Đồ án xử lý khí thải lò hơi

2.2. Các phương pháp xử lý khí thải: Xử lý khí thải là làm cho nồng độ các chất độc hại trong khí thải giảm tới mức độ tối thiểu trong phạm vi cho phép trước khi thải vào môi trường xung quanh hoặc để giữ lại những thành phần giá trị từ dòng khí đưa nó trở lại vào quá trình công nghệ để tiếp tục sử dụng. Các khí thải thuộc loại vô cơ như: SO2, SO3, H2S, CO, CO2, NOx, HCl, HF… Các khí thải thuộc loại hữu cơ như: aceton, acetylene, benzene, butan, các axit hữu cơ, các dung môi hữu cơ… Một số phương pháp xử lý khí thải: 2.2.1. Phương pháp xử lý bụi: Bụi là các phần tử chất rắn thể rời rạc (vụn) có thể được tạo ra trong các quá trình nghiền, ngưng kết và các phản ứng hóa học khác nhau, dưới tác dụng của dòng khí hoặc không khí chúng chuyển thành trạng thái lơ lửng. Nguồn phát thải bụi cố định phổ biến nhất ở các nhà máy, xí nghiệp là các quá trình đốt nhiên liệu trong các loại lò cũng như nhiều công đoạn gia công, chế biến vật liệu dạng hạt, bột khác nhau. Một số phương pháp xử lý bụi:  Buồng lắng bụi : Cấu tạo của buồng lắng bụi rất đơn giản – đó là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện đường ống dẫn khí vào để cho vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ, nhờ thế hạt bụi đủ thời gian để rơi xuống chạm đáy dưới tác dụng trọng lực và bị giữ lại ở đó mà không bị dòng khí mang theo. Hình 2.1: Mặt cắt dọc buồng lắng bụi Buồng lắng bụi được áp dụng để lắng bụi thô có kích thước hạt từ 60 – 70 µm trở lên. Tuy vậy, các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại trong buồng lắng. Ngoài ra buồng lắng bụi còn được sử dụng như cấp lọc thô trước các loại thiết bị lọc tinh khác.  Thiết bị lọc bụi ly tâm: gồm có 2 dạng là thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang và thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu đứng (Cyclon). Tuy nhiên, thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu đứng là được dùng phổ biến. Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu đứng (cyclon) có cấu tạo rất đa dạng, nhưng về nguyên tắc cơ bản bao gồm các bộ phận : Hình 2.2: Cấu tạo Cyclon Không khí mang bụi đi vào thiết bị theo ống 1 nối theo phương tiếp tuyến với thân hình trụ đứng 2. Phần dưới của thân hình trụ có phễu 3 và dưới cùng là ống xả bụi 4. Bên trong thân hình trụ có ống thoát khí sạch 5 lắp cùng trục đứng với thân hình trụ. Nhờ ống dẫn 1 lắp theo phương tiếp tuyến, không khí sẽ có chuyển động xoáy ốc bên trong thân hình trụ của cyclon và khi chạm vào ống đáy hình phễu, dòng không khí bị dội ngược trở lên nhưng vẫn giữ được chuyển động xoáy ốc để rồi cuối cùng theo ống 5 mà thoát ra ngoài. Trong dòng chuyển động xoáy ốc, các hạt bụi chịu tác dụng bởi lực ly tâm làm cho chúng có xu hướng tiến dần về phía thành ống của thân hình trụ rồi chạm vào đó, mất động năng và rơi xuống đáy phễu. Trên ống xả 4 người ta có lắp van 6 để xả bụi vào thùng chứa. Thông thường ở đáy phễu có áp suất âm ( áp suất tương đối), do đó khi mở van 6 không khí bên ngoài sẽ bị hút vào cyclon