Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone
Trang 1Mục lục
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 3
I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 3
I.2 MỤC TIÊU ĐỒ ÁN 4
I.3 NỘI DUNG ĐỒ ÁN 4
I.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN 4
I.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 4
CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC DỰ ÁN 5
II.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 5
II.1.1 Điều kiện địa lý, địa chất 5
II.1.2 Điều kiện khí tượng thủy văn 5
II.1.3 Hiện trạng chất lượng môi trường không khí xung quanh 8
II.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI 9
II.2.1 Điều kiện kinh tế 9
a) Ngành nông nghiệp 9
b) Thương mại – Dịch vụ 9
c) Ngành nghề khác 9
d) Giáo dục 9
CHƯƠNG III: BỤI VÀ CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ 11
III.1 BỤI 11
III.1.1 Định nghĩa 11
III.1.2 Phân loại 11
III.1.3 Tính tán xạ 11
III.1.4 Tính bám dính 12
III.1.5 Tính mài mòn 12
III.1.6 Tính thấm 12
III.1.7 Tính hút ẩm 12
III.1.8 Tính mang điện 13
III.1.9 Tính cháy nổ 13
III.2 CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI 13
III.2.1 Buồng lắng bụi 13
III.2.2 Cyclone 14
III.2.3 Hệ thống lọc túi vải 15
a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc 15
b) Ưu điểm 16
c) Nhược điểm 16
III.2.4 Lọc bụi tĩnh điện 16
a) Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 16
Trang 2b) Ưu điểm 17
c) Nhược điểm 17
III.2.5 Thiết bị lọc hạt 17
a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc 17
b) Ưu điểm 18
c) Nhược điểm 18
III.2.6 Tháp rửa khí trần 18
Cấu tạo và nguyên lí làm việc 18
III.2.7 Thiết bị rửa khí có đệm 19
Cấu tạo và nguyên lí làm việc 19
III.2.8 Thiết bị sủi bọt (tháp mâm, tháp đĩa) 19
Cấu tạo và nguyên lý làm việc: 19
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI CHO CÔNG ĐOẠN ĐỐT THAN ĐÁ TỪ LÒ HƠI CỦA NHÀ MÁY 21
IV.1 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT 21
IV.1.1 Quy trình công nghệ sản xuất 21
IV.1.2 Nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu 21
IV.1.3 Tác động của bụi 22
IV.1.4 Kiểm soát ô nhiễm không khí từ khí thải lò hơi: 23
IV.2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 23
IV.2.1 Đề xuất phương án 23
IV.2.2 Lựa chọn phương án 24
IV.3 TÍNH TOÁN CYCLONE 25
IV.3.1 Tính toán cyclone đơn 26
IV.3.2 Tính Cyclone tổ hợp: 29
CHƯƠNG V; KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 33
V.1 KẾT LUẬN 33
V.2 KIẾN NGHỊ 33
Trang 3MỤC LỤC BẢNG
Bảng 2.1: Phân loại độ bền vững khí quyển (pasquill, 1961) 8
Bảng 2.2: Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí xung quanh và ồn 9
Bảng 4.2: Bảng tổng hợp nhu cầu nhiên liệu 23
Bảng 4.3 Các thông số về khí thải trong lò sấy đốt than đá của nhà máy 23
Bảng 4.3 Bảng đề xuất các phương án 25
Bảng 4.4: Tính chất bụi và khí thải từ lò đốt than đá 26
Bảng 4.5: Ưu điểm của cyclone 26
Bảng 4.6 Tính toán cyclone đơn 27
Bảng 4.7 Kích thước cyclone con 31
Bảng 4.8 Kích thước cyclone tổ hợp 32
MỤC LỤC HÌNH Hình 3.1 Buồng lắng bụi 14
Hình 3.2 Cyclone 15
Hình 3.3 Thiết bị lọc bụi tay áo 16
Hình 3.4 Thiết bị lọc bụi tĩnh điện 17
Hình 3.5 Thiết bị lọc hạt vật liệu rời chuyển động 18
Hình 3.6 Tháp rửa khí trần 20
Hình 3.7 Thiết bị rửa đệm 20
Hình 3.8 Thiết bị sủi bọt 22
