tính toán mô phỏng thiết bị lọc bụi túi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Khoa Công Nghệ Hóa Học Và Môi Trường
BÀI TIỂU LUẬN
1

Sử dụng phần mềm chemcad Mô phỏng sử dụng thiết bị lọc bụi túi
nhằm xử lý bụi CaCO3 sử dụng Cyclone. Lưu lượng dòng khí 15000
kg/h. Lượng CaCO3 bằng 50 kg/h. Nhiệt độ dòng khí thải 60 oC. Áp
suất làm việc 1 atm. Kích thước hạt và phần trăm khối lượng pha rắn
tự tìm hiểu.

Table of Contents

I)

TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ LỌC BỤI TÚI.
1) Mở đầu
- Các nhà máy sản xuất nói chung thường phát sinh bụi trong quá
trình vận hành sản xuất. Điều này đặt ra các yêu cầu xử lý khí bụi
thải đối với các nhà máy này để đảm bảo các giá trị môi trường làm
việc an toàn. Đặc biệt đối với các nhà máy xi măng, sản xuất bột đá
vôi và các nhà máy thức ăn chăn nuôi, bụi trong trường hợp các nhà
máy này đồng thời cũng là sản phẩm hoặc nguyên liệu cho sản xuất.
Bụi phát sinh từ các quá trình vận chuyển, lưu kho, thu hồi, nhập
nguyên liệu và trong chính quá trình xử lý. Nếu thu được các sản
phẩm này có thể tiết kiệm được một lượng đáng kể đối với các sản
phẩm và nguyên liệu sản xuất, giảm các hao hụt và nâng cao hiệu
-

quả sản xuất đồng thời đảm bảo môi trường lao động
Để đáp ứng các yêu cầu này, hệ thống lọc bụi sử dụng vật liệu lọc

bằng vải dạng túi hay gọi tắt là hệ thống lọc bụi túi vải đã ra đời. Hệ
thống này đặc điểm với tính linh hoạt cao trong lắp đặt ứng dụng.
Tương tự như hệ thống lọc bụi bằng catridge, hệ thống này có thể
1


được tùy biết để tiện cho lắp đặt theo từng khu vực. Một ưu điểm
khác nữa là hệ thống có thể tùy biến cho các bộ phận sản xuất nhỏ
hơn hoặc tạo thành các thiết bị cho từng bộ phận hoặc từng điểm
2) Khái niệm
- Hệ thống lọc bụi túi vải là hệ thống xử lý bụi trong không khí, để khí
thoát ra khỏi hệ thống là khí sạch đã được loại bỏ hoàn toàn bụi lơ
lửng. Vật liệu lọc là các loại vải không dệt tổng hợp hoặc có nguồn
gốc tự nhiên được may thành dạng túi. Lượng bụi được lọc có thể
được thu lại khi rơi xuống đáy thông qua thiết bị được gắn ở đây.
Thường sử dụng là valve xoay hoặc vít tải dược sử dụng để đưa các
-

vật liệu này ra ngoài.
Thiết bị lọc bụi khí hoặc bộ lọc bụi túi vải là một thiết bị kiểm soát ô
nhiễm không khí, loại bỏ các hạt bụi trong không khí thoát ra từ quá

-

trình sản xuất hoặc đốt nhiên liệu để phát điện.
Các nhà máy điện , nhà máy thép, sản xuất dược phẩm, sản xuất
thực phẩm , sản xuất hóa chất và các công ty công nghiệp khác
thường sử dụng thiết bị lọc túi vải để kiểm soát phát thải các chất ô

-

nhiễm không khí.
Thiết bị lọc bụi túi vải được đưa vào sử dụng rộng rãi vào cuối năm
1970 sau khi các nhà nghiêm cứu phát minh ra vải chịu nhiệt ( để sử
dụng làm thiết bị lọc trong các bộ lọc) có khả năng chịu đựng nhiệt

-

độ hơn 350*F.
Không giống như lọc bụi tĩnh điện , hiệu suất lọc có thể thay đổi
đáng kể tùy thuộc vào quá trình , điều kiện làm việc và chức năng .
Thiết bị lọc bụi túi vải thường có hiệu quả thu bụi là 99% hoặc cao
hơn( đạt đến 99,9%) ngay cả khi kích thước hạt rât nhỏ( 2.5 µm)

