Đồ án xử lý bụi gỗ

Đồ án xử lý bụi gỗ

Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Mỗi năm có khoảng 2 triệu người chết vì ô nhiễm không khí - đó là lời cảnh báo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đưa ra cuối tháng 9-2011. Ở nhiều thành phố, ô nhiễm không khí đang đạt tới mức đe dọa sức khỏe con người tại 1100 thành phố ở 91 quốc gia. Trong đó, đặc biệt nghiêm trọng là Trung Quốc và các quốc gia khu vực Đông Nam Á. WHO ước tính hơn 2 triệu người trên thế giới chết hằng năm vì ô nhiễm không khí ngoài trời và trong nhà, do hít phải những hạt bụi PM10 rất nhỏ, có thể xâm nhập vào phổi và mạch máu, gây ra bệnh tim, ung thư, hen suyễn và các bệnh về hô hấp. Mức ô nhiễm không khí hiện tại trung bình đã gấp 15 lần so với mức gợi ý của WHO. Ngưỡng chuẩn mà WHO đề xuất là 20 microgam trong 1m 3 (ug/m 3 ). Việc giảm mật độ bụi PM10 từ 70 ug/m 3 xuống 20 ug/m 3 có thể giúp giảm 15% tỉ lệ tử vong do các bệnh liên quan tới ô nhiễm không khí. Nếu thành công, đây sẽ là tiến bộ lớn trong lĩnh vực sức khỏe cộng đồng. Ở các nước phát triển và đang phát triển, yếu tố lớn nhất gây nên ô nhiễm không khí ngoài trời là các phương tiện giao thông gắn máy, các nhà sản xuất nhỏ lẻ và các ngành nghề công nghiệp, đốt than để nấu ăn và sưởi, cũng như nhà máy chạy bằng than. Đốt gỗ và than để sưởi ấm được xem là tác nhân quan trọng với ô nhiễm không khí, đặc biệt ở những vùng nông thôn vào những tháng trời giá lạnh. 1.2 Mục tiêu của đồ án Các khu công nghiệp, nhà máy liên tục được hình thành và đi vào hoạt động với công suất ngày càng nâng cao thì lượng phát thải ô nhiễm cũng gia tăng với tốc độ chóng mặt. Nhiệm vụ của đồ án tập trung vào phần ô nhiễm không khí từ các hoạt động kinh doanh sản xuất mà ở đây là tại nhà máy sản xuất-chế biến gỗ. Từ đó đề xuất phương án, tính toán và thiết kế các công trình xử lý. Đồng thời, trước tình hình ô nhiễm không khí ngày càng gia tăng như hiện nay, đã ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe người lao động nói riêng và công đồng nói chung, cũng cần giáo dục nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cũng là bảo đảm cho chất lượng cuộc sống của chính chúng ta. Mục tiêu của đồ án là làm rõ các vấn đề sau: - Xác định nguồn gốc gây ô nhiễm không khí trong xưởng sản xuất gỗ. - Hướng giảm thiểu các tác động bất lợi. - Tính toán thiết kế thiết bị xử lý bụi gỗ. - Biện pháp quản lý nhà xưởng và an toàn lao động. Trang 1 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGÀNH SẢN XUẤT GỖ Ở VIỆT NAM Hiện đồ gỗ đã trở thành mặt hàng XK chủ lực đứng thứ 5 của Việt Nam sau dầu thô, dệt may, giày dép và thủy sản. Sự phát triển này đã đưa Việt Nam vượt Indonesia và Thái Lan trở thành một trong hai nước xuất khẩu đồ gỗ đứng đầu Đông Nam Á. Chất lượng sản phẩm đồ gỗ Việt Nam luôn được nâng cao, có khả năng cạnh tranh được với các nước trong khu vực và Trung Quốc. Sản phẩm đồ gỗ của Việt Nam đã xuất khẩu sang 120 nước, trong đó EU, Mỹ, Nhật Bản là những thị trường tiêu thụ sản phẩm lớn nhất, chiếm hơn 70% (Mỹ chiếm trên 18%, EU chiếm 28%, Nhật Bản chiếm 24%) tổng sản phẩm gỗ xuất khẩu của cả nước. Cả nước hiện có khoảng 2.600 doanh nghiệp, trong đó có 200 doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài. Ngành chế biến