Báo cáo khoa học: "TRO BAY VÀ ỨNG DỤNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG ÔTÔ VÀ SÂN BAY TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM"

Tóm tắt: Bài báo trình bày những nghiên cứu mới nhất về tro bay đang được tiến hành ở Việt Nam trong lĩnh vực xây dựng giao thông nói chung và trong xây dựng đường ô tô và sân bay nói riêng. Hiện nay, nguồn tro bay tại các nhà máy nhiệt điện lớn nhất nước ta đang thải ra rất nhiều, nếu tận dụng được loại vật liệu này thì không những giải quyết được vấn đề kinh tế mà còn giải quyết được vấn đề môi trường, một thứ không thể tính bằng tiền. ...


1. Vật liệu tro bay

Tro bay
Tro bay (tên tiếng Anh là fly ash), phần mịn nhất của tro xỉ than. Gọi là tro bay vì người ta dùng các luồng khí để phân loại tro:
Khi thổi một luồng khi nhất định thì hạt to sẽ rơi xuống trước và hạt nhỏ sẽ bay xa hơn.
Tro bay là một loại puzzolan nhân tạo, là tro đốt của than cám nên bản thân nó đã rất mịn, có cỡ hạt từ 1 - 10μm, trung bình 9 - 15μm. Tro bay được phân ra hai loại với các đặc điểm khác nhau: loại C có hàm lượng CaO ≥ 5% và thường bằng 15 - 35%. Đó là sản phẩm đốt than linhit hoặc than chứa bitum, chứa ít than chưa cháy, thường < 2%.
Loại F có hàm lượng CaO < 5%, thu được từ việc đốt than antraxit hoặc than chứa bitum, có hàm lượng than chưa cháy nhiều hơn, khoảng 2 - 10%. Tro bay Phả Lại thuộc loại F.

Do đốt không tốt, nên hàm lượng than chưa cháy khá cao, tới ≥ 20%.

Nguồn vật liệu tro bay

Được biết, hằng năm ước tính các Nhà máy nhiệt điện trên cả nước thải ra khoảng 1,3 triệu tấn tro bay, đến năm 2010 sẽ là 2,3 triệu tấn/ năm. Trung bình, hiện mỗi ngày Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại 2 (Hải Dương) thải ra 3.000 tấn tro xỉ, trong đó 30% là than chưa cháy hết, còn lại là tro bay rất mịn. Do hàm lượng than dư này không cao, nên khó tận thu làm nhiên liệu đốt, mà thường được thải thẳng ra hồ chứa. Cùng với lượng tro xỉ tương đương của Nhiệt điện Phả Lại 1, mỗi ngày hai nhà máy này đang xả lượng chất thải khổng lồ vào môi trường, lấp đầy hai hồ chứa sâu mấy chục mét (hình 1).

Vấn đề hiện nay là sản xuất tro bay như thế nào.

Hiện công nghệ từ nước ngoài không thể áp dụng cho tuyển tro bay ở Việt Nam, nhất là ở Nhà máy nhiệt điện Phả Lại do đặc điểm khác biệt về công nghệ đốt và chất lượng than của nhà máy như: hàm lượng than trong tro bay quá cao (khoảng 30%).
- Những nghiên cứu của TS Nguyễn Hồng Quyền, Viện Khoa học vật liệu thuộcViện Khoa học Việt Nam và Công ty CP Công nghiệp và Dịch vụ Cao Cường đã xây dựng nhà máy thu hồi chế biến tro bay. Dự án được tiến hành tháng 7/2006 với công suất thiết kế 80 nghìn tấn sản phẩm/ năm. Thiết bị máy móc được nhập từng phần từ Trung Quốc, xây dựng trên khu đất gần 10 nghìn m2, tổng vốn đầu tư là 17,7 tỉ đồng. Hiện nay dây chuyền đã đi vào sản xuất ổn định với công xuất 200 tấn/ngày, dự kiến công suất sẽ được nâng lên khi một dây chuyền nữa được đưa vào hoạt động vào cuối năm nay. Sản phẩm làm ra đã được thị trường, các nhà thầu đánh giá cao, đặc biệt công ty vinh dự trở thành nhà cung cấp chính thức sản phẩm tro bay cho Dự án thủy điện Sơn La, Dự án thủy điện Bản Chát, Tổng Công ty xây dựng Hà Nội, Công ty CP VLXD Sông Đáy, Dự án nhiệt điện Quảng Ninh I, II và các Nhà máy bê tông trong nước.
- Điện lực Việt Nam (EVN) cũng đã có dự án sản xuất phụ gia kết dính bê tông từ tro bay nhiệt điện Phả Lại sẽ đi vào sản xuất góp phần giải quyết kịp thời nhu cầu phụ gia bê tông cho công nghệ bê tông đầm lăn trong xây dựng các công trình nhà máy thủy điện, nhất là Thủy điện Sơn La (hình 2).

2. Các thành phần chủ yếu và tính chất
của tro bay Phả lại

Đó là phế thải mịn thu được do việc đốt than ở nhà máy nhiệt điện và được chuyển từ buồng đốt qua nồi hơi bởi ống khói. Tro bay là một loại puzơlan nhân tạo có các silic oxít, nhôm oxít, canxi oxit, manhê oxít và lưu huỳnh oxít. Ngoài ra, có thể chứa một lượng than chưa cháy, yêu cầu không được quá 6% trọng lượng tro bay. Tro bay càng mịn càng tốt. Đường kính của phần lớn các hạt nằm trong khoảng nhỏ hơn 1 μm tới 100 μm, tỷ diện khoảng 250 đến 600 m2 /kg.
Các kết quả đã nghiên cứu lấy từ mẫu hồ chứa ở Phả Lại, các mẫu tro bay được phơi khô ngoài không khí sau đó được bảo quản trong túi ni lông. Thành phần tro bay khô này được thí nghiệm cho kết quả như sau:

3. Ứng dụng vật liệu tro bay trong xây
dựng công trình

Tro bay vốn là phế liệu của các nhà máy nhiệt điện chạy bằng than cám lúc này đây đã trở thành một mặt hàng vật liệu xây dựng (VLXD) được nhiều người quan tâm. Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại, nguồn cung cấp tro bay duy nhất đã được nhiều người tìm đến và viếng thăm nhà máy kể cả khách nước ngoài. Sở dĩ tro bay được quan tâm như thế, vì như một tài liệu kinh điển về bê tông đã viết: tro bay là một puzzolan phổ biến nhất cho bê tông. Khi nhu cầu nhiều mà tro bay lại không
Tag: utc2 tài liệu, utc2 tailieu, utc2tailieu, utc2 tl, utc, đề thi utc, utc2 confestion, utc2 tai lieu, autocad, đồ án cầu, đồ án đường, đồ án xây dựng, utctraining, tài liệu xây dựng, midas civil, rm bridge, fb pier, naviswork, plaxis, thuvienutc2, thuviensoutc2, phần mềm xây dựng, download autocad