2


Hình 1: Hệ thống lọc bụi túi vải

Ưu điểm
Hệ thống lọc bụi túi vải là hệ thống được sử dụng phổ biến. Thực tế
đã chứng minh hệ thống này được ứng dụng nhiều nhờ khả năng cho
phép thu hồi bụi và hiệu quả hoạt động. Dưới đây là những ưu điểm
của hệ thống lọc bụi túi vải:
•

Hệ thống có khả năng tùy biến cao, thích hợp với nhiều loại
diện tích và yêu cầu lắp đặt.

•

Giải pháp này đáp ứng hầu hết các yêu cầu lọc bụi với khả
năng lọc bụi tới kích thước 5 micron.

•

Hệ thống này có thể gắn kết được với nhiều thiết bị hỗ trợ và
thiết bị giám sát như đồng hồ đo áp, các thiết bị giám sát an toàn
mà không làm ảnh hưởng đến quá trình hoạt động.

•

Việc thiết kế hệ thống có thể được tùy biến để tiện lợi theo mỗi
yêu cầu lắp đặt.

•

Dễ dàng vận hành và bảo trì.

•

Thiết bị cấu tạo tiện lợi để thay thế các vật liệu lọc.

3


•

Vật liệu lọc thường có giá trị thấp, tùy thuộc vào một số yêu
cầu nhất định mà sẽ yêu cầu các vật liệu lọc giá trị cao hơn như vải

chống tĩnh điện, chống cháy…

3) Cấu tạo chung của thiết bị lọc bụi túi vải

Một bộ lọc túi vải bao gồm một hoặc nhiều ngăn cách li chứa nhiều
dãy túi vải ở dạng tròn, phẳng hoặc dạng ống hoặc ở dạng khung
gấp nếp. Khi chứa các hạt nặng( thường) đi dọc theo bề mặt của túi
sau đó xuyên tâm qua vải. Các hạt được giữ trên mặt ngược dòng
của túi vải và dòng khí sạch được thông ra ngoài không khí. Các bọ
lọc được vận hành theo chu kỳ, xen kẽ giữa thời gian lọc tương đối
dài và thời gian làm sạch ngắn. Trong quá trình làm sạch , các hạt
bụi tích tụ trên bề mặt túi được loại khỏi bề mặt vải và được lắng
trong phễu để xử lý tiếp theo . Vải lọc thu nhập các hạt bụi có kích
thước .
Hầu hết thiết bị lọc túi vải được sử dụng lâu dài , túi hình trụ ( hoặc
ống) làm bằng vải dệt thoi hoặc tạo phớt như 1 phương tiện lọc. ( đối
với các ứng dụng mà có vải bụi tương đối thấp và khi nhiệt độ 250*F
thường sử dụng loại xép li, khung thép).
Không khí đi vào thiết bị thông qau rây( hình phiễu lớnđược sử dụng
để lưu trữ và phát tán hạt) và được đưa trực tiếp vào khoang cua
thiết bị . khí được rút ra thông qua các túi bên trong hoặc bên ngoài
tùy thuộc vào phương pháp làm sạch , và 1 lớp bụi tích tụ trên bề
mặt bộ lọc cho đến khi không khí không còn có thể di chuyển qua
nó. Khi áp suất giảm đủ xảy ra, quá trình làm sạch bắt đầu. Làm
sạch có thể xảy ra trong thiếtbị đang làm việc ( lọc) hoặc ngưng làm
việc( cách ly) khi khoang đã sạch , quá trình lọc lại tiếp tục bình
thường.
Buồng lọc
Nơi chứa các vật liệu lọc và xảy ra quá trình lọc. Gồm 2 phần là
khoang khí sạch chứa khí sau khi lọc và khoang khí thô chứa khí

trước khi lọc.
Bộ phận lọc
Gồm các khung xương được lồng trong túi là vật liệu lọc, được gắn
vào sàn lắp túi lọc. Khung xương cố định túi lọc luôn căng khi quá
trình lọc diễn ra đồng thời tăng hiệu quả quá trình rung giũ bụi.
4


