Đồ án “ tính toán – thiết kế hệ thống xữ lí khí bụi bằng phương pháp lọc cho nhà máy sản xuất bột mỳ với năng suất 15000m3/h” pptx

Độ mài mòn của bụi Độ mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại khi cùng vận tốc khí Theo tính chất thấm ướt các vật liệu rắn, được chia làm 3 nhóm: - Vật liệu lọc nước: d

LỜI NÓI ĐẦU

Trong một vài thập kỷ gần đây, cùng với sự phát triển nhanh chóng của đất nước, ngành công nghiệp Việt Nam đ c những tiến bộ không ngừng cả về số lượng các nhà máy cũng chủng loại các sản phẩm và chất lượng cũng ngày càng được cải thiện Ngành công nghiệp phát triển đ đem lại cho nhân dân những hàng hóa rẻ hơn mà chất lượng không thua kém so với hàng ngoại nhập là bao nhiêu Ngoài ra, ngành công nghiệp cũng

đ ng một vai trò đáng kể trong nền kinh tế quốc dân Bên cạnh những tác động tích cực do ngành công nghiệp mang lại thì cũng phải kể đến những tác động tiêu cực Trong đ khí bụi phát sinh trong quá trình sản xuất của các nhà máy là một nguyên nhân gây nên ô nhiễm môi trường không khí, ảnh hưởng đến môi trường sống và sức khỏe của con người

Một trong những giải pháp cải thiện điều kiện vệ sinh môi trường trong các nhà máy sản xuất, các khu công nghiệp hiện nay là phát hiện, tổ chức thu gom, xử lí khí thải ở tại các nguồn phát thải

Trong phạm vi của đồ án môn học: kỹ thuật xử lí ô nhiễm không khí và dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Tấn Dũng, chúng tôi đ thực hiện đồ án “ tính toán – thiết kế

hệ thống xữ lí khí bụi bằng phương pháp lọc cho nhà máy sản xuất bột mỳ với năng suất 15000m3/h”

Do lần đầu thiết kế đồ án nên trong quá trình tính toán và lựa chọn công nghệ không thể tránh khỏi những sai sót, rất mong nhận được sự chỉnh sửa, ý kiến đ ng g p của tất các thầy cô để đồ án của chúng tôi được hoàn thiện hơn

Chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của thầy Nguyễn Tấn Dũng đ tạo điều kiện tốt nhất cho chúng tôi hoàn thành đồ án này

NHÓM 23

BỘ GIÁO DỤC VÀO ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM Đập lập - Tự do - Hạnh phúc

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA & TP -o0o -

BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

3 Tên đồ án: Tính toán – thiết kế hệ thống xử lí khí bụi bằng phương pháp lọc cho nhà

máy sản xuất bột mỳ với năng suất 15000m3/h

4 Mục đích của đồ án:

Giúp sinh viên vận dụng kiến thức đ học vào tính toán ứng dụng trong thực tế

5 Nhiệm vụ:

- Quy hoạch mặt bằng để lắp đặt hệ thống thiết bị

- Lựa chọn thiết bị lọc khí bụi thích hơp

- Tính toán các thông số cho thiệt bị lọc khí bụi: vận tốc lọc, tổn thất áp suất…

- Thiết kế thiết bị lọc khí bụi

- Giá thành của thiết bị lọc

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Điểm bằng số: ………… Điểm bằng chữ: ………

Tp.HCM, ngày …… Tháng …… Năm ………

Giáo viên hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên)

