Buồng làm mát clinke kiểu ghi đảo REPOL của Krupp Polysius đảm bảo khả năng vận hành cao nhờ có những giải pháp sáng chế chi tiết và các tấm phun hơi nước
Sự thu hồi nhiệt tối đa với lượng không khí thứ cấp tối ưu, nhiệt độ clinke giới hạn thấp với thể tích không khí làm mát tối thiểu, tuổi và khả năng phục vụ lâu dài, mặc dù gia tăng chất tải đối với ghi và vận hành buồng làm mát tối ưu ngay cảkhi có sự thay đổi định kỳ các chủng loại clinke, đó là những đặc điểm có sức thuyết phụccủa buồng làm mát kiểu ghi đảo ROPOL. Chúng cũng bảo đảm mức tiêu thụ nhiên liệu và năng lượng ít nhất, chi phí đầu tư và bảo trì thấp, phù hợp mềm dẻo đối với những yêu cầu sản xuất khác nhau.
Nguyên lý vận hành
Buồng làm mát clinke có chức năng làm mát clinke đi ra từ lò nung có nhiệt độ từ trên 1.300oC xuống còn gần 100oC, có thể thu hồi lượng nhiệt tối đa và vận chuyển lượng clinke tối đa tới máy nghiền và đưa ra ngoài bằng thiết bị băng tải. Để thực hiện được các chức năng này, buồng làm mát kiểu ghi đảo REPOL được chia ra làm 3 đoạnzôn, chúng phù hợp lý tưởng với các nhiệm vụ khác nhau:
- Mục đích của đoạn vào buồng làm mát là phân bố nhanh và đều clinke chạy ra khỏi lò nung và thổi không khí mạnh vào nó, trong khi đó tránh sự phân tầng. Trong đoạn vào phải chịu tác động mạnh của các ứng suất nhiệt và cơ, nên đã trang bị ghi tĩnh có các tấm vòi phun hơi nước, đó là đặc điểm tiêu chuẩn của buồng làm mát kiểu ghi đảo của Polysius. Nghiêng góc 14o và các hàng cố định của các tấm ghi có những ưu điểm là phân bố clinke đều và nhanh, đảm bảo thổi không khí tối ưu vào clinke.
- Đoạn thu hồi nhiệt có chức năng thu hồi nhiệt và đưa cấp trở lại cho lò nung. Trên toàn độ dài của đoạn thu hồi nhiệt được lắp các ngăn thông không khí nhỏ, không khí mát có thể tiếp xúc tối ưu với đệm clinke và bằng cách đó có thể tách ra một lượng nhiệt lớn nhất để sử dụng lại trong quá trình nung.
- Đoạn làm mát cuối cùng cũng được trang bị các tấm vòi phun hơi, clinke được làm mát tới nhiệt độ giới hạn theo yêu cầu, được xác định bằng thời gian lưu trong buồng làm mát và tổng thể tích của không khí làm mát. Để tăng cường sự trao đổi nhiệt và bằng cách đó tăng hiệu suất làm mát cuối cùng, thì tốt hơn cả là bố trí lắp đặt máy nghiền trục làm mát cưỡng bức ở giữa các ghi của buồng làm mát.
Những ưu điểm của buồng làm mát REPOL
- Do thiết kế theo hệ mô đun, buồng làm mát kiểu ghi đảo REPOL sẵn sàng đáp ứng mọi yêu cầu riêng của khách hàng.
- Ghi tĩnh được lắp đặt trong đoạn vào buồng làm mát đảm bảo sự phân bố tốt nhất của clinke và có khả năng chịu được phần ứng suất mạnh nhất của buồng làm mát.
- Ngăn lưu thông không khí được tối ưu hóa trong đoạn thu hồi nhiệt tạo ra sự đồng nhất của không khí thâm nhập vào clinke và có khả năng phù hợp với tính chất của đệm clinke. Điều đó dẫn đến hiệu quả của buồng làm mát siêu cao và đồng thời làm ổn định sự thu hồi nhiệt và quá trình làm mát.
Ghi tĩnh
Ghi kiểu tĩnh được lắp đặt trong đoạn vào buồng làm mát, nó chịu tác động của các ứng suất nhiệt và cơ mạnh. Nó đảm bảo cho sự phân bố tối ưu clinke trên toàn chiều rộng của buồng làm mát và sự thông không khí hiệu quả của đệm clinke.
