Bài 5 THiết kế thông gió nhà công nghiệp

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ THẢI
Chương 5: Phương án thiết kế thông
gió nhà xưởng công nghiệp
Thông
gió nhà
xưởng
sản
xuất

Hút không khí bị ô nhiễm ra khỏi
nhà xưởng (thông gió hút)
Thay thế bằng không khí sạch vào
nhà xưởng bằng tự nhiên hoặc cơ
khí (thông gió thổi)

Nếu trong nhà xưởng có nhiệt độ cao, thì
hoạt động thông gió nhằm lấy không khí
mát từ bên ngoài, hòa trộn làm giảm nhiệt
độ trong xưởng
Nếu trong nhà xưởng có nhiều khí độc,
hơi nước, thì thông gió sẽ hút thải ra
ngoài và thay thế bằng không khí sạch
hơn


Thông gió cho tầng hầm nhà cao
tầng, gồm có các hoạt động sau
Hút không khí bị ô nhiễm ra khỏi tầng
hầm (thông gió hút)
Thổi không khí sạch từ bên ngoài vào,
nhằm thay thế lượng không khí bị ô

nhiễm và cung cấp dưỡng khí cho người
hoạt động trong tầng hầm
Sơ đồ thông gió tối ưu cho tầng hầm là:
Thổi một bên và hút một bên, từ đó tạo ra
luồng không khí luôn luôn luân chuyển
theo một chiều nhất định trong tầng hầm
Tính toán lưu lượng thông gió cho tầng
hầm thường sử dụng phương pháp tính
theo bội số trao đổi không khí.


Các biện pháp thông gió
Hút cục bộ: Nhằm mục đích hút phần lớn
các chất độc hại như: Khí độc, hơi nước,
nhiệt bụi vv…. Ra ngoài.
Sử dụng nhằm mục đích hạn chế lan tỏa
chất độc hại ra không gian xưởng sản xuất,
giảm mức độ tác động tới người làm việc
trong xưởng.
Thổi cục bộ: Tạo cảm giác nhiệt cho
những người làm việc tại những vị trí có
nhiệt độ cao hoặc vị trí làm việc nguy
hiểm.
Thổi cục bộ còn nhằm mục đích tạo ra rèm
không khí ngăn cách ô nhiễm, hoặc hướng
dòng không khí về khu vực của chụp hút.
Thông gió chung: Là biện pháp phối hợp
với thông gió cục bộ để tiếp tục khử nhiệt
thừa, hơi nước, khí độc hại.

Bước 1: Lựa chọn sơ đồ thông gió
Phân xưởng nóng: Gồm xưởng luyện gang,
thép, cán thép; Rèn, nhiệt luyện của nhà máy
cơ khí; Xưởng nấu thủy tinh; Xưởng chế tạo
máy móc.
Thổi cục bộ thấp + Hút chung trên cao
Phân xưởng ẩm ướt: Gồm xưởng giết mổ,
thuộc da, nhuộm, chế biến thực phẩm.
Hút ở tầm thấp+ Thổi trên cao hoặc không
cần thổi
Phân xưởng tỏa nhiều khí độc hại: Gồm
xưởng xi mạ, sơn, xưởng dập, ép nhựa.
Hút cục bộ kết hợp hút chung (hạn chế
thổi vào)
Phân xưởng nhiều bụi: Gồm xưởng nghiền
trộn xi măng, gạch men; Cao su gia dụng;
Chế biến gỗ; Gia công kim loại .
Hút cục bộ kết hợp hút chung (hạn chế
thổi vào)


Thông gió cho tầng hầm: Trong tầng thiếu
dưỡng khí và có nhiều khí độc hại do các
phương tiện lưu thông trong tầng hầm. Diện
tích cửa gió lại hạn chế, đặc biệt là những
hầm sâu.
Thông gió hút một bên + Thổi một bên.
Bước 2: Tính toán nhiệt, khí thải

Tỏa nhiệt do thắp sáng:
Qts =103. Nts. η1. η2 ; (W)
-Nts là công suất điện thắp sáng.
-η1. η2 là hệ số kế đến phần nhiệt tỏa vào
phòng và hệ số sử dụng đèn thắp sáng.
η1=0,4-0,7 với đèn huỳnh quang; = 0,8-0,9
với đèn dây tóc.