Bộ phận cấp khí
Bao gồm quạt hút, đường ống dẫn và các thiết bị hỗ trợ. Đưa khí thô
vào buồng lọc, tạp áp lực để khí sạch đi qua túi. Thường kết hợp với
bộ chia khí để phân tán đều khí bụi vào buồng lọc. Một số trường
hợp sẽ phải dùng tới thiết bị lọc nước để loại bỏ hơi nước trong khí
đầu vào do hệ thống thông thường sử dụng vải lọc là vải polyester
có đặc tính thủy phân trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao.
Bộ phận rung giũ bụi
Rung giũ bụi để loại bỏ bụi bám trên bề mặt túi sau một thời gian xử
lý bụi. Đây cũng là điểm khác biệt cấu tạo giữa các hệ thống lọc bụi
túi vải. Các kiểu rung giũ bao gồm: phương pháp lắc/gõ, rung, thổi
xung khí nén. Phương pháp rung giũ bằng thổi xung khí nén hiện
nay thường được sử dụng nhất vì có thể thực hiện tự động và không
tốn nhân lực
a) Nguyên lý làm việc chung của các thiết bị lọc túi.

Quy trình hoạt động của một hệ thống lọc bụi túi vải nói chung như
sau:
-

-

Khí bụi thô được hút được hút vào buồng lọc qua các cửa hút. Tại
đây khí và các hạt sẽ bị giảm vận tốc dẫn tới các hạt tỷ trọng lớn sẽ
rơi xuống dưới và đi ra ngoài. Phần khí sạch đi qua túi lọc và thoát ra
ngoài. Các hạt bụi nhỏ hơn sẽ bám lại trên bền mặt của túi lọc.
Quá trình làm sạch túi lọc thực hiện rung giũ túi. Phương pháp sử
dụng là rung giũ cơ hoặc xả khí nén để rung giũ. Các hạt bụi bám
trên bề mặt túi rơi xuống dưới và đưa ra ngoài qua thiết bị thu.

5


Hình 2: Nguyên lý làm việc của hệ thống lọc bụi túi vải

Hình 3: Sơ đồ dòng khí qua một hệ thống lọc bụi túi vải

Hình 4: Hình ảnh thực tế hệ thống lọc bụi túi vải
4) Các loại vải lọc thường được sử dụng
a) Đặc điểm của các loại vải lọc:

-Vải lọc thường dùng là:vải bông, vải len,vải sợi thủy tinh, vải sợi
tổng hợp.
Vải bông: tính lọc tốt và giá thấp nhưng không bền hóa học và
nhiệt, dễ cháy và chứa ẩm cao
Vải len: có khả năng cho khí xuyên qua lớn,đảm bảo độ sạch ổn
định và dễ phục hồi nhưng không bền hóa học và nhiệt, giá cao hơn
vải bông, khi làm việc ở nhiệt độ cao thì trởnên giòn,chúng làm việc
đến 90oC
Vải tổng hợp: những năm gần đây thì vải tổng hợp đã từng bước
thay thế bông và len do chúng có độ bền cao,trong đa số các
trương2 hợp thì giá của chúng rẻ hơn vải len.ví dụ:vải nitơ được ứng

6


dụng khi nhiêt độ khí từ 120-130oC trong công nghệ hóa chất và
luyện kim màu
Vải thủy tinh: bền ở 150-250oC, thường sử dụng ở các nhà máy xi
măng, luyện kim. Khi nồng độ bụi thấp thường sử dụng các vải nặng
(600-800g/m2), khi nồng độ bụi cao sử dụng các loại vải nhẹ hơn
(400-500g/m2)
Sợi

T0

Chống
acide

Chống
kiềm

Chống
rách

Giá

Cotton

102

Yếu

Tốt

TB

Thấp

Polypropyle
ne

90

Tốt

Tốt

Tốt

Thấp

Nylon

90

Kém

Tốt

Tốt

Thấp

Teflon

230

Tốt

Tốt

TB

Cao

Sợi thủy
tinh

260

Tốt

Kém

TB

TB

b) Vải lọc phải thỏa mãn các yêu cầu:
1.Khả năng chứa bụi cao và sau khi phục hồi đảm bảo hiệu quả lọc
cao
2. Giữ được khả năng cho khí xuyên qua tối ưu

