Công nghệ xử lý bụi xi măng bằng lọc bụi tay áo
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (777.78 KB, 27 trang )
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
4.1 .....................................................................................................................Các
MUC LUC
thiết bị lọc bụi...............................................................................................18
4.2 .....................................................................................................................Thiế
Chương I : GIỚI THIỆU XI MĂNG
t bị lọc bụi tay áo...........................................................................................17
VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP XI MĂNG................................3
4.2.1 ............................................................................................................Sơ
đồ cấu tạo của thiết bịlọc bụi tay áo...................................................19
1.1 ......................................................................................................................Sơ
4.2.2
lược về...........................................................................................................Cơ
xi măng............................................................................................3
chế
của quá trình lọc..........................................................................20
1.2 .....................................................................................................................
4.2.3 ...........................................................................................................Ngu
Tổng quan về ngành công nghiệp xi măng Việt Nam .................................3
yên lý hoạt động thiếtbị lọc bụi tay áo...............................................20
1.2.1 ............................................................................................................Vai
4.2.4 ...........................................................................................................Vật
trò và nhu cầu xi măng.......................................................................3
liệu lọc của thiết bị lọc bụi tay áo .....................................................21
1.2.2 ............................................................................................................
4.2.5 Phân
...........................................................................................................Thô
loại xi măng...............................................................................4
ng số vận hành của thiết bị.................................................................22
Chương II : GIỚI THIỆU VỀ BỤI XI MĂNG
4.3. Tính toán thiết bị.........................................................................................23
VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ...........................................5
Chương V : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................38
2.1. Sơ lược về bụi.............................................................................................5
5.1. Bụi
Kết xi
luận.......................................................................................................38
2.2.
măng................................................................................................5
2.3.
công nghệ sản xuất xi măng
5.2. Dây
Kiếnchuyền
nghị....................................................................................................38
và nguồn phát thải bụi trong quá trình sản xuất...................6
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................39
2.4. Đặc trưng ô nhiễm bụi và khí thải của các nhà máy sản xuất xi măng......9
2.5. Các phương pháp xử lý .............................................................................10
2.5.1. Phương pháp lọc bụi khô..................................................................10 .
Buồng lắng bụi.......................................................................10
2.5.1.2. Cyclon....................................................................................10
2.5.1.1.
2.5.1.3.
Hệ thống lọc túi vải................................................................11
2.5.2. Phương pháp lọc bụi tĩnh điện..........................................................12
2.5.3. Phương pháp lọc bụi ướt...................................................................12
Chương III : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ xử LÝ......................................................15
3.1 .....................................................................................................................Cơ
sở lựa chọn....................................................................................................15
3.2 .....................................................................................................................Sơ
đồ công nghệ.................................................................................................16
Chương IV : GIỚI THIỆU VÀ TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LỌC BỤI TAY Áo .... 18
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
2
200 2008
200
201
ĐVT
7
9
0
Triệu
44.5
49.4
36.1
40.1
tán
Đồ
án
xử
lý
ô
nhiễm
không
khí
Tăng trưởng tiêu thụ xi măng
%/năm
11.0GVHD
11.0
: Th.s Võ Thị Thu Như
2
11.0
11.0
Năng lực sản xuất trong nước
Triệu
26.9
34.2
44.8
51.8
3Rồng Đỏ đã có mặt tại Hội tấn
chợ triến lãm Liege (Pháp) năm 1904 và hàng vạn tấn xi
Thừa (+),
4 thiếu (-)
Triệu
-9.2
-5.8
0.4
2.4
Ị trên thị trường tiêu thụ ở các nước như vùng Viễn đông,
măng Hải Phòng đã cótấn
mặt
Ị
Đơn vị
2010
2015
Năm 2020
Vladivostoc,
JavaNăm
(Indonesia),
HoaNăm
Nam
(Trung Quốc),
Singapore... Đen nay đã có
Xi măng
(triệu
tấn)
59,02
88,5
112
khoảng 90 Công ty, đon vị tham gia trực tiếp sản xuất và phục vụ sản xuất xi măng trong
cả nước, trong đó: khoảng 33 thành viên thuộc tổng công ty xi măng Việt Nam, 5 công
ty liên doanh, và hon 50 công ty nhỏ và các trạm nghiền khác.
Theo thống kê từ năm 1991 đến năm 1996, nhu cầu xi măng tại Việt Nam có sự
tăng trưởng đột biến ở mức bình quân trên 20% mỗi năm. Trong khi ấy tăng trưởng sản
lượng xi măng cả nước chỉ đạt mức bình quân 15% mỗi năm và hầu hết các nhà máy xi
măng lò quay đã đạt sản lượng tối đa. Vì vậy đế đáp ứng đủ nhu cầu xi măng cho xây
dựng trong thời gian này, nước ta phải nhập khẩu tới 6,37 triệu tấn xi măng. Cung ứng xi
măng cả nước giai đoạn từ 2007 đến 2010 bình quân mỗi năm tăng khoảng 7 triệu tấn.
nhu cầu cả nước tăng khoảng 4,2 triệu tấn/năm. Tổng cung xi măng vào năm 2010 đạt
khoảng 59,02 triệu tấn so với tổng cầu 49,4 triệu tấn.
Chương
T : kinh
GIỚItếTHTỆƯ
MĂNG
NGÀNH
CÔNG NGHIỆP
Các chỉ tiêu
ngành xi XT
măng
2007 -VÀ
2010
:
XI MĂNG
Chỉ tiêu
Nhu cầu1 xi măng
1.1. So’ lưọc về xi măng
Xi măng (từ tiếng Pháp: ciment) là chất kết dính thủy lực được tạo thành bằng
cách nghiền mịn clinker, thạch cao thiên nhiên và phụ gia. Khi tiếp xúc với nước thì
xảy
ra các phản ứng thủy hóa và tạo thành một dạng hồ gọi là hồ xi măng. Tiếp đó, do sự
hình thành của các sản phẩm thủy hóa, hồ xi măng bắt đầu quá trình ninh kết sau đó là
(Nguồn: Quyết định số 108/2005/QĐ-TTg ngày 16/05/2005 của Chính phủ v/v phê
quá trình hóa cứng đế cuối cùng nhận được một dạng vật liệu có cường độ và độ ổn
duyệt quy
địnhhoạch phát triển ngành xi măng đến năm 2010 và định huớng đến năm 2020.)
nhất định.
Dự báo nhu cầu xi măng đến năm 2020 :
Vì tính chất kết dính khi tác dụng với nước, xi măng được xếp vào loại chất kết
dính thủy lực.
Các nguyên liệu chính dùng đế sản xuất xi măng là đá vôi, đá sét được khai thác
tù'
(Theo quyết định số 121/08 QĐ-TTg)
các mỏ gần nhà máy. Ngoài ra còn sử dụng các nguyên liệu điều chỉnh như quặng sắt,
Trongbôxit).
những năm qua ngành xi măng đóng góp một phần không nhỏ vào tốc độ
silica (hoặc
tăng trưởng
kinh tế
ViệtvềNam,
trung
từ 10%
- 12%
GDP.
1.2. Tống
quan
ngành
côngbình
nghiệp
xi măng
Việt
NamVì thế Chính phủ xác
định Xi măng
là ngành phát triển chiến lược nhằm hỗ trợ phát trien kinh tế.
1.2.1 Vai trò và nhu cầu xi măng
Xi măng là một trong những cơ sở công nghiệp được hình thành và phát triển
SVTH : Lê Văn
43
Hạnh
Lê Đức Tuấn
Đá vôi
Máy đập
Quặng
Thạch
sắt
cao
Máy đập
Máy đập
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Đân
( mộtPhân
cách loại
ngẫuxi nhiên
măng ), nhưng chủ yếu vẫn là sự xâm nhập của bụi vào phổi
nhỏ tiêu hóa1.2.3.
đất sét thông qua hít thở.
Bụi thải
2.2. Bụi xỉ măng :
tại, theo Silo
tiêu đá
chuẩn
Việt nam, ngoài
chủng
xiSilo
măng pooclăng
Si lo Đất
Si Hiện
lo Đất
vôi
Silohai
quặng
sắtloạinếu
thạchphầnthông
Nhìn
chung xi măng
không gây bệnh bụi
phối
nhưng
trong thành
của
sét
sétđược
2
dụng
ký hiệu là PC và PCB còn có quy định một số loạicao
xi măng đặc biệt bao
bụi
gồm:
xi măng có trên 2% silic tụ’ do và tiếp xúc lâu trong một thời gian dài có thế phát sinh
-Xi
măng
pooclăng
trắng,
ký thở
hiệu:bụi
PCW.
bệnh
bụi phối.
Động
vật hít
xi măng không gây một biến đối bệnh lý cấp tính
-Xi măng pooclăng
hoặc mãnpuzôlan,
tính nào.kýTuy
hiệu:nhiên
PCPuz.
bụi bám trên lá và thân cây làm cho thực vật không
quang xỉ hạt lò cao, tiêu chuẩn hiện hành không quy định ký hiệu.
-Xi măng pooclăng
hợp được.bền sunphát, ký hiệu: PCS và PCHS.
-Xi măng pooclăng
Quá trình phát sinh hụi và khỉ thải:
Xét toàn bộ các hoạt động của các nhà máy từ khâu khai thác vận chuyển
nguyên, nhiên liệu đến khâu xuất sản phẩm thì bụi và khí thải sinh ra ở nhiều công
đoạn
khác nhau. Tuy nhiên khí thải độc hại chỉ chiếm một phần rất nhỏ còn nguồn ô nhiễm
II. GIỚI
VÈ BỤI
XI MĂNG
VÀ CÁC
PHƯƠNG
PHÁP
khôngChưong
khí chủ yếu
là bụi.THIỆU
Tuỳ thuộc
vào nguồn
phát sinh
mà bụi
ở các công
đoạn có
thành phần, nồng độ và kích thước khác nhau, chúng mang những đặc trưng khác
XỬ LÝ
Đất sét nhau.
