Trong cuộc sống hiện nay gỗ đang mang đến nhiều lợi ích cho con người. Nó có mặt ở khắp mọi nơi. Gỗ làm nên những ngôi nhà, biệt thự, những nhà thờ nổi tiếng…nhỏ bé hơn gỗ dùng để đóng tường, lát sàn, làm bàn ghế, ly, chén… Để đáp ứng như cầu to lớn ấy nhiều nhà máy chế biến gỗ đã được hình thành và phát triển đảm bảo cung ứng cho thị trường trong và ngoài nước. Các nhà máy xí nghiệp gỗ đã thu hút một lượng lớn lực lượng lao động, góp phần làm cho phong phú các mặt hàng xuất khẩu của đất nước,tăng giá thu ngoại tệ, kích thích sự phát triển của các ngành nghề khác,đặc biệt là các ngành trang trí nội thất, giao thông vận tải, cơ khí chế tạo máy …
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI GỖ GVHD: Th.s Nguyễn Văn Hiển Nhóm thực hiện: Nhóm 11 TP.HCM, tháng 12 năm 2015 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Thiết kế hệ thống xử lý bụi DANH MỤC HÌNH Thiết kế hệ thống xử lý bụi DANH MỤC BẢNG Thiết kế hệ thống xử lý bụi CHƯƠNG I MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ Trong sống gỗ mang đến nhiều lợi ích cho người Nó có mặt khắp nơi Gỗ làm nên nhà, biệt thự, nhà thờ tiếng… nhỏ bé gỗ dùng để đóng tường, lát sàn, làm bàn ghế, ly, chén… Để đáp ứng cầu to lớn nhiều nhà máy chế biến gỗ hình thành phát triển đảm bảo cung ứng cho thị trường nước Các nhà máy xí nghiệp gỗ thu hút lượng lớn lực lượng lao động, góp phần làm cho phong phú mặt hàng xuất đất nước,tăng giá thu ngoại tệ, kích thích phát triển ngành nghề khác,đặc biệt ngành trang trí nội thất, giao thông vận tải, khí chế tạo máy … Bên cạnh lợi ích ngành gỗ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường, sức khỏe công nhân làm việc khu vực dân cư xung quanh khí thải, bụi với hàm lượng cao, dung môi…Vì vậy, thiết kế xây dựng hệ thống xử lý cho nhà máy chế biến gỗ quan trọng việc giảm thiểu tác động đến môi trường sức khỏe cộng đồng, đảm bảo phát triển bền vững NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 2.1 Mục tiêu Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho dây chuyền công nghệ sản xuất gỗ vẽ đính kèm 2.2 Các thông số ban đầu Xem vẽ đính kèm 2.3 Sản phẩm Bản thuyết minh tính toán, thống kê khối lượng vật liệu (Giấy A4) Bản vẽ mặt vạch tuyến thu gom chọn (Giấy A4) Bản vẽ sơ đồ không gian hệ thống xử lý bụi (bản vẽ A2) Bản vẽ mặt bằng, mặt cắt cần thiết (bản vẽ A2) Bản vẽ chi tiết thiết bị xử lý (bản vẽ A2) Trang Thiết kế hệ thống xử lý bụi CHƯƠNG II LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ TỔNG QUAN MỘT SỐ THIẾT BỊ XỬ LÝ 1.1 Buồng lắng bụi a) Cấu tạo: Là thiết bị lọc bụi đơn giản Chúng có cấu tạo đơn giản, độ bền cao, dễ vận hành thiết bị rẻ tiền Trường hợp lọc bụi khối lượng lớn, gât tắc nghẽn thiết bị lọc bụi, lọc thường xuyên, phải dùng hệ thống lọc tổ hợp nhiều thiết bị, buồng lắng sử dụng cấp lọc thứ Buồng lắng đơn giản có dạng hình hộp kéo dài Hình Buồng lắng bụi