3.Có độ bền cơ học cao khi nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn
4.Có khả năng phục hồi cao
5.Giá thành thấp

Hình 5: các loại túi lọc bụi
7


c) Thông số kỹ thuật:
- Năng suất lọc từ 10÷150 m3/phút (có thể thiết kế theo yêu cầu).
- Lọc hiệu quả cao với hạt bụi ≥ 1μm. Lọc tốt những bụi mịn, khô
khó tách khỏi không khí.
- Hiệu suất tách bụi đạt 99,61÷99,74% khi nồng độ bụi trong không
khí vào 3,26÷8,34 g/m3

d) Các phương pháp tái sinh vải:
-Theo thời gian, lượng bụi tích tụ, trở lực bụi tăng, lưu lượng khí quá
nó giảm.
-Có 2 phương pháp để tái sinh vải lọc
 Sự rung lắc các đơn nguyên lọc (cơ học, khí động bằng cách xung
động hoặc thay đổi hướng đột ngột hướng dòng khí…).
 Thổi ngược vật liệu lọc bằng khí sau xử lý hoặc không khí sạch.
-Trong nhiều thiết bị sử dụng cả hai phương pháp tái sinh.
-Sự rung lắc cơ học hiệu quả nhất đối với các túi vải lọc theo hướng
dọc, nhưng phương pháp này làm cho túi vải bị mòn mạnh đặc biệt
là ở phần dưới. Sự rung lắc cần phải ngắn và đột ngột nhưng không
quá mạnh để tránh các lực cơ học lớn vào vải. Sự dịch chuyển dao
động các phần bên trên của túi lọc theo phương ngang gây mài mòn
ít hơn nhưng kém hiệu quả hơn. Sự dao động các túi vải theo
phương ngang thường được sử dụng cho các loại vải mỏng với bề

mặt nhẵn.
-Sự rung lắc khí động được thực hiện bằng cách cấp xung lượng
không khí nén trong lòng mỗi đơn nguyên lọc. Áp suất dư của không
khí nén dùng để tái sinh từ 0,4 – 0,8 MPa; thời gian xung lượng từ 0,1

8


– 0,2 giây. Lưu lượng thổi không khí nén là 0,1 – 0,2% lượng khí
sạch.
e) Cấu tạo của túi lọc:
Thiết bị lọc bụi túi vải thường có hình trụ: được giữ chặt trên lưới ống
và được trang bị cơ cấu giũ bụi, gồm các phần chính sau:
- Buồng lọc bụi gồm: buồng làm sạch và buồng khí sạch;
- Túi lọc bụi: làm bằng các loại vải lọc đường kính từ 125 –
300mm, chiều cao từ 2,5 – 3,5m (hoặc hơn), đầu liên kết vào bản
đáy đục lỗ tròn bằng đường kính của ống tay áo hoặc lồng vào
khung và cố định một đầu vào bản đục lỗ;
- Quạt hút;
- Van: van gió chính, van rũ bụi, van thu hồi bụi;
- Máy nén khí;
- Động cơ rung

Hình 6: Cấu tạo của túi lọc
f) Nguyên lý lọc bụi của túi vải:
-Cho không khí lẫn bụi đi qua 1 tấm vải lọc, ban đầu các hạt bụi lớn
hơn khe giữa các sợi vải sẽ bị giữ lại trên bề mặt vải theo nguyên lý
rây, các hạt nhỏ hơn bám dính trên bề mặt sợi vải lọc do va chạm,
lực hấp dẫn và lực hút tĩnh điện, dần dần lớp bụi thu được dày lên
tạo thành lớp màng trợ lọc, lớp màng này giữ được cả các hạt bụi có

kích thước rất nhỏ .
-Hiệu quả lọc đạt tới 99,8% và lọc được cả các hạt rất nhỏ là nhờ có
lớp trợ lọc.
-Sau 1 khoảng thời gian lớp bụi sẽ rất dày làm sức cản của màng lọc
quá lớn, ta phải ngưng cho khí thải đi qua và tiến hành loại bỏ lớp
bụi bám trên mặt vải. Thao tác này được gọi là hoàn nguyên khả
năng lọc

9


Hình 7: Nguyên lý làm việc của túi vải
5) Một số thiết bị lọc bụi túi vải.

