Burner Prepol SC của Polysius.doc

Embed Size (px)

Citation preview

BT T PREPOL SC CA POLYSIUS CHO NHIN LIU TH CP DNG CC

BT T PREPOL SC CA POLYSIUS CHO NHIN LIU TH CP DNG CC Chi ph nhin liu chim mt phn quan trng trong chi ph vn hnh ca nh my xi mng. l l do v sao ngnh cng nghip xi mng trn ton th gii lun tm cch gim lng nhin liu bng cch tng hiu qu nhit cng nh s dng cc nhin liu r tin hn. Ngy nay, vic s dng nhin liu cht lng thp hoc kh t tr thnh tiu chun i vi cc nh my xi mng trn khp th gii. i vi vic s dng nhin liu kh t v nhin liu thay th ti can-xi-n, Polysius pht trin cc thit k khc nhau, c th c kt hp theo kiu mun t c hiu qu t chy cao. S b sung mi nht cho chui cc mun ny l ci gi l PREPOL SC: N l mt bung t s dng nhin liu thay th dng cc ti can-xi-n. im thit k c o ca n l trong vng t khng c cc chi tit c th chuyn ng. Nhng c im chnh ca PREPOL SC s c gii thiu trong bi ny.

1. M u Vic s dng nhin liu thay th bt t chnh b hn ch bi cc iu kin t, l nhng iu kin cn thit trong vng nung thu c clanke vi cht lng v tnh cht thch hp: nhit ca nguyn liu phi t khong 1350 oC. ng thi, chiu di ca vng nung phi khng c qu ln, v nu khng s gy ra s gia tng khng mong mun ca nguyn liu clanke. Cui cng, sau vng lm mt, trc khi clanke c lm mt mt cch thch hp trong thit b lm mt clanke, phi cng ngn cng tt. Hn na, chiu di tuyt i ca l quay lm hn ch chiu di ca vng t do cc hn ch nhit u vo ca l. Mt hn ch khc l nhin liu ch c th c a vo qua ui l (kiln hood) ca l. Tt c nhng yu t ny i hi nhin liu thay th ca bt t chnh phi c nghin rt mn, v ch c th c np bng kh nn. Ngoi ra, nhit tr rng ca nhin liu thay th s c s dng ti v tr ny phi trn 3500 kcal/kg nhin liu. Tri li, vic s dng nhin liu thay th ti can-xi-n b hn ch t hn nhiu: Nhit c yu cu ca qu trnh khong 850-900 oC, thp hn ng k. Hn na, mt s v tr c th c s dng np nhin liu thay th vo can-xi-n, ty theo nhit c yu cu v s phn b nhit . H thng can-xi-n ca Polysius thch hp l tng s dng nhng lng ln nhin liu thay th. Mc d thi gian lu ca cc ht bn trong can-xi-n c th c tng bng cch ko di can-xi-n, nhng c gii hn v c ht tuyt i ca nhin liu thay th s c s dng. Nu cn phi s dng nhin liu thay th dng cc, v chng hn chi ph ca vic ct nh cc ht ny qu cao hoc khng c sn cng ngh, th can-xi-n kiu treo (liu bay l lng) b n gii hn. vt qua hn ch ny v t t l thay th ti a, thi gian lu ca nhin liu rn cn phi c ko di ng k. iu ny c th t c bng vic qun l qu trnh t thay i, v d t trong nn nhin liu. Vic nung trn ghi l nh vy c bit t quy trnh t rc sinh hot v c s dng thnh cng cho rc thi. Nhng tri vi vic s dng t rc, vic nung ghi l trong can-xi-n thng i hi nhit cao hn, truyn nhit trc tip v nu c th trnh c th khng s dng cc chi tit chuyn ng c hc trong vng nng. Do , vic t trong nn vi sn tnh v khng c cc thnh phn chuyn ng bn trong bung t l gii php c u tin p dng.2.nguyn l thit k ca PREPOL SC V l do , bung t kiu mi c pht trin, l bung t theo bc (step combustor - SC), cho php s dng phm vi rng cc nhin liu thay th khc nhau, k c cc nhin liu thay th dng cc vi nhit tr thp. Mc ch ca phng n t theo bc ny l t c linh hot ti a v mt s dng nhin liu kt hp vi kh nng sn sng hot ng v tin cy vn hnh. iu ny t c bng cch trang b bung t theo bc vi c ch vn chuyn c bit, lm vic hon ton khng c cc phn t truyn ng c hc. Trc tin, nhin liu c np vo mng np nh vt ti c bit. Nh p sut vn chuyn ca vt ti, nhin liu c nng n bc th nht. bc ny, nhin liu c gia nhit nh gi ba nng i qua nhin liu, cc cht bc bt u c gii phng.