từ dưới lên trên và có thể làm cho bụi đã lắng đọng ở đáy phễu bay ngược lên và theo không khí thoát ra ngoài qua ống 5 làm mất tác dụng của việc lọc bụi. Để tránh tình trạng trên người ta dùng van kép, trước khi xả bụi người ta đóng van 6a rồi mới mở van dưới 6b. Cyclon thường được sử dụng trong các trường hợp: o Bụi thô. o Nồng độ bụi ban đầu cao > 20 gm3. o Không đòi hỏi hiệu quả lọc cao. Khi cần đạt hiệu quả cao hơn thì dùng cyclon ướt hoặc cyclon chùm.  Thiết bị lọc bụi phun nước bằng ống Venturi: Thiết bị lọc bụi phun nước bằng ống Venturi – gọi tắt là thiết bị lọc bụi Venturi ( Venturi scrubber) có cấu tạo bao gồm : Hình 2.3: Cấu tạo thiết bị lọc bụi Venturi Để tăng tốc dòng khí người ta sử dụng ống thắt dần 1, đi qua vào đoạn ống trụ ngắn – họng 2. Trong họng 2, vận tốc dòng khí đạt được giá trị lớn nhất (80 – 200 ms). Họng 2 nối tiếp vào ống khếch tán 3, ở đây xảy ra sự giãn nở khí và sự giãm vận tốc (tới 10 – 20 ms) của dòng không khí. Nước được phun vào qua ống 4 vào vòi phun trước đoạn ống trụ. Ong khếch tán 3 nối theo phương tiếp tuyến vào thân hình trụ 5. Khi dòng khí mang bụi được đẩy vào ống Venturi với vận tốc lớn, động năng của dòng khí tại chỗ thắt của ống Venturi sẽ kéo theo nước và xé nước thành giọt mịn. Bụi trong dòng khí sẽ va đập quán tính vào các giọt nước và bị đọng lại trên bề mặt giọt nước. Đến lượt của mình, những giọt nước mang theo bụi bị dòng khí chuyển động xoắn ốc trong thân hình trụ ép vào thành và chảy xuống dưới rồi theo ống 6 xả ra ngoài, còn khí sạch thoát lên trên qua miệng ống 7. Quá trình quan trọng nhất trong thiết bị lọc bụi Venturi là sự va đập quán tính giữa hạt bụi và những giọt nước trong bản thân ống Venturi. Chính quá trình này quyết định hiệu quả lọc của thiết bị. Còn quá trình tiếp theo xảy ra trong thân hình trụ là quá trình tách nước ra khỏi dòng khí bằng lực ly tâm do dòng khí chuyển động xoắn ốc gây ra – giống như trong các cyclon thông thường. Những ống Venturi được lắp đặt ở vị trí nằm ngang hoặc thẳng đứng. Tiết diện của ống Venturi có thể là hình tròn hay hình chữ nhật. Ưu điểm của ống Venturi với sự phun nước là có khả năng lắng các hạt bụi lớn lên tới kích thước 10 µm và vì vậy hiệu suất làm sạch bụi rất cao 99.9%. Hiệu quả làm sạch còn phụ thuộc nhiều vào vận tốc chuyển động của dòng khí. Sự tăng đường kính của giọt nước phun với sự tăng lưu lượng riêng của nước phun (dm3m3 không khí) dẫn tới tăng sức cản thủy lực của ống Venturi và tăng hiệu quả làm việc của thiết bị. Lưu lượng nước cung cấp có thể đạt tới 0.5 – 1 kgm3. Bên cạnh đó ống Venturi còn có những nhược điểm: sức cản khí động của dòng khí là rất lớn – 10000Pa (1000kgcm2) và lớn hơn, tiêu hao năng lượng cho hệ thống là lớn.