Clinke nóng đi ra từ lò nung quay rơi xuống thành lớp clinke nguội hơn và chỉ chuyển động chậm rơi xuống ghi. Độ nghiêng của ghi kết hợp với sự thông không khí được điều chỉnh riêng, đảm bảo cho băng tải clinke hoạt động hiệu quả trong khi ngăn ngừa có hiệu quả sự tạo thành các dòng chảy đỏ.
Các vòi phun không khí được lắp đặt vào giữa các bậc của ghi là giải pháp thành công cao có khả năng đạt được hiệu quả làm mát tối ưu.
Hệ thống đỡ và chuyền động
Khung dao động được đặt trên các blốc con lăn chống bụi trong các tường bên cạnh của bộ làm mát và được chuyền động bởi xi lanh chuyền động của hệ thống thủy lực khép kín hoàn toàn, đồng thời được gắn vỏ chống bụi trong tường bên cạnh. Bộ định hướng trung tâm của khung dao động đảm bảo cho sự hoạt động song song hoàn hảo.
Máy nghiền trục
Máy nghiền trục được lắp đặt ở giữa các ghi của buồng làm mát REPOL, nghiền vỡ clinke thành kích thước đồng đều trong giai đoạn đầu của quá trình làm mát, sao cho việc làm mát kết thúc được cải thiện mạnh. Phương án lựa chọn, máy nghiền trục có thể đặt tại điểm cuối của của buồng làm mát, tại đó nó tạo ra dòng vật liệu đồng đều dành cho thiết bị ở luồng phía dưới.
Các trục của máy nghiền này có các bộ dẫn động thủy lực riêng. Chúng ở đoạn phía trước của máy nghiền hoạt động như các sàng vòng tròn, trong khi các sàng vòng quay ở đoạn bánh răng hoạt động nghiền thực sự. Các sàng vòng được làm mát bằng dòng không khí cưỡng bức chạy xuyên suốt hộp máy nghiền và có tuổi phục vụ lâu dài. Một ưu điểm nữa của máy nghiền trục Polysius đó là các các bộ sàng vòng hoàn toàn có thể thay thế được mà không cần phải đi vào bên trong buồng làm mát.
nghiền búa
Máy nghiền búa chỉ lắp đặt ở đầu ra của buồng làm mát. Các búa lắp giữa các đĩa của rô to được thay dễ dàng và nhanh chóng. Việc bảo trì sự hoạt động trơn tru của bộ phận này được tăng cường bởi bộ con lắc và vỏ bao ngoài trục.
giải pháp hiện đại hóa riêng
Các chi tiết hiệu suất caonhư tấm phun hơi nước, ghi tĩnh thứ nhất và bộ định hướng ghi trung tâm cũng được thiết kế sao cho chúng có thể phù hợp với hầu như tất cả các buồng làm mát kiểu ghi đảo. Đối với các phiên bản buồng làm mát và hệ thống lò nung, các giải pháp này đều tạo ra cơ sở lý tưởng cho hiệu quả và khả năng hoạt động với mức đầu tư thấp nhất. Các buồng làm mát hiện đại hóa chứng tỏ có các kết quả vận hành được cải tiến một cách rõ ràng.
phun hơi nước
Là bộ phận chính của hệ thống lưu thông không khí, tấm phun hơi nước nói chung vượt trội hơn tất cả các kết quả về công nghệ và tuổi thọ thu được trước đây của các các tấm làm mát.
Đối với bề mặt tấm, các mặt chịu tác động và các tấm bên cạnh, đều chịu các ứng suất cơ học và nhiệt cao, đã lựa chọn vật liệu phủ lên trên chịu được mài mòn và làm tăng tuổi phục vụ lâu dài của tấm phun hơi nước.
Việc đo kích thước cũng chứng tỏ rằng nhờ có cả vật liệu và thiết kế tốt mà các tấm đã chịu được nhiệt tăng mạnh, bởi vậy đã tránh được biến dạng xảy ra. Để đạt tới sự tối ưu của quá trình công nghệ, thì các rãnh thông không khí là đặc điểm vô cùng quan trọng. Sự bố trí kiểu chữ chi các rãnh và dòng không khí thải theo tiếp tuyến, đảm bảo cho không khí xâm nhập đồng đều và không bị quẩn vào đệm clinke mà không cần phải thổi qua, kết quả là đạt được hiệu suất trao đổi nhiệt rất tốt./.
Đinh Bá Lô dịch
Nguồn: Tài liệu của hãng Krupp Polysius