a) Mặt cắt dọc b) Sơ đồ không gian b) Phạm vi áp dụng: Sử dụng chủ yếu để lọc hạt bụi thô - có tỷ trọng kích thước lớn 60µm, nồng độ ban đầu lớn, khí chuyển động với vận tốc nhỏ ( 3÷5µm, kết hợp lọc bụi khử khí độc phạm vi có thể, cần làm nguội khí thải, chất lỏng kết dính, không an toàn cháy nổ LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 2.1 Lựa chọn công nghệ xử lý Việc lựa chọn phương pháp tối ưu vấn đề quan trọng việc giải ô nhiễm môi trường không khí nói chung bụi nói riêng Làm vừa giảm nồng độ bụi, khí thải xuống mức thấp mức tiêu chuẩn cho phép, mà lại vừa có hiệu mặt kinh tế, phù hợp với điều kiện nhà máy Phương pháp lựa chọn dựa nguyên tắc sau: Thiết bị phù hợp với thành phần, nồng độ tính chất hạt bụi Trang 10 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Bảng 1: Thống kê lưu lượng thiết bị máy móc Số Kí hiệu Tên máy Số Đầu lượng hút/máy Lưu lượng đầu hút (m3/h) SI-350 Máy cưa bàn trượt 100x1 650 HS-625MS Máy phay bàn trượt trục 100x1 650 10 GTP002 Máy phay trục 100x2 650 11 13 RL-680 60T Máy phay router cao tốc Máy khâu keo veneer 1 100x1 X 650 14 I/213 Máy lăn keo X 15 16 17 18 19 ST-120B AP-15 GKD001 BH-24 EB-1A Máy làm mộng đa Máy đục mộng vuông Máy khoan đứng đơn Máy khoan ngang, dọc Máy dán cạnh đưa tay 2 1 100x3 100x1 100x1 100x1 X 20 EB-3 Máy xén cạnh X 21 EB-41 Máy xén cạnh góc X 22 K203E Máy dán cạnh tự động 100x1 650 23 ALFA27T Máy khoan ngang 100x1 650 24 NPC6/100 Máy ép nóng thủy lực X 25 37-RK Máy chà nhám băng rộng 100x4 650 26 Máy chà nhám trục VN 100x1 650 29 Máy ghép ngang X 650 650 650 650 30 SF-226 Máy cưa lọng 100x1 650 31 PICO Máy làm rộng oval dương 100x2 650 34 RH-626ART Máy tiện gỗ VN 100x4 650 Tính toán khí động hệ thống hút bụi 3.1 Tính toán đường kính, vận tốc cho đoạn ống Đoạn ống 1:Với L=650 (m3/h), chọn v = 23 (m/s) Trang 14 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Khi đường kính đoạn ống 1: Chọn đường kính cho đoạn ống là: d = 100 (mm) Vận tốc thực ống là: Đoạn ống 2: Với L= 1300 (m3/h), chọn v = 23 (m/s) Khi đường kính đoạn ống 2: Chọn đường kính cho đoạn ống là: d = 180(mm) Vận tốc thực ống là: Các đoạn lại tính tương tự đoạn Trang 15 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Bảng 2: Thống kê lưu lượng, đường kính, vận tốc đoạn ống Tên Lưu Đường đoạn lượng kính ống (1) (m3/h) (2) 650 1950 3250 3900 5850 6500 7150 (mm) (3) 100 180 230 250 300 320 350 3.2 Vận tốc (m/s) (4) 23 21.3 21,73 22.1 23 22,45 20.6 Tên Lưu Đường Vận đoạn lượng kính tốc ống (1) 10 11 12 (m3/h) (2) 8450 11050 11700 12350 13000 (mm) (3) 360 420 430 440 450 (m/s) (4) 23 22,15 22,4 22,6 22,7 Tính toán tổn thất áp suất ma sát ∆Pms=R.l.n.