Hình 4.1: Qui trình công nghệ lau bóng gaọ 23
Hình 4.2 Sơ đồ biện pháp xử lý khí thải lò hơi 25
Trang 4CHƯƠNG I
MỞ ĐẦUI.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay cùng với sự phát triển của cả nước, Đồng Tháp đã và đang phát triển từng ngày Các khu công nghiệp, thương mại ngày càng được mở rộng, thị trường dịch vụ khá sôi động, các dịch vụ như vận tải, du lịch, lưu trú,…đáp ứng khá tốt nhu cầu của khách hàng, đồng thời góp phần cải thiện thiện đời sống người dân Song song
đó thì lượng khí thải sinh ra do hoạt động của con người cũng gia tăng đáng kể Tình trạng khí thải các nhà máy, xí nghiệp, khu công nghiệp… đang là vấn bức xúc trong xãhội bởi nó ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người cũng như môi trường
sống
Không khí bị ô nhiễm do nhiều nguồn khác nhau:
Nguồn tự nhiên: núi lửa, động đất, cháy rừng, phấn hoa, sương mù, quang hóa
Nhân tạo: công nghiệp, giao thông vận tải, sinh hoạt, và các tác nhân gây ô nhiễm
Như chúng ta đã biết, con người có thể nhịn ăn trong 8 tuần, nhịn uống 3 – 5 ngày,nhưng thật khó nhịn thở trong 2 phút Không khí rất cần cho sự hô hấp cũng như các quá trình trao đổi vật chất khác của con người, sinh vật, thực vật Khi con người biết lao động môi trường bị tác động đáng kể, chất ô nhiễm tích lũy trong môi trường ngày
càng nhiều, dần dần vượt khả năng tự làm sạch môi trường Vì thế, nếu nguồn không
khí bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khỏe con người, hủy hoại dần hệ sinh thái: các bệnh về da, mắt, đặc biệt là đường hô hấp; giảm chất lượng nước, cạn kiệt nguồn thủy sản, làm chua đất, giảm diện tích rừng Ngoài ra, khi không khí bị ô nhiễm có thể phá hủy các công trình xây dựng và các vật liệu kiến trúc, làm giảm vẻ mỹ quan công trình xây dựng
Dự án Nhà máy xay xát lúa, lúa, lau bóng gạo, ép trấu tạo viên hoạt động cả 3 loại hình sản xuất:
Xay xát lúa, công suất 80 tấn/ngày
Ép trấu tạo viên, công suất 300 tấn/ngày.
Trong đó, bụi phát sinh ở dự án bao gồm các khâu bên trong các hoạt động sản xuất ở các phân xưởng, và các hoạt động từ lò sấy đốt than đá Lò sấy hầu như không hoạt động vào mùa khô Chỉ có vào mùa mưa, gạo nhập liệu có độ ẩm cao nên mới sử dụng hơi nóng từ lò sấy để sấy gạo Khi nhà máy vận hành lò hơi đốt bằng than đá ở nhiệt
độ nhất định thì phát sinh lượng khí thải đáng kể Khí thải trong quá trình vận hành lò hơi đốt than đá chủ yếu là bụi, SO2, NOx, CO sinh ra do quá trình đốt nhiên liệu (than đá) Bụi có kích thước dao động từ vài micromet tới vài trăm micromet
Trước thực trạng ấy đòi hỏi con người phải có ý thức về bảo vệ môi trường, ý thức về mối quan hệ giữa “phát triển kinh tế” và “bảo vệ môi trường” Vấn đề “phát triển bền vững” đã không còn xa lạ và đây là mối quan tâm không của riêng ai đặc biệt là các nước đang trên đà phát triển như nước ta
Trang 5Do đó, đề tài: “Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay xát lúa, lau bóng gạo, ép
trấu viên công đoạn đốt của lò sấy bằng hệ thống cyclone.” được thực hiện với mong
muốn góp phần hạn chế hiện trạng ô nhiễm môi trường hiện nay một cách kinh tế và hiệu quả nhất
I.2 MỤC TIÊU ĐỒ ÁN
môi trường, cũng như sức khỏe cho người dân xung quanh Góp phần bảo vệ môi trường Lai Vung, tỉnh Đồng Tháp xanh - sạch - đẹp.
