Kiểm tra chất lượng - Thí nghiệm tro xỉ uy tín tại Việt Nam
- Người viết: opacontrol lúc
- TIN TỨC
Tro xỉ nhiệt điện đang ngày càng được ứng dụng nhiều trong xây dựng và công nghiệp. Cùng với tiềm năng to lớn về số lượng, việc sử dụng tro xỉ nhiệt điện ngày càng phổ biến.
Vậy cần kiểm tra những chỉ tiêu nào để có thể đưa loại nguyên liệu này vào sử dụng trong các công trình, hãy cùng OPACONTROL tìm hiểu về tro xỉ nhiệt điện ở Việt Nam và các thử nghiệm tính chất của tro xỉ nhiệt điện nhé!
1. Thực trạng phát thải tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện Việt Nam
Tro xỉ là chất thải rắn phát sinh ra trong quá trình đốt than (nhiệt điện, luyện kim, sản xuất nhiên liệu..). Bao gồm có tro bay và xỉ đáy.
- Tro bay là phế thải mịn, có kích thước hạt bụi, dạng hình cầu, đường kính từ 10µm – 100µm, tồn tại dưới dạng tinh thể hoặc vô định hình, thoát ra từ buồng đốt qua ống khói nhà máy.
- Xỉ đáy lò là phế thải dạng thô, kích thước hạt thay đổi từ cát mịn đến đá dăm, thu được dưới đáy lò.
Hình 1. Bãi thải tro xỉ nhiệt điện Quảng Ninh
Theo số liệu thống kê ở Việt Nam trong năm 2021, tổng khối lượng tro, xỉ phát thải là 7,34 triệu tấn, tổng khối lượng tiêu thụ là 6,89 triệu tấn, đạt 94% khối lượng phát sinh. Tỷ lệ tro xỉ tiêu thụ trong năm 2021 tăng cao nhất kể từ năm 2015. Khối lượng cực lớn tro xỉ nhiệt điện như vậy gây áp lực về vấn đề bãi chứa cũng như những ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường.
Bên cạnh đó, việc tận dụng sử dụng tro xỉ thải nhiệt điện ở nước ta hiện nay đang còn rất hạn chế, chủ yếu chỉ được sử dụng cho san lấp.
Để có thể sử dụng làm nguyên liệu/phụ gia cho bê tông và vữa xây dựng thì tro xỉ thải cần đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật yêu cầu cho nguyên liệu đầu vào.
Theo quy định mới: Nghị định số 08/2022/NĐ-CP và Thông tư 02/2022/TT-BTNMT ban hành và có hiệu lực từ 10/01/2022, tro xỉ của các nhà máy nhiệt điện than không phải là chất thải nguy hại, mà đã khẳng định thuộc danh mục chất thải rắn công nghiệp thông thường. Sau khi được làm chứng nhận hợp chuẩn hợp quy tro xỉ thì chúng sẽ trở thành hàng hóa bình thường và quản lý như hàng hóa.
2. Đặc điểm tính chất tro xỉ nhiệt điện ở Việt Nam
Tro nhiệt điện Việt Nam hiện nay gồm 2 loại tro than phân theo công nghệ đốt là tro than đốt than phun (PCC) và tro than là đốt tầng sôi (FBC). Cả hai loại tro than này đều có hàm lượng than chưa cháy cao, dao động trong khoảng 15-35% nên không đạt yêu cầu tro than làm phụ gia cho bê tông và xi măng nếu xét theo tiêu chuẩn ASTM C618-08 (lượng mất khi nung (MKN) của tro phải <6%).
Để có thể sử dụng các loại tro này làm phụ gia khoáng cho bê tông đòi hỏi phải qua quá trình tuyển để giảm bớt lượng than chưa cháy. Ở nước ta hiện nay tro bay được tuyển theo hai phương pháp, phương pháp tuyển nổi và phương pháp đốt lại.
Hình 2. Tro xỉ NMNĐ Phả Lại tuyển ướt tại công ty Sông Đà Cao Cường
Chất lượng tro bay sau khi tuyển có hàm lượng MKN< 6% có thể phục vụ cho việc xây dựng các công trình bê tông. Với chất lượng tro chưa tuyển, không thể sử dụng tro xỉ than dưới hình thức này.
Chính vì vậy, việc kiểm tra chất lượng của tro xỉ trước khi đưa vào sử dụng là cực kỳ quan trọng.