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 3

Chương 1 6

TỔNG QUAN VỀ BỤI VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ 6

1.1 TỒNG QUAN VỀ BỤI 6

1.1.1 Khái niệm chung về bụi 6

1.1.2 Phân loại 6

1.1.3 Tính chất của bụi 8

1.2 PHÂN LOẠI CÁC PHƯƠNG PHÁP LỌC BỤI 9

1.2.1 Thiết bị thu hồi bụi khô 10

1.2.2 Thiết bị lọc bụi 19

1.2.3 Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt 22

1.2.4 Thiết bị lọc bụi tĩnh điện 25

Chương 2 27

QUY HOẠCH MẶT BẰNG LẮP ĐẶT HỆ THỐNG THIẾT BỊ 27

2.1 Yêu cầu cơ bản của việc quy hoạch mặt bằng 27

2.2 Quy hoạch mặt bằng 28

Chương 3 29

TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ THIẾT BỊ 29

3.1 Các thông số cần thiết để tính toán 29

3.2 Sơ đồ thiết bị 30

3.3 Tính toán thiết bị túi vải: 32

3.4 Tính toán ống khói – trở lực ống khói: 34

3.5 Tính ứng suất của thiết bị 36

3.5.1 Chọn vật liệu 36

3.5.2 Xác định ứng xuất cho phép của thép CT3 37

3.5.3 Tính toán công suất quạt: 37

3.5.4 Tính toán công suất động cơ điện: 37

3.6 Khai toán kinh tế: 38

3.6.1 Tính toán thiết bị lọc túi vải: 38

3.6.2 Tính toán ống khói: 39

3.6.3 Các thiết bị khác: 40

3.6.4 Tổng chi phí xây dựng hệ thống xử lí: 40

Chương 4 41

VẬN HÀNH - ỨNG DỤNG 41

4.1 Vận hành 41

4.2 Ứng dụng 42

Chương 5 43

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43

Tài liệu tham khảo 44

TỔNG QUAN VỀ BỤI VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ

1.1 TỒNG QUAN VỀ BỤI

1.1.1 Khái niệm chung về bụi

Các phần tử chất rắn thể rời rạc (vụn) c thể được tạo ra trong quá trình nghiền, ngưng kết và các phản ứng h a học khác nhau Dưới tác dụng của dòng khí hoặc không khí, chúng chuyển thành trạng thái lơ lửng và trong những đều kiện nhất định chúng tạo thành thứ vật chất mà người ta gọi là bụi

Bụi là một hệ thống gồm hai pha: pha khí và pha rắn rời rạc - các hạt c kích thước nằm trong khoảng từ kích thước nguyên tử đến kích thước nhìn thấy được bằng mắt thường, c khả năng tồn tại ở dạng lơ lửng trong thời gian dài ngắn khác nhau

Khi những hạt bụi lơ lửng trong không khí người ta gọi là aerozon, còn khi chúng đ lắng đọng lại trên bề mặt vật thể gọi là aerogen

Bụi thu giữa được hoặc bụi đ lắng động thường đồng nghĩa với khái niệm “ bột”, tức là loại vật chất vụn, rời rạc

Kích thước của hạt bụi được hiểu là đường kính, độ dài cạnh của hạt hoặc lổ ray kích thước lớn nhất của hình chiếu hạt

Đường kính tương đương tđ của hạt có hình dạng bất kỳ là đường kính hình cầu có thể tích bằng thể tích hạt bụi

Vận tốc lắng chìm vc của hạt bụi là vận tốc rơi của hạt trong môi trường tĩnh dưới tác dụng của trọng lực Vận tốc lắng chìm phụ thuộc vào kích thước của hạt, hình dáng và khối lượng đơn vị của n cũng như khối lượng đơn vị và độ nhớt môi trường

Đường kính chìm vc của hạt bụi là đường kính hạt bụi hình cầu mà vận tốc rơi và khối lượng đơn vi của nó bằng vận tốc rơi và khối lượng đơn vị của hạt bụi có hình dáng ghi chuẩn đang xét

Bụi trong không khí được đánh giá bằng nồng độ – trọng lượng bụi trong một đơn vị thể tích của không khí, mg/l hoặc mg/m3 Ngoài ra người ta còn đánh giá bằng số lượng hạt bụi cũng như sự phân bố kích thước của chúng trong một đơn vị thể tích không khí

1.1.2 Phân loại

 Theo nguồn gốc: bụi được phân biệt thành bụi hữu cơ (nguồn gốc động, thực vật),

bụi vô cơ (bụi kim loại và bụi khoáng chât) và bụi hỗn hợp

 Theo hình dáng: c thể phân bụi thành 3 dạng

+ Dạng mảnh ( mỏng)

+ Bụi: hạt chất rắn c kích thước hạt d = (5 75) được hình thành như bụi thô

+ Khói: gồm các hạt thể rắn hay lỏng, đươc tạo ra trong quá trình đốt chảy nhiên liệu hay quá trình ngưng tụ, c kích thước hạt d = (1 5) Đặc điểm quan trọng là c đặc tính khuếch tán rất ổn định trong khí quyển