Mục tiêu cụ thể: Tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay lúa, lau bóng gạo, ép trấu tạo viên Lai Vung – Tổng công ty lương thực Miền Bắc côngđoạn từ lò sấy đốt than đá
I.3 NỘI DUNG ĐỒ ÁN
Đánh giá tổng quan hiện trạng môi trường khu vực dự án.
Xác định các nguồn phát sinh bụi của nhà máy xay lúa, lau bóng gạo, ép trấu tạo viên Lai Vung – Tổng công ty lương thực Miền Bắc
Lựa chọn thiết bị và tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi cho nhà máy
I.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN
Bụi phát sinh từ công đoạn từ lò sấy than đá
I.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
máy)
Trên cơ sở thu thập các số liệu có sẵn kết hợp với những tài liệu liên quan Từ
đó, tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy xay lúa, lau bóng gạo, éptrấu tạo viên Lai Vung – Tổng công ty lương thực Miền Bắc
Trang 6CHƯƠNG II ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC DỰ
ÁNII.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
II.1.1 Điều kiện địa lý, địa chất
a) Vị trí địa lý
Dự án có tổng diện tích 37.500 m2 nằm trên địa bàn Tổ 58, ấp Hòa Tân, xã Tân Hòa,huyện Lai Vung, tỉnh Đồng Tháp
Phía bắc giáp với đường số 10, kế tiếp giáp với công ty TNHH Thái Sơn
b) Địa hình và thổ nhưỡng
Xã Tân Hòa có mẫu chất đơn giản tạo cho xã một quyxddaats tương đối đồng nhất Xã
có các mẫu chất sau:
Đồng Tháp cũng như vùng ĐBSCL, là loại trầm tích trẻ sông biển
Loại đất được hình thành từ trầm tích sông (aQ3IV) phân bổ ven sông lớn hìnhthành đất phù sa chiếm hầu hết diện tích trong xã Một diện tích nhỏ trầm tích
có chứa phèn nằm sâu giáp xã Long Thắng
Từ các đặc điểm địa chất và địa hình đã tạo nên lớp vỏ thổ nhưỡng thể hiện cấu trúcđất đai khác nhau giữa các vùng trong xã Từ đó bố trí sử dụng đất sẽ khác nhau
II.1.2 Điều kiện khí tượng thủy văn
a) Điều kiện khí tượng
Dự án nằm trong vành đai nội chí tuyến bắc bán cầu, gần xích đạo khí hậu nóng ẩmnhưng ôn hòa, có hai mùa mưa nắng rõ rệt:
Trang 7 Gió và ảnh hưởng của gió
Nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình năm: 26,8oCTháng có nhiệt độ trung bình cao nhất: 26-31oCTháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất: 21-23,8oCBiên độ dao động trung bình: 6,8oC
Lượng mưa trung bình 1.518,6 mm/năm Từ tháng 5 bắt đầu mưa nhiều và tập trung cao độ vào tháng 9, 10 ảnh hưởng đến thu hoạch lúa hè và thu đông
Độ ẩm không khí tương đối
Độ ẩm bình quân cả năm 82,5% Bình quân thấp nhất vào mùa khô là 50,3% Trong đó tháng 3 là tháng thấp nhất có độ ẩm 32,0%
Độ bền vững khí quyển
Độ bền vững khí quyển quyết định khả năng phát tán các chất ô nhiễm lên cao
Để xác định độ bền vững khí quyển chúng ta có thể dựa vào tốc độ gió và bức
xạ mặt trời vào ban ngày và độ che phủ mây vào ban đêm theo bảng phân loại của Pasquill
Đối với khu vực, độ bền vững vào những ngày nắng, tốc độ gió nhỏ là A, B,ngày có mây là C, D Ban đêm độ bền vững khí quyển loại A, B, C hạn chế khả năng phát tán chất ô nhiễm lên cao và đi xa Khi tính toán và thiết kế hệ
Trang 8thống xử lý ô nhiễm không khí cần tính cho điều kiện phân tán bất lợi nhất (loại A) và tốc độ gió nguy hiểm.