1
Đất sét 2
2.1.
Sơ lược về bụi
Kho chứa đất
sét
Bụi là một tập họp nhiều hạt, có kích thước nhỏ bé, tồn tại lâu trong không khí
dưới dạng bụi bay, bụi lắng và các hệKho
khítrộn
dungđều
nhiều pha gồm hơi khói mù. Bụi là hệ
Bụi thải
thống bao gồm hai pha : pha khí và pha rắn rời rạc.
Sấy
Cáckhô
loạiđất
bụisétnói chung thường có kích thước tù’ 0,00 lpm - lOpm (micron) bao
gồm tro, muội, khói và những hạt chất rắn tồn tại dưới dạng hạt rất nhỏ, chuyến động
theo kiểu Brown, hoặc rơi xuống đất với tốc độ không đổi theo định luật Stock. Loại
bụi
này thường gây tốn thương nặng cho cơ quan hô hấp, nhất là bệnh phối nhiễm bụi thạch
liệusilic lâu ngày.
anh (silicosis) do thở hít không khí cóNguyên
bụi bioxyt
Bụi lắng có kích thước lớn hơn lOpm, thường rơi nhanh xuống đất theo định luật
Newton với tốc độ tăng dần. Các loại bụi này thường gây tácBụi
hạithải
cho da, mắt, gây
nhiễm
trùng, gây dị ứng.
Bụi
Bụi có thể có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ. Bụi hữu cơ như bụi thực vật (gỗ,
bông), bụi động vật (len, lông, tóc), bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su). Bụi vô cơ như
bụi khoáng chất (thạch anh, amiăng), bụi kim loại (sắt, đồng, chì). thải
Bụi nhỏ hơn 0,1 pm lơ lửng trong không khí, không ở lại phế nang. Bụi từ 0,1 pm
Bụi
SVTH : Lê Văn
5
Hạnh
Lê Đức Tuấn
thải
SĨLO CLĨNKER
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Bụi thải
Công_ đoan khai thác, đâp và vân chuyến đá vôi về kho trong nhà máy i
Nguồn bụi sinh ra từ hoạt động nổ mìn, vận chuyển đá vôi bằng ô tô từ mỏ về
nhà
máy. Khi về đến nhà máy thì bụi phát sinh từ phễu tiếp nhận đá vôi (cỡ hạt < 1500pm)
của máy búa và khi ra khỏi máy (cỡ hạt < 50pm). Ớ công đoạn này, máy búa không
gây
bụi mà bụi chủ yếu sinh ra do ô tô đố đá vôi vào phễu, lượng bụi này rất lớn. Sau máy
đập búa đá vôi cỡ hạt < 50pm được chuyến đến kho chứa bằng hệ thống băng tải cao
su
và cầu rải liệu di động, giai đoạn này do quá trình đố rót, chuyến đổi vị trí băng tải
phát
sinh bụi vào môi trường không khí xung quanh.
Công đoan khai thác, đâp nhỏ (bên ngoài nhà máy) và vân chuyên đất sét về
kho
trong nhà máy :
Nguồn bụi phát sinh từ phễu tiếp nhận đá sét (cỡ hạt < 500pm) của máy đập và
sau khi ra khỏi máy (cờ hạt < 50pm). Ra khỏi máy đập đá sét được vận chuyển về kho
chứa trên băng tải cao su và thiết bị rải đổng giữa, quá trình này phát sinh bụi từ các
điểm rót tại các vị trí chuyển đối đá sét.
Đoi với các nguyên liêu như Silica, A'V Pirit và than :
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
7
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Nguồn bụi phát sinh trong quá trình bốc nguyên liệu, cấp liệu cho máy đập búa
đế
xử lý cỡ hạt từ < 500pm xuống < 30pm và vị trí chuyển đối băng tải cao su với băng
rải
đống di động.
Tai các kho chứa và đòng nhất nguyên liêu :
Bụi phát sinh tù' các vị trí chuyến đối của băng tải và tại các vị trí đô rót nguyên
liệu vào két định lượng.
Cômi đoan tồn trữ và rút nguyên liêu cho máy nghiền :
Nguồn bụi phát sinh trong quá trình rút kho nhờ băng cào, các điểm chuyển đổi
trên băng tải cao su và điểm rót vào két định lượng trước máy nghiền.
Công đoan nghiền nguyên liêu i
Nguyên liệu từ các két định lượng qua hệ thống cân định lượng xuống băng tải
chuyển vào máy nghiền. Tại các máy nghiền liên hợp chu trình kín (có sử dụng khí
thải
đốt than trong lò nung nguyên liệu và lò nung clinker đế sấy khô nguyên liệu nâng cao
hiệu suất cho quá trình nghiền) các hạt mịn được đưa tới thiết bị xử lý bụi sơ cấp. Tại
các thiết bị xử lý bụi sơ cấp các hạt mịn được giữ lại còn phần khí và bụi sẽ được đưa
qua các hệ thống lọc bụi tiếp theo đế đảm bảo nồng độ bụi của khí thải < 50mg/Nm3
và
nhiệt độ khí thải < 150°c. Trong trường hợp máy nghiền không hoạt động nguồn khí
thải
này sẽ được chuyển vào tháp điều hoà có hệ thống phun nước làm lạnh giảm nhiệt độ
xuống < 150°c rồi cũng đưa về thiết bị lọc bụi trước khi thải ra ngoài qua ống khói.
Cômỉ đoan đồng nhất bôt liêu và cấy liêu lò nung :
Bột phối liệu được vận chuyến lên đỉnh Silô đồng nhất bằng băng tải và cấp vào
thùng cấp liệu, tại đây phát sinh bụi do bột liệu vận chuyến trên máng thuỷ lực và đố
từ
băng tải vào thùng cấp liệu. Tiếp theo bột liệu được đưa vào cân định lượng tới thiết bị
lọc bụi của lò nung. Tại đây bụi chủ yếu phát sinh tại vị trí bột liệu vào và ra khỏi cân.
Cômỉ đoan nghiền và cung cấy than i
Nguồn ô nhiễm có vị trí phát sinh tương tự' công đoạn nghiền phối liệu. Những
vị
trí phát sinh khí và bụi trong quá trình rút than tù' kho, vận chuyển đố rót vào két than
thô, vào máy nghiền con lăn đứng. Tại máy sấy nghiền than, than bột được vận chuyển
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
8
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Bột liệu sau khi được Canxi hoá tại buồng phân huỷ vào lò nung đế tiếp tục quá
trình nung Clinker. Nguôn gây ô nhiễm chủ yếu là khí nóng toả ra xung quanh vỏ và 2
đầu lò. Toàn bộ được bao bọc kín nên khí thải sinh ra từ lò nung không thoát đựoc ra
ngoài và chúng được đưa qua thiết bị làm lạnh.
Công đoan làm nguôi cỉinker :
Clinker từ lò nung đi ra có nhiệt độ rât cao được làm lạnh đột ngột bằng thiết bị
làm lạnh nhằm làm nguội clinker từ 1350°c xuống khoảng 90°c. Hệ thống làm lạnh sử
dụng các quạt gió có luu lượng rất lớn lấy không khí bên ngoài thổi qua các ghi và xáo
trộn clinker nằm trên ghi đồng thời hạ nhiệt của clinker.
Công đoan vân chuvến và chứa clinker :
Bụi ở công đoạn này phát sinh chủ yếu do quá trình chuyển đối trên các băng tải
và đổ clinker vào Silô.
Công đoan nghiền xi măng :
Nguồn ô nhiễm chủ yếu là bụi xi măng trong quá trình tù’ cân định lượng xuống
hệ
thống vận chuyển xi măng. Bột xi măng sau khi ra khỏi máy nghiền được chuyển tới
thiết bị phân ly và tập trung vào các xyclon lắng rồi chuyển tới Silô chứa. Phần khí thải
sau phân ly và phần khí thải cho thông gió máy nghiền được xử lý bằng thiết bị lọc
bụi.
Công đoan chứa và đóng bao xi mãng thành phẩm :
Bụi sinh ra chủ yếu là bụi xi măng trong quá trình vận chuyển xi măng đến Silô.
Như vậy, nguồn gây ô nhiễm không khí trong nhà máy chủ yếu do khói lò hoi,
các
buồng đốt, bụi trong quá trình đập nghiền, vận chuyển nguyên nhiên liệu, xi măng và
bụi, khí độc tù' quá trình nung, làm lạnh cliker và nghiền xi măng.
2.4. Đặc trưng ô nhiễm bụi và khí thải của các nhà máy sản xuất xỉ
măng :
Đặc trưng ô nhiễm tù' hệ thống sản xuất đối với môi trường không khí là ô
nhiễm bụi (bụi than, đá sét, đá vôi, thạch cao, xỷ pirit,clinker, xi măng và bụi của quá
trình đốt dầu MFO), khí độc (S02, NƠ2, C02).
0 nhiễm tù' quá trình đốt nhiên liệu : Xét tất cả các nguồn thải tù' nhà máy
xi măng thì khí thải từ lò nung nguyên liệu và lò nung clinker, khí thải từ các công
đoạn
sấy nguyên liệu và lò hơi là nguồn chính và kiếm soát được. Tải lượng các chất ô
SVTH : Lê Văn
9
Hạnh
Lê Đức Tuấn
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Tô chức Y tế thế giới WHO và các thông số về thành phần than cũng như đặc điếm của
các quá trình công nghệ của nhà máy.
