Dự ánCâu chuyện khách hàngINSEE Việt Nam
Câu chuyện khách hàng · Xi măng · Việt Nam

INSEE Việt Nam chọn vị trí cấp nhiên liệu thay thế và phương án cải tạo calciner

Calciner dây chuyền 5.050 tấn clinker/ngày · Vấn đề: nâng tỉ lệ nhiên liệu thay thế mà vẫn kiểm soát CO và mức canxi hóa · Công cụ: Simcenter STAR-CCM+

Chọn đúng vị trí cấp cho từng loại nhiên liệu thay thế

Quyết định cải tạo theo mô hình đã đối chiếu số đo nhà máy

Dư địa nâng tỉ lệ thay thế nhiên liệu và giảm điện năng quạt

+16,6%
mức canxi hóa tại cửa vào cyclone C5
−25%
nồng độ CO tại cửa vào C5
−28%
tổn thất áp suất qua calciner
10 tuần
từ khảo sát hiện trường tới phương án chốt
Việt Nam · Xi măng · Đồng xử lý chất thải

INSEE Việt Nam (Công ty TNHH Siam City Cement Việt Nam), thành viên tập đoàn Siam City Cement (Thái Lan), là một trong những nhà sản xuất xi măng và vữa xây dựng hàng đầu ở miền Nam. Qua INSEE Ecocycle, nhà máy Hòn Chông đồng xử lý chất thải trong lò xi măng từ năm 2007 — hơn 1,7 triệu tấn chất thải đã được thu hồi năng lượng.

www.insee.com.vn ↗
Thách thức

Nâng tỉ lệ nhiên liệu thay thế mà vẫn kiểm soát được CO và mức canxi hóa

INSEE muốn calciner dây chuyền 5.050 tấn clinker/ngày nhận nhiều nhiên liệu thay thế hơn. Ngoài 6 tấn than mỗi giờ, calciner đã nhận trấu, rác thải rắn, giày da phế thải và chất thải lỏng — khoảng 27,5 tấn mỗi giờ, nhiều mảnh tới 80 mm. Nhiên liệu thô như vậy chỉ cháy hết khi rơi vào vùng đủ nhiệt độ, đủ O₂ và lưu đủ lâu. Cấp sai chỗ thì CO tăng, nhiên liệu chưa cháy rơi ngược xuống lò và bột liệu canxi hóa kém.

Không thể đo bên trong calciner đang vận hành. Đội kỹ thuật cần biết dòng khí, O₂ và CO trong buồng để chọn vị trí mới cho máng cấp, và cần đánh giá từng phương án cải tạo trước khi cắt sửa thiết bị.

Hiện trạng calciner: phân bố O₂ và CO trung bình theo thời gian — O₂ phân tầng theo luồng gió cấp ba, CO cao ở vùng thiếu O₂ sát thành
/image/thiet-bi-calciner-05.jpgtỷ lệ 4:3 (ngang)
Hiện trạng: O₂ phân tầng theo luồng gió cấp ba, CO dồn về vùng thiếu O₂ sát thành buồng.
Giải pháp

Dựng calciner ảo theo số liệu vận hành, cùng đội kỹ thuật nhà máy chọn phương án qua ba vòng

CFDWAYS khảo sát hiện trường và chốt điều kiện vận hành cùng kỹ sư INSEE (23–24/07/2025), rồi dựng mô hình 3D calciner trên Simcenter STAR-CCM+, từ cửa ra lò tới trước cyclone C5. Mô hình đa pha theo dõi khí cùng hạt than, trấu, rác thải rắn, giày da, chất thải lỏng và bột liệu, kèm phản ứng cháy và canxi hóa CaCO₃.

Mô hình được đối chiếu số đo của nhà máy, và mọi phương án được so với hiện trạng trên cùng mô hình. Sau mỗi vòng — 6 phương án dòng chảy, 2 phương án dời máng cấp, rồi phương án 7 — hai bên họp xem kết quả và chọn hướng tiếp theo. Phương án 7 đưa ống gió cấp ba vào buồng theo hướng tiếp tuyến kiểu cyclone, máng cấp bố trí lại ở nguyên cao độ, và được chốt trong buổi họp tại nhà máy.

Đường dòng khói lò (hồng) và gió cấp ba (xanh lá): hiện trạng có vùng chết, phương án 7 xoáy quanh lõi khí; độ xoáy 24,9 → 32,5 1/s
/image/thiet-bi-calciner-04.jpgtỷ lệ 4:3 (ngang)
Đường dòng khói lò (hồng) và gió cấp ba (xanh lá) — trái: hiện trạng, phải: phương án 7 với gió cấp ba vào tiếp tuyến.
Kết quả

Phương án cải tạo rõ ràng, kèm bản vẽ 3D để triển khai

Sau 10 tuần, INSEE nhận báo cáo kỹ thuật cùng bản vẽ 3D cơ sở của phương án được chọn. So với hiện trạng, phương án 7 cho:

  • Cháy và canxi hóa tốt hơn: mức canxi hóa tại cửa vào C5 +16,6%, CO −24,9%, độ xoáy trong buồng +30,5%.
  • Gần như không còn chất rắn rơi xuống lò: chất rắn rơi ngược xuống ống khói lò từ 13,2% còn 0,1%.
  • Tổn thất áp −27,6%: có thể tiết kiệm tới 32% điện năng quạt cho phần calciner, nếu quạt ID giữ được điểm làm việc hiệu quả nhất.

Với cùng lượng nhiên liệu, CO thấp hơn nên nhà máy còn dư địa nâng tỉ lệ thay thế nhiên liệu mà CO vẫn ở mức vận hành hiện nay.

So sánh hiện trạng và phương án 7: mức canxi hóa, CO, tổn thất áp và lượng chất rắn rơi xuống ống khói lò
/image/thiet-bi-calciner-06.jpgtỷ lệ 4:3 (ngang)
Hiện trạng (0) và phương án 7: mức canxi hóa và CO tại cửa vào C5, tổn thất áp, chất rắn rơi xuống ống khói lò.

Đặt câu hỏi cho các chuyên gia CFDWAYS

Bạn đang nâng tỉ lệ nhiên liệu thay thế hay cải tạo calciner? Mô tả dây chuyền và điều kiện vận hành — chúng tôi phản hồi trong 24 giờ làm việc.

Liên hệ ngay

Câu chuyện khác: Case study calciner xi măng 5.050 tấn/ngày · Mô phỏng số trong ngành xi măng · Buồng đốt & nhiên liệu thay thế