có chức năng làm kín các con lăn nghiền, gió từ quạt
K2M06 thổi vào ốc nối tâm qua kênh phân phối tới khoang làm kín trục con
lăn nghiên, duy trì áp suất trong khoang làm kín ln lớn hơn áp suất trong
khoang nghiền, vì thế bụi than khơng thể chui vào ổ trục con lăn được. ðể tạo
ra lớp nghiền thích hợp (d = 29 - 30 mm) thì bơm nước K2K01 có 3 ống phun


21

nước trực tiếp lên lớp than ở mặt bàn nghiền, ñiều này ñã giúp cho việc ổn
ñịnh áp lực cũng như là tránh rung cho máy nghiền, bơm nước K2K01 ñược
ñiều chỉnh tự ñộng bởi van K2K02.
Sự giảm áp trong hệ thống nghiền than K2 ñược tạo ra bởi quạt hút
K2P22, nhờ quạt này mà gió nóng thu hồi từ giàn ghi làm lạnh qua các van
K2T35, K2T36, K2T37 hoà trộn với khí hồi lưu sau lọc bụi tĩnh điện đi vào
máy nghiền. Qua vịng phun, gió nóng thực hiện ñồng thời 2 nhiệm vụ: sấy
khô và cuốn than mịn lên thiết bị phân ly K2S01, phân ly K2S01 có bố trí
cánh dẫn hướng nhằm hướng dịng khí cộng bụi đi vào rơ to và phân bố đều
theo tồn chiều cao của rô to, rô to của thiết bị quay các hạt than có kích
thước lớn va đập vào cánh rơ to mất động năng tách ra khỏi dịng khí nóng và

bị chặn lại theo cánh dẫn hướng rơi xuống phễu hình cơn rồi chảy xuống bàn
nghiền để tiến hành nghiền lại. Phần nhỏ mịn ñạt yêu cầu tiếp tục theo dịng
khí nóng qua rơ to và lên qua cửa ra ở ñỉnh của thiết bị. ðộ mịn của sản phẩm
ñược ñiều chỉnh bởi việc thay ñổi tốc ñộ quay của rơto, thay đổi cơng suất
quạt K2P22 điều chỉnh định lại vị trí cánh dẫn hướng. Dịng khí nóng + bụi
than ra khỏi máy nghiền tiếp tục theo ñường ống dẫn tới cyclone lắng K2S02
dịng khí đi theo phương khương tuyến, sau đó chuyển động xốy, một phần
bụi than va ñập vào thành cyclone và chịu tác dụng của trọng lực sẽ mất động
năng tách ra khỏi dịng khí rơi xuống ñáy của thiết bị qua van cánh khế
K2S03 xuống vít tải K2J01. Một phần than mịn theo dịng khí nóng sang lọc
bụi tĩnh điện K2P11 ở cửa vào lọc bụi điện có màn phân phối khí nhằm phân
phối đều dịng khí + bụi đi vào khoảng khơng giữa 2 cực của lọc bụi ñiện. tại
ñây, dưới tác dụng của lực điện trường, các hạn bụi sẽ bị ion hố và di chuyển
về các ñiện cực trái dấu, hầu hết là các hạt bụi di chuyển và bám vào bề mặt
ñiện cực lắng (ñiện cực dương). Nhờ hệ thống búa gõ truyền rung ñộng tới
các ñiện cực làm cho bụi trong tách ra và rơi xuống bunke chứa qua các van
cánh khế K2P12, K2P13, K2P14, K2P15, xuống vít tải K2J01, bơm mỡ


22

K2J02, K2J04 làm nhiệm vụ bôi trơn cho các ổ ñỡ của ñộng cơ. Phần khí sạch
ra khỏi lọc bụi điện, phần khí dư thốt ra mơi trường theo ống khói, một phần
qua van K2S04 hồi lưu trở lại máy nghiền.
Bột than mịn được vít tải K2J01 vận chuyển đến đổ xuống vào vít K2J03
sau đó trở về két than mịn K2L11. ðồng thời do vít tải K2J03 có thể ñảo
chiều nên một phần than mịn sẽ ñược chảy xuống két chứa và ñược bơm
Fuller cấp sang két K1L02 của dây chuyền I. Tại đầu cuối vít tải K2J03 có lọc
bụi tay áo K2P31, lượng khí thốt ra tại két than mịn, đầu vít tải K2J03, két
liệu của bơm fuller kèm theo bụi sẽ ñược quạt hút K2P34 ñưa qua lọc bụi tay