Bảng 2.1: Phân loại độ bền vững khí quyển (pasquill, 1961)
Trung bình (Biên độ 35 - 60)
Yếu(Biên độ 15 - 35)
B - Không bền vững loại trung bình.
C - Không bền vững loại yếu.
D - Trung hòa.
E - Bền vững yếu.
F - Bền vững loại trung bình.
b) Điều kiện thủy văn
Chịu tác động của 3 yếu tố: lũ, mưa nội đồng và thủy triều biển đông, hàng năm hình thành 2 mùa rõ rệt: mùa lũ trùng với mùa mưa và mùa kiệt trùng với mùa khô
Chế độ thủy văn mùa kiệt:
Mùa kiệt nối tiếp sau mùa lũ từ tháng 12 đến tháng 6 năm sau Chế độ thủy văntrong sông, kênh chịu tác động trực tiếp của thủy triều biển Đông, mực nước giảm dần đến tháng 1, 2 trở đi bắt đầu thấp hơn mặt ruộng, từ một số khu vực phía Nam có thể lợi dụng thủy triều tưới tiêu tự chảy
Biên độ các tháng mùa kiệt lớn, biên độ bình quân từ 0,4-1,7m
Chênh lệch mực nước lớn nhất và nhỏ nhất bình quân các tháng mùa kiệt khá cao
Chế độ thủy văn mùa lũ:
Xã Tân Hòa nằm trong vùng ngập nông của huyện theo tài liệu thống kê trong vòng hơn 50 năm nay, lũ 1961 được xem là lũ lớn nhất sau đến lũ 2000
Nghiên cứu về lũ nhằm kiểm soát lũ, né tránh, lợi dụng lũ và chung sống với lũphục vụ sản xuất, ổn định đời sống nhân dân vùng lũ Đối với trồng trọt, về cây
Trang 9lúa cần xem xét thời vụ, giống lúa để có biện pháp xây dựng các công trình để bảo vệ an toàn lúa Hè Thu và lúa Thu Đông, vườn cây ăn trái.
Lũ về theo hai hướng, chủ yếu từ sông Hậu theo các trục kênh rạch chính chảy vào xã Dòng chảy lũ trong kênh rạch thời kỳ đầu tập trung trong lòng dẫn, sau
đó vượt qua bờ bao tràn đồng, hướng chảy lũ theo hướng Tây Bắc – Đông Nam
Xã có cả lũ sớm, lũ chính vụ và lũ muộn Năm 1994 lũ đến sớm ngay từ đầu tháng 7 gây bất lợi lớn cho vụ Hè Thu Lũ năm 2011 mang tính chất lịch sử trong vòng 80 năm qua, vượt tiêu chuẩn thiết kế bờ bao bảo vệ lúa Hè Thu
Lũ chính vụ nối tiếp ngay sau lũ đầu vụ và thường xuyên xuất hiện đỉnh vào tháng 9 hoặc tháng 10 Lũ lớn thường xuất hiện 2 đỉnh (một đỉnh cao và một đỉnh phụ) Thời gian xuất hiện lũ lớn thường 5 -6 năm một lần, gần đây liến tiếp xảy ra lũ lớn do khai thác, đầu tư cơ sở hạ tầng ở thượng nguồn và tại chỗ
Xã Tân Hòa nằm trong vùng ngập nông, độ ngập sâu nhất là 1,2m, ngập nông nhất <0,3m Những năm lũ lớn, vườn cây trái bị chết nhiều, điển hình đợt lũ năm 2002 Hàng năm, thời gian ngập lũ không lâu, không hạn chế nhiều đến sản xuất mông nghiệp Bên cạnh đó, phù sa và lượng thủy sản được tăng lên nhiều
Cường suất lũ lên từ 3 - 4 cm/ngày, cá biệt có khi lớn hơn 10 cm/ngàyĐối với xã Tân Hòa là vùng ngập nông có điều kiên phát triển 3 vụ (2 lúa – 1 màu, 2 màu – 1 lúa) và cây ăn trái, trong giải pháp phải xét đến biện pháp công trình chống lũ Những vùng ngập sâu hơn, bố trí 2 vụ lúa kết hợp nuôi cá tôm đồng
II.1.3 Hiện trạng chất lượng môi trường không khí xung quanh
Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí xung quanh ngày 27/4/2011:
Bảng 2.1: Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí xung quanh và ồn
STT Vị trí lấy mẫu Các chỉ tiêu đo đạc môi trường
Bụi Lơ lửng(mg/m3)
CO(mg/m3)
SO2 (mg/m3) NOx (mg/
m3)
Ồn(dBA)
Nguồn: Trung tâm quan trắc và kỹ thuật Tài nguyên và Môi trường tỉnh Đồng Tháp.