Bụi xi măng ở dạng rất mịn( cỡ hạt nhỏ hơn 3|im) lơ lửng trong khí thải,
khi hít và phối dễ gây bệnh về đường hô hấp. Đặc biệt, khi hàm lượng S1O2 tự' do lớn
hơn 2% có khả năng gây bệnh Silicon phổi, một bệnh được coi là bệnh nghề nghiệp
nguy
hiểm, phổ biến nhất của công nghệ sản xuất xi măng. Ngoài ra, bụi theo gió phát tán
rất
xa, sa lắng xuống mặt đất và nước, lâu dần làm hỏng đất trồng , suy thoái hệ thực vật.
Bụi trong không khí là vấn đề nan giải nhất trong công nghiệp sản xuất xi
măng. Bụi phát sinh từ hầu hết các công đoạn sản xuất: nố mìn, lấy đá, khai thác đất
sét,
0,4kg bụi/tấn đá trong công đoạn nổ mìn từ khai thác đá hộc.
0,14kg bụi/tấn đấ nghiền khô và 0,009kg/tấn theo phương pháp ướt.
0,17kg bụi/tấn đá khi bốc xếp, vận chuyển.
Lượng bụi bay vào không khí khi khai thác đất sét được coi là không đáng
kế (40 tấn/ năm) so với bụi do khai thác than đá, điều này được giải thích do độ ấm tự
nhiên của đất sét khá cao ( 16^20%) nên ít gây bụi.
Bụi đất, đất, than vào phối thường gây kích thích cơ học, sinh phản ứng
xơ
hóa phối, bệnh về hô hấp.
2.5. Các phương pháp xử lý
2.5.1. Phưong pháp lọc bụi khô
2.5.1.1. Buồng lắng bụi
Cấu tạo: không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều so với tiết diện
đường ống dẫn khí vào đế vận tốc dòng khí đột ngột giảm xuống rất nhỏ hạt bụi có
thời gian rơi xuống chạm đáy.
Buóng lắng đơn
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
10
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Hình 1: cấu tạo
buồng lắng bụi đơn và
kép
Ưu điếm : chi phí thiết bị và vận hành
thấp, không có bộ phận chuyển động, không
phải bảo trì thường xuyên, không có vật liệu
dễ ăn mòn, có thế thêm thiết bị làm lạnh dòng
khí.
Nhược điểm : hiệu quả thu hồi kém,
không xử lý được những hạt dính bám, chỉ
thu
hồi được bụi có kích thước lớn.
2.5.I.2.
Cyclon
- Hoạt động của xyclon dựa
trên tác dụng của lực li tâm khi
dòng khí chuyển động xoáy trong
thiết bị. Do tác dụng của lực này,
các hạt bụi có trong khí bị văng
về phía thành cyclon và tách ra
khỏi dòng khí lắng xuống. Khí
sạch đi ra phía trên của thiết bị.
- Trong vòng chuyển động
xoáy ốc, các hạt bụi chịu tác
động của lực li tâm sẽ va vào thành ống do đó mất động năng nên bị rơi xuống đáy
phễu.
- Uu điểm : không có phần chuyến động, có thể làm việc ở nhiệt độ cao và áp suất
cao, trở lực hầu như cố định và không lớn, chế tạo đơn giản, rẻ, năng suất cao.
- Nhược điểm : hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5pm, không
thế thu hồi bụi kết dính.
2.5.1.3. Hệ thống lọc túi vải
Hệ thống này bao gồm những túi vải hoặc túi sợi đan lại, dòng khí có thế lẫn bụi
được hút vào trong ống nhờ một lực hút của quạt ly tâm. Những túi này được đan lại
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
11
Ưu điểm
Giói hạn
nhiệt độ
bụi bé nhất,
làm
Đồ
Đồ án
án xử
xử lý
lý ôô nhiễm
nhiễm
không
không khí
khí
việc,
c
jLim
Kích cố’ hạt
Thiết bị
Nhược điểm
GVHD
GVHD :: Th.s
Th.s Võ
Võ Thị
Thị Thu
Thu Như
Như
giới
-đổiVốn
- túi,
Hiệu
suất
hoặc chế tạo
kín Dưới
một
đầu.
Hỗn
bụi
đithấp,
vào trong
kết
bụi được
giữ
lớn,cho
lun lượng
dòng
chảy
vàohợp
thaykhí
được,
nồng
độ bụi
dao
độngquả
2,0-là250.000
mg/m3,
hạn cháy nổ
ít
phải
thấp
lại
trong
nhiệt
độtúi.
khí thải cao 650°c
của bụi
bảo trì
với bụi nhỏ
Cyclon
Nhược
điếm
:
chất
ô
nhiễm
thế
khí
và
hơi
không
thể
thu
xử lý,
chilọc
phíphải
bảo
Bụi càng bám nhiều vào các- sợiSụt
vải áp
thì nhỏ
trở lực do túihơn
lọc hồi
càngvàtăng.
Túi
hoặc đường
- quạtvàhút
10tạo
Ịicho
m.
dưỡng
cao,
dễ theo
cháyđịnh
nổ, vận
tạp,cho
khícác
Ozon
Nox
ra ởdòng
điệnkhí
cựccóâm.
lắng
được
làm
sạch
kỳ, hành
tránh phức
quá (5
tải
làm
lẫn bụi
15
mm
- Không thu
2.5.3.
Phương
pháp
lọc
bụi
ướt:
không thế hút vào các túi lọc. Đe làm sạch
pháp rũ túi đế làm sạch
H20)túi có thế dùng biện
được
Nguyên
tắc
của
phương
pháp
lọc
bụi
ướt
là
người
ta
cho
dòng
không khí có chứa
- Thu
bụi
bụi có
tính
bụi ra 0,1-1
khỏi túi Ket
hoặc
có thế dùng
hợp làm
ra
Không sinh topiates - Sinh
bụi sóng
tiếp xúc
tiếp với
môi (thường là nước). Quánước
trình tiếp xúc có thể ở dạng
các
âmtrực
thanh
truyền
nguội
khídungtrong
nguồn bụi thứ
hạt (khi
phun
thành
các hạt nướccấp
có kích thước thải
nhở và mật độ cao), dạng bề
thải
không
khínước
hoặcđược
rũ túi
bằng
phương
Rửa ướt
- (nước
ít
chiếmtrên các- bềChi
mặt khi
bị cóchiều
sử dụng
lớp khí,
đệm
chảy
mặtphí
vậtbảo
liệu đệm), dạng bọt
pháp
đổithiết
ngược
dòng
trì
diện
khí khi
sử dụng
tháp
mâm. Các hạt bụi có thể kết dính lại với nhau và
dùng
áp lực
hoặc ép
từ sủi
từ. bọt hay tháptích
cao
do
bị
nước rò rỉ,
- Có
khả
- Vốn
thấp túi
Một vài căn cứ
để chọn
giữ lại trong dung môi nhờ cơ chế va đập, tiếp xúc và khuếch tán còn dòng không khí
lọc là nhiệt độ nung chảy, tính
sạch sẽ đi ra khỏi thiết bị.
kháng axit hoặc kháng kiềm, tính
dễ chế co
tạo,vàgiánăng
thành thấp, hiệu quả cao, có thế làm việc với khí nhiệt
chống Ưu
màiđiểm
mòn,: chống
độ và
ẩmtừng
cao,loại
lọc
đượcMột
khívài
độc
suất
lọcđộ
của
0,25-1
< vải.
450°c
- Vốn lớn
- Hiệu suất
lọc
loại sợi thường được
Nhược
dùng
điểm
bao: gồm
phải sợi
xử lý
bông,
cặn sợi
bùn,
len,
khínylon,
thoát sợi
mang
amiăng,
- theo
Nhạy
hơi
sợi nước
Silicon,
vớigâysợi
hen rỉ đường
cao,
tiết
thay
thuỷ tinh. ống, khí thải có chứa chất ăn mòn..
đổi dòng
kiệm
So sánh các thiết bi loe bui
năng
lượng
Lọc tĩnh
Thiết bị lọc bụi túi vải thường đặt phía sau thiết bị lọckhí
bụi cơ học để giữ lại những
- Khó
thu
- Thu
bụi
điện
hạt bụi nhỏ mà quá trình lọc cơ học không giữ lại được. Khi
các
hạt
bụi thô hoàn toàn
bụi
có
khô
đã
điện
trở
- Sụt áp nhỏ
khá dụng
lớn của túi lọc là trong
được tách ra thì lượng bụi giữ trong- túiítsẽphải
giảmbảo
đi. Một vài ứng
- Chiếm diện
các nhà máy xi măng, lò đốt, lò luyện thép
trì và máy nghiền ngũ cốc.
pháp
:
tích
0,1-0,5 2.5.2. Phương
< 250
°clọc tĩnh- điện
Hiệu suất
- Cần
vật
Thiết bị lắng tĩnh điện là sử dụng
một
hiệu
điện
thế
cực
cao
đế tách bụi, hơi,
rất
liệu
sương, khói khỏi dòng khí. Có 4 bước cơ
là:
caobản được thực hiệnriêng
ở
Có
thể
tuần
nhiệt
độ
- Dòng điện làm các hạt bụi bị ion hoá;
hoàn khí
cao
- Chuyến các ion bụi từ các bề mặt thu bụi bằng lực điện trường.