+ Khói mịn: gồm những hạt rắn c kích thước d < 1

+ Sương: hạt chất lỏng c kích thước d < 10 Loại hạt này ở một nồng độ nhất định làm giảm tầm nhìn, còn gọi là sương giá

 Theo tính kết dính của bụi

+ Bụi không kết dính: xỉ khô, thạch anh, đất khô…

+ Bụi kết dính yếu: bụi từ lò cao, tro bụi…

+ Bụi có tính kết dính: bụi kim loại, than bụi tro mà không chứa chất cháy, bụi sữa, mùn cưa…

+ Bụi có tính kết dính mạnh: bụi xi măng, thạch cao, sợi bông, len…

 Theo độ dẫn điện

+ Bụi c điện trở thấp: nhanh trung hòa điện, dễ bị lôi cuốn trở lại dòng khí

+ Bụi c điện trở cao: hiệu quả xử lí không cao

+ Bụi c điện trở trung bình: thích hợp cho các phương pháp xử lí

 Theo tác hại của bụi

+ Ảnh hưởng đến thực vật: bụi làm giảm khả năng diệp lục hóa quang hợp, hô hấp và thoát hơi nước Dẫn đến cây sinh trưởng kém, làm năng suất cây giảm, làm thất thu mùa màng… + Ảnh hưởng đến động vật: bụi làm ảnh hưởng đến hệ hô hấp của động vật làm kích thích với các bệnh ho, dị ứng

+ Ảnh hưởng đến con người

- Bụi gây ra bệnh bụi phổi, do sự xâm nhập của những hạt c đường kính d = ( 1

2 ) vào sâu trong phổi và bị lắng động trong đ , đối với những hạt d < 0.5 bị đẩy ra ngoài khi thở Khi đ chúng gây nhiễm độc hay dị ứng bằng sự

co thắt đường hô hấp đ là bệnh hen suyễn

- Loại bụi của vật liệu ăn mòn hay độc tính tan trong nước mà lắng động ở mũi, miệng, đường hô hấp có thể gây tổn thương làm rách ngăn mũi, vách miệng…

- Bụi có thể gây ra nhiều loại bệnh như: bệnh dị ứng, viêm niêm mạc, nổi ban (bụi bông, gai, phân hóa học), bệnh gây nhiễm độc chung (chì, thủy ngân, bengen ),

amiang), bệnh ung thư ( bụi quặng phóng xạ, hợp chất Crom…)

Ngoài ra bụi cỏn ảnh hưởng đến các công trình dân dụng, mỹ quan đô thị, làm tăng khả năng ăn mòn các công trình dân dụng, công nghiệp, máy m c…và ảnh hưởng tới nguồn nước

1.1.3 Tính chất của bụi

1.1.3.1 Độ phân tán các phân tử

Kích thước hạt là một thông số cơ bản của nó Việc lựa chọn các hạt bụi phụ thuộc vào thành phần phân tán của các hạt bụi tách được Các thiết bị đặc trưng cho kích thước hạt bụi là đại lượng vận tốc lắng của chúng cũng như đại lượng đường kính lắng Các hạt bụi công nghiệp c đường kính rất khác nhau, nên nếu cùng khối lượng sẽ lắng với các vận tốc khác nhau, hạt càng gần vơi hình cầu thì lắng càng nhanh

Các kích thước lớn nhất và nhỏ nhất của khối hạt bụi đặc trưng cho khoảng phân bố

độ phân tán của chúng

1.1.3.2 Tính dính kết của bụi

Các hạt c xu hướng kết dính vào nhau, với độ kết dính cao bụi có thể dẫn tới tình trạng bệ nghẹt một phần hay toàn bộ thiết bị tách bụi Do đ đối với các thiết bị lọc, người

ta thường thiết lập giới hạn sử dụng theo độ kết dính của hạt bụi

Kích thước hạt bụi càng nhỏ thỉ chúng càng dễ bị bám vào bề mặt thiết bị Với những bụi có (60-70) % hạt c đường kính nhỏ hơn 10 thì rất dễ dẫn đến dính bết, còn bụi có nhiều hạt trên 10 thì dễ trở thành tơi xốp