η(KG/m2) Trong đó: - R: Hệ số ma sát đơn vị Dựa vào đường kính, vận tốc tra bảng phụ lục - trang 380 sách Kĩ thuật thông gió l: chiều dài đoạn ống tính toán n: hệ số hiệu chỉnh ảnh hưởng nhiệt độ không khí chuyển động - ống (n = 0.95 – 0.98).Chọn n = 0.96 η: hệ số kể đến độ nhám thành ống (η = 0.95 -0.98) Chọn η = 0.97 Từ bảng tra ta suy R theo vận tốc đường kính ống, từ kết tính toán cho đoạn ống ta bảng sau: Bảng 3: Tổn thất áp suất ma sát tuyến ống Tên đoạn l L v d ống 10 11 (mm) 3600 6100 2000 4951 751 2699 4650 900 6000 3000 1950 (m3/h) 650 1950 3250 3900 5850 6500 7150 8450 11050 11700 12350 (m/s) 23 21,3 21,7 22,1 23 22,5 21,9 23,1 22,2 22,4 22,6 (mm) 100 180 230 250 300 320 350 360 420 430 440 Trang 16 n η R Pms 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.96 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 6.94 2,87 2.20 2.04 1,76 1,55 1,33 1,42 1,09 1,08 1,06 24,9 17,5 4,4 10,1 1,32 4,2 6,2 1,3 6.54 3,3 2,06 Thiết kế hệ thống xử lý bụi 12 19049 3.3 13000 22,7 450 ∑∆Pms 0.96 0.97 1,03 19,6 101,42 Tính toán tổn thất áp suất cục bộ: ∆Pcb = ∑ ζ (KG/m2) Trong đó: ζ: Hệ số cản trở lực cục đường ống tính toán v: Vận tốc không khí đoạn ống tính toán : Tỉ trọng không khí điều kiện bình thường, =1.21 (kg/m3) : gia tốc trọng trường, g = 9.81 (m/s2) Đoạn ống 1: - Trong đó: ζ2= ζchụp + ζvan - ζvan: Tổn thất qua van ζvan = 0.04 (tra bảng phụ lục 4, trang 402 sách Kỹ - Thuật Thông Gió) ζchụp : Tổn thất qua chụp hút, ζ chup = 0.14 (tra bảng phụ lục 4, trang 396 sách Kỹ Thuật Thông Gió) ζ1= 0.14+0.04 = 0.18=> Đoạn ống 2: Trong đó: ζ2= ζchụp + ζco - ζchụp : Tổn thất qua chụp hút, ζ chup = 0.14 (tra bảng phụ lục 4, trang 396 sách - Kỹ Thuật Thông Gió) ζco: Tổn thất qua co, ζco=0.25 (tra bảng phụ lục 4, trang 400 sách Kỹ Thuật Thông Gió) Đoạn ống 3: Trong đó: ζ3= ζchạc3 Trang 17 Thiết kế hệ thống xử lý bụi - ζchạc3: Tổn thất qua chạc nhánh, α = 300 ζ3= 0,54 Các đoạn lại tính tương tự đoạn Trang 18 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Bảng 4: Kết tính toán tổn thất cục tuyến ống Đoạ l n d Chụp v hút (mm) (m3/h) (m/s) (mm) ống 10 11 12 L 3600 6100 2000 4951 751 2699 4650 900 6000 3000 1950 19049 100 180 230 250 300 320 350 360 420 430 440 450 650 1950 3250 3900 5850 6500 7150 8450 11050 11700 12350 13000 23 21,3 21,7 22,1 23 22,5 21,9 23,1 22,2 22,4 22,6 22,7 ∑∆Pcb (ζ) 0.14 0,28 van Co (ζ) (ζ) Chạ c3 ∑ζ ∆Pcb 0.18 0.61 4.55 3.17 3.78 3.23 3.35 3.35 1.93 3.35 1.93 1.93 5.82 16,93 127.31 103.42 113.86 83.71 111.20 83.47 57.09 83.47 55.53 62.97 1199.5 (ζ) 0.04 0,08 0.25 4.55 3.17 3.78 3.23 3.35 3.35 1.93 3.35 1.93 1.93 Tính toán tổn thất áp suất toàn phần cho đoạn ống theo công thức sau: (KG/m2) Trong đó: Pms: tổn thất áp suất ma sát ∆Pcb: Tổn thất áp suất cục chi tiết ống Bảng 5: Tổng tổn thất áp suất tuyến ống: Đoạ n ống 10 11 12 l (mm) 760 4240 3450 600 3900 2100 2100 2700 2100 1350 3300 4500 d L v (mm) (m3/h) (m/s) 100 140 180 200 250 280 315 355 355 400 400 400 650 1300 1950 2600 3900 4550 6500 7150 7800 9100 9750 10400 23 23.5 21.3 23 22.1 20.5 23.2 20.1 21.9 20.1 21.6 23 ∆Pms ∆Pcb 4.91 