Tỏa nhiệt do đưa vật nóng vào trong xưởng:
Qvl = 0,278. Gvl.cvl.(td – tc). B ; (W)
-Gvl là khối lượng vật liệu nóng đưa vào.
-cvl là tỉ nhiệt trung bình của vật liệu trong
khoảng nhiệt độ td và tc;
-td, tc là nhiệt độ đầu và cuối của vật liệu;
-B là hệ số hấp thụ nhiệt không đều
Tỏa nhiệt do động cơ và thiết bị dùng điện:
Qđ =103. N.ko.(1- k1.η + k1.k2.η) ; (W)
-N là công suất động cơ điện.
-ko là hệ số yêu cầu đối với điện năng;
-k1, k2 là hệ số phụ tải toàn phần của động cơ
và hệ số đồng hóa nhiệt của không khí
-η là hệ số hiệu dụng của động cơ điện.
- Tỏa nhiệt từ lò nung, lò sấy;
- Tỏa nhiệt của quá trình cháy;
- Tỏa nhiệt từ hơi nước của các thiết bị
dùng hơi nước nóng;
- Tỏa nhiệt từ bề mặt của nước nóng;
- Nhiệt thu do bức xạ mặt trời

Tỏa khí và hơi do động cơ ô tô:
Khí tỏa ra khi ô tô làm việc chủ yếu là
acrolein, nitro oxit, cacbon oxit, khí CO2,
CxHy.
Với động cơ diezen
G = 1,36. N. (3Cx + 30Cc); (g/h)
-N là công xuất hiệu dụng của động cơ, kW;
-Cx, Cc là nồng độ khí tạo thành trong xi lanh
và trong cacte động cơ. (xem bảng 3.11 trang
68 TKTGCN).


Tỏa khí nạp acqui:
Khi nạp acqui sẽ làm khí hidro và hơi axit
sunfuric tỏa ra. Lượng khí tỏa ra tính bằng
công thức:
G = 9,44. 10-3. En; (g/h)
-E là điện dung bộ acqui, A.h;
-n là số lượng bộ acqui nạp nối tiếp.
Tỏa khí do đốt cháy nhiên liệu:
Cường độ tỏa khí tính bằng công thức:
G = 103. Gnl. gk ; (g/h)
-Gnl là lượng nhiên liệu tiêu hao, kg/h;
-gk là lượng khí tại thành khi đốt cháy một kg
nhiên liệu. Xem bảng 3.13 trang 69
TKTGCN


Bước 3: Tính toán lưu lượng thông gió

Cách 1: Tính toán lưu lương dựa trên bội
số trao đổi không khí
Lưu lượng thông gió tính bằng công thức:
L = m. V; (m3/h)
-V là thể tích khu vực cần thông gió (m3);
-m là bộ số trao đổi không khí, chọn từ 2 – 10
lần;



Cách 2: Tính toán lưu lương cân bằng
nhiệt và cân bằng lưu lượng
Nếu chỉ có thông gió chung (không có
thông gió cục bộ):
c. Gtc. ttc + Qth = c. Ghc. thc
Gtc = Ghc
-c là tỉ nhiệt của không khí = 1,005 kJ/kg.oC ;
-Qth là nhiệt thừa trong phân xưởng kJ/h;

Có thông gió chung và có thông gió cục bộ:
c. Gtc. ttc + (Qth - Qthcb)= c.Ghcb.thcb + c.Ghc. thc
Gtc = Ghcb + Gh
-c là tỉ nhiệt của không khí = 1,005 kJ/kg.oC ;
-Qthcb là nhiệt thừa bị mất do hút cục bộ;


Có thông gió chung + thổi cục bộ:
c.Gtcb.ttcb + c.Gtc.ttc + Qth= c.Ghc. thc
Gtcb + Gtc = Ghc
-c là tỉ nhiệt của không khí = 1,005 kJ/kg.oC ;

-Qth là nhiệt thừa trong phân xưởng kJ/h;
Tính toán kiểm tra:
Tiếp tục tính kiểm tra lưu lượng thông gió
khử khí độc hại, khử bụi hay khử hơi nước
nếu cần thiết
Bước 4: Dựng sơ đồ không gian và tính
toán thủy lực hệ thống đường ống dẫn
Dựng sơ đồ không gia hệ thống thổi chung,
hút chung, thổi cục bộ và hút cục bộ (nếu có).
Tính toán thủy lực hệ thống đường ống dẫn
theo dạng đường ống dẫn khí và hơi (nếu thổi
sẽ tính theo phương pháp hệ thống thổi)