Sáng tạo x Khéo Léo Giải pháp mới cho sản xuất ít carbon

　　Ngành công nghiệp xi măng những năm gần đây ngoài việc thích ứng với chất lượng đá vôi khai thác bị biến đổi, điều chỉnh quy trình sản xuất, nhận thức về môi trường nâng cao, luật pháp ngày càng thắt chặt, điều kiện sản xuất ngày càng khắc nghiệt, thì chỉ có cách duy nhất là tăng tốc chuyển đổi mô hình sản xuất giảm thiểu carbon mới có cơ hội bứt phá.

---

Thiết bị R&D Tối ưu hóa xử lý nhiên liệu

　　Kể từ cuộc cách mạng công nghiệp “nền kinh tế tuyến tính” “ khai thác nguyên liệu thô -> sản xuất sản phẩm-> sử dụng -> thải bỏ” không chỉ đẩy nhanh việc tiêu thụ tài nguyên của Trái Đất mà còn tác động lớn đến môi trường, đặc biệt là ngành sản xuất xi măng phụ thuộc lớn vào tài nguyên thiên nhiên khiến nhà các nhà hoạt động môi trường luôn luôn quan tâm.

　　Mặt khác, cuộc chiến tranh Nga-Ukraine đã khiến giá than toàn cầu tăng vọt, phí carbon sắp tới cũng khiến chi phí sản xuất tăng mạnh, vấn đề làm sao để giảm giá thành sản xuất cũng trở thành thách thức cấp bách đối với các nhà máy xi măng lớn.

　　Để bắt kịp thời đại, Nhà máy Xi măng Châu Á Hoa Liên đã cam kết chuyển đổi sang “nền kinh tế tuần hoàn” từ năm 2019. Trong giai đoạn đầu vận hành, nhiên liệu thay thế được đựng bằng các bao tải lớn, vận chuyển lên chỗ máy gia nhiệt ở lầu sáu bằng cẩu di động, cuối cùng là dùng sức người xé túi để lấy nguyên liệu ra. Toàn bộ quá trình này đã hao tốn nhiều nhân lực, vật lực và thời gian, hơn nữa vì thiết bị có hạn việc thêm nhiên liệu thay thế lúc nào cũng bị hạn chế.

　　Sau khi xây dựng thiết bị vận chuyển nhiên liệu thay thế vào năm 2021, nguyên liệu được vận chuyển trực tiếp từ cảng sau đó lần lượt được phân phối đến các lò nung nhờ các băng tải, máy nâng, băng chuyền xích v..v, thành công nâng cao hiệu suất làm việc. Lấy lò nung số hai làm ví dụ, lượng tiêu thụ nguyên liệu thay thế hàng tháng nhiều gấp khoảng bốn lần so với thời gian còn dùng sức người thêm nguyên liệu. Tuy nhiên nguyên liệu thay thế vẫn chưa thể đốt cháy hoàn toàn nên việc tăng liều lượng sẽ dẫn đến tăng lượng khí CO dẫn đến giảm sản lượng clinker, vì vậy việc tiêu thụ nhiên liệu thay thế vẫn gặp nhiều khó khăn. Đồng thời, hệ thống thu gom bụi của máy nghiền bột thô lò số 3 phải tiến hành sửa chữa trong 55 ngày do thiết bị đã cũ. Trong thời gian này không thể hỗ trợ tiêu thụ nhiên liệu thay thế, có thể gây ra tình trạng tồn đọng nhiên liệu trong kho và không đáp ứng đủ nhu cầu khách hàng, làm thế nào để nâng cao lượng sử dụng nhiên liệu thay thế là điều cấp thiết.