gỗ xuất khẩu của Việt Nam đang đứng trước nhiều cơ hội để phát triển. Bằng chứng là đã có rất nhiều đầu mối cung cấp gỗ nguyên liệu của Canada, Mỹ và một số nước Bắc Mỹ đặt văn phòng đại diện tại Việt Nam. Năm 2006, kim ngạch XK của đồ gỗ Việt Nam đã xấp xỉ 2 tỷ USD, năm 2007 xuất khẩu được 2,4 tỷ USD, đến năm 2008 xuất khẩu 2,8 tỷ USD, năm 2009 là 3,2 tỷ USD, năm 2010 là 3,56 tỷ USD và 2011 là 3,6 tỷ USD. Theo chiến lược phát triển tổng thể ngành chế biến gỗ Việt Nam năm từ 2012 và đến năm 2020, ngành chế biến gỗ đạt kim ngạch xuất khẩu là 3,8 tỷ USD vào 2012 và đạt 5 tỷ USD vào năm 2020. Tuy nhiên, đồ gỗ Việt Nam hiện mới chiếm 0,78% tổng thị phần thế giới, trong khi nhu cầu sử dụng loại hàng này luôn tăng nhanh nên tiềm năng XK của Việt Nam là rất lớn. Để đạt được mục tiêu phát triển nói trên, ngành chế biến gỗ Việt Nam cần phải xây dựng cho mình những bước đi phù hợp. 2.1 Nhu cầu nguyên liệu: Nguyên liệu chính là gỗ được nhập khẩu từ nước ngoài chủ yếu. Ngành công nghiệp chế biến hàng mộc của thế giới cũng đã thay đổi đáng kể, đặc biệt là ở Trung Quốc và một số nước Châu Á khác như Indonesia, Thái Lan, Malaysia, Việt Nam…đã phát triển vô cùng nhanh chóng cả về số lượng và chất lượng. Ngành chế biến gỗ Việt Nam đang phát triển với tốc độ rất nhanh trong những năm gần đây, vươn lên là một trong 7 mặt hàng đem lại kim ngạch xuất khẩu hàng gỗ chế biến lớn nhất ở khu vực Đông Nam Á. Hiện cả nước có khoảng 2.000 doanh nghiệp chế biến gỗ với năng lực chế biến 2,2 – 2,5 triệu mét khối gỗ trong mỗi năm, trong đó có 450 công ty chuyên sản xuất xuất khẩu (120 công ty chuyên sản xuất hàng ngoài trời và 330 công ty sản xuất hàng nội thất). Để bù đắp sự thiếu hụt về nguyên liệu gỗ rừng tự nhiên, hàng năm Viêt Nam phải nhập khẩu khoảng 250.000 đến 300.000 m 3 gỗ từ các nước lân cận và tăng cường sử dụng gỗ rừng trồng, ván nhân tạo để sản xuất hàng xuất khẩu. Nguồn gỗ nhập khẩu từ các nước Đông Nam Á như Campuchia, Lào, Indonesia, Malaysia thường không ổn định do chính sách lâm sản của các quốc gia này luôn thay đổi, trong khi nguồn nhập khẩu từ các quốc gia khác như New Trang 2 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng Zealand, Australia, Thụy Điển, Đan Mạch, Phần Lan, Canada, Mỹ, Châu Phi thì chi phí vận chuyển cao đẩy giá thành sản phẩm tăng theo, từ đó giảm khả năng cạnh tranh. Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, diện tích rừng tự nhiên hiện có của Việt Nam là 9,44 triệu ha, trữ lượng 720,9 triệu m 3 gỗ. Để bảo vệ môi trường và đảm bảo sự phát triển bền vững, Chính phủ đã giới hạn khai thác gỗ từ những rừng tự nhiên tại địa phương chỉ khoảng 300.000m 3 mỗi năm thống kê trong giai đoạn 2000 - 2010, chủ yếu để phục vụ cho nhu cầu xây dựng, sản xuất đồ gỗ trong nước (250.000 m 3 ) và sản xuất hàng mỹ nghệ xuất khẩu (50.000 m 3 ). Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cũng đã triển khai chương trình trồng mới 5 triệu rừng và thêm 2 triệu ha rừng phòng hộ, rừng đặc dụng và 3 triệu ha rừng sản xuất. 2.2 Nguồn lao động và nhu cầu năng lượng: - Sử dụng khoảng 170.000 lao động - Nguồn nước sử dụng từ Chi cục và sử dụng chủ yếu cho mục đích sinh hoạt của công nhân. - Nguồn điện sử dụng là mạng lưới điện Quốc gia, nhìn chung quy mô của các xí nghiệp sản xuất đồ gỗ xuất khẩu là các xí nghiệp vừa và nhỏ, sản xuất kết hợp giữa thủ công và cơ khí. Các doanh nghiệp sản xuất các mặt hàng đồ gỗ công nghiệp thường có sự đầu tư mới về các trang thiết bị và công nghệ tiên tiến phục vụ sản xuất, trong khi đó đại bộ phận các doanh nghiệp sản xuất đồ gỗ mỹ nghệ có hệ thống thiết bị khá lạc hậu, không đáp ứng được yêu cầu của các đơn hàng lớn hay các thị trường yêu cầu chất lượng cao. Khó khăn: Trong khi thị trường đang được mở rộng và kim ngạch tăng nhanh thì nhiều doanh nghiệp trong lĩnh vực đồ gỗ nhất là các doanh nghiệp tại TP. Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Gia Lai, Đắk Lắk, Bình Định cho biết họ đang rất khó khăn trong tìm kiếm gỗ nguyên liệu để duy trì sản xuất. Nguồn nguyên liệu cho ngành gỗ XK đang thiếu trầm trọng. Hàng năm phải nhập 80% gỗ nguyên liệu, chiếm tới 37% giá thành sản phẩm. Hơn nữa 90% gỗ nhập khẩu từ Lào và Campuchia thì nguồn này đang cạn kiệt. Kể từ năm 2005 đến nay, 2 nước Malaysia và Indonesia đã đóng cửa mặt hàng gỗ xẻ, gây nhiều khó khăn cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Giá nhiều loại gỗ đã tăng bình quân từ 5% - 7%, đặc biệt gỗ cứng đã tăng từ 30% - 40%, làm cho nhiều doanh nghiệp Việt Nam rơi vào tình trạng có đơn hàng nhưng không có lợi nhuận hoặc lợi nhuận rất thấp. Đối với nguồn gỗ trong nước, công tác quy hoạch còn nhiều bất cập, các dự án phát triển rừng nguyên liệu chưa được quan tâm đúng mức, dẫn đến sản lượng gỗ phục vụ cho chế biến XK không được cải thiện. Công nghệ chế biến hiện nay cũng còn thô sơ và mang nặng tính thủ công, các doanh nghiệp chế biến gỗ Việt Nam chỉ mới dừng lại ở việc gia công nguyên liệu là chính, máy móc vẫn ở mức trung bình và lạc hậu. Phần lớn dây chuyền thiết bị, máy móc được sản xuất từ Đài Trang 3 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng Loan, Trung Quốc, chỉ một số ít sản xuất tại Đức, Italy, Nhật, không đáp ứng được yêu cầu của khách hàng lớn và khách hàng đòi hỏi chất lượng cao. Các doanh nghiệp chế biến gỗ chủ yếu là các doanh nghiệp vừa và nhỏ, yếu về năng lực quản lý, thiếu công nhân kỹ thuật, thiếu vốn. Những yếu tố này khiến giá trị gia tăng của sản phẩm gỗ Việt Nam đạt ở mức thấp và làm giảm tính cạnh tranh về giá thành. Thách thức : Việc phát triển thương hiệu đồ gỗ Việt Nam trên thị trường quốc tế còn hạn chế và chưa được chú trọng. Hầu hết các doanh nghiệp chế biến gỗ Việt Nam đều có quy mô nhỏ, nguồn lực hạn chế nên chưa có nhiều kinh phí để thực hiện. Hơn nữa, việc nhận làm gia công và nhận mẫu mã thiết kế, hợp đồng đặt hàng của nước ngoài ngày càng nhiều đã biến các doanh nghiệp của chúng ta thành người làm thuê, gia công cho thương hiệu nước ngoài. Và tất cả những điều này đang làm ảnh hưởng lớn đến thương hiệu gỗ Việt Nam trên thị trường thế giới. Một thách thức khác khi chúng ta hội nhập sâu vào nền kinh tế thế giới đối với mặt hàng đồ gỗ là các chứng chỉ về nguyên liệu. Mỹ có đạo luật LACEY được bổ sung có hiệu lực từ 15/12/2008, quy định kiểm soát nguồn gốc gỗ nguyên liệu. Bên cạnh đó luật lâm nghiệp và quản trị rừng (FLEGT) đang được triển khai ở tất cả các quốc gia. EU còn phát động "Bản thỏa thuận đối tác tự nguyện" (VTA). Đây là những rào cản rất lớn cho ngành gỗ của chúng