3. Ứng dụng của tro xỉ trong lĩnh vực xây dựng
3.1. Xỉ đáy
Hiện nay ở nước ta, xỉ than chủ yếu được sử dụng cho hoạt động san lấp. Một khối lượng nhỏ được sử dụng để sản xuất xi măng, làm vật liệu xây dựng, hoặc được sử dụng làm chất chống đông đá trên đường bộ và đường sắt. Xỉ than cũng được sử dụng để làm phân bón, luyện kim.
Không chỉ vậy, tro than hiện nay còn làm nguyên liệu cho sản xuất các loại gạch bê tông, chủ yếu là các loại gạch block bê tông thủ công có chất lượng thấp được sản xuất tự phát. Tuy nhiên, tiềm năng cho ứng dụng tro than trong sản xuất sản phẩm gạch không nung ở Việt Nam là rất lớn.
Xem thêm: Thử nghiệm tro xỉ đốt than làm vật liệu san lấp theo TCVN 12249:2018
3.2. Tro bay
Tro bay có thành phần hạt mịn và hoạt tính mạnh hơn xỉ nên được sử dụng nhiều hơn trong sản xuất bê tông.
Sử dụng tro bay làm một thành phần trong bê tông xi măng đã được khởi xướng tại Mỹ từ năm 1930. Trải qua nhiều năm nghiên cứu và phát triển, đã khẳng định được những tính chất có lợi của tro bay đến một số tính chất của hỗn hợp bê tông (HHBT) và bê tông đã đóng rắn như:
- Tăng cường độ nén và sự phát triển cường độ, môđun đàn hồi, từ biến, khả năng dính kết của bê tông với cốt thép,
- Khả năng kháng va đập, khả năng chịu mài mòn, khả năng phát sinh nhiệt, bền ở nhiệt độ cao
- Tăng khả năng chống thấm và bảo vệ chống ăn mòn, giảm khả năng nở do phản ứng kiềm – silic, bền sulphat, co khô, v.v...
Tro bay có thể ứng dụng trong hầu hết các loại bê tông như: Bê tông thương phẩm, bê tông làm đường, BTKL, bê tông đầm lăn (BTĐL), bê tông bơm, bê tông ứng lực, vữa xây, vữa rót, v.v...
Việc sử dụng tro bay không chỉ giúp giải quyết bài toán phế thải, giảm hàm lượng xi măng sử dụng trong bê tông mà còn cải thiện các tính chất cơ lý của bê tông.
Ở Việt Nam hiện nay tro bay được dùng nhiều làm phụ gia khoáng cho bê tông đặc biệt là trong chế tạo BTĐL (RCC) cho các công trình đập thủy điện.
Hình 3. Sử dụng tro bay trong chế tạo bê tông đập thủy điện Sơn La
Công trình thủy điện Sơn La có tổng khối lượng bê tông sử dụng là gần 6 triệu m3, trong đó có trên 3 triệu m3 là RCC. Tất cả tro bay làm phụ gia khoáng dùng cho công trình này đều tuyển từ nhà máy nhiệt điện Phả Lại. Trong RCC của công trình thủy điện Sơn La sử dụng tới 160kg tro bay cho 1m3 RCC.
Ngoài ra hiện nay ở Việt Nam có rất nhiều đập thủy điện đang xây dựng, hầu hết bê tông của các đập này đều sử dụng tro bay. Tuy nhiên, trong lĩnh vực bê tông xây dựng thông thường thì lượng sử dụng tro bay còn rất hạn chế.
Vậy, bài toán đặt ra là tro xỉ nhiệt điện cần đạt được các yêu cầu kĩ thuật như thế nào để được sử dụng làm nguyên liệu cho bê tông và vữa?
4. Các tiêu chuẩn thử nghiệm tro xỉ nhiệt điện
Để có thể đưa vào sử dụng công nghiệp, tro xỉ bắt buộc phải được kiểm tra chứng nhận hợp chuẩn, hợp quy đạt tiêu chuẩn.
4.1. Tiêu chuẩn tro xỉ nhiệt điện đốt than sử dụng làm vật liệu san lấp
Chứng nhận hợp chuẩn tro xỉ đốt than là xác nhận tro xỉ nhiệt điện đốt than phù hợp với tiêu chuẩn TCVN 12249:2018 dùng để làm vật liệu san lấp.