áo, bụi sẽ bị giữ lại trên bề mặt vỏ lọc, dịng khí nén rũ bụi định kỳ. Các hạt
than mịn tách khỏi bề mặt vải lọc rơi xuống vít tải K2J03, phần khí sạch đi
qua vải lọc thốt ra ngồi mơi trường.
ðể đảm bảo tốt cơng tác phịng chống cháy nổ bộ phân tích khí K2X10
có nhiệm vụ đo nồng độ khí CO của két than mịn, lọc bụi ñiện và lọc bụi tay
áo. Bột than mịn từ két K2L11 sẽ ñược ñịnh lượng và phân ra làm 2 ngả. Một
ngả qua van W2V71 xuống bơm PFISTER W2V72, nhờ quạt cao áp W2V73
và W2V75 mà bụi than hồ trộn với dịng khí theo đường ống dẫn sang cấp
liệu cho lị. Trong q trình hoạt động thì chỉ có một quạt chạy, cịn quạt kia
dự phịng. Một ngả khác, bột than mịn qua van W2V81 vào bơm pfister hồ
trộn cùng với dịng khí tạo ra từ quạt cao áp W2V83 hay W2V85 theo ñường
ống dẫn sang cấp cho calciner, áp suất của quạt cao áp khoảng 0,2 ÷ 0,4 bar.
Do khi sử dụng than cho quá trình nung luyện clinker khơng chỉ rẻ tiền
mà than cịn đóng vai trị như một ngun liệu trong phối liệu. Các khống
chất trong than có thể thay thế một phần thành phần ñá sét, than sẽ ảnh hưởng
trực tiếp ñến chất lượng clinker nên việc lựa chọn sử dụng loại than nào là rất
quan trọng.


23

1.1.3. Dây chuyền công nghệ Xưởng xi măng
* Dây chuyền 1
Clinker được gầu nâng U1U05 và băng tải xích W1U11 vận chuyển vào két
chứa Z1LO1 có cân ðơ –Si-Mát. Thạch cao , phụ gia ñược lấy từ kho 26, dùng
xe xúc ñổ thạch cao và phụ gia xuống băng tải xích F1U11 sau đó xuống
băng tải F1U12 đổ vào băng tải F1 U13 qua hệ thông băng tải F1U14 vào 2 két
chứa Z1L02 và Z1L03 có cân đơ si mát ñịnh lượng tự ñộng cấp liệu vào máy
nghiền và tỷ lệ ñạt % của clinker ,thạch cao, phụ gia.
Máy nghiền ximăng trong dây chuyền I là máy nghiền UNIDAN có kích

thước (5,2*14)m, làm việc theo chu trình kín (phân ly trung gian ), có hệ thống
phun nước làm mát bằng khí nén đặt ở 2 đầu máy nghiền, máy nghiền có năng
suất thiết kế là 176 (t/h). Thơng gió cho máy nghiền nhờ quạt hút Z1P05, quạt
này tạo ra áp suất âm tăng dần từ ñầu vào ñến ñầu ra máy nghiền. Qua lọc bụi
ñiện Z1P11, bụi xi măng ñược tách ra và thu hồi về vít tải Z1U03, khí sạch qua
quạt Z1P05 lên ống khói thốt ra ngồi. Khi máy nghiền quay, nhờ tác ñộng
ñập nghiền của bi ñạn mà nguyên liệu ñược nghiền mịn. Bột liệu ra khỏi máy
nghiền Z1M01 qua máng khí động Z1M14 được gầu nâng Z1J01 ñưa vào hệ
thống phân ly CV75 (phân ly tuần hồn gió trong) Z1(SO1, SO2, SO3, SO4) ở
đây hạt thơ mất động năng rơi xuống máng khí động quay trở lại máy nghiền,
hạt mịn lắng xuống các máng khí động , qua hệ thống vít tải Z1 (U03, U07),
băng tải Z1(U06, U08) qua máng khí động đưa vào 5 si lơ chứa để chờ đóng
bao hoặc xuất xi măng rời. Hệ thống có vít lấy mẫu tự động Z1M05 đặt trên
ñường vận chuyển xi măng sau phân ly ñến các si lơ chứa xi măng P1L
(01,02,03,04,05).
* Dây chuyền 2
Clinker được gầu nâng W2J27 và băng tải xích W2J14 vận chuyển vào
két chứa Z2L06 có cân ðo-Si-Mat cùng với thạch cao, phụ gia được lấy từ kho
26 qua hệ thơng băng tải Z2U22 vào 2 két chứa Z2L07 và Z2L08 có cân ðô –