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG  Đồ án: KỸ THUẬT XỬ LÝ KHÍ THẢI ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI LỊ HƠI GVHD: LỚP: DHKTMT10A Nhóm thực hiện: Nguyễn Thị Hằng TP.Hồ Chí Minh, ngày 29, tháng 04, năm 2017 14101901 LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tri ân sâu sắc thầy cô trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt Thầy Cơ Viện Khoa học Công Nghệ Quản Lý Môi Trường trường tạo điều kiện cho em học tập tốt Và em xin chân thành cảm ơn Cơ nhiệt tình hướng dẫn em hồn thành tốt đồ án nhóm Trong q trình học tập, q trình làm đồ án, khó tránh khỏi sai sót, mong thầy, bỏ qua Đồng thời trình độ lý luận kinh nghiệm thực tiễn hạn chế nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp thầy, để em học thêm nhiều kinh nghiệm để hoàn thành tốt cho đồ án Em xin chân thành cảm ơn cô nhiều! MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Nền kinh tế công nghiệp nước Việt Nam ngày phát triển mạnh mẽ điều đáng mừng tồn song song với phát triển mức độ cảnh báo tình trạng nhiễm mơi trường ngày gia tăng Nó gây ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe người mơi trường xung quanh Để kìm chế gia tăng nhiễm Chính Phủ có biện pháp bắt buộc xử phạt hành hành vi vi phạm bảo vệ môi trường nhà máy sản xuất sử dụng lò đốt củi, đốt than đá, dầu FO…vì lượng khí thải lò khơng đạt tiêu chuẩn xả thải mơi trường Trong phải kể đến khí: Khí SO2 Khí SO2 sản phẩm chủ yếu trình đốt cháy nhiên liệu có chứa lưu huỳnh (S) than,…hay nguyên liệu chứa lưu huỳnh đốt quặng Pirit sắt (FeS2), đốt cháy lưu huỳnh,…trong trình sản xuất axit Sunfuric (H2SO4) Trong tự nhiên, SO2 phát tán khơng khí chủ yếu đốt than, phần núi lửa phun SO2 khí trung gian q trình sản xuất axit Sunfuric Hậu SO2 phát tán vào khơng khí gây mưa axít, phá huỷ cơng trình kiến trúc ảnh hưởng đến sức khoẻ người Trên giới người ta đánh giá phát triển công nghiệp quốc gia dựa vào sản lượng axit Sunfuric sản xuất năm, điều đồng nghĩa với nguy làm tăng lượng SO2 khơng khí khí thải nhà máy Vì vậy, cần phải xử lý triệt để SO2 khí thải nhà máy,… NO2 NO2 khí có màu nâu đỏ có mùi gắt cay, mùi phát vào khoảng 0.12 ppm NO2 khí có kích thích mạnh đường hơ hấp Nó tác động đến hệ thần kinh phá hủy mô tế bào phổi, làm chảy nước mũi, viêm họng Khí NO2 với nồng độ 100ppm gây ung thư tử vong cho người động vật sau phút Với nồng độ 5ppm gây ảnh hưởng xấu đến đường hơ hấp Con người tiếp xúc lâu với NO2 khoảng 0.06 ppm gây bệnh trầm trọng phổi Một số thực vật nhạy cảm bị tác hại NO2 nồng độ khoảng ppm NO2 tác nhân gây hiệu ứng nhà kính CO Khí CO loại khí khơng màu, khơng mùi khơng vị, tạo cháy khơng hồn tồn nguyên liệu chứa C Con người đề kháng với CO khó khăn Những người mang thai đau tim tiếp xúc với CO nguy hiểm lực CO với hemoglobin cao gấp 200 lần so với oxy, cản trở oxy từ máu đến mô Thế nên phải nhiều máu bơm đến để mang lượng oxy cần thiết số nghiên cứu người động vật minh họa cá thể tim yếu điều kiện căng thẳng trạng thái dư CO máu Ở nồng độ khoảng 5ppm gây đâu đầu chóng mặt Ở nồng độ từ 10-250 ppm gây tổn hại đến hệ thống tim mạch chí gây tử vong - Chính lò cần phải có hệ thống xử lý khí bụi giúp làm mơi trường làm, việc tạo bầu khơng khí lành cho người lao động, qua cải thiện đáng kể tinh thần làm việc giảm nguy mắc loại bệnh hít phải bụi cơng nghiệp cho