ta. Các khách hàng (chủ yếu là EU) ngày càng đòi hỏi các sản phẩm được làm từ nguồn gỗ nguyên liệu có chứng chỉ của một tổ chức như Hội đồng các nhà quản lý rừng (FSC). Hiện ở nước ta chưa nơi nào có chứng chỉ như vậy. Hậu quả là, để đáp ứng các yêu cầu có chứng chỉ FSC, các nhà sản xuất phải nhập khẩu gỗ có chứng chỉ FSC, giá thành sản phẩm đội lên, nên khó cạnh tranh được và giá trị gia tăng của ngành đồ gỗ bị giảm sụt quá nhiều so với những quốc gia có hệ thống chứng chỉ. Khủng hoảng kinh tế toàn cầu cũng đã gây ra nhiều khó khăn cho ngành chế biến gỗ Việt Nam như thị trường xuất khẩu trọng điểm bị thu hẹp, hàng hóa tồn đọng, giá đầu ra giảm, dẫn tới các đơn hàng vừa giảm, vừa khó thực hiện. Còn giải pháp kích cầu của Chính phủ hiện nay với những điều kiện cho vay chặt chẽ, khó khăn, thời gian cho vay ngắn, khó đưa đồng vốn với lãi suất vay ưu đãi đến với với các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Tuy nhiên, đây cũng có thể là cơ hội lớn cho ngành chế biến gỗ tái cấu trúc lại để có thể đủ năng lực cạnh tranh, đổi mới dây chuyền công nghệ sản xuất, đào tạo đội ngũ quản lý, lao động Trang 4 Định dạng mẫu Định dạng mẫu Tạo mẫu Tạo mẫu Định dạng mẫu Định dạng mẫu Bào, cắt, cưa và ghép Bào, cắt, cưa và ghép Thành hình Thành hình Chà nhàm Chà nhàm Đặt hàng gia công hoặc mua từ bên ngoài Đặt hàng gia công hoặc mua từ bên ngoài Sửa lại chà nhám Sửa lại chà nhám Sơn phủ bề mặt Sơn phủ bề mặt Đóng gói Đóng gói Xuất hàng Xuất hàng Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 3: QUY MÔ SẢN XUẤT KINH DOANH Quy trình công nghệ sản xuất Hình 3.1: Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất Thuyết minh: Nguyên liệu được phân loại khi nhập xưởng tùy thuộc vào từng kích thước khác nhau. Sau khi phân loại, nguyên liệu được chuyển đến công đoạn chế tạo mẫu và định dạng mẫu. Sau khi thực hiện xong các công đoạn này, nguyên liệu được tiếp tục chuyển đến công đoạn bào, cắt, cưa, ghép để phục vụ cho công đoạn định hình. Để tạo độ nhẵn và bóng cho bề mặt sản phẩm nguyên liệu được chuyển vào công đoạn chà nhám; Công đoạn này được thực hiện thủ công. Sau đó, sản phẩm được đưa qua công đoạn kiểm tra; sản phẩm đạt chất lượng được đóng gói và xuất hàng. Trang 5 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng Mô tả quy trình công nghệ: Các công đoạn chính trong công nghệ chế biến gỗ, có thể chia thành những phần chính như sau: – Công đoạn cưa, tẩm và sấy. – Công đoạn định hình. – Công đoạn tạo dáng. – Công đoạn làm mộng – Công đoạn chà nhám chi tiết hoặc sản phẩm. – Công đoạn sơn phủ bề mặt các chi tiết.  Cưa tẩm và sấy Nguyên liệu là các loại gỗ vụn, gỗ khúc hoặc gỗ dạng thân cây (cao su, tràm, bạch đàn…). Được cưa ra với những kích thước thích hợp sau đó đem ngâm hay tẩm hóa chất. Đối với các loại gỗ khúc, gỗ vụn, trước khi đem đến công đoạn cắt, định dạng sản phẩm phải được dán keo, sau khi ghép các khúc gỗ lại, chúng sẽ được sấy bằng hơi nhiệt từ việc đốt củi để tạo những miếng lớn hơn, thích hợp cho việc cắt xén sản phẩm. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa.  