Hnh 1: Thit k ca PREPOL SC. Vic vn chuyn nhin liu qua cc bc khc nhau c thc hin bng cc vi phun xung. Mi bc c trang b 5-7 vi phun ring r. im tho vi phun xung l t y n nh, dc theo cc dy vi phun ring r. Kt qu l s vn chuyn tng t nh cc thanh nng theo phng n sn di chuyn. Cc vi phun xung ring r phun cc khong cch u n, m bo s vn chuyn ng u v gii phng cc cht bc dng tnh. Sau tng ln phun, nhin liu c hot ha li v b mt mi c to ra. Nh , cc cht bc c th c gii phng v vic t cc ht cc c th c tng cng. Thi gian lu ca nguyn liu c kim sot bng tc phun. Ty theo cht lng nhin liu, thi gian lu nm trong khong 15 v 20 pht. Trn nn nhin liu rn, c ph bng dng khng kh, c ph bng mn la (xem hnh 2) c to thnh do vic t lin tc cc cht d bay hi. Vic gii phng v t cc cht bc c thc hin trong chu k t 1 n 3 pht v do hu nh c hon thnh trong cc giai on u. Thi gian lu cn li phc v cho vic phn hy nhit i vi b cha cc. cui khoang t, b c tho vo bung khi ca can-xi-n. Hot tnh ca cc ht cc cha chy cao cc ht ny chy ht trong dng kh nng ca can-xi-n.

Hnh 2: Mt la bn trong PREPOL SC trn nn nhin liu3. s pht trin v cc kinh nghim

PREPOL SC c th nghim v kim tra t ma xun 2006 trong thit b pilot ti Trung tm Nghin cu v pht trin ca Polysius. Khi t c khong 1700 gi vn hnh. Thi gian vn hnh lin tc lu nht l mt chu k bn tun. Khong 75 tn rc thi c t. Mt s loi nhin liu thay th khc nhau c th nghim (xem hnh 4). Cc th nghim rng ri ny dn n s hiu bit su sc v: Hot ng vn chuyn c bn ca cc sng bn kh v vt ti. Hot ng chy khc nhau trong cc iu kin chy khc nhau. Cc chi tit ca iu khin qu trnh thch hp. Cc khc bit trong hot ng vn chuyn v chy ca cc nhin liu khc nhau.

Hnh 3: Nhin liu thay th c th nghim trong PREPOL SC4. lp t v kch thc Do nguyn l vn chuyn c o ca n nn PREPOL SC c c im ni bt l thit k rt chc gn. iu ny cho php lp t d dng khng ch i vi cc lp t mi, m c khi trang b thm cho cc tuyn l hin c. V d v cch b tr lp t c nu trn hnh 4. PREPOL SC c th c thit k cho phm vi cng sut nhit 18-54 MW. N c th c lp t trong cc dy chuyn l vi cng sut cho n 10.000 tn/ngy. Hnh 5 cho thy cc kch thc mu ca PREPOL SC.

Hnh 4: Lp t PREPOL SC trong can-xi-n

Hnh 5: Cc kch thc mu ca PREPOL SC

5. tm tt Vic s dng PREPOL SC s to iu kin cho ngi vn hnh tng t l nhin liu thay th dng cc trong phn tin nung cho n gi tr 75%. Bng cch b sung trc tip vo can-xi-n nhng nhin liu thay th ng u hn v c x l mn hn (rc vn), c th t t l thay th l 100%. Vi thit k c o ca mnh, PREPOL SC c nhng u im sau: + Chi ph u t v vn hnh thp. + tin cy v kh nng sn sng hot ng cao. + linh hot cao i vi cht lng v c ht nhin liu. + Thit k gn chc = d trang b thm. + Hot ng chy tt. + D bo dng khng c cc chi tit chuyn ng trong cc vng nng. Do , s l l tng cho nhng khch hng yu cu t l thay th cao i vi nhin liu thay th vi mc chun b thp.