1.1.3.3 Độ mài mòn của bụi

Độ mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại khi cùng vận tốc khí

Theo tính chất thấm ướt các vật liệu rắn, được chia làm 3 nhóm:

- Vật liệu lọc nước: dễ thấm nước (canxi, thạch cao, phần lớn silicat và khoáng vật được oxy hóa, halogenua của kim loại kiềm)

- Vật liệu kỵ nước: khó thấm nước (grafit, than, lưu huỳnh)

- Vật liệu kỵ nước tuyệt đối: (paraffin, nhựa Teflon, bitum)

1.1.3.5 Độ hút ẩm của bụi

Khả năng hút ẩm của bụi phụ thuộc vào thành phần hóa học cũng như kích thước, hình dạng và độ nhám bề mặt các hạt bụi Độ hút ẩm của bụi tạo điều kiện tách chúng trong các thiết bị lọc bụi kiểu ướt

1.1.3.6 Độ dẫn điện của bụi

Chỉ số này được dành giá theo chỉ số điện trở suất của bụi và phụ thuộc vào tính chất của từng hạt bụi riêng rẽ, cấu trúc hạt và các thông số của dòng khí Chỉ số này ảnh hưởng rất lớn đến khả năng làm việc của các bộ lọc bụi tĩnh điện

1.1.3.7 Sự tích điện của lớp bụi

Dấu của các hạt bụi tích điện phụ thuộc vào phương pháp tạo thành, thành phần hóa học, cả những tính chất vật chất mà chúng tiếp xúc Tính chất này ảnh hưởng đến hiệu quả tách của chúng trong các thiết bị lọc khí (bộ tách ướt,lọc ) đến tính chất nổ và tính bết của các hạt

1.1.3.8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí

Các bụi cháy được dễ tạo với oxy của không khí hỗn hợp tự bốc cháy và dễ nổ do bề mặt tiếp xúc rất lớn của các hạt Cường độ nổ phụ thuộc vào tính chất hóa học, tính chất nhiệt, kích thước, hình dáng các hạt và nồng độ của chúng trong không khí, độ ẩm, thành phần các khí, nhiệt độ nguồn lửa và hàm lượng các chất trơ Các hạt bụi có khả năng bắt lửa như bụi hữu cơ (sơn, sợi, plastic) và một số bụi vô cơ như nhôm, kẽm, magie…

1.2 PHÂN LOẠI CÁC PHƯƠNG PHÁP LỌC BỤI

Để lọc bụi người ta sử dụng nhiều thiết bị lọc bụi khác nhau và tùy thuộc vào bản chất các lực tác dụng bên trong thiết bị, người ta chia chúng thành những nhóm chính sau đây:

1 Buồng lắng bụi: quá trình xảy ra dưới tác dụng của trọng lực

2 Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính: lợi dụng lực quán tính khi thay đổi chiều hướng chuyển động để tách bụi ra khỏi dòng không khí

3 Thiết bị lọc bụi kiểu ly tâm - xiclon: dùng lực ly tâm để đẩy các hạt bụi ra xa tâm quay rồi chạm vào thành thiết bị, hạt bụi bị mất dần động năng và rơi xuống dưới đáy

4 Lưới lọc bụi bằng vải, lưới thép, giấy, vật liệu rỗng bằng khâu sứ, khâu kim loại…trong thiết bị lọc bụi loại này các lực quán tính, lực trọng trường và cả lực khuếch tán nữa đều phát huy tác dụng

5 Thiết bị lọc bụi bằng điện: dưới tác dụng của điện trường điện áp cao, các hạt bụi được tích điện và bị hút váo các bản cực khác dấu

Các nhóm thiết bị lọc bụi nêu trên đều có 2 loại: khô và ướt Chất lỏng làm ướt thiết

bị lọc bụi chủ yếu là nước – dùng trong xiclon màng nước, vật liệu rỗng tưới nước Ngoài ra, người ta còn dùng dầu trong công nghiệp để tẩm ướt các lưới lọc làm bằng sợi thép, lưới thép