Định hình Tùy loại chi tiết cần thực hiện mà ở giai đoạn này gỗ sẽ được cắt hay tuapi để có những kích thước thích hợp: Đối với các sản phẩm có dạng phẳng, các tấm gỗ ép sẽ được cắt xén theo từng chi tiết tương ứng như các loại khung ghế, tay cầm của ghế. Đối với các chi tiết phức tạp như chân ghế, chân tủ, chân giường có các loại hoa văn khác nhau, gỗ sẽ được phay chi tiết bằng máy tuapi. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi.  Tạo dáng Gỗ sau khi được cắt đúng kích thước theo yêu cầu ở khâu định hình, sẽ được tạo dáng chi tiết tương ứng với từng sản phẩm. Công đoạn này bao gồm: cưa lọng, phay, bào để tạo dáng chính xác cho các chi tiết sản phẩm. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi, bào.  Mộng Gỗ sau khi được tạo dáng chính xác ở khâu tạo dáng, sau đó được đưa vào khâu mộng để làm các mộng lắp ghép. Các mộng bao gồm: mộng âm, mộng dương, mộng đơn, mộng đôi. Công đoạn này chủ yếu sử dụng các máy tuapi, cưa mâm 2 lưỡi. Trang 6 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi.  Chà nhám (đánh bóng) chi tiết hoặc sản phẩm Ở công đoạn này, chi tiết (sản phẩm) trước hết sẽ được chà nhám thô các góc cạnh, bề mặt. Sau đó chúng được chà tinh bằng các loại giấy nhám mịn bằng máy hoặc bằng tay. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy chà nhám  Sơn phủ bề mặt Sau khi chà nhám tinh, sản phẩm được sơn phủ bề mặt bằng cách nhúng vào vecni hoặc sơn bằng máy. Mục đích của sơn phủ bề mặt là để chống mối mọt và làm cho sản phẩm thêm bóng đẹp. Công đoạn này phát sinh bụi sơn.  Lắp ghép - thành phẩm Ở công đoạn này, các chi tiết đã được gia công hoàn chỉnh, các chi tiết này sẽ được bộ phận lắp ghép, lắp ghép thành sản phẩm. Các sản phẩm sau khi lắp ghép sẽ được kiểm tra chất lượng trước khi đóng gói – xuất xưởng.  1 số máy móc thiết bị cơ bản dùng trong sản xuất: STT Tên thiết bị STT Tên thiết bị 1 Máy bào 5 Máy chạm nhỏ 2 Máy định hình 6 Máy cắt 3 Máy điêu khắc 7 Máy cưa 4 Máy tiện gỗ 8 Máy khoan Trang 7 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 4: NGUỒN PHÁT SINH & ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI GỖ 4.1 Khái niệm về bụi 4.1.1. Định nghĩa Bụi là tập hợp nhiều hạt, có kích thước nhỏ bé, tồn tại lâu trong không khí dưới dạng bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung nhiều pha gồm hơi, khói, mù. Bụi bay có kích thước từ 0,001÷10µm bao gồm tro, muội, khói và những hạt rắn được nghiền nhỏ, chuyển động theo kiểu Brao hoặc rơi xuống đất với vận tốc không đổi theo định luật stoke. Về mặt sinh học, bụi này thường gây tổn thương nặng cho cơ quan hô hấp, nhất là khi phổi nhiễm bụi thạch anh (Silicose) do hít thở phải không khí có chứa bụi bioxit silic lâu ngày. Bụi lắng có khích thước lớn hơn 10µm, thường rơi nhanh xuống đất theo định luật Newton với tốc độ tăng dần. Về mặt sinh học, bụi này thường gây tổn hại cho da, mắt, gây nhiễm trùng, gây dị ứng… 4.1.2. Phân loại bụi - Theo nguồn gốc: +Bụi hữu cơ như bụi tự nhiên ( bụi do động đất, núi lửa…) +Bụi thực vật (bụi gỗ, bông, bụi phấn hoa…) +Bụi động vật (len, lông, tóc…) +Bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su, cement…) +Bụi kim loại (sắt, đồng, chì…) +Bụi hỗn hợp (do mài, đúc…) - Theo kích thước hạt bụi: +Khi D > 10µm: gọi là bụi; +Khi D = (0,01 ÷ 0,1) µm: gọi là sương mù; +Khi D < 0,1 µm: gọi đó là khói Với loại bụi có kích thước nhỏ hơn 0,1 µm (khói) khi hít thở phải không được giữ trong lại trong phế