II.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI
II.2.1 Điều kiện kinh tế
Xã Tân Hòa có ngành nông nghiệp là ngành sản xuất chính Sau đó mới đến các ngànhthương nghiệp, dịch vụ, tiểu thủ công nghiệp, các ngành nghề khác
Trang 10a) Ngành nông nghiệp
Nông nghiệp Tân Hòa phát triển khá mạnh, gồm cả trồng trọt và chăn nuôi, thủy sản
Trong trồng trọt có các cây chính là lúa, lúa màu, rau Ngoài ra còn có các cây
khác như cây ăn quả, dừa, rau màu khác Bên cạnh đó thủy sản cũng phát triển khámạnh, có 4 ha chủ yếu nuôi cá
b) Thương mại – Dịch vụ
Tân Hòa có 3 chợ, có nhiều cơ sở thương mại dịch vụ buôn bán thuận tiện, sầm uất Xã đã có 20 điểm kinh doanh ăn uống, buôn bán, hành hóa bà con mua bán dễ dàng Cá các đại lý lớn phục vụ phân bón, xăng dầu mỗi ấp có 5 – 7 điểm phục vụmua bán các thứ cần thiết, cung cấp phân bón, thuốc trừ sâu, xăng dầu,…trực tiếp cho bà con Dịch vụ buôn bán phục vụ ăn uống cũng đẩy mạnh ở khu trung tâm và rải rác trong toàn xã Toàn xã có 83 hộ làm thương mại dịch vụ có 52 hộ buôn bánnhỏ, có các cở sở sửa chứa xe cộ, đồng hồ, dụng cụ sản xuất, hàng tiêu dùng
c) Ngành nghề khác
Toàn xã có các cơ sở chế biến gạo, mì 6 cơ sở xay xát lúa gạo và thức ăn gia súc,
có nhiều cơ sở máy đo, điểm sửa chứa máy móc, dụng cụ,…là các cơ sở hoạt động phục vụ đời sống nhân dân tốt Xã còn có các cơ sở mộc, rèn, sạc bình, lò bún… Máy phóng lúa, máy cày, máy xới lớn, nhỏ toàn xã đã có nhiều, phần lớn chủ độngđược các khâu làm đất, vận chuyển…
Các tốp thợ xây dựng, các tốp mộc, nề hoạt động tốt đưa vào lại thu nhập cao cho nhân dân, giải quyết tốt mặt xây dựng phục vụ đời sống Có một số hộ nhà nghề thủy sản Các hộ này cũng góp phần đẩy mạnh kinh tế của Tân Hòa lên cao
d) Giáo dục
Học sinh đến trường nằm ở mức trung bình: có 3.406 em Tỷ lệ học sinh chiếm 25,27% tổng số nhân khẩu Mỗi năm học sinh đến trường cũng đạt trên 26% so tổng số dân Học sinh mẫu giáo còn ít, chủ yếu học sinh tiểu học Học sinh trung học cơ sỏ, học sinh Phổ thông chiếm tỷ lệ khá cao, thực chất do học sinh khác xã đến học, do đó tỷ lệ đi học/tổng số đạt được tỷ lệ trên
Trang 11CHƯƠNG III BỤI VÀ CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍIII.1 BỤI
III.1.2 Phân loại
Theo nguồn gốc:
Theo kích thước hạt bụi ( đường kính D):
Theo tác hại:
gỗ…)
Trang 12đường kính của hạt hình cầu có vận tốc lắng chìm như hạt nhưng không phải hình cầu, hoặcchất keo tụ.