Hình 4. Mẫu thí nghiệm tro xỉ nhiệt điện san lấp
TCVN 12249:2018 áp sdụng cho tro xỉ nhiệt điện đốt than sử dụng làm vật liệu san lấp cho các công trình xây dựng, giao thông và hạ tầng kỹ thuật, áp dụng đối với tro xỉ đã được phân định không phải chất thải nguy hại theo quy định.
Bảng 1. Các chỉ tiêu thí nghiệm tro xỉ làm vật liệu san lấp
STT | Tên chỉ tiêu thí nghiệm | Tiêu chuẩn kỹ thuật |
1 | Xác định thông số kiểm soát trong nước chiết từ tro xỉ nhiệt điện, hỗn hợp tro xỉ nhiệt điện | TCVN 12249:2018 |
2 | Độ trương nở thể tích | TCVN 8719:2012 |
3 | Hàm lượng hữu cơ | AASHTO T267 |
4 | Hàm lượng muối hòa tan | TCVN 9436:2012 |
5 | Xác định hoạt độ phóng xạ tự nhiên của tro xỉ nhiệt điện |
Xem thêm: Chứng nhận hợp chuẩn tro xỉ đốt than làm vật liệu san lấp theo TCVN 12249:2018
4.2. Tiêu chuẩn thử nghiệm tro bay làm phụ gia khoáng cho bê tông và vữa
Tro bay sử dụng làm phụ gia khoáng trong bê tông cần được thử nghiệm các chỉ tiêu theo yêu cầu của phụ gia khoáng nghiền mịn: Các chỉ tiêu thí nghiệm tro bay có phương pháp thử như trong bảng 2 và yêu cầu kỹ thuật theo bảng 3.
Bảng 2. Chỉ tiêu thử tính chất tro bay làm phụ gia khoáng cho bê tông
TT | Tên chỉ tiêu thí nghiệm | Phương pháp thử |
1 | Xác định độ ẩm | TCVN 7572-7:2006 |
2 | Xác định lượng MKN | TCVN 141:2008 |
3 | Xác định hàm lượng SiO2 | TCVN 7131:2002 |
4 | Xác định lượng sót trên sàng 75mm | Phụ lục A, TCVN 8827:2011 |
5 | Chỉ số hoạt tính đối với xi măngA | TCVN 8827:2011 |
6 | Khối lượng riêng | TCVN 4030-2003 |
7 | Độ mịn trên sàng 45mm | TCVN 4030-2003 |
A Xác định chỉ số hoạt tính của tro bay đối với xi măng theo ASTM C311.
Bảng 3. Yêu cầu kỹ thuật của tro bay làm phụ gia khoáng trong bê tông theo ASTM C618
STT | Tên chỉ tiêu | Đơn vị | Yêu cầu kỹ thuật theo ASTM C618 |
1 | Tổng hàm lượng các ôxit SiO2, Al2O3, Fe2O3 | % | ≥70 |
2 | Hàm lượng MKN | % | ≤6 |
3 | Chỉ số hoạt tính cường độ - Ở tuổi 7 ngày - Ở tuổi 28 ngày |
% |
≥75 ≥75 |
4 | Lượng nước yêu cầu | % | ≤105 |
Xem thêm: Thử nghiệm tro bay (phụ gia hoạt tính)
5. Dịch vụ chứng nhận hợp chuẩn tro xỉ đốt than tại Opacontrol
Opacontrol tự hào là tổ chức thử nghiệm và hợp chuẩn tro xỉ uy tín trên toàn quốc. Được Bộ Xây Dựng cấp phép chứng nhận hợp chuẩn trong gần 10 năm hoạt động, Chúng tôi cam kết mang đến kết quả chính xác và giải pháp tối ưu không chỉ với sản phẩm tro xỉ mà hầu hết các loại vật liệu khác.
Mọi nhu cầu vui lòng liên hệ hotline: 1800 646480 để tư vấn dịch vụ thử nghiệm tro xỉ uy tín tại OPACONTROL nhé.
CÔNG TY TNHH CHỨNG NHẬN VÀ KIỂM ĐỊNH CHẤT LƯỢNG OPACONTROL
Website: https://opacontrol.com.vn/
Email: opa@opacontrol.vn
Facebook: https://www.facebook.com/opacontrol
SĐT: 024.22061628 - 1800.646480
Zalo
Youtube