- Bụi
thu
- Cần công
Lọc bụi
- Trung hoà điện tích của các ionđược
bụi lắng ởtrên bề mặtđoạn
thu.
tay áo
bụitách
phứcra bởi một áp lực
dạng
-Tách bụi lắng ra khỏi bề mặt thu.
Cáckhô
hạt bụi có thể rũ
được
tạp
Chi
phí
hay nhờ rửa sạch.
- Chi phí vận
vận
Ưu điểm : hiệu quả thu hồi cao với
những
thước cực
caonhỏ (0,0 lpm) và
hành
thấp,hạt có kíchhành
có áp suấtthểtương đối thấp,
do có thể
vảixử lý lưu lượng
nếu vận hành tốt có thể > 99,5%, tổn thất
thu bụi dễ
dễ hỏng
cháy
- Tuổi
thọ
12
SVTH
SVTH :: Lê
Lê Văn
Văn
13
Hạnh
Hạnh
Lê
Lê Đức
Đức Tuấn
Tuấn
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Chưong III : ĐÈ XUẤT CỒNG NGHỆ xử LÝ
3.1.
Cơ sở lựa chọn :
Phạm vi sử dụng hợp lý của thiết bị lọc bụi phụ thuộc nhiều yếu tố như : kích
thước hạt bụi, nhiệt độ khí thải, nồng độ ban đầu, điều kiện vận hành, ...Do đó việc lựa
chọn thiết bị lọc bụi chủ yếu được tiến hành theo các chỉ dẫn sơ bộ sau :
Buồng lắng bụi : cần sử dụng chắc chắn trường hợp bụi thô, thành phần cỡ hạt
trên 50 pm chiếm tỷ lệ cao. Ngoài ra buồng lắng bụi được sử dụng như cấp
lọc
thôĐỗ
trước
các thiết
bị Trần
lọc tinh
tiềnCông
khác.nghệ sản xuất xi măng Portland và
(Nguồn:
Quang
Minh,
Báđắt
Việt,
các- chất
kết dính
vô cơ,
trang
Cyclon
thường
được
sử 282)
dụng trong các trường hợp :
-
•
Bụi thô
Nồng độ bụi ban đầu cao > 20 mg/m3
• Không đòi hỏi hiệu quả lọc cao Khi cần đạt hiệu quả cao hơn nên dùng
cyclon ướt hoặc cyclon chùm.
-
Thiết bị lọc ướt được sử dụng khi :
•
Cần lọc bụi mịn với hiệu quả tương đối cao
•
Ket hợp giữa lọc bụi và khử khí độc hại trong phạm vi có thế, nhất là loại
khí, hơi cháy được có mặt trong khí thải.
SVTH
SVTH: :Lê
LêVăn
Văn
Hạnh
Hạnh
Lê
LêĐức
ĐứcTuấn
Tuấn
15
14
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
-
-
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
•
Kết hợp làm nguội khí thải
•
Độ âm trong khí thải đi ra khỏi thiết bị không gây ảnh hưởng gì đáng kế
đối
với thiết bị cũng như các quá trình công nghệ liên quan.
Thiết bị lọc túi vải sử dụng trong các trường hợp sau :
•
Cần đạt hiệu quả lọc tương đối cao
•
Cần thu hồi bụi có giá trị ở trạng thái khô
•
Lưu lượng khí thải cần lọc không quá lớn
•
Nhiệt độ khí thải tương đối thấp nhưng phải cao hơn nhiệt độ điếm sương.
Thiết bị lọc bụi bằng điện sử dụng trong :
•
Cần lọc bụi tinh với hiệu quả lọc rất cao
•
Lưu lượng khí thải cần lọc rất lớn
•
Cần thu hồi bụi có giá trị
Do bụi xi măng rất mịn , đường kính trung bình của hạt là 5 |um,can thiết thu hồi
bụi ở dạng khô nên thiết bị xử lý thích hợp là thiết bị túi vải dạng tay áo và thiết bị lọc
điện.
Tuy nhiên thiết bị tối ưu nhất là thiết bị lọc tay áo tái sinh vải lọc bằng khí nén vì:
-
Ưu điểm thiết bị lọc túi vải so với thiết bị lọc điện :
•
Hệ thống xử lý tương đối đơn giản và dễ chế tạo
•
Hiệu quả xử lý cao
Vận hành gần như tự động hoàn toàn do đó giảm được số lượng nhân công
vận hành
•
•
Thiết bị lọc tĩnh điện làm việc ở áp suất cao 30 - 50 Kw rất khó khăn cho
việc nối cáp và cung cấp điện
•
Chi phí lắp điện của thiết bị lọc điện cao hơn hẳn so với lọc tay áo có cùng
năng suất
Do đó ta lựa chọn thiết bị lọc bụi tay áo
3.2. So’ đồ công nghệ :
Bụi và khí thải từ các nhà xưởng, bộ phận sản xuất phát sinh khí thải sẽ được thu
gom thông qua các thiết bị chụp hút bụi. Sau đó, bụi và khí thải thông qua hệ thống ống
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
16
Bụi, khỉ thải
Nhà xưởng
Làm Chỉ
sạch
giữ
được
các
hạt bụi
có khí
kích thước > 1 OOpm, cấp lọc này
Đồ án
xử lý
ô nhiễm
không
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
thô
thường để lọc sơ bộ ( Nồng độ bụi vào cao 60 g/m3).
Làm Không
sạch chỉ giữ được các hạt to mà còn giữ được các hạt nhỏ. Nồng
hút đi đến thiết bị lọc tay áo. Tại đây, một phần các hạt bụi sẽ được giữ lại, rơi xuống
độ bụi sau lọc còn khoảng 30 - 50 mg/m3, vận tốc lọc 2,5-3 m/s. (
trung bình
đáy
bị thông
và sẽ được
hồihòa
vàokhông
thùngkhí)
chứa bụi. Khi bụi bám nhiều trên bề mặt của
Hệthiết
thống
gió vàthu
điều
áo làm
củahơn
chúng
ảnhsuất
hưởng
tới Hiệu
năng suất lọc, người
thể ổng
lọc tay
được
cáccho
hạtsức
bụicảnnhỏ
10tăng
pmcao
vớigây
hiệu
cao.
Làm Có sạch
ta quả
tiếnrất
hành
trình rũ
định
đế vào
tránh
tắc(<
lọc.
Khí sạchvàsẽvận
xuyên qua túi lọc đế
tinh
caoquá
( >99%)
khibụi
nồng
độkìđầu
thấp
1 mg/m3)
tốc lọc <đi10 cm/s.
lên phía trên đỉnh của thiết bị và được quạt hút hút ra ngoài môi trường thông qua ổng
khói.
Hình 3: Quy trình công nghệ xử lý bụi nhà máy sản xuất xi măng
Chương IV : GIỚI THIỆU VÀ TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LỌC BỤI TAY Áo
4.1.
Các thiết bị lọc bụi:
Chụp hút bụi
4.2. Thiết
bịcác
lọc thiết
bụi tay
áo bụi
: là khi cho khí chứa bụi qua vách ngăn xốp Hệ
Nguyên
lý của
bị lọc
(vật
Thiết
bị
lọc
tay
áo
là
thiết
bị
lọc
vải
có
vật
liệu
lọc
dạng
tay
áo
hình
trụ
và
lắp
thong
liệu lọc), các hạt rắn được giữ lại, chỉ cho khí xuyên qua.
vào mộtTrong
thiết bị
hoàn
chỉnh
kèm
phậntrên
cơ bề
giớimặt
hoặc
giới
đểlọc
giũ
ổngdo
thiết
bị lọc
bụi,cócác
hạttheo
bụi các
lắngbộđọng
và bán
trongcơvật
liệu
hút
bụi
tác.
Thiết
gồmtính
nhiều
kính 125 -ỉ- 300 mm, chiều cao từ 2-K3,5
dụng của
lựcbịquán
vàống
lực tay
hút áo
tĩnhđường
điện.Quạt
hút
m Các hạt bụi khô tích tụ trong các lỗ xốp hoặc tạo thành lớp bụi trên bề mặt vật
liệu( hoặc hơn ) đầu dưới liên kết vào bản đáy đục lỗ tròn bằng đường kính của ổng
lọctay
và trở thành môi trường lọc đổi với các hạt đến sau. Tuy nhiên, bụi tích tụ càng
áo
hoặc lồng vào khung và cố định đầu trên vào bản đục lỗ. Tỷ lệ chiều dài và
nhiều
Thùng chứa
bụi thu hồi
T.B lọc bụi tay áo
4.2.1.
So’ đồ cấu tạo của thiết bị lọc bụi tay áo :
Hình 1 : Sơ đồ cấu tạo của thiết bị lọc bụi tay áo
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
Quạt đẩy
Hệ
thong
ống
thoát
khỉ
18
19
17
Loại vải
boo■I-bo o
Hiệu quả lọc TỊ (%)
Vải sạch
Có bụi bám
Sau hoàn nguyên
ổng hợp mỏng
2
65
13
Đồ
Đồ
Đồán
án
ánxử
xử
xửlý
lý
lýôôônhiễm
nhiễm
nhiễmkhông
không
khôngkhí
khí
khí
GVHD
GVHD
GVHD:::Th.s
Th.s
Th.sVõ
Võ
VõThị
Thị
ThịThu
Thu
ThuNhư
Như
Như
ống hợp dày có lông
24
75
66
en dày có lông
39
82
69
Thiết
a/
Thiết
bị lọc
bị lọc
bụichế
kiêu
ống
tay áo
nhiều
nhiều
đơnđơn
nguyên
giũ
lắpbụi
ghép
cơbám
đơn
cấu rung
nguyên
và
Giai
đoạn
2được
: lắng
cáctạo
hạtthành
trong
lớp
bụi
bềnguyên
mặt
vàvàtrong
vảibằng
cónhiều
bụi
chủ
yếu
Dạng bụi
Vận
tổc
lọc
(m/ph)
và
thôi
khỉ
đếdựa
thành
một
hệchiều.
thống
có ,năng
suất
lọctrong
đáp ứng
yêu cầu.