người lao động - Để đáp ứng yêu cầu Đồ án “Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý khí thải lò – Cơng ty TNHH Green Chemical – nhà máy sản xuất Formalyn 37% - KCN Long Bình – TP.Biên Hòa – Đồng Nai” thực 1.2 Mục tiêu đề tài - Giới thiệu tổng quan lò - Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý khí thải lò - Đề xuất cơng trình quy nghệ thích hợp - Vẽ cad cơng trình tính tốn 1.3 Ý nghĩa đề tài: - Thiết lập, đưa phương pháp giải lượng khí thải lò dư sản xuất Formalyn Giảm thải khí độc gây nhiễm mơi trường Đề tài giúp cho sinh viên cố kiến thức học lớp, có hội tìm hiểu sơ đồ cơng nghệ tính tốn hệ thống xử lý, làm kinh nghiệm cho sinh viên làm sau 1.4 Phương pháp thực - Phương pháp phân tích tổng hợp: thu thập thơng tin, kiến thức từ tài liệu sau định phương án xử lý hiệu - Phương pháp so sánh: dựa vào thông tin thu thập so sánh với QCVN 19:2009/BTNMT từ xác định tiêu cần xử lý - Phương pháp đánh giá: - Phương pháp liệt kê: Liệt kê loại thông tin, kiến thức từ tài liệu đáng tin cậy, phù hợp cho nội dung làm 1.5 Nội dung đề tài : - Tổng quan nhà máy sản xuất Formalyn 37% - Công ty TNHH Green Chemical - Khảo sát trạng công nghệ sản xuất nguồn thải nói chung, khí thải nói riêng nhà máy sản xuất Formalyn 37% - Công ty TNHH Green Chemical - Tổng quan phương pháp xử lý khí thải - Thiết kế hệ thống xử lý khí thải cho nhà máy sản xuất Formalyn 37% - Công ty TNHH Green Chemical - Từ số liệu nguồn thải thu thập tính tốn, thiết kế hệ thống xử lý khí thải cho nhà máy sản xuất Formalyn 37% - Công ty TNHH Green Chemical - Tính tốn kinh tế cho hệ thống xử lý khí thải - Kết luận kiến nghị CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY SẢN XUẤT FORMALYN 37% - CÔNG TY TNHH GREEN CHEMICAL 1.1 Tổng quan nhà máy : 1.1.1 Giới thiệu nhà máy: Nhà máy sản xuất Formalyn 37% - công suất 120 tấn/ngày cơng ty TNHH Green Chemical có mục đích thay hàng nhập khẩu, cung cấp nhiều ngành chế biến gỗ (90 – 95%) phát triển nước ta sử dụng cơng nghiệp, chất khử trùng 1.1.2 Vị trí quy mô nhà máy :  Tên nhà máy : Nhà máy sản xuất Formalyn 37% thuộc công ty TNHH Green Chemical  Địa : lô C-5, đường số – KCN Long Bình – Tp.Biên Hòa – Tỉnh Đồng Nai  Quy mơ diện tích : 16416 m2  Đại diện : Ông HWANG JUN GU – Giám đốc  Tổng mức đầu tư: 14.000.000 USD  Số lượng CBNV nhà máy khoảng 100 người, tùy theo giai đoạn số lượng công nhân thay đổi để phù hợp với tình hình hoạt động nhà máy  Nhà máy làm việc ca/ngày  Vị trí địa lý : Địa điểm nhà máy lô C-5, Khu công nghiệp Loteco, đường số 7, phường Long Bình, TP.Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai Địa điểm nằm quy hoạch dành cho khu công nghiệp thuộc tỉnh Đồng Nai, cách thành phố Hồ Chí Minh 30 km nên thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên vật liệu sản phẩm Mặt khác, nơi thuộc vùng tam giác trọng điểm phát triển kinh tế ( Thành Phố Hồ Chí Minh – Đồng Nai – Bà Rịa Vũng Tàu) khu vực phía Nam, có ý nghĩa phát triển hoạt động sản xuất dự án lâu dài Trong khu vực nhà máy khơng có dân sinh sống