10


II)
-

-

-

-

Gioi thiệu về phần mềm chemcad
Trong lĩnh vực công nghệ hoá học hiện nay có rất nhiều phần mềm
mô phỏng của các công ty phần mềm được phát triển và sử dụng
rộng rãi trong thiết kế công nghệ, như: PRO/II, DYNSIM (Simsci);

HYSIM, HYSYS, HTFS, STX/ACX, BDK (AspenTech); UNISIM
(Honeywell-UOP); PROSIM, TSWEET (Bryan Research & Engineering);
Design II (Winsim); IDEAS Simulation; Simulator 42,…, trong đó phổ
biến nhất là PRO/II, DYNSIM (Simsci), HYSYS (AspenTech) và UNISIM
(Honeywell-UOP).
Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ hoá học trong thế kỷ 21, đòi
hỏi mỗi kỹ sư công nghệ cần phải hiểu và sử dụng thành thạo ít nhất
một trong số các phần mềm mô phỏng phổ biến trên.
Các phần mềm mô phỏng đều có cơ sở nhiệt động học rất vững
chắc và đầy đủ, khả năng thiết kế linh hoạt, cùng với mức độ chính
xác và tính thiết thực của các hệ nhiệt động cho phép thực hiện các
mô hình tính toán rất gần với thực tế công nghệ. Các công cụ mô
phỏng công nghệ rất mạnh phục vụ cho nghiên cứu tính toán thiết
kế công nghệ của các kỹ sư trên cơ sở hiểu biết về các quá trình
công nghệ hoá học, đáp ứng các yêu cầu công nghệ nền tảng cơ bản
cho mô hình hoá và mô phỏng các quá trình công nghệ từ khai thác
tới chế biến trong các nhà máy xử lý khí và nhà máy làm lạnh sâu,
cho đến các quá trình công nghệ lọc hoá dầu và công nghệ hoá học.
Ở mức độ cơ bản, việc hiểu biết và lựa chọn đúng các công cụ mô
phỏng và các cấu tử cần thiết, cho phép mô hình hoá và mô phỏng
các quá trình công nghệ một cách phù hợp và tin cậy. Điều quan
trọng nhất là phải hiểu biết sâu sắc quá trình công nghệ trước khi
bắt đầu thực hiện mô phỏng, bởi vì mô phỏng chỉ cung cấp các công
cụ phục vụ cho mô phỏng tính toán công nghệ, mà không thể suy
nghĩ thay cho các kỹ sư
11


1) Mục đích của mô phỏng.
- Mô phỏng – Simulation − là phương pháp mô hình hoá dựa trên việc

-

-

-

-

-

thiết lập mô hình số, vì vậy còn được gọi là Digital Simulation. Đây là
một công cụ rất mạnh để giải các biểu thức toán học mô tả các quá
trình công nghệ hoá học. Để mô phỏng một quá trình trong thực tế
đòi hỏi trước hết phải thiết lập mô hình nguyên lý của quá trình và
mối liên hệ giữa các thông số liên quan. Tiếp đó là sử dụng các công
cụ toán học để mô tả mô hình nguyên lý, lựa chọn các thuật toán
cần thiết. Cuối cùng là tiến hành xử lý các biểu thức với các điều
kiện ràng buộc.
Trong thực tế việc tính toán gặp hai khó khăn. Thứ nhất đó là giải hệ
các phương trình đại số phi tuyến (thường phải sử dụng phương
pháp tính lặp). Thứ hai là phép tính tích phân của các biểu thức vi
phân (sử dụng các biểu thức vi phân hữu hạn rời rạc để xấp xỉ các
biểu thức vi phân liên tục). Các mô hình toán học rất hữu ích trong
tất cả các giai đoạn, từ nghiên cứu triển khai đến cải tiến phát triển
nhà máy, và ngay cả trong nghiên cứu các khía cạnh thương mại và
kinh tế của quá trình công nghệ.
Trong nghiên cứu công nghệ, dựa trên các số liệu nghiên cứu về cơ
chế và động học của phản ứng trong phòng thí nghiệm hoặc các
phân xưởng pilot, đánh giá ảnh hưởng của các điều kiện tiến hành