nang của phổi, bụi từ (0,1 ÷ 5) µm ở lại phổi chiếm (80 ÷ 90)%, bụi từ (5 ÷10) µm khi hít vào lại được đào thải ra khỏi phổi, còn với bụi lớn hơn 10 µm thường đọng lại ở mũi. Trang 8 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng - Theo tác hại: Theo tác hại của bụi có thể phân ra: + Bụi nhiễm độc chung (chì, thủy ngân, benzen); + Bụi gây dị ứng viêm mũi, hen, nổi ban… (bụi bông, gai, phân hóa học, một số tinh dầu gỗ…); + Bụi gây ung thư (bụi quặng, crom, các chất phóng xạ…) + Bụi xơ hóa phổi (thạch anh, quặng amiang… 4.1.3. Tính chất hoá lý của bụi Độ tin cậy và hiệu quả làm việc của hệ thống lọc bụi phụ thuộc đáng kể vào các tính chất lý – hóa của bụi và các thông số của dòng khí mang bụi. Sau đây sẽ trình bày sơ lược các tính chất lý – hóa cơ bản của bụi ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của hệ thống lọc và là cơ sở để chọn thiết bị lọc. 4.1.3.1. Mật độ Mật độ đổ đống (khác với mật độ thực) có tính đến các khe chứa không khí giữa các hạt. Mật độ đổ đống dùng để xác định thể tích bụi chiếm chỗ trong bunke chứa bụi. Khi tăng các hạt cùng kích thước mật độ đổ đông giảm do thể tích tương đối của các lớp không khí tăng. Khi nén chặt, mật độ đổ đống tăng 1,2 ÷ 1,5 lần (so với khí mới đổ đống). Mật độ không thực là tỷ số khối lượng các hạt và thể tích mà hạt chiếm chỗ, bao gồm các lỗ nhỏ, các khe hổng và không đều. Các hạt nguyên khối, phẳng và các hạt ban đầu có mật độ không thực trong thực tế trùng với mật độ thực. Những hạt như thế dễ lọc trong thiết bị lọc quán tính hơn so với thiết bị lọc lỗ rỗng do khối lượng bằng khối lượng thực nên chúng ít bị tác dụng lôi kéo của không khí sạch thoát ra từ thiết bị lọc. Trái lại các hạt có mật độ không thực thấp dễ lọc trong các thiết bị lọc như ống vải, bằng vật liệu xốp vì chúng dễ bị nước hoặc vải lọc giữ lại. Mật độ không thực thường có trị số nhỏ hơn so với mật độ thực thường thấy ở bụi có xu hướng đông tụ hay thiêu kết, ví dụ: mồ hóng, oxit của các kim loại màu… 4.1.3.2.Tính tán xạ Kích thước hạt là thông số cơ bản của bụi, vì chọn thiết bị lọc chủ yếu dựa vào thành phần tán xạ của bụi. Trong quá trình đông tụ, các hạt ban đầu liên kết với nhau trong thiết bị đông tụ nên chúng to dần. Do đó trong kỹ thuật lọc bụi kích thước Stoc có ý nghĩa quan trọng. Đó là đường kính của hạt hình cầu có vận tốc lắng chìm như hạt nhưng không phải hình cầu, hoặc chất keo tụ. Trang 9 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng Thành phần tán xạ là hàm lượng tính bằng số lượng hay khối lượng các hạt thuộc nhóm kích thướng khác nhau. Kích thước hạt có thể được đặc trưng bằng vận tốc treo (vt, m/s) – là vận tốc rơi tự do của hạt trong không khí không chuyển động. 4.1.3.3.Tính bám dính Tính bám dính của hạt xác định xu hướng kết dính của chúng. Độ kết dính của hạt tăng có thể làm cho thiết bị lọc bị nghẽn do sản phẩm lọc. Kích thước hạt càng nhỏ thì chúng càng dễ bám vào bề mặt thiết bị. Bụi có (60 ÷ 70)% hạt có đường kính nhỏ hơn 10 µm được coi như bụi kết dính (mặc dầu các hạt kích thước lớn hơn 10 µm mang tính tản rời cao) 4.1.3.4. Tính mài mòn Tính mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại ở vận tốc như nhau cả khí và nồng độ như nhau của bụi. Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dạng, kích thước và mật độ của hạt. Tính mài mòn của bụi được tính đến khi chọn vận tốc của khí, chiều dày của thiết bị và đường ống dẫn khí cũng như chọn vật liệu ốp của thiết bị. 4.1.3.5. Tính thấm Tính thấm nước có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả của thiết bị lọc kiểu ướt, đặc biệt khi thiết bị làm việc có tuần hoàn. Khi các hạt khó thấm tiếp xúc với bề mặt chất lỏng, chúng bị bề mặt chất lỏng bao bọc. Ngược lại đối với các hạt dễ thấm chúng không bị nhúng chìm hay bao phủ bởi các hạt lỏng, mà nổi trên bề mặt nước. Sau khi bề mặt chất lỏng bao bọc phần lớn các hạt, hiệu quả lọc giảm vì các hạt khi tiếp tục tới gần chất lỏng, do kết quả của sự va đập đàn hồi với các hạt được nhúng chìm trước đó, chúng có thể bị đẩy trở lại dòng khí. Các hạt phẳng dễ thấm hơn so với các hạt có bề mặt không đều. Sở dĩ như vậy là do các hạt có bề mặt không đều hầu hết được bao bọc bởi vỏ khí được hấp thụ cản trở sự thấm. Theo đặc trưng thấm nước các vật liệu rắn chia thành 3 nhóm: - Vật liệu lọc nước: dễ thấm nước (canxi, thạch cao, phần lớn silicat và khoáng vật được oxi hóa, halogennua của kim loại kiềm); - Vật liệu kị nước: khó thấm nước (grafit, than, lưu huỳnh); - Vật liệu kị nước tuyệt đối (parafin, nhựa teflon, bitum). 4.1.3.6. Tính hút ẩm và tính hòa tan Các tính chất này của bụi được xác định trước hết bởi thành phần hóa học của chúng cũng như kích thước, hình dạng và độ nhám của bề mặt các hạt bụi. Nhờ tính hút ẩm và tính hòa tan mà bụi có thể được lọc trong các thiết bị lọc kiểu ướt. 4.1.3.7. Suất điện trở của lớp bụi Trang 10 [...]... Phù hợp với các u cầu khách quan khác Do bụi cần xử lý ở đây là bụi gỗ và ta cần thu hồi bụi gỗ này để làm ngun nhiên liệu cho các cơng đoạn sản xuất khác như sản xuất ván ép, làm chất đốt cho các lò sấy Mặt khác, do có lẫn cả bụi tinh và bụi thơ… Chính vì vậy ta chọn phương pháp xử lý bụi ở đây là phương pháp khơ, và sơ đồ cơng nghệ được chọn như hình sau: Bụi Bụi Chụp hút Chụp hút Ống dẫn Ống dẫn Ống... thì hiệu quả thu hồi bụi cũng bị giảm sút nhiều; + Khi có sự cố cơ học dù nhỏ cũng làm ảnh hưởng tới hiệu quả thu bụi; + Khơng sử dụng được với khí thải có chứa chất dễ nỗ vì thường xuất hiện các tia lửa điện Trang 29 Đồ án xử lý bụi gỗ CHƯƠNG GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ THẾT BỊ XỬ LÝ BỤI GỖ 6.1 Lựa chọn và thuyết minh cơng nghệ 6.1.1 Lựa chọn phương án xử lý Việc lựa chọn phương... có cùng cơng suất Ngun lý làm việc của cyclon tổ hợp: Khi bụi đi vào ống nối và sau đó di vào hộp phân phối, từ đó đi vào các khơng gian giữa vỏ đơn ngun và ống xả Trong khoảng khơng gian Trang 18 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng này có đặt các dụng cụ định hướng để tạo sự chuyển động xốy Bụi sau khi tách đi qua lỗ tháo bụi và vào thùng chứa Khí sạch Khí bụi Khí Bụi Bụi a) cyclon đơn b)... được trang bị vòng đệm chắn để bụi khơng quay trở lại thiết bị Ưu điểm của thiết bị thu hồi bụi xốy so với cyclon là: - Hiệu quả thu hồi bụi phân tán cao hơn Trang 19 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng - Bề mặt trong của thiết bị khơng bị mài mòn - Có thể xử lý khí có nhiệt độ cao hơn do ứng dụng dòng khí thứ cấp lạnh - Có thể điều chỉnh q trình phân riêng bụi bằng cách thay đổi lượng