1 Mức độ lọc sạch hay còn gọi là hiệu quả lọc

2 Năng suất của hệ thống tức là lưu lượng không khí đi qua bộ lọc, m3/h

3 Sức cản thủy lực, kg/m2

4 Điện năng tiêu hao cho một thể tích không khí cần lọc kW/m3 không khí

5 Giá thành thiết bị và các chi phí cho đơn vị sản phẩm

1.2.1 Thiết bị thu hồi bụi khô

1.2.1.1 Buồng lắng bụi

Đây là thiết bị lọc bụi đơn giản nhất Cấu tạo là một không gian hình hộp có diện tích lớn hơn diện tích ống dẫn khí vào Khi đ vận tốc giảm đột ngột, làm cho hạt bụi rơi xuống dưới tác dụng của trọng lực, và bị giữ lại trong buồng lắng

Buồng lắng bụi được áp dụng để lắng bui thô c kích thước hạt từ (60-70) trở lên Tuy nhiên, các hạt bụi c kích thước nhỏ vẫn giữ lại trong buồng lắng Trở lực của thiết bị từ (50-130) Pa, giới hạn nhiệt độ (350 – 550) oC

Hình 1.1 Sơ đồ buồng lắng bụi

 Ưu điểm:

- Chế tạo đơn giản

- Chi phí vận hành và bảo trì thấp

- Giá thành thấp, rẻ tiền có thể sử dụng nguồn nhiều nguyên liệu chế tạo

- Lắng được cả bụi khô và bụi ướt

Thường dùng lắng sơ bộ

 Nhược điểm:

- Buồng lắng bụi có diện tích lớn, chiếm diện tích nhiều

- Hiệu suất không cao

h

Buång l¾ng bôi nhiÒu tÇng Rßng räc

B¶n lÒ

Có nhiều loại buồng lắng nhƣ: buồng lắng bụi c vách ngăn, buồng lắng có tấm chắn ở cửa, buồng lắng bụi động năng,

Hình 1.2 Buồng lắng bụi nhiều ngăn và chuyển động của không khí trong buồng

lắng bụi nhiều ngăn

Hình 1.3 Buồng lắng bụi nhiều tầng

1.2.1.2 Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính

Nguyên lí làm việc của loại thiết bị này là làm thay đổi chiều chuyển động của dòng khí một cách liên tục, lặp đi lặp lại bằng nhiều vật cản có hình dáng khác nhau Khi dòng khí đổi hướng chuyển động thì bụi do có sức quán tính lớn chuyển hướng chuyển hướng chuyển động ban đầu của mình và va đập vào các vật cản rồi bị giữ lại ở đ hoặc mất động năng và rơi xuống đáy thiết bị

Vận tốc khí trong thiết bị khoảng 1m/s, còn ở ống vào khoảng 10m/s Hiệu quả xử

lí của thiết bị dạng này từ (65-80) % với hạt (25-30) Trở lực của chúng khoảng 390) N/m2

(150- Ưu điểm

- Cấu tạo gọn nhẹ

- Tổn thất áp suất thấp hơn so với các thiết bị khác

- Khả năng lắng cao hơn buồng lắng

 Nhược điểm

- Hiệu quả xử lí kém với bụi c đường kính d < 5

- Thường sử dụng để lọc bụi thô

Các dạng khác nhau của thiết bị lọc bụi quán tính

Hình 1.4 Thiết bị lọc bụi quán tính: a- có tấm ngăn; b- có phần côn mở rộng;

c-bằng cách dẫn nhập dòng khí vào phía hông

Hình 1.5 Thiết bị lọc bụi quán tính kiểu “lá xách”

1.2.1.3 Thiết bị lọc ly tâm

Có nhiều dạng thiết bị lọc ly tâm khác nhau: kiểu name ngang, kiểu đứng và các thiết bị thu hồi bụi kiểu xoáy, kiểu động

Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu đứng

Thiết bị lọc bụi kiểu thẳng đứng thường được gọi là xiclon

Nguyên lí: không khí mang bụi vào thiết bị theo ống dẫn được lắp theo phương tiếp

tuyến với thân hình trụ của xiclon, không khí sẽ chuyển động xoắn ốc bên trong thân hình trụ của xiclon, khi chạm vào ống đáy hình phễu dòng khí bị dội ngược trở lên nhưng vẫn giữ được chuyển động xoắn ốc và thoát ra ngoài ống thải Các hạt bụi chịu tác dụng bởi lực

ly tâm sẽ chuyển động về phía thành ống của thân hình trụ, rồi chạm vào đ , mất động năng, rơi xuống đáy phễu

Hình 1.6 Sơ đồ cấu tạo của xiclon:

1- Ống dẫn không khí bẩn vào 2- Vỏ xiclon ( ống trụ ngoài) 3- Phễu chứa bụi

4- Ống trụ ở giữa 5- Van chặn

 Ưu điểm

+ Sử dụng rộng rãi, giá thành rẻ

+ Không có chi tiết chuyền động, vận hành dễ dàng

+ Có thể vận hành bình thường ở nhiệt độ trên 5000C, áp suất lớn, trị so tổn thất áp suất ổn định, thu hồi bụi ở dạng khô

+ Hiệu quả xử lí không phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ bụi

 Nhược điểm:

+ Hiệu quả thấp dối với bụi c đường kính d < 5

+ Không thể thu hồi bụi kết dính

+ Dễ bị mài mòn thiết bị nếu trong dòng khí độc c hơi khí độc

Các loại xiclon phổ biến:

Hình 1.8 Xiclon liot

0,67dd

1,9d

Để nâng cao hiệu quả xử lí, người ta kết hợp các xiclon, tạo thành xiclon chùm

Hình 1.9 Cấu tạo chung của Xiclon tổ hợp

Hình 1.10 Thiết bị lọc bụi quán tính kết hợp với xiclon

1-Ống dẫn không khí bẩn vào; 2-Thùng lọc quán tính; 3-Ống thải khí sạch ra ngoài; Xiclon; 5- Thùng chứa bụi; 6- Máy quạt hút bụi phụ

Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang

Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang có cấu tạo khá đơn giản Thiết bị bao gồm một ống bao hình trụ bên ngoài, bên trong có hình trụ hai đầu bịt tròn và thon để đảm bảo chảy bọc được tốt Không khí mang bụi đi vào thiết bị được các cánh hướng dòng tạo thành chuyển động xoáy Lực ly tâm sản sinh ra từ chuyển động xoáy tác động lên các hạt bụi và đẩy chúng ra xa lõi hình trụ rồi chạm vào thành ống bao và thoát ra ngoài qua khe hình khăn để rơi vào nơi tập trung bụi

Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang thường dùng để xử lí bụi khô, đường kính cơ hạt xử lí tương tự xiclon, ít được sử dụng

Thiết bị thu hồi bụi kiểu xoáy

Hoạt động tương tự xiclon, nhưng c thêm vòng xoáy phụ trợ, và cơ cấu thổi khí phụ trợ, nên vận hành phức tạp

5 - 6mm

L m /h36

1

L m /h2

(5 - 10)%l

543

Hình 1.11 Thiết bị thu hồi bụi kiểu gió xoáy

a- Kiểu vòi phun

b- Kiểu cánh quạt

1.2.2 Thiết bị lọc bụi

 Quá trình lọc trong lưới lọc chia làm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn ổn định: hiệu quả lọc và sức cản khí động không đổi theo thời gian

- Giai đoạn không ổn định: hiệu quả lọc và sức cản khí động thay đổi rõ rệt

 Cơ chế thu bụi:

Khi cho khí chứa bụi qua vách ngăn xốp, bụi bị giữa lại và khí thì xuyên qua Khả năng giữa bụi còn phụ thuộc vào loại thiết bị và loại lưới lọc, các loại thường dùng là lọc bụi túi vải ( ống tay áo), lưới lọc bằng sợi

Thiết bị lọc bụi tay áo

Thường thiết bị lọc túi vải tay áo hình trụ được giữ chặt trên lưới ống Lọc bụi tay áo phân làm các loại:

+ Cơ cấu rung lắc cơ học

+ Cơ cấu rũ bụi bằng khí thổi ngược

+ Cơ cấu rũ bụi bằng khí nén

 Những thông số cần biết:

 Đường kính ống tay áo khác nhau, phổ biến 120 – 300mm

 Chiều dài ống 1600- 2000mm

 Có các loại vải sau:

- Vải bông: có tính lọc tốt, giá thành tốt nhưng không bền hóa học, nhiệt, dẫn đến dễ cháy và chứa ẩm cao

- Vải len cho khí xuyên qua lớn, bảo đảm dộ sạch ổn định, dễ phục hồi, không bền hóa học và nhiệt, giá thành cao hơn vải bong Khi làm việc ở nhiệt độ cao sợi len trở nên giòn, thường nhiệt độ giới hạn là 900C

- Vải thủy tinh: bền ở nhiệt độ 150-3500C, chế tạo từ thủy tinh nhôm silicat không kiềm hoặc thủy tinh magezit

- Vải tổng hợp: bền hóa học và nhiệt, bền trong môi trường axit, không bền trong môi trường kiềm, giá thành rẻ hơn vải bông và len

Hình 1.12 Cấu tạo thiết bị lọc bụi tay áo

 Nguyên lí:

Không khí vẩn bụi theo ống (1) vào thùng (2) rồi lọt vào các ống vải số (3) Khí xuyên qua các ống vải từ trong ra ngoài (khoảng không gian xung quanh các ống vải ) mà theo ống (4) mà thoát ra khỏi bộ phận lọc Chuyển động của không khí theo chiều này là do sức hút của máy quạt nối vào ống (4) (nghĩa là bộ phận lọc bụi làm việc trên đường ống hút) Khi đi qua lần vải của các ống vải (3) thì bụi trong không khí bị giữ lại bên trong các ống vải

Các ống thoát gi số (4) của từng đơn nguyên được nối liền vào ống hút chung số (5).Quá trình này kéo dài trong khoảng (8  10) phút Sau đ đến quá trình rũ bụi lần luợt tiến hành trong từng đơn nguyên một bắt đầu từ đơn nguyên thứ nhất Lúc đ lá chắn (6) nhờ c hệ thống máy (7) sẽ đ ng lại ngăn không cho không khí sạch trong đơn nguyên của mình lọt vào ống dẫn chung đồng thời lúc đ van (8) mở Bởi vì những ống vải (3) trong tất

cả các đơn nguyên đều c đầu dưới thông với thùng (2) cho nên c độ chân không (độ thiếu

áp lực) trong thùng (2) do máy quạt tạo ra Không khí trong phòng sẽ bị hút qua lỗ (8) với tốc độ khá lớn rồi không khí bị hút qua lượt vải của các ống vải thuộc này theo chiều ngược với chiều đi của không khí trong quá trình ban đầu vải vào bên trong ống vaỉ rồi vào thùng Đồng thời hệ thống máy (7) rũ mạnh các ống vải bằng những cú đập nhấc lên cao

 Gồm nhiều đơn nguyên và c thể lắp ráp tại nhà máy

 Phổ biến trong công nghiệp do chi phí không cao và có thể phục hồi vải lọc

 Nhược điểm

 Dễ cháy nổ, độ bền nhiệt thấp

 Vải lọc dễ bị hư hại nếu nhiệt độ cao và ăn mòn h a học

 Không thể vận hành trong môi trường ẩm

- Có 2 dạng lưới lọc vừa và lưới lọc tinh

- Đối với lọc làm việc trong điều kiện bình thường có thể dùng các loại sợi, len bông vải hay sợi tổng hợp

- Đối với lọc làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao vật liệu thường dùng là bông thủy tinh, sợi thạch anh, sợi hợp kim nhôm-silicat…giới hạn nhiệt độ là (400 – 1000) oC

 Ưu điểm: có khả năng lọc bụi c đường kính d = (0.05 0.5) với hiệu quả 99%

 Nhược điểm: không có tính kinh tế do thường xuyên thay đổi sợi và khi bụi có

đường kính càng lớn thì thời giant hay vật liệu càng nhanh

1.2.3 Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt

Dòng khí mang bụi tiếp xúc với chất lỏng, bụi được giữ lại và thải ra ngoài dưới dạng cặn bùn , do

1 Bụi được tách ra khỏi khí nhờ va chạm giọt nước

2 Bụi bị hút bởi màng nước và tách ra khỏi dòng khí