Đe hệphần
thốngbọc
làmquanh
việc liên
vàongược
“hiệu
ứng
rây”
vì các
khe
lớp bụi,
các thành
(cáctục,
hạt
hoàn nguyên vải lọc bằng
bụi
1- phễu
bụi được
với trục
thải bụi:
2-kỳcơ
rung
để
rũngược
bụi; 3ốngnguyên
góp; 4-hoặc
ống
quá
hoàn chứa
nguyên
tiến
hành
định
vàcấu
tuần
tựThổi
cho
từng
đơn
bụi trình
Rung
và vít
thổi
Thổi
xung
dẫn
khí
bụihạt
đi lắng
vào
lọc; 5đơn gần
nguyên
bụi; 6- van; 7- khung
từng
kết
tủa)chứa
và các
có
kích
thước
như
nhau.
Bồ hóng,
chì, kẽm
thăng
0,45bộ
- 0,6
0,8 -đang
2,0 thực hiện
0,33giũ
- 0,45
1
treo các
chùm
ốngnguyên
tay
áo;lúc
van đơn
thốilần
khíhoàn
ngược
đế trong
giũ trên
bụi;
9ống
dẫn
khílớp
sạch
thoát
ra;
đơn
nguyên
trong
các
nguyên
khác
hệ vải
thống
làm
việc
theo
Sau
hoàn
:8-giữa
hai
nguyên
tạovẫn
thành
bụi
dàychu
thì
hoa,
thuốc nhóm
nhuộm,
bột,
kỳ
lọcchất
bình tẩy
thường.
hiệu
mỹ phẩm,
rửa, Khí thổi ngược (a) hoặc không khí nén phụt ra (b) trong quá trình
hoàn
nguyên
được dẫn sang các đơn nguyên khác của hệ thống đế nhập vào dòng khí
bột sữa,
than
hoạt tính,xi
măng cần
từ lòlọc.
nung, bụi silic
oxit, bụi tạo
thành
Thiết
bị lọcdoống tay áo thường được chế tạo đế làm việc trên đường ống hút của
ngưngmáy
tụ quạt,
và phản
ứng hộp của thiết bị phải đảm bảo độ kín đế hạn chế sự thâm nhập của
b/ Thiết
bị lúc
lọc đó
bụivỏ
ống tay áo có khung lồng và có hệ thống phụt khí nén kiếu xung lực
hoá học
không
khí
xung
quanh
của thiết bị. Trường hợp thiết bị được chế tạo đế làm việc trên
đê
1,5-2,5
0,45 - 0,55
Sắt và hợp kim sắt thăng 0,6 - 0,75
đường
ống
đấy
của
quạt
thì
vỏ
hộp
của
thiết
bị
trong
nhiều
trường họp chỉ đóng vai trò
giũlòbụi;
hoa, bụi
đúc,
đấtquả
sét,lọc
xi tốt hơn nếu khí lọc có nồng độ bụi cao, vì nếu nồng độ bụi thấp thì
Hiệu
bảo vệ 1cácvan
chùm
ống
áo, thậm
chí không
cần có
vở thiết
vàdòng
khí thoát
ra khí
từ các
điện
từ;tay
2- ống
dẫn không
khí nén;
3- vòi
phun;bị4không
nén;ống
5măng từlớp
máy
nghiền,
vôi,
xốp
tạo
thành
chiếm
nhiều
thời
gian.
2
tay
áo
có
thể
tuần
hoàn
trở
lại
vào
phòng
sản
xuất
hoặc
trực
tiếp
thải
ra
khí
quyển
nếu
phân hộpbón
(photphat
điều khiển
tự động quá trình hoàn nguyên ( giũ bụi); 6- ống tay áo; 7- khung lồng;
Phần
lớn
bụi có kích thước nhỏ hơn 5pm dễ đông tụ tạo thành chất kết tụ bền
trong
khí
thải
không
amoni),
8- bụi đá mài, nhựa, chứa các loại khí độc hại vượt quá giới hạn cho phép. Trường hợp
vũng
trên bề
mặtáp
vảidụng để lọc bụi bông, sợi trong công nghiệp sợi - dệt.
này
thường
được
bột khoai
tây.
Khiđá,
hoàn bụi
nguyên phần kết tụ được
bên
trong vải giữa các sợi và
2,0 -đẩy
3,5ra, nhưng0,6
- 0,9
Hoạt thạch, thanNăng
suất và hiệu quả lọc của thiết bị phụ thuộc rất nhiều vào chất liệu vải lọc.
xơ gốm, tro, bồ
sản xuất
4.2.4. Vật liệu lọc của thiết bị lọc bụi tay áo :
lượng
hóng (vẫn
chếcòn
biến
lần bụi
2), lớn đảm bảo cho hiệu quả lọc cao, vì vậy khi hoàn nguyên không
Vải
bông
:
có tính lọc tốt và giá thấp nhưng không bền hóa học và nhiệt, dễ cháy
3
bột màu,
caoquá lanh,
nên “ làm
sạch vải ”.
và chứa
ẩm
cao. mỏ,
CaC03,
bụi Đối
quặng
với thiết
bị lọc ống tay, họp lý nhất là sử dụng vận tốc lọc 0,5-2 cm/s. Neu
Vảitù'lenthiết
: có bị
khả năng cho khí xuyên qua lớn, đảm bảo độ sạch ổn định và dễ phục
boxit, xi
măng
vận tốc lọc lớn sẽ lèn chặt quá mức làm cho sức cản tăng đột ngột.
làm nguội,
bụi tráng
hồi, không
bềnmen.
hóa và nhiệt, giá cao hơn vải bông. Khi làm việc ở nhiệt độ cao, sợi len
Ngoài ra, khi vận
tốc cao yêu cầu
phải
- 4,5 thường xuyên hoàn nguyên làm chóng
Amian,
vảitrở nên
sợi,
thạchđộ0,8giòn. Nhiệt
làm 1,5
việc tối đa là2,5
90°c.
hỏng vải và các cơ cấu của thiết bị.
cao,bụi sản Vải
xuấttống
caohọp
su, : bền nhiệt và hóa, giá rẻ hơn vải bông và vải len. Trong môi trường
Vậy,
để
thiết
bị làm việc đạt iệu quả cao,4.2.2.
cần có
lớn và quá
không trình
nên
Cơbề mặt
chế lọc của
4
muối, acid,
bột nómì,
đá bền
trân
có độ
cao còn trong môi trường kiềm độ bền giảm. Ví dụ như vải nitơ được
hoàn nguyên
liệu lọc quá lâu.
châu (peclit),
bụi từvậtcác
lọc :
ứng dụng trong công nghiệp hóa chất và luyện kim màu khi nhiệt độ khí lên tới 120 -ỉquá trình
mài 4.2.3.
bóng. Nguyên lý hoạt động thiết bị lọc bụi tayGiai
áo :đoạn đâu : khi thiêt bị băt
130°c.
0,9
2,0
2,5
6,0
Thuốc lá, bụi da,Vải thức
ăn : bền ở 150 -ỉ- 350 °c. Chúng
làm
việc,
vảitinh
cònnhôm
sạch silicat
(chưa
thủy tinh
được
chếtức
tạolàtừkhi
thuỷ
5
tổng hợp, bụi
chế
biến
Khí
cần
lọc
được
đưa
vào
phễu
chứa
bụi
rồi
theo
các
ống
túi
vải
đi
từ
trong
ra
có bụi bám) do cơ chế va chạm , quán
không kiềm hoặc thuỷ tinh magezit.
gồ, sợi
thực
vật
khô.
5.ngoài
Thông
vận từ
hành
củavào
thiết
bị: (b) để đi vào tính
(a)số
hoặc
ngoài
trong
ống ,góp
khí sạch
và ra
thoát
Khi
khuếch
tán xảy
trênrabềngoài.
mặt sợi.
bụi đã bám nhiều trên mặt trong (a) hoặc mặt ngoài (b) của ống tay áo làm cho sức cản
Dần dân do quá trình lắng xảy ra bên trong các khe sẽ hình thành lớp bụi dày , lóp bụi
của chúng tăng cao ảnh hượng tới năng suất lọc, người ta tiến hành hoàn nguyên bằng
này trở thành môi trường lọc “ thứ cấp” và hiệu quả lọc tăng lên đột ngột.