18.75 9.22 1.63 7.41 2.99 3.29 2.77 2.54 1.19 3.35 5.15 5.87 13.28 127.31 103.42 113.86 83.71 111.20 83.47 57.09 83.47 55.53 62.97 Trang 19 ∆P= ∆Pms + ∆Pcb 10.78 32.03 136.53 105.05 121.27 86.7 114.49 86.24 59.63 84.66 58.88 68.12 Thiết kế hệ thống xử lý bụi 13 14 15 3750 9450 5100 450 500 560 13000 15600 19500 ∑∆PHT 22.7 22.1 22 3.60 7.57 3.51 106.46 95.48 96.41 3.4 Tính toán tổn thất áp suất lực nâng (∆Pnâng) 110.06 103.05 99.92 1277.41 kg/m2 Bụi gỗ dạng bụi có kích thước trọng lượng tương đối lớn, để thắng vận tốc treo cần phải có lực đủ lớn để nâng lên từ ống đứng sang ống ngang Vì cần phải tính tổn thất để nâng vật liệu từ lên ∆Pnâng = h.ρkk.g. = h.. Trong đó: h: phần thẳng đứng đoạn ống, h = 3(m) kk: tỷ trọng không khí điều kiện thường kk = 1.21 (kg/m3) µ : hàm lượng theo trọng lượng cực đại hỗn hợp gỗ (µ = 0.1 – 1.5), lấy =0.3 (kg/kg) Suy ra: ∆Pnâng = x 1.21 x 0.3 = 1.09 (kg/m2) 3.5 Tính toán tổn thất áp suất khí nén hệ thống đường ống (Tính toán theo Hoàng Thị Hiền, Thiết kế thông gió công nghiệp, 2000) Tổn thất áp suất hệ thống vận chuyển bụi khí ép bao gồm: tổn thất ma sát, tổn thất cục tổn thất lực nâng Pkhí ép = P(1 + k) + Pnâng = 1277.41 (1 + 1.4 x 0.3) + 1.09 = 1815 (kg/m2) Trong đó: Tổn thất áp suất toàn phần Hàm lượng theo trọng lượng cực đại hỗn hợp gỗ ( =0.1 1.5 ), chọn µ = 0.3 (kg/kg) K: Hệ số tỉ lệ vật liệu gỗ ( k = 1.4 ) Pnâng: Tổn thất áp suất lực nâng CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ XỬ LÝ Thiết kế Cyclone Trang 20 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Yêu cầu đặt việc tính toán thiết kế lựa chọn Cyclone phải đáp ứng thông số kỹ thuật quan trọng sau đây: lưu lượng không khí cần lọc,hiệu lọc, tổn thất áp suất, diện tích – không gian chiếm chỗ giá thành thiết bị Thông thường người ta ưu tiên chọn loại Cyclone có lưu lượng phù hợp đồng thời có hiệu lọc cao tổn thất áp suất nhỏ Trên sở nhà khoa học nghiên cứu thiết kế chế tạo Cyclone tìm kiếm cách xác định tỷ lệ kích thước hợp lý Cyclone để đạt tính ưu việt nêu 1.1 Kích thước chi tiết cyclone Chọn kích thước tiêu chuẩn Cyclone LIOT (Viện Bảo hộ lao động Leningrat – Liên Xô cũ) Lưu lượng không khí cần lọc L = 19500 m3/h Vận tốc khí miệng vào xiclon theo tính toán v = 22 m/s Đường kính ống dẫn bụi vào: d = 560 mm Chiều cao ống chuyển tiết diện: a = 1.17 x d = 1.17 x 560 = 655.2 mm Chiều rộng ống chuyển tiết diện đầu vào: ta có: dtd = = = 560m b = 489 mm Chiều dài ống chuyển tiết diện vào : 1.62 x d = 1.62 x 560 = 907.2 mm Chiều dài ống tiếp tuyến: 1.62 x d = 907.2 mm Đường kính thân Cyclone: D = 3.24 x d = 3.24 x 560 = 1814 mm Đường kính ống thoát khí : d1 = 1.9 x d = 1.9 x 560 = 1064 mm Đường kính ống xả bụi: 0.4 x d = 0.4 x 560= 224 mm Chiều cao phần ống thoát khí sạch: 1.17 x d = 1.17 x 560 = 655.2 mm Chiều cao thân Cyclone phần ống thoát khí sạch: 0.2 x d = 0.2 x 560 = 112 mm Chiều cao phần