quá trình để nghiên cứu tối ưu hoá và điều khiển quá trình, bao gồm
cả nghiên cứu tính toán mở rộng quy mô sản xuất (scale-up).
Trong nghiên cứu thiết kế, tính toán kích thước và các thông số của
thiết bị và toàn bộ dây chuyền công nghệ, đánh giá ảnh hưởng của
các yếu tố động học, nghiên cứu tương tác ảnh hưởng lẫn nhau của
các công đoạn trong công nghệ khi có sự tuần hoàn nguyên liệu
hoặc trao đổi nhiệt tận dụng tối ưu nhiệt của quá trình. Mô phỏng
tính toán điều khiển quá trình, khởi động, dừng nhà máy, xử lý các
sự cố và các tính huống xảy ra trong quá trình vận hành nhà máy.
Một quá trình công nghệ hoá học trong thực tế là một tập hợp gồm
rất nhiều yếu tố hết sức phức tạp có ảnh hưởng lẫn nhau (các thông
số công nghệ như nhiệt độ, áp suất, lưu lượng dòng, thành phần hỗn
hợp phản ứng, xúc tác, các quá trình phản ứng song song và nối
tiếp, hiệu ứng nhiệt của phản ứng, cân bằng pha trong hệ thống,…).
Độ phức tạp của quá trình tăng lên, đồng nghĩa với số lượng các
thông số liên quan, các biến số, các phương trình, các biểu thức toán
học, các điều kiện ràng buộc tăng lên. Giải quyết đồng thời các vấn
đề trên đòi hỏi một khối lượng tính toán cực kỳ lớn, việc tính toán
bằng tay đòi hỏi rất nhiều thời gian và hầu như là không thể thực
hiện được một cách chính xác và tin cậy.
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ phần mềm tin học, sự ra
đời của các phần mềm mô phỏng, việc nghiên cứu tính toán thiết kế
công nghệ bằng phương pháp mô phỏng đang ngày càng phát triển,
đã trở nên phổ biến và chiếm ưu thế. Mô phỏng công nghệ bằng các
12


phần mềm mô phỏng với sự trợ giúp của máy vi tính là giải pháp
hiệu quả, toàn diện và cho kết quả tin cậy.
- Trong ngành công nghệ hoá học, mô phỏng đóng vai trò vô cùng

quan trọng trong việc nghiên cứu thiết kế công nghệ, phân tích, vận
hành và tối ưu hoá hệ thống, điều khiển các quá trình công nghệ
gần với các quá trình trong thực tế, và cả trong các nghiên cứu tính
toán tối ưu hoá về mặt kinh tế của quá trình công nghệ.
Chương trình mô phỏng nói chung bao gồm các thành phần sau:
+ Thư viện cơ sở dữ liệu (các hệ nhiệt động, các cấu tử bao gồm các
tính chất vật lý và hoá lý của chúng,…) và các thuật toán liên quan
đến việc truy cập và tính toán các tính chất hoá lý của các cấu tử và
hỗn hợp cấu tử, thiết lập các cấu tử giả. Có thể bổ sung các cấu tử,
hoặc thay đổi các hệ đơn vị trong chương trình đáp ứng yêu cầu của
người sử dụng.
+ Các công cụ mô phỏng cho các thiết bị có thể có trong hệ thống
công nghệ hoá học như: bơm, máy nén, tuốcbin giãn nở khí, thiết bị
trao đổi nhiệt, tháp tách hai pha và ba pha, chưng cất, hấp thụ, trộn
dòng, chia dòng… Phần này có chứa các mô hình toán và thuật toán
phục vụ cho quá trình tính toán các thông số của thiết bị và các
thông số công nghệ của quá trình công nghệ được mô phỏng.
+ Các công cụ logic phục vụ cho việc tính toán tuần hoàn nguyên
liệu, thiết lập các thông số công nghệ, điều chỉnh các thông số theo
yêu cầu công nghệ, tính toán cân bằng vật chất và cân bằng năng
lượng, tính toán cân bằng pha,…
+ Các công cụ mô phỏng các quá trình điều khiển (điều khiển nhiệt
độ, điều khiển áp suất, điều khiển lưu lượng dòng, điều khiển mức
chất lỏng...) trong quá trình vận hành quy trình công nghệ hoá học.
+ Chương trình điều hành chung toàn bộ hoạt động của các công cụ
mô phỏng và ngân hàng dữ liệu.
+ Chương trình xử lý thông tin: lưu trữ, xuất, nhập, in… dữ liệu và
kết quả tính toán được từ quá trình mô phỏng.
+ Hỗ trợ việc kết nối giữa các chương trình mô phỏng khác nhau,
kết nối với các module xây dựng các thiết bị đặc biệt do người sử