cách rung đế giũ bụi kết hợp với thổi khí ngược từ ngoài vào trong ống tay áo (a) hoặc
SVTH
SVTH: :Lê
LêVăn
Văn
Hạnh
Hạnh
Lê
LêĐức
ĐứcTuấn
Tuấn
22
21
20
Pk_ (l+0jQQ367X t)x76C
K (l+0,00367x 90)x76(
K
&
Đồ
Đồ án
án xử
xử lý
lý ôô nhiễm
nhiễm không
không khí
khí(1T0.00367X
&
30)x
76CGVHD
GVHD :: Th.s
Th.s Võ
Võ Thị
Thị Thu
Thu Như
Như
Khối
- Trong
Chọn
lượng
Khóiđó:
thải
nhiệt
riêng
rađộ
của
đạtkhí
p bụi
tiêu
- áp
ra:chuân
trsuất
Pb=
= 30°c
tính
2900
loạibằng
A
kg/m3
p < 20.000
1 mmHg
t
nhiệt
độ
không
khí
tính
bằng
°c90°c : (sổ tay quá trình và thiết bị công
- Khối lượng riêng của không khí khô tại
lượngđộ
riêng
không
khícủa
khôbụi
tại0,9
30°c
- Nồng
tối của
đa cho
phép
và các chất vô cơ trong khí thải công nghiệp
20.000
nghệ hóa chất, tập 1)
được tính theo công1.293
thức sau:
X 760
_
,
p>100.000
0,8
1.293 X
x 760
p
p90 = - -----~--------“7----=
0,97 kg/m
P90c =X7---------------;------=
1,157 kg/m
Cmax
Kp X Kv
Phân vùng, khu vực
Hệ số Kv
Kv là hệ số vùng, khu vục
Trong đó:
Nội thành đô thị loạiCmax
đặc biệt(1)
thị cho
loạiphép
I (0;củarùng
đặccác0,6chất vô cơ trong khí thải công
là nồng và
độ đô
tối đa
bụi và
dụng nghiệp,
(2); di sản
di trên
tích mét
lịchkhối
sử, văn
hóa chuẩn
được (mg/Nm3);
tínhthiên
bằng nhiên,
miligam
khí thải
Loại xếp
c là nồng độ của các thông số ô nhiễm trong khí thải công nghiệp, c = 50 mg/m3
1
hạng (3); cơ sở sản xuất công nghiệp, chế biến, kinh doanh,
ở điều kiện chuẩn (25°c và áp suất bằng 760 mmHg) theo QCVN 19 - 2009, loại A
dịch vụ và các hoạt động công nghiệp khác có khoảng cách
đến ranh giới các khu vực này dưới 02 km.
Nội thành, nội thị đô thị loại II, III, IV (1); vùng ngoại thành 0,8
đô thị loại đặc biệt, đô thị loại I có khoảng cách đến ranh
giới nội thành lớn hơn hoặc bằng 02 km; cơ sở sản xuất
Loại
công
2
nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động
công
nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các khu vực này
Khu công nghiệp; đô thị loại V (1); vùng ngoại thành, ngoại 1,0
thị đô thị loại II, III, IV có khoảng cách đến ranh giới nội
thành, nội thị lớn hơn hoặc bằng 02 km; cơ sở sản xuất
Loại
công
3
nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động
công
nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các khu vực này
Nông
1,2
Loạithôn
4
Loạithôn miền núi
Nông
5
1,4
4.3. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ
Kp : cmax=
hệ số lưu
thải
■=>
50 lượng
>1 X1nguồn
= 50 mg/m3
Năng suất: Qv = 10000 m3/h
Nồng độ khí ra Nồng
ở 30°cđộlà bụi
: vào thiết bị: Cv = 100 g/m3 = 100000 mg/ m3 = 0,1
Lưu lượng nguồn thải (m3/h)
Hệ số Kp
kg/m3
SVTH
SVTH
SVTH:::Lê
Lê
LêVăn
Văn
Văn
Hạnh
Hạnh
Hạnh
Lê
Lê
LêĐức
Đức
ĐứcTuấn
Tuấn
Tuấn
25
23
24
’
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
25+27:
cr = 50 > ----------— 49,17mg/m3
30+27:
Hiệu suất làm việc của thiết bị : ( công thức 9-18, trang 315, Kỹ thuật thông gió, Trần
Ngọc Chấn)
0=
100000—49,17
= 99,6 %
100000
Tính toán thiết bỉ tay áo :
Theo Trần Ngọc Chấn, giáo trình ô nhiễm không khí và kỹ thuật xử lý khí thải,
trang 162, lựa chọn thiết bị ống tay áo có các thông số sau :
Đường kính ống tay áo D = 125 - 300 mm, chọn D = 250 mm = 0,25
m
Chiều cao ống tay áo h = 2 - 3,5 m , chọn h = 2,5 m
Diện tích một ống tay áo :
s 1 ống = 71 X D x/= 7T X 0,25 > 2,5 = 1,96 m2
Diện tích bề mặt lọc :
10000
Q , _ Qi1 _
^bê măt
.. = 74,4 m
V X ĩ 150 X0,8E
Với V: cường độ lọc (m3/m2.h), thường lấy V = 15 - 200 m3/m2.h, tùy thuộc vào khí,
vải lọc, pha phân tán, nhiệt độ,... và được xác định theo thực nghiệm.
Chọn v= 150 m3/m2.h
- TỊ : hiệu suất bề mặt lọc. Chọn r| = 85% (bảng 7.6,trang 178,Thiết kế thông gió
công nghiệp, Hoàng Thị Hiền)
Số ống tay áo :
s bề mậ
n = -----7---—
=37,9 ống
Slống
Chọn số ống tay áo là 42 ống
Thiết kế thành 6 hàng, mồi hàng gồm 7 ống
Khoảng cách giữa các ống (ngang dọc như nhau): 8-10 cm, chọn 8 cm.
Khoảng cách từ ống tay áo ngoài đến thành thiết bị: 8 - 10 cm, chọn 8 cm.
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
26
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Kích thước thiết bị:
Dài = 0,25.7 + 0.08 X 8 = 2,39 m
Rộng = 0,25.6 + 0.08 > 7 = 2,06 m.
Chiều cao thiết bị = chiều cao ống tay áo + chiều cao phía trên ống tay áo +
Chiều
cao phía dưới ống tay áo + chiều cao thùng lấy bụi.
=> Chiều cao thiết bị = 2500 + 1690 + 900 +1700 = 6790 mm = 6,79
m
■=>
Kích
thước
thiết
bị
=
2,39
X
2,06
X
6,79
m
Khối lượng bụi thu được:
Khối lượng riêng hỗn hợp khí và bụi được tính theo công thức:
Pkh = T^XPỈ + Ơ- r;)xP*>
Phh
Phl
Trong đó:
Khối
lượng
riêng
của
bụi:
pt
=
2900
kg/m3
Khối lượng riêng của không khí ở 90°C: p9£= 0,97 kg/m3
Nồng
độ
bụi
vào
:Cv
=
100
g/m3
=
0,1
g/m3
Thay thế các số liệu vào phương trình ta được phương trình sau:
pị
-
Giải
phương
0,97
trình
f
trên
ta
289,903
được:
phỹ=
=
17,5
0
kg/m3
Lượng hệ khí bụi vào ống tay áo:
Gv=Phh xQv = 17,5 X10000 = 175000 kg/h
Nồng độ bụi trong hệ khí đi vào thiết bị lọc tay áo (% khối
lượng)
yv = — X 100%= +Ị > 100% = 0,57 %
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
27
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Lượng hệ khí bụi ra khỏi thiết bị
Gr = Gv X 100 —= 175000 X
100—0,57
100-2,28 X 10
= 174007 kg/h
Lượng khí sạch hoàn toàn
100->v
= 175000 X
100
G. = G, >...
100-0,57
174002 kg/h
100
Lưu lượng hệ khí đi ra khỏi thiết bị
Gr 17400:
Qr = —=
Pm 17,5
,
= 9943,26 nrVh
Năng suất của thiết bị lọc theo lượng khí sạch hoàn toàn :
Gs 174002
Qs
P9<
179383,5 m /h
°<97
Lượng bụi thu được :
Gb = Gv - Gr = 17500 - 174007 = 993
kg/h
Khối lượng bụi thu được trong một ngày:
m = 993 > 24 = 23832 kg/ngày
Thể tích bụi thu được :
2900
♦♦♦ Tính toán trò’ lưc và chon quat:
-
-
4- Trở lực đường ống trước thiết bị :
Lưu lượng khí đi vào : Qi = 10000 m3/h
Chọn đường kính ống dẫn khí vào di =450 mm = 0,45 m
Ọ1
10000
■=> Vận tôc khí vào Vi = -----———õ =------------ÕT& = 17,5 m/s
3600 X 7T X —1
Trở lực đường ống trước thiết bị: ZPi = ZPmsi + ZPcbi, N/m2 (Công thức
7.1,
Thiết kế thông gió công nghiệp,Hoàng Thị Hiền)
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
28
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
ZPi : trở lực của đường ổng trước thiết bị tay áo (N/m2)
ZPmsi : trở lực của đường ống do ma sát trước thiết bị tay áo
(N/m2)
íPcbi : trở lực cục bộ đường ống trước thiết bị tay áo (N/m2)
Trong đó:
ZPmsi = Ri X1,
li : chiều dài ống dẫn khí tù’ chụp hút đến thiết bị tay áo. Chọn 1] = 15 m
RỊ : tổn thất áp suất ma sát riêng ống dẫn khí từ chụp hút đến thiết bị tay áo,
(Pa/m). RỊ được xác định bằng cách tra phụ lục 9 giáo trình Thông gió, Hoàng
Thị
Hiền.