Thành phần tán xạ là hàm lượng tính bằng số lượng hay khối lượng các hạt thuộcnhóm kích thướng khác nhau
Kích thước hạt có thể được đặc trưng bằng vận tốc treo (vt, m/s) – là vận tốc rơi tự docủa hạt trong không khí không chuyển động
III.1.5 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
III.1.6 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 nhúngchìm hay bao phủ bởi các hạt lỏng, mà nổi trên bề mặt nước Sau khi bề mặt chất lỏng bao bọcphần 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 docác 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:
oxi hóa, halogennua của kim loại kiềm);
Vật liệu kị nước tuyệt đối (parafin, nhựa teflon, bitum)
III.1.7 Tính hút ẩm
Các tính chất này của bụi được xác định trước hết bởi thành phần hóa học của chúngcũng như kích thước, hình dạng và độ nhám của bề mặt các hạt bụi Nhờ tính hút ẩm và tínhhòa tan mà bụi có thể được lọc trong các thiết bị lọc kiểu ướt
Trang 13III.1.8 Tính mang điện
Tính mang điện (còn gọi là tính được nạp điện) của bụi ảnh hưởng đến trạng thái củabụi trong đường ống và hiệu xuất của bụi (đối với thiết bị lọc bằng điện, thiết bị lọc kiểuướt…) Ngoài ra tính mang điện còn ảnh hưởng đến an toàn cháy nổ và tính dính bám của bụi
III.1.9 Tính cháy nổ
Bụi cháy được do bề mặt tiếp xúc với nguồn oxi trong không khí phát triển mạnh (1m2/g) có khả năng tự bốc cháy và tạo thành hỗn hợp nổ với không khí Cường độ nổ của bụiphụ thuộc vào tính chất hóa học và tính chất nhiệt của bụi, vào kích thước và hình dạng củacác hạt, nồng độ của chúng trong không khí, vào độ ẩm và thành phần của khí, kích thước vànhiệt độ của nguồn cháy và vào hàm lượng tương đối của bụi trơ
III.1
III.2 CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI
III.2.1 Buồng lắng bụi
a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc
Cấu tạo của buồng lắng rất đơn giản – đó là một không gian hình hộp có tiết diện
ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diên đường ống dẫn khí
Nguyên lí chung của phương pháp này là dựa vào sự thay đổi tốc độ đột ngột của
dòng khí làm cho động năng của dòng khí giảm, làm cho năng lượng của hạt bụi giảm và do chúng có khối lượng lớn nên dưới tác dụng của trọng lực trái đất nó sẽ chìm xuống đáy phòng lắng
Trang 14Buồng lắng bụi được ứng dụng để lắng bụi thô có kích thước hạt từ 60-70 trởlên Tuy vậy, các hạt có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại trong buồng lắng Một vài ứng dụng thiết bị này là dùng trong lò vôi, lò đốt và các nhà máy chế biến thức ăn gia súc.