nón trên: 0.3 x d = 0.3 x 560 = 168 mm Chiều cao phần hình trụ: x d = x 560 = 2800 mm Chiều cao phễu dưới: x d = d x 560 = 2240 mm Chiều cao ống xả bụi: d = 560 mm Đường kính miệng = D miệng vào = 560 mm Bề rộng khối tiết diện từ thân Cyclone đầu ra: 0.67 x d = 0.67 x 560 = 375.2 mm Tổng chiều cao xiclon:l = 11.67 x d = 11.67 x 560 = 6535.2 mm Khi đặt Cyclone vào giá đỡ, chọn khoảng cách từ mặt đất đến đáy Cyclone 464.8 mm Kích thước bunke: Chiều cao khối hình hộp: 1500 mm Chiều rộng khối hình hộp: 1840 mm Chiều dài khối hình hộp: 1840 mm Chiều cao khối chóp: 1000 mm Chiều dài khối chóp: 1840 mm Chiều rộng khối chóp: 1840 mm Trang 21 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Thể tích bunke: V = 6.4 m3 Lượng bụi bị giữ lại xyclon 1h: (0.3 – 3.2127x 10-3) x 19500 = 5787.35 (kg) Thể tích bụi bị giữ lại là: 5787.35 /1200 = 4.82 (m3) Thời gian xả bunke: 6.4 / 4.82 = 1.33 (h) 1.2 Đường kính tới hạn hạt bụi a) Đường kính giới hạn hạt bụi: Trong đó: δo: đường kính giới hạn hạt bụi μ: hệ số nhớt động học bụi l= H (chiều cao thiết bị) Ứng với điều kiện nhiệt độ không khí 30oC áp suất khí 760 mmHg ta có µ= 18.63x10-6 Pa.s r2: bán kính thân cyclon r2 = D/2 = 0.907 m r1: bán kính ống thoát khí r1 = d1/2 = 0.532 m ρb: Khối lượng riêng hạt bụi ρb = 1200 kg/m3 Vận tốc vào miệng ống Số vòng quay dòng không khí thân cyclon Thay số liệu biết ta có: b) Đường biểu diễn hiệu lọc bụi Với Trang 22 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Bảng 6: Hiệu lọc theo cỡ hạt Đường kính hạt bụi δ (m) x 10-6 10 x 10-6 15 x 10-6 20 x 10-6 > 20 x 10-6 1-exp( α x δ2) 0.154 0.488 0.778 0.931 1-exp( α x δo2) 0.655 ɳ(δ) % 23.51 74.5 100 100 100 Tra bảng 8.1 giá trị thực nghiệm tính toán hệ thống hút bụi vận chuyển khí ép trang 197/ sách thiết kế thông gió công nghiệp – Hoàng Thị Hiền ta có giá trị µ hàm lượng theo trọng lượng phoi bào, mạt cưa gỗ 0.3 kg/kg Đây nồng bụi gỗ 1m3 không khí nồng độ bụi vào cyclon Bảng 7: Lượng bụi khỏi xyclon Đường kính hạt bụi δ (m) Phần trăm khối lượng (%) Lượng bụi (mg) ɳ(δ) % Lượng bụi khỏi xyclon (mg) x 10-6 3000 23.51 2294.7 10 x 10-6 1.2 3600 74.5 918 15 x 10-6 11.5 34500 100 Hình Đường biểu diễn hiệu lọc Nồng độ bụi khỏi cyclon là: 2294.7 + 918 = 3212.7 mg/m3 Trang 23 20 x 10-6 20.8 62400 100 > 20 x 10-6 60.5 181500 100 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Theo tiêu chuẩn QCVN 19-2009/ BTNMT ta có nồng độ bụi phát thải môi trường 200 mg/m3 qua theo nồng độ 3212.7 mg/m3 Chưa đạt, nên cần bổ sung thêm thiết bị tăng cường loc bụi túi vải 1.3 Trở lực thiết bị Hệ số sức cản cục cyclone LIOT ứng với vận tốc vào nằm khoảng 10 – 25 m/s kG/m2 Thiết kế thiết bị lọc bụi túi vải Các thông số tính toán gồm: Lưu lượng khí cần lọc Q = 19500 m3/h Nồng độ bụi gỗ vào thiết bị Cv = 3212.7 mg/m3 Khối lượng riêng hạt bụi ρb = 1200 kg/m3 Chọn hiệu suất lọc túi vải 95% Nồng độ bụi khỏi