QiZPcbi
= 10000
m3/h,
di = 450mm tra phụ lục 9 ta có R = 6
-Với
Tính
= E^cbi
• Pdi
Pdi : áp suất động học trong đường ổng trước thiết bị tay áo (kG/m2)
p _ Phh X vị _ 17,5 X 17,5* = 273,2 kG/m2
đl 2X9.81
2X9,81
Z^cb : hệ số trở lực cục bộ
Z2>cbl — ệ chụp hút ệ co
ngoặt
+ Tại chụp hút
: ệchụp hút= 0,2 - 0,4 . Chọn ệchụp hút= 0,3 ( phụ lục 7.5, Thiết
kế
thông gió công nghiệp, Hoàng Thị Hiền )
+ Tại các đoạn co ngoặt : sử dụng các co 90° tiết diện tròn nhiều đốt vói - = 2,
a = 90° => ệco ngoặt = 0,35 (phụ lục 4, Kỹ thuật thông gió, Trần Ngọc Chấn)
^ Zệcb — chụp hút ệ co ngoặt — 0,3 T 0,35.4 — 1,7
* 2Pcbi = ĩặcbi • Pdi = 1,7 > 273,2 = 464,44 N/m2
Như vậy ZP| = 2Pmsi + íPcbi = 90 + 464,44 = 554,44 N/m2
Tính quạt đưa khí vào thiết bị
Công suất quạt hút vào thiết bị ( công thức 7.19, trang 176, Thiết kế thông gió
công nghiệp, Hoàng Thị Hiền)
XT _
ỘXAP
Nq = ------- - ------1000 X ì]qxr]t
Trong đó : Q là luu lượng khí (m3/s)
TỊq: Hiệu suất quạt, r|q = 0,6
ÌOOOO X 554,44
Qi X A?!
1000 X TỊq X YỊ 1000 x0,ổ X 0.95= 9727 w = 9,727 kw
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
29
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Chọn quạt “V - XêP” 7 - 40 N° 6, ký hiệu “R”6 - 3b, công suất Nq = 15 kw
(phụ lục 7.22, Thiết kế thông gió công nghiệp)
- Số vòng quay : 1790 v/ph
- Kiểu : 4A160S4
Công suất lắp đặt động cơ điện : (công thức 7.20,thiết kế thông gió công nghiệp, Hoàng
Thị Hiền)
Niđ=kd >Nq = 1,1 x9,727 = 10,7 kw
Với kd : hệ số dự trữ công suất điện( tra bảng 7.4, trang 176, Thiết kế thông gió công
nghiệp). Chọn kd = 1,1
-
4- Tính toán trở lực của thiết bị:
Tổn thất áp suất của thiết bị lọc túi vải được tính theo công thức sau:
APtb = 0,2Vf + 5Cv(Vf)2.t (page 240, Chapter 9 - Particulate Emission
Control, Environmental engineer’s mathematics handbook)
ÀPtb: tốn thất áp suất trong thiết bị, inches
H20
Vf: vận tốc lọc,ft/phút
0,
10000
Vf=
—^
=
F 3600 X74/
’
cv: nồng độ bụi vào, lb/ft3
0,037
’F
m/s
=
7,35
ft/phút
cv= 100000 mg/m3 =6,24 X 10"Mb/ft3
t: thời gian giữa các lần rung giũ,phút, chọn t = 2 phút
APtb = 0,2 >Vf + 5 >Cv KVf)2 >t = 0,2 X 7,3' + 5 X 6,24 X 10~3 X 7,352 X :
= 4,84 inches H2Ơ = 1206 N/m2
lft = 0,305m, llb = 0.45359237 kilograms,
linches H20 = 25.4 millimeters H20 = 2,491mbar= 2,491.102 Pa or N/m2
- Chọn thiết bị lọc bụi tay áo có hệ thống phụt khí nén kiếu xung lực đế rũ bụi
- Chọn máy nén :
Thời gian rũ bụi rất ngắn, thường chỉ vài giây đối với thiết bị rũ bụi bằng khí
nén.
Ta chọn thời gian rũ bụi là 5s
Quá trình rũ bụi được điều khiển bởi các valve điện tử được gắn trực tiếp trên
mỗi hàng ống dẫn khí (6 hàng ổng dẫn khí, mỗi hàng có 7 ổng thối thắng vào ống tay
áo). Lưu lượng rũ bụi cho mồi túi vải khoảng 51/s, áp suất là 5atm.
Lưu lượng cho mỗi lần rũ bụi : Q = 7 > 5 = 35 1/s = 126 m3/h
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
30
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Nguyên tắc rũ bụi : sau khi rũ bụi cho hàng thứ nhất xong, sau 2 phút valve khí
tại hàng thứ hai sẽ hoạt động rũ bụi cho hàng túi thứ hai. Quá trình này sẽ lặp đi lặp lại
cho tới hàng túi vải cuối cùng. Khi đó một chu kỳ rũ bụi mới cho hàng thứ nhất lại bắt
đầu.
Lượng khí nén trong 2 phút: V = Q > t = 35 >2 >60 = 4200 1 = 4,2 m3
Chu kỳ rũ bụi cho một hàng tay áo = 6 x2 x60 + 6 x5 = 750 s = 12,5 phút
Chọn máy nén có áp suất 5atm, lưu lượng khí nén cho một lần rũ bụi là 126
m3/h
Chọn vải tống họp làm ống tay áo
4- Trỏ’ lực đường ống dẫn ra thiết bị:
- Lưu lượng khí đi vào : Q2 = 9943,26 m3/h
— Chọn đường kính ổng dẫn khí vào d2Q7
= 400 mm =9943,26
0,4 m
■=> Vận tốc khí vào v2 = ----——32 =-----------—TTS = 22 m/s
3600 X 71 X— 3600 X JT X
4
**
- T r ở lực đường ống phía sau thiết bị : ZP2 = ZPmS2 + ZPcb2 (thiết kế thông gió
công nghiệp,Hoàng Thị Hiền)
ZP2 : trở lực của đường ống sau thiết bị tay áo(N/m2)
ZPmS2 : trở lực của đường ống do ma sát sau thiết bị tay áo(N/m2)
ZPcb2 : trở lực cục bộ đường ống sau thiết bị tay áo (N/m2)
Trong đó:
ZPms2=R2 xl2
12: chiều dài ống dẫn khí từ thiết bị tay áo đến ống khói. Chọn 12 = 12 m
R2 : tốn thất áp suất ma sát riêng của đường ống từ thiết bị đến ống khói, (Pa/m). R
được xác định bằng cách tra phụ lục 9 ,Thông gió, Hoàng Thị Hiền ).
Với Qr = 9943,26 m3/h, d2 = 400mm tra phụ lục 9 ta có R = 10,2
- Tính ZPcb2 = Zịcb2 . Pđ2
VA2: áp suất động học đường ổng phía sau thiết bị tay áo (kG/m2)
Phh X
17j5 X 22“
Pđ2 =
= 432 kG/m
2g
2
X9.S
Zs,cb2 - : 3 . co ngoặt
F
+ Tại các đoạn ngoặt : sử dụng các co 90° tiêt diện tròn nhiêu đôt với - = 2,
a = 90° ==> ệco ngoặt= 0,35 (phụ lục 4, Kỹ thuật thông gió, Trần Ngọc Chấn)
^ Z^cb2 = % co ngoặt = 0,35 . 3 = 1,05
=> ZPcb2 = I^cb2.Pđ2= 1,05 > 432 = 454
N/m2
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
31
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Như vậy : đ>2 = iPmS2 + iPCb2 = 122,4 + 454 = 576,4 N/m2
Tổn thất trên đường ống dẫn khí ra : ÍP2 = iP? + 2Ptb = 576,4 + 1206= 1782,4 N/m2
Tính quạt đưa khí ra ống khói:
Công suất quạt hút vào thiết bị ( công thức 7.19, trang 176, Thiết kế thông gió
công nghiệp, Hoàng Thị Hiền)
XT _
<2
Nq = -------- ------1000 X rỊq X YỊt
Trong đó : Q là lun lượng khí (m3/s)
T|q: Hiệu suất quạt, ĩ|q = 0,6
Qi X ầPv
9943,26 X 1782,4
1000 XlỊí)(|jt 1000 xo,6 X 0,95
- Chọn quạt “V - XêP” 6 - 45 N° 8, ký hiệu “P”8- 4a, công suất Nq = 37 kw (phụ
lục 7.22, Thiết kế thông gió công nghiệp)
- Số vòng quay : 1650 v/ph
- Kiểu: 4A200M4
Công suất lắp đặt động cơ điện : (công thức 7.20,thiết kế thông gió công nghiệp, Hoàng
Thị Hiền)
NM=kd > N q = l , l X 35,757 = 39,33 kw
Với kd : hệ số dự trữ công suất điện( tra bảng 7.4, trang 176, Thiết kế thông gió công
nghiệp). Chọn kd = 1,1
Tính toán ống khói:
Lưu lượng khí trong ống khói : Q = 9943,26 m3/h
Chọn vận tốc dòng khí trong ống : V = 16 m/s
I 4~Q
_ Ị 4X9943.26
* Đường kính ống khói d =
,
,
Chiêu cao ông khói : H =
ĩ60ữ x l6 A 0 , 4 7 m
ỊA XF X M xm Xtt
: ———3= f=
V ^c/ * X U i
Trong đó :
A : hệ số địa lý khu vực. A = 200 - 240 [ s2/3 (°C)2/3] . Chọn A = 240 đổi với khu vực
nhiệtSVTH
đới : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
32
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
F
:
hệ
F
sổ
=
phụ
1
thuộc
:
chất
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
trạng
thái
chất
khí
ô
nhiễm
là
khí
F = 2 : thải bụi có hiệu quả lọc sạch > 90 %
F = 2,5 : thải bụi có hiệu quả lọc sạch 75 - 90
%
F = 3 : thải bụi có hiệu quả lọc sạch <75%
■=> F = 2
Ọ : lưu lượng khí thải ( m3/h)
AT : hiệu số giữa nhiệt độ khí thải và nhiệt độ khí quyển (°C). Chọn nhiệt độ khí quyển
là 27°c
AT = 3 0 - 27 = 3 ° c
M : tải lượng chất ô nhiễm thải (g/s)
9943 2 í
M
=
Q
X
cr=
-^x
49,17
xl0-3=
0,136
g/s
m, n là các hệ số không thứ nguyên phụ thuộc vào điều kiện thoát ra của khí thải ở
miệng ống khói
Khi f < 100 : m =
103 X V2
XI
1 tì2 X AT
0.67+0,1 X v 7 + 0,34 X \ÍJ
Khi f > 100 : m = --------37=
1,47 X yĩ
n=3
vm
< 0,3 m/s
n, =0,532 X Vjị - 2,13 X Vn + 3,\3
khi 0,3 < v m < 2
n=1
m/s
khi vm3>Ì Q
2X
m/s
A7
Trong đó đôi với nguôn nóng : vm = 0 , 6 5 > I — — —
\H
Ccf là nồng độ bụi trong môi trường xung quanh theo QCVN 0 5 - 2009 tại
25°c
Ccf Ccftc > Kp >KV
Trong đó : Ccftc : nồng độ bụi tiêu chuấn trong không khí xung quanh được quy định
trong QCVN 05-2009. Ccttc = 0,2 mg/m3 tại 25°c
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
33
GVHD
GVHD :: Th.s
Th.s Võ
Võ Thị
Thị Thu
Thu Như
Như
II
mi 1 ,-.,3-7
- ^ 3 ,Wn 7 l
X M xm3 X n3
2 X 0.136 X 0,055 xl.s
Ccf 30 * 3\'Q X 0,19 X3 ||Ọ;4226 X3
4T
Đồ
Đồ án
ánNxử
xử lý
lý ôô nhiễm
nhiễm không
không
khí
3 é 0khí
0
XF X M xm3 X «3
3 ío số
X A7
3,9943,26thải.