khí... Trang 13 Đồ án xử lý bụi gỗ CHƯƠNG GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng 5: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 5.1 Phương pháp khơ 5.1.1.Thiết bị thu hồi bụi khơ Thiết bị thu hồi bụi khơ hoạt động dựa trên các cơ chế lắng khác nhau: trọng lực (các buồng lắng bụi) , qn tính (lắng bụi nhờ thay đổi hướng chuyển động của dòng khí hoặc nhờ vào vách ngăn) và ly tâm (các cyclon đơn, nhóm và tổ hợp, các thiết bị thu hồi bụi xốy... lắng qn tính 127.500 (> 2 µm);90% 750 ÷ 1.500 < 400 6 Thiết bị thu hồi bụi động 42.500 (> 2 µm);90% a) < 400 Buồng lắng bụi Trang 14 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng Ngun lý hoạt động của thiết bị này là lợi dụng trọng lực của các hạt bụi khi dòng khí chứa bụi chuyển động ngang trong thiết bị Khi đó hạt bụi chịu tác dụng đồng thời của hại lực tác dụng Lực tác dụng theo phương ngang do chuyển... hút Lọc túi vải Lọc túi vải Hình 6.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ xử lý bụi gỗ Trang 30 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng 6.1.2 Thuyết minh qui trình cơng nghệ Bụi được thu gom ngay tại vị trí phát sinh thơng qua các chụp hút bố trí trên các máy cơng cụ (ngay tại nguồn phát sinh) Các chụp hút được nối vào hệ thống ống dẫn, dưới tác dụng của lực hút ly tâm bụi được dẫn theo hệ thống đường ống... khoảng (1,3÷2,16)l/m3 Hiệu quả xử lý bụi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: cường độ tưới, nồng độ bụi, độ phân tán Hiệu quả thu hồi bụi có kích thước d ≥ 2µm trên 90% Thực tế hạt có kích thước (2÷5)µm được thu hồi 70% còn hạt lớn hơn (80÷90)% Trở lực tháp đệm phụ thuộc dạng vật liệu đệm và điều kiện làm việc, có thể lên tới 1500N/m 2 d) Thiết bị sủi bọt Trang 26 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng... ngăn vào thiết bị Một số dạng buồng lắng bụi: a a c a) Buồng đơn c b) Buồng có vách ngăn c) Buồng nhiều tầng Hình 5.2.Các dạng buồng lắng bụi Trang 15 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xn Thắng 1 Dòng khí bẩn chứa bụi vào a Quỹ đạo chuyển động của buồng lắng bụi kích thước lớn và nặng 2 Khí sạch ra khỏi buồng lắng 3 Bụi thu hồi b Quỹ đạo chuyển động của bụi có kích thước nhỏ và nhẹ c dòng khí Quỹ... hạt bụi và tải lượng bụi sinh ra ở những cơng đoạn khác nhau Tại các cơng đoạn gia cơng thơ như cưa cắt, bào, tiện, phay… phần lớn chất thải đều có kích thước lớn có khi tới hàng ngàn µm Hệ số phát thải bụi ở các cơng đoạn trong cơng nghệ sản xuất gỗ được thể hiện trong bảng 2.5 sau: Bảng 1.1 Hệ số ơ nhiễm bụi trong cơng nghệ sản xuất gỗ gia dụng STT Cơng đoạn Hệ số ơ nhiễm Trang 11 Đồ án xử lý bụi gỗ . gỗ. - Biện pháp quản lý nhà xưởng và an toàn lao động. Trang 1 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGÀNH SẢN XUẤT GỖ Ở VIỆT NAM Hiện đồ gỗ đã trở thành mặt hàng. gỗ 8 Máy khoan Trang 7 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 4: NGUỒN PHÁT SINH & ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI GỖ 4.1 Khái niệm về bụi 4.1.1. Định nghĩa Bụi là tập hợp nhiều hạt,. của cây. Trang 13 Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng CHƯƠNG 5: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 5.1. Phương pháp khô 5.1.1.Thiết bị thu hồi bụi khô Thiết bị thu hồi bụi khô hoạt động