thiết bị túi vải là: 3212.7 x 5% = 160 mg/m3 Theo QCVN 19 – 2009, loại B CTC = 200 mg/m3 điều kiện chuẩn( 250C áp suất 760 mmHg) Vậy nồng độ bụi khỏi thiết bị túi vải đạt tiêu chuẩn nên không cần thiết phải xây dựng ống khói mà cần đặt quạt gió 2.1 Tính toán chi tiết thiết bị lọc bụi túi vải a) Diện tích vải lọc: Khả lọc vải: qlọc = 120 – 180 m3/m2.h Chọn qlọc= 160 m3/m2.h b) Tính toán kích thước túi lọc: Theo Trần Ngọc Chấn, sách Ô nhiễm không khí xử lý khí thải , Trang 162, ta chọn thông số sau: Đường kính dtúi = 150 – 300 mm, chọn d = 250 mm = 0,25 m Chiều cao htúi = – m, chọn h = m Ftúi = d h = Trang 24 Thiết kế hệ thống xử lý bụi c) Tính số túi: n= = túi Chọn 80 túi, chia đơn nguyên Mỗi đơn nguyên gồm 20 túi, bố trí thành 5x4 túi Vậy cần phải xây dựng đơn nguyên (1 dự phòng rung rũ bụi) Khoảng cách túi tính từ tâm = 500 mm Khoảng cách từ tâm túi đến vách =250mm d) Tính kích thước thiết bị Kích thước đơn nguyên: Rộng = 2000 mm Dài = 2500 mm Kích thước thiết bị: Rộng (thiết bị) = dài(đơn nguyên) = 2500mm Dài(thiết bị) = rộng(đơn nguyên)x5 = 10000 mm Cao(thiết bị) = chiều cao túi vải + chiều cao phía túi vải + chiều cao phía túi vải + chiều cao phễu thu bụi Chiều cao thiết bị = 2000+1000+1000+1500= 5500 mm Vậy kích thước thiết bị: Dài x Rộng x Cao = 10000 x 2500 x 5500 2.2 Trở lực thiết bị: ∆Ptb = A × = * 160 1.3 = 1466 (Pa) = 146.6 kG/m2 Trong đó: A hệ số thực nghiệm , loại vải, kể đến độ bào mòn, bẩn…0,25-2,5 Chọn A = n hệ số thực nghiệm: n = 1,25-1,3 Chọn n = 1,3 v: cường độ lọc bụi, yêu cầu loại vải khả xử lý khác nhau, v = 120 – 180 m3/m2.h, chọn v = 160 m3/m2.h ( Sai cần sửa lại theo công thức trang 157 sách ONKK &TO tập 2) Tính toán chọn quạt hút Lưu lượng để chọn quạt: L = 19500 (m3/h) ∆Pchọn quạt = ∆Pkhí ép + ∆PTB (kG/m2) Trong Trang 25 Thiết kế hệ thống xử lý bụi ∆Pkhí ép : tổn thất áp suất khí ép ∆PTB: tổn thất áp suất thiết bị gồm cyclon túi vải ∆Pchọn quạt = 1815 + 82.09 + 146.6 = 2043.69 (kg/m2) = 20436.9(Pa) Ta chọn quạt hút Ц 4-70NΩ (phụ lục – Kỹ thuật thông gió – Trần Ngọc Chấn) - Hiệu suất quạt ηq = 70% - Số vòng quay quạt: n = 1300 vòng/phút - Vận tốc quay: w = 54,3m/s Công suất đặt trục quạt tính theo công suất: Trong đó: - Q: Lưu lượng quạt m3/s, Q =19500 m3/h = 5.42 m3/s H: Áp suất quạt, mmH2O, H =20436.9 Pa = 2043.69 mmH2O � : Hệ số hiệu dụng quạt , � =0,7 Công suất động quạt: Trong đó: - N: Công suất đặt lên trục quạt, N= 155.23 kW a: hệ số, a= 1,1 (đối với quạt ly tâm có N> 10kW) �t: Hệ số hiệu dụng truyền động, �t = 0,95 ( truyền động đai hình thang) K = hệ số dự trữ công suất động điện, K = 1,1 Trang 26 Thiết kế hệ thống xử lý bụi CHƯƠNG V KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Xử lý ô nhiễm từ công đoạn chế biến gỗ vấn đề cần thiết nhằm giải vấn đề ô nhiễm bui gây Trên sở lý thuyết kết hợp thực nghiệm đồ án tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ thiết bị Cyclone thiết bị lọc bụi túi vải Nồng độ bụi sau xử lý nhỏ nhiều đảm bảo nhỏ tiêu chuẩn cho phép trước thải môi trường Để xử lý bụi nhằm giảm thiểu ô nhiễm cho môi trường biện pháp kĩ thuật, việc thường xuyên giáo dục ý thức môi trường cho công nhân nhà máy đòi hỏi phải thực thường xuyên thông qua vận động, tuyên truyền, giáo dục, chế độ khen thưởng hợp lý công tác bảo vệ môi trường chung cho nhà máy KIẾN NGHỊ Trong trình vận hành, yêu cầu người vận hành phải thực quy trình, thường xuyên vệ sinh thiết bị, máy móc để hệ thống làm việc có hiệu tăng tuổi thọ công trình Nhà máy cần phải có cán chuyên trách đào tạo vận hành hệ thống theo quy định Thường xuyên áp dụng công nghệ xử lý ô nhiễm đại nhằm đạt chất lượng xử lý tốt Khi có cố liên hệ với quan chuyên môn để giải Mặt khác, nhà máy cần phải thường xuyên liên hệ với quan chức để hướng dẫn cụ thể sách bảo vệ môi trường vấn đề có liên quan đến môi trường Trang 27 Thiết kế hệ thống xử lý bụi CHƯƠNG VI TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Hoàng Kim Cơ, 1999, Kỹ thuật lọc bụi làm khí Nhà Xuất Bản Giáo Dục Hoàng Thị Hiền, 2000, Thiết kế thông gió công nghiệp, NXB Xây Dựng Hà Nội Trần Ngọc Chấn, 2004, Ô nhiễm không khí xử lý khí thải – tập 2, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội Trần Ngọc Chấn, 2004, Ô nhiễm không khí xử lý khí thải – tập 3, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội Trang 28 [...]... đánh bóng tải lượng bụi không lớn nhưng kích cỡ hạt bụi rất nhỏ thường nằm trong khoảng từ 2-20µm nên dễ phát tán trong không khí Ngoài ra ở các công đoạn vận chuyển gỗ, lắp ghép đều phát sinh bụi Vì vậy, bụi phát sinh trong nhà máy chế biến gỗ có lẫn cả bụi thô và bụi tinh Chính vì vậy ta chọn phương pháp xử lý như sau: Hình 6 Sơ đồ công nghệ xử lý bụi Trang 11 Thiết kế hệ thống xử lý bụi 2.2 Thuyết minh... LUẬN Xử lý ô nhiễm từ công đoạn chế biến gỗ là vấn đề cần thiết nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm bui gây ra Trên cơ sở lý thuyết kết hợp thực nghiệm đồ án đã tính toán và thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ bằng thiết bị Cyclone và thiết bị lọc bụi túi vải Nồng độ bụi sau xử lý nhỏ hơn nhiều đảm bảo nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép trước khi thải ra môi trường Để xử lý bụi nhằm giảm thiểu ô nhiễm cho môi trường... bỏ lớp bụi bám trên mặt vải Thao tác này được gọi là hoàn nguyên khả năng lọc Khí sau khi qua thiết bị lọc túi vải được dẫn ra ống thải và thoát ra ngoài không khí Trang 12 Thiết kế hệ thống xử lý bụi CHƯƠNG III 1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG Vạch tuyến hệ thống hút và sơ đồ không gian hệ thống hút Dựa vào mặt bằng của nhà xưởng đã có sẵn, vị trí các máy móc thiết bị cần thu gom bụi và hệ qui... thất áp suất toàn phần Hàm lượng theo trọng lượng cực đại của hỗn hợp gỗ ( =0.1 1.5 ), chọn µ = 0.3 (kg/kg) K: Hệ số tỉ lệ của vật liệu gỗ ( k = 1.4 ) Pnâng: Tổn thất áp suất do lực nâng CHƯƠNG IV 1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ XỬ LÝ Thiết kế Cyclone Trang 20 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Yêu cầu đặt ra đối với việc tính toán thiết kế hoặc lựa chọn Cyclone là phải đáp ứng được các thông số kỹ thuật quan... 181500 100 0 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Theo tiêu chuẩn QCVN 19-2009/ BTNMT ta có nồng độ bụi phát thải ra môi trường là 200 mg/m3 trong khi qua theo bài thì nồng độ là 3212.7 mg/m3 Chưa đạt, nên cần bổ sung thêm thiết bị tăng cường là loc bụi túi vải 1.3 Trở lực của thiết bị Hệ số sức cản cục bộ của cyclone LIOT ứng với vận tốc vào nằm trong khoảng 10 – 25 m/s là kG/m2 2 Thiết kế thiết bị lọc bụi túi... co, ζco=0.25 (tra bảng phụ lục 4, trang 400 sách Kỹ Thuật Thông Gió) Đoạn ống 3: Trong đó: ζ3= ζchạc3 Trang 17 Thiết kế hệ thống xử lý bụi - ζchạc3: Tổn thất qua chạc 3 nhánh, α = 300 ζ3= 0,54 Các đoạn còn lại tính tương tự như các đoạn trên Trang 18 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Bảng 4: Kết quả tính toán tổn thất cục bộ trên tuyến ống Đoạ l n d Chụp v hút (mm) (m3/h) (m/s) (mm) ống 1 2 3 4 5 6 7 8... mmH2O � : Hệ số hiệu dụng của quạt , � =0,7 Công suất của động cơ quạt: Trong đó: - N: Công suất đặt lên trục của quạt, N= 155.23 kW a: hệ số, a= 1,1 (đối với quạt ly tâm có N> 10kW) �t: Hệ số hiệu dụng truyền động, �t = 0,95 ( truyền động bằng đai hình thang) K = hệ số dự trữ công suất của động cơ điện, K = 1,1 Trang 26 Thiết kế hệ thống xử lý bụi CHƯƠNG V 1 KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Xử lý ô nhiễm.. .Thiết kế hệ thống xử lý bụi Hiệu quả cao, dễ lắp đặt, thi công Đạt yêu cầu về mặt kinh tế Phù hợp với các yêu cầu khách quan khác Bụi cần xử lý ở đây là bụi gỗ và ta cần thu hồi bụi gỗ này để làm nguyên nhiên liệu cho các công đoạn sản xuất khác như sản xuất ván ép, làm chất đốt cho các lò sấy Mặt khác, do có sự khác biệt về kích cỡ bụi sinh ra ở những công đoạn... Trang 21 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Thể tích bunke: V = 6.4 m3 Lượng bụi bị giữ lại bởi xyclon trong 1h: (0.3 – 3.2127x 10-3) x 19500 = 5787.35 (kg) Thể tích bụi bị giữ lại là: 5787.35 /1200 = 4.82 (m3) Thời gian xả bunke: 6.4 / 4.82 = 1.33 (h) 1.2 Đường kính tới hạn của hạt bụi a) Đường kính giới hạn của hạt bụi: Trong đó: δo: đường kính giới hạn của hạt bụi μ: hệ số nhớt động học của bụi l=... hiệu quả lọc bụi Với Trang 22 Thiết kế hệ thống xử lý bụi Bảng 6: Hiệu quả lọc theo cỡ hạt Đường kính hạt bụi δ (m) 5 x 10-6 10 x 10-6 15 x 10-6 20 x 10-6 > 20 x 10-6 1-exp( α x δ2) 0.154 0.488 0.778 0.931 1-exp( α x δo2) 0.655 ɳ(δ) % 23.51 74.5 100 100 100 Tra bảng 8.1 các giá trị thực nghiệm tính toán hệ thống hút bụi và vận chuyển bằng khí ép trang 197/ sách thiết kế thông gió công nghiệp – Hoàng