X' Kp = 1
Kp:
theo
lượng
\ị ^cf v3Ồ
*=X0 , 6 m4=
m2■=>
5 > hệ----= 0 ,lưu
6=5-------2
> 1 =nguồn
0,7=
1
31=
’
H1
’
7
3600
X
6,3
’ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh,
Kv : hệ sổ vùng khu vực nơi có các cơ
0,051
AT
H2-HA
4,1—--->100=
dịch
vụ. Kv = 1
—
3 Q X U7
3 9943.26
X V23SÉ
■=> Ccf = 0,21.47x7/2
> 1 > 1 = 1,47
0,2 mg/m3
Xí + 3,13
Tacó0,3
0,65
-7+30°c
=0,65
Nồng= độ
khí> ra tại
: >
= 0,532 > 0,712 - 2,13 X 0,71 + 3,13
273+2z
Ta c ó 0 , 3 < v m 3 < 2 nên n3 = 0,532 X vn:-2,13
= 1,88 X vn + 3,13
Ccf30 = 0,2 >273+3C
"
= 0,19>mg/m3
= 0,532
0,822 - 2,13 X 0,82 +
Giả sử m = 1 : n =1
A XF X M xm2 X n2
240
X2
X
0,136 X 0.067 xl.ss
3,13
T- -= I--------------====
4,66 m
3|9943 26 x3
^cf 30* \ ọ X AT = 1,740.19X240
10.05
xl mX 1,74
M XF X M xm Xtt 240X2
X2X0X0.136
0.136 X
X =13
^
360
^cf 30 x
6 3—4 6é3600 0,19x^2ĩiHẾx3
=> AF = —-------------- X100 = *■yị
xioo = 26,03 %
(loại)
■yỊ
3600
H-1
6,3
Dựa vào H ta tính lại Hi
103 X V2 XE 103 X 162 XO,4’
*100 = 6,34% (loại)
Dựa vào H2 ta tính lại ;H3
=
~~~~~ 4,1
= 237,3 > 100
tì2
132 X
Chọn H = 4 m
103
x AXT V2 XE 1033X 162 xo,4:
X Y/i 1.47 X *V237,C
Vậy chiều cao ống khói = 4 1,47
+
=
1 8AmT
tìị4 X
4,662 X
3
4- Tính toán 3CO'
của thiết
bị= 0,055
-z khí1,47
1,47x7/5
X V1847
3
\ Q X A l9943,26 xí
Chon vât liêu
3IQ X A7 3
3 9943,26 X3
3600 X 4,6é
vm3 = 0,65 >
> thiết bị:
Điều kiện-£=làm =0,65
việc của
h2 ni = 0,532 > 1^.-2,13 X vm-+3,13
Ta có : 0,3 < vmi < 2 m/s7nên
= 0,532
>trường
0,562
- 2,13
+ 3,13
- Thiết
bị làmXviệc
trong
môi
ăn
mònXdo0,5(
xi măng
Ta có 0,3 < vm3 <2 nên
n3 = 0,532
V^-2,13
X
vm+ 3,13
= 2,1
= 0,532
0,792 - 2,13 X 0,7< + 3,13
- Nhiệt độ làm việc
t°c => 90°c
----—-------------= chịu
1,8 ápI----------1—I--------------—
- Thiết bị
làm Xviệc
suất
trong
áp suất
AXF
M Xttii
1240
X2 vói
X 0,136
X làm
0.11việc Piv = lat =
—
6,3
m
0.19
X
3
X2,l
_
9,81.104 N/m2 = 0,0981 N/m2
22111
3*30
r
360
Chọn vật liệu
là thép cacbon thường để chế tạo thiết bị:
ị ị _^2___________
=> Ah = —J >100=
xl00
=
H
51,53%
(loại)
13trong sổ tay quá trình thiết bị tập I, ta được:
Tra bảng
XII.4,
XII.7, X I I I .8
AK = ——— Ị. 100 = 4,66 4,] xioo = 12 % (loại)
4,66
Dựa vào H
ta tính
lạithép
H2CT3
- [ Ký
hiệuH?
103 X V2 XE 103 X 162 XO.4ĩ
,^
- 7———
Giới Hị
hạn
bền
ơk
=
380.106
N/m2
=X
---------------—z
—-------1010,5
>
100
AT
6,32 X 3
Giớilại
hạnH4
chảy ơc = 240.1 o6 N/m2
m2 H3
= - ta tính
Dựa vào
1,47
X
3
„
103 X1,47
V2 X V1010,r
XE
- Chiều dày tấm thép103
b ==X
42386>100
- 162
20 mm.
XOA:
u = —2 :
SVTH
SVTH :: Lê
Lê Văn
Văn
Hạnh
Hạnh
Lê
Lê Đức
Đức Tuấn
Tuấn
35
36
34
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
- Độ giãn tương đối ô = 25%
- Hệ số dẫn nhiệt X = 50 w/m.°c
- Khối lượng riêng: p = 7850 kg/m3
- Áp suất thử thủy lực Pth = 1,5 P|v
Chọn công nghệ gia công là hàn tay bằng hồ quang điện, bằng cách hàn giáp mối
- Hệ số hiệu chỉnh r| = 1
- Hệ số an toàn bền kéo nk = 2,6
- Hệ số an toàn bền chảy nc = 1,5
- Hệ số bền mối hàn (ph =
0,95
Điều kiện làm việc của thiết bị :
- ủng suất cho phép của vật liệu theo giới hạn bền:
> 1= 146,15.106 N/m2
ơc
[ơc]= - XT| =
71,
Vậy dùng [ơk] = 146,15.106 N/m2 để tính toán
- Chiều dày thân:
Áp suất tính toán trong thiết bị: p = P|v = 9,81.1 o4 N/m2
[ơk‘
Xét: — > < ? , =
146,15x10
" x0,95= 1415,3 > 50
p Tĩ 9,81 X 104
Nên công thức tính bề dày thân thiết bị
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
37
1 \ ĩĩ
\l ĩT
’v ’
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
Trong đó:
GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Dt: đường kính quy đổi
p : áp suất làm việc trong tháp, p = 9,81.104 N/m2.
Diện tích hình chữ n h ậ t : FCN= 2,39 > 2,06 = 4,92 m2
[ơk]:Diện
ứng suất
cho phép
chuẩn,
[ơk]= =——
146,15.1
tích hình
tròn :tiêu
Ftròn
= FCN
4
o6
14 X ẸT Í4 x4.9: _ , .
■=> Dt= qv bệ=số1—7—
2,5 (cph
m) = 0,95.
bền mối=hàn,
2,5 X9.81 X 104
^S=
l-------+ C = 8,83.10'4 + C ( m )
2 X146,1S X 106 X0.9Ỉ
v'
Với c = Ci + c2 + c3
C i = 1 mm: hệ số bổ sung do bào mòn hóa học trong thời hạn sử dụng thiết bị
là
15 năm với tốc độ ăn mòn 0,1 mm/năm.
c2 = 0 mm: hệ số bố sung do hao mòn, chỉ cần tính đến trong các trường họp
nguyên liệu có chứa các hạt rắn chuyển động với tốc độ lớn ở trong thiết bị. Đại lượng
c2 thường chọn theo thực nghiệm. Đa số trường hợp khi tính toán thiết bị hóa chất, ta
có thể bỏ qua c2.
c3 = 0,8 mm: hệ số bổ sung do dung sai âm (tra bảng XIII.9 - tập 2 sổ tay thiết
bị)
= > c = 0,883 + 0 + 0,8 = 1,8 ram.
Chiều dày thực của thân:
s = 0,883 + 1,8 = 2,683 mm => Chọn s = 3 mm.
- Kiếm tra lại ứng suất thành thiết bị theo áp suất thử tính
toán:
Áp suất thử Pth được tính theo công thức bảng XIII.5 - tập 2 số tay thiết
bị:
SVTH : Lê Văn
Hạnh
Lê Đức Tuấn
38
