Page 24 - Tạp chí Giao thông Vận Tải - Số Tết Dương Lịch

Số 12/2024 (748) KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Tập 64
Tập
4
6
Bảng 1.1. Khối lượng tro xỉ dự kiến theo quy hoạch điện VII
Khối lượng tro, xỉ thải một số năm
Tổng công Trong đó
TT Năm suất điện, theo Quy hoạch điện VII, tấn/năm
MW Nhiệt điện đốt than Nhiệt điện đốt than Lò hơi đốt Lò hơi đốt Tổng cộng
tầng sôi, MW phun, MW tầng sôi than phun
1 2020 5.716 29.575 6.001.800 19.439.970 25.441.770
2 2025 35.291 5.986 41.290 6.285.300 23.086.800 29.372.100
3 2030 47.276 6.586 68.290 6.479.700 31.834.800 38.314.500

Tính chất của tro, xỉ NMNĐ chủ yếu phụ thuộc vào tính Trên thế giới, Ấn Độ đã sử dụng tro bay nhiệt điện như
chất nguồn than đốt và công nghệ đốt than. Các NMNĐ ở là vật liệu để đắp nền trực tiếp theo sơ đồ như Hình 1.2 với
Việt Nam hiện nay áp dụng hai loại công nghệ đốt than là hai phương pháp thi công khác nhau, phương pháp đắp
công nghệ đốt than phun (PC) và công nghệ đốt than tầng xen kẹp một lớp đất một lớp tro xỉ hoặc phương pháp đắp
sôi tuần hoàn (CFBC). Trong đó, NMNĐ có công nghệ đốt tro xỉ dạng lõi. Tùy theo chiều cao nền đường nhưng thực
than phun là phổ biến. Theo [4], đến năm 2020 và 2030, tế thi công có thể đắp trực tiếp bằng tro xỉ lên tới 3 m/lớp
công nghệ đốt than tầng sôi nước ta chỉ chiếm khoảng 10% [5]. Theo đó, với 1 km đường cấp IV, bề rộng nền 9 m, chiều
tổng công suất NMNĐ than. Do đặc điểm công nghệ khác cao đắp trung bình 3 m, ta-luy 1:1,5, lượng tro xỉ sử dụng có
nhau, nên tro, xỉ các NMNĐ theo hai loại công nghệ đốt thể lên tới 80.000 tấn.
than này cũng rất khác nhau.
Tro, xỉ của NMNĐ công nghệ đốt than phun được hình
thành do các quá trình đốt than đã được nghiền mịn ở nhiệt
độ cao 1.400 - 1.500 C, gồm các hạt bị nóng chảy và các hạt
0
than không cháy. Phần vật liệu bị nóng chảy khi được làm
lạnh nhanh tạo ra các pha thủy tinh. Do đó, tro, xỉ gồm hỗn
hợp của pha thủy tinh (vô định hình) và pha tinh thể, trong a) - Phương pháp đắp xen kẹp lớp đất, lớp tro bay
đó pha thủy tinh chiếm chủ yếu 60 - 90%. Tro bay gồm
phần lớn là các hạt hình cầu dạng pha thủy tinh, các hạt
này có thể là hạt cầu rỗng (chứa nhiều hạt cầu con trong
nó) hoặc là các hạt cầu đặc. Hình 1.1 biểu thị hình dạng tro
xỉ điển hình của NMNĐ đốt than phun tại Việt Nam.
b) - Phương pháp đắp tro bay dạng lõi
Hình 1.2: Yêu cầu đối với tro xỉ khi sử dụng đắp nền đường ô tô [5]
Tại Việt Nam, việc sử dụng tro xỉ trong xây dựng công
trình giao thông mới dừng ở nghiên cứu lý thuyết, trong đó
điển hình là các nghiên cứu của Trường Đại học Xây dựng
Hà Nội và Trường Đại học GTVT. Các nghiên cứu này chủ
yếu tập trung ở việc sử dụng tro bay để kết hợp cùng xi
măng phục vụ gia cố đất, cát mịn. Hàm lượng tro bay sử
dụng trong khoảng từ 5 - 15% khối lượng đất, kết hợp với
tỷ lệ xi măng từ 3 - 5% [6, 7]. Bên cạnh đó, có thể sử dụng
một hàm lượng tro bay nhất định trong chế tạo bê tông
đầm lăn phục vụ xây dựng mặt đường ô tô cấp thấp. Bài
báo tập trung vào việc nghiên cứu lý thuyết khả năng ứng
dụng loại vật liệu tro xỉ này áp dụng trong xây dựng các
công trình giao thông ở Việt Nam.

2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ THÀNH PHẦN CẤP PHỐI
CỦA VẬT LIỆU DẠNG HẠT
2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần hạt
Thành phần cấp phối là tỷ lệ phối hợp giữa các nhóm
cỡ hạt có mặt trong một tập hợp vật liệu hạt đem sử dụng.
Thành phần hạt được biểu thị bằng các đặc trưng sau: Cỡ
Hình 1.1: Hình dạng hạt tro xỉ điển hình hạt lớn nhất D có mặt trong tập hợp hạt (mm); tỷ lệ % tính
của NMNĐ đốt than phun [2] theo tổng khối lượng vật liệu hạt của mỗi nhóm cỡ hạt d/
i
23