BT T PREPOL SC CA POLYSIUS CHO NHIN LIU TH CP DNG CC
Burner Prepol SC POLYSIUS
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 1350oC. 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 850-900oC, 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 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 (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 SC5.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.
N.K.L (Theo bo co ca TS. Uwe Maas, Polysius AG, Beckum/CHLB
c)