dụng tạo ra bằng các ngôn ngữ lập trình như Visual Basic, Visual C+
+, …
III)
MÔ PHỎNG
1) Phương pháp xây dựng các bước mô phỏng
a) Chuyển đổi đơn vị :

Bước 1: Format
Bước 2 : Engineering Unit Selection
Bước 3: Chuyển đổi đơn vị phù hợp bài toán
13


Pressure : atm

Hình 8: Đổi đơn vị
b) Thiết lập dòng vào :

Bước 1 : Chọn cấu tử :
-

Thermalphysical  Select Components
Chọn cấu tử CaCO3 và air ( không khí )
OK
Bước 2: Thiết lập mô hình với thiết bị lọc túi ( baghouse filter ) như
sau :

Hình 9: Mô hình lọc bụi túi
Bước 3 : Định nghĩa dòng vật chất : định nghĩa CaCO3 là dòng
rắn

-

Thermalphysical  Solid Identify Solid Components
Chọn CaCO3
14


-

OK

Hình 10: Định nghĩa CaCO3 là chất rắn
Bước 4 : Thiết lập thành phần % NH3 có trong dòng vào
-

Thermalphysical  Solid  Particle Size Distribution
Chọn dòng vào 1

-

Sau đó nhập kích thước CaCO3 và % kích thước :

15


Hình 11: Thiết lập thông số thiết bị tính toán
Bước 5 : Thiết lập thông số thiết bị để tính toán , mô phỏng :
-

Chọn thiết bị 1, chỉnh các số liệu như hình dưới để tính toán thiết bị

OK

Hình 12: chỉnh số liệu tính toán
Bước 6 ; Chạy mô phỏng :

Hình 12: Chạy mô phỏng
Nếu chạy ra 2 dòng như hình dưới thì mô phỏng đúng , chạy được :

16


Bước 7 : Kiểm tra số liệu :
-

Kiểm tra nhanh bằng cách ấn vào ô số 2 để xem thông số cấu tử.
Như ở trường hợp này thì dòng CaCO3 so với mức ban đầu tương đối
thấp, gần như là không còn, đạt chỉ tiêu:

Hình 13: kiểm tra số liệu đầu ra ô số 2
-

Ấn lại vào thiết bị để xem thông số thiết bị sau khi chạy mô phỏng :

17


Như hình trên ta thấy : Để thu hồi bụi 50kg/hCaCO 3 với lưu
lượng khí là 15000kg/h thì thiết bị lọc bụi tay áo cần các thông số :
Thời gian lọc : 30 phút
Giảm áp : 1atm

Số khung lọc : 1 ( mỗi khung có 78 túi )
Đường kính mỗi túi : 0.1524m
Diện tích mỗi túi : 1..486m2
Hiệu suất lọc : 0.994
Tổng diện tích sàn lọc ; 1.842 m2
Vận tốc khí vào :0.92 m/s
KẾT LUẬN

IV)

Kết thúc bài tiểu luận này, em đã tìm hiểu được
-

Thiết bị lọc bụi túi và nguyên lý làm việc của nó
Sử dụng tính toán thiết bị qua phần mềm chemcad
Sau thời gian tìm hiểu Đọc trong sách báo, mạng internet cùng với
sự chỉ dẫn của thầy NGUYỄN TRUNG DŨNG em đã hoàn thành bài
tiểu luận của mình. Tuy vậy bài làm của em còn nhiều thiếu sót rất
mong sự chỉ dẫn của thầy giáo. Em xin chân thành cảm ơn.

18


V)

TÀI LIỆU THAM KHẢO
/> /> />
19