　　Vì vậy, nhà máy xi măng Hoa Liên đã tích cực tìm kiếm gợi ý từ các nhà cung cấp thiết bị, đồng thời mời đội sản xuất, đội kỹ thuật và điện lực cùng nhau suy nghĩ, cuối cùng quyết định lắp đặt thêm lò đốt ở lò nung số hai, và xây thêm một vệ nhỏ phía bên dưới để tăng diện tích đặt nhiên liệu, hạt nhiên liệu thay thế có kích thước nhỏ có thể được đốt trực tiếp bằng ống dẫn khí, còn những hạt có kích thước lớn hơn vởi vì trọng lực mà kéo dài thời gian ở lại lâu hơn, đợi trọng lượng nhẹ đi mới bị khí nóng bốc hơi đưa lên trên đốt cháy hoàn toàn. Điều này sẽ giúp đạt được quá trình đốt cháy hoàn toàn và nguồn nhiệt ổn định cũng sẽ ổn định quá trình đốt, cho phép người vận hành lò nung tăng lượng nhiên liệu thay thế được thêm vào để giảm mức tiêu thụ than trên mỗi đơn vị clinker và tăng sản lượng.

　　Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi không diễn ra suôn sẻ. Có những vấn đề như hình dạng, cấu trúc bên trong và thiết kế vật liệu chịu nhiệt của lò đốt, cũng như độ dày và kích thước của từng cấu trúc, liệu có ảnh hưởng đến nhân viên hay không và gia tăng nhiệt độ có cho phép nhiên liệu thay thế đốt cháy trơn tru hay không, điều này đòi hỏi nhóm phải liên tục cân nhắc, cũng như kiểm tra tại chỗ, đo nhiệt độ thực tế cũng như họp và thảo luận nhiều lần để đưa ra quyết định. Với nỗ lực của tất cả mọi người, việc đại tu nhà máy đã hoàn thành thuận lợi vào tháng 4 năm 2023.

　　Sau khi bổ sung lò đốt mới, tình trạng hệ thống đốt phát sinh thay đổi và các đầu đốt chịu trách nhiệm phải điều chỉnh lại. Hơn nữa, khi lượng nhiên liệu thay thế được thêm vào tăng lên, tải trọng trên thiết bị vận chuyển cũng tăng lên và độ bền kết cấu của thiết kế ban đầu cũng gặp thách thức. Ngoài ra, những tạp chất trong nhiên liệu thay thế dễ gây ra sự cố tắc nghẽn nguyện liệu; và nhu cầu sử dụng nhiên liệu thay thế tăng đột biến cũng đòi hỏi đội ngũ phải bổ sung nguồn cung kịp thời. May mắn thay, nhờ sự nỗ lực chung của các đồng nghiệp các đơn vị, liên tục thử nghiệm, điều chỉnh, dần dần loại bỏ những khó khăn và lợi ích dần hiện ra. Lượng nhiên liệu thay thế được tiêu thụ tăng tới 3.4 lần, tiết kiệm hiệu quả lượng tiêu thụ than, đồng thời giúp cơ quan chính phủ và các ngành công nghiệp khác tiêu thụ chất thải hoặc các sản phẩm tái chế. Điều này cũng có thể tăng thu nhập từ chi phí xử lý liên quan và trờ giúp đốt cháy ổn định, giảm ô nhiễm và thải carbon, có thể nói là đạt được nhiều mục tiêu một lúc.

 

Công nghệ canh tác sâu  Tăng hiệu quả sản xuất

　　Nếu mục tiêu trung hòa carbon là mối quan tâm lâu dài của ngành xi măng thì chi phí gia tăng trong thời kỳ hậu dịch bệnh chắc chắn là mối lo ngại gần kề. Tiếp nữa là kiểm soát lượng tiêu thụ năng lượng cùng với giá than tăng cao, chi phí sản xuất tăng cùng với lợi nhuận đi xuống, đối với công ty xi măng Giang Tây Á Đông, để tránh ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động buộc phải đẩy nhanh tốc độ chuyển đổi nâng cấp. Ngoài việc tiết kiệm năng lượng và giảm khí thải, việc sở hữu thị trường trị giá hàng trăm triệu cát sỏi tổng hợp cũng là lĩnh vực đáng phát triển.