Hình 3.1 Buồng lắng bụi
a) buồng lắng bụi kiểu đơn giản nhất
b) buồng lắng bụi có vách ngăn
c) buồng lắng bụi nhiều tầng
Trang 15bụi vào thiết bị theo đường tiếp tuyến với hình trụ và một đường ống tại trục thiết bị dùng đểthoát khí sach ra
Vận tốc của dòng khí đi vào thường nằm trong khoảng 17-25 m/s sẽ tạo ra dòng khíxoáy với lực li tâm rất lớn làm cho các hạt giảm động năng, giảm quán tính khi va đập vàothành thiết bị và lắng xuống phía dưới Phía dưới lạ một đáy hình nón và một phễu thích hợp
để thu bụi và lấy bụi ra
Một vài ứng dụng quan trọng của loại thiết bị này là trong các nhà máy xi măng, côngnghiệp sắt thép, nghiền lúa gạo, thực phẩm, nhà máy nhựa đường, lọc dầu
b) Ưu điểm
c) Nhược điểm
III.2.3 Hệ thống lọc túi vải
a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc
Hệ thống này bao gồm những túi vải hoặc túi sợi
đan lại, dòng khí có thể lẫn bụi được hút vào trong ống nhờ
một lực hút của quạt li tâm Những túi này được đan lại
hoặc chế tạo cho kín một đầu.Hỗn hợp khí bụi đi vào trong
túi, kết quả là bụi đươc giữ lại trong túi
Trang 16Bụi càng bám nhiều vào các sợi vải thì trở lực do túi lọc càng tăng Túi lọc phải làmsạch theo định kỳ, tránh quá tải cho các quạt hút, làm cho dòng khí có lẫn bụi không thể vàotúi lọc Để làm sạnh túi có thể dùng biện pháp giũ túi để làm sạch bụi ra khỏi túi hoặc có thểdùng các sóng âm truyền trong không khí hoặc rũ túi bằng phương pháp đổi ngược chiều dòngkhí, dùng áp lực hoặc ép từ từ.
Một vài căn cứ để chọn túi lọc là nhiệt độ nung chảy, tính kháng axit hoặc kháng kiềm, tính chống mài mòn, chống co và năng suất lọc của từng loại vải Một vài loại sợi thường được dùng bao gồm sợi bông, sợi len, nylon, sợi amiang, sợi silicon, sợi thủy tinh
Hình 3.3 Thiết bị lọc bụi tay áo
b) Ưu điểm
c) Nhược điểm
axit,kiềm
III.2.4 Lọc bụi tĩnh điện
a) Cấu tạo và nguyên lý hoạt
động
Thiết bị lọc bụi tĩnh điện sử
dụng hiệu điện thế cực cao để tách bụi,
hơi, sương, khói khỏi dòng khí Có 4
bước cơ bản:
hóa
Trang 17 Chuyển các ion bụi từ các bề mặt thu bụi bằng lực điện trường.
Trung hòa điện tích của các bụi lắng trên bề mặt thu
Tách bụi lắng ra khỏi bề mặt thu Các hạt bụi có thể được tách ra bởi một áp lực hay nhờrửa sạch
b) Ưu điểm
Hình 3.4 Thiết bị lọc bụi tĩnh điện
Trang 182
7
5 4
+) Thiết bị lọc đệm: thành phần lọc (cát, sỏi, xỉ, đá vụn,…) không liên kết với
nhau Việc lựa chọn các vật liệu vào các yêu cầu về độ bền cơ học, độ bền nhiệt, tính
ăn mòn của khí, độ bền hóa học và giá thành Chúng được tái sinh bằng cách rung lắc lớp hạt trong thiết bị hoặc có thể phục hồi bên ngoài thiết bị bằng cách sàng hoặc rửa thường được sử dụng trong ngành sản xuất amiang, vôi, phân, photphat và trong nhữngquá trình sản xuất khác khi có bụi mài mòn và khí độc hại Chiều dày lớp đệm từ 0,1 – 0,5 m; kích thước hạt 0,2 – 2 m; nồng độ bụi đầu vào 1 – 20 mg/m3 và vận tốc tương ứng là 2,5 – 17 m3/m2.ph; trở lực thiết bị 50 – 200 N/m2
+) Thiết bị lọc hạt cứng : Đó là các thiết bị lọc rắn xốp, trong đó các hạt liên
kết chặc với nhau nhờ thiêu kết, dập hoặc dán và tạo thành hệ thống cứng không
chuyển động loại này gồm xốp, kim loại xốp, nhựa xốp Lớp loại này bền chặt, chống
ăn mòn và chịu tải lớn các thiết bị này ít được sử dụng trong các hệ thống lọc bụi có năng suất lớn vì trở lực của chúng lớn và phải làm việc khi tốc độ lọc nhỏ Vật liệu lọc
có thể được thu hồi bằng các phương pháp:
b) Ưu điểm