　　Dây chuyền sản xuất cốt liệu của Xi măng Đông Giang Tây sử dụng máy nghiền đá vôi kết hợp với máy nghiền đất sét để sản xuất và cung cấp nguyên liệu. Sau khi kiểm tra toàn diện các thông số của quy trình sản xuất, đội ngũ kỹ thuật của Phòng Nguyên liệu nhận thấy, trước hết là khi đất sét bị vỡ công suất sản xuất không đủ khiến cho máy sàng rung tiếp theo không đủ lượng nguyên liệu, nếu có thể thay thế máy nghiền đất sét hai cánh quạt 600T/H hiện có bằng máy nghiền một cánh quạt 1000T/H thì sản lượng có thể được tăng lên.

　　Thứ hai, sau khi tăng sản lượng cốt liệu vẫn cần được vận chuyển đến cabin thông qua băng tải, tuy nhiên đường vận chuyển cốt liệu dùng chung băng chuyền với đá vôi, nếu tăng thời gian vận chuyển của cốt liệu lên thì phải giảm thời gian vận chuyển của bên đá vôi xuống nên cần sự phối hợp của các đơn vị liên quan. Ví dụ: dùng một nhóm để nâng cao hiệu quả sản xuất quặng thô, dội ngũ sản xuất phải tăng lượng dự trữ đá vôi trong kho để đảm bảo sản xuất; đội ngũ bên cảng muốn nâng cao hiệu quả tháo dỡ hàng hóa xuống tàu thì bên cốt liệu phải kéo dài thời gian đóng hàng lên tàu, toàn bộ quá trình sẽ đan xen lẫn nhau, chỉ một thay đổi sẽ tác động toàn bộ quá trình.

　　Để thêm thận trọng, nhóm dự án đã liên lạc với nhà cung cấp máy nghiền và nhiều lần mời các nhà cung cấp liên quan đến khảo sát thực tế để thảo luận phương án, cuối cùng quyết định đưa ra phương án giữ lại nền móng ban đầu và tiến hành xây dựng trong thời gian lò nung đang ngưng hoạt động để bảo trì để tránh ảnh hưởng đến quá trình sản xuất cốt liệu, giảm rủi ro thực hiện dự án và tổn thất kinh doanh.

　　Mặc dù tiến độ thi công gấp gáp, trọng trách lớn nhưng nhờ sự lên kế hoạch kỹ càng của đội ngũ kỹ thuật cùng với sự phối hợp chặt chẽ của các đơn vị điện, máy móc trong suốt quá trình, cuối cùng việc nâng cấp thiết bị đã hoàn thành đúng tiến độ. Nhưng không ngờ rằng sau khi tăng công suất sản xuất, kích thước hạt nhiên liệu được cải thiện nhưng phát hiện vấn đề nhiên liệu bột. Nhóm chuyển đổi kỹ thuật đã nghiên cứu nhiều khía cạnh khác nhau và quyết định thay thế ròng rọc nhỏ của máy nghiền để giảm tốc độ tuyến tính của rô tơ và giảm hàm lượng bột trong quá trình nghiền quặng thô. Đúng như dự đoán, việc này đã thành công trong việc tăng sản lượng và công suất, tăng sản lượng thành phẩm, sản phẩm, tối đa hóa việc sử dụng tài nguyên khoáng sản và cũng làm tăng đáng kể lợi nhuận của công ty.

　　Từ xi măng Á Châu Đài Loan cho đến xi măng Á Đông Giang Tây, các công ty xi măng ở hai bờ eo biển Đài Loan đã đào sâu vào quy trình sản xuất, xác định những điểm nghẽn trong quy trình, kiên quyết cải tiến, có thể thấy sự khéo léo trong sáng tạo, cũng giúp ích cho doanh nghiệp thực hiện thành công một bước tiến lớn hướng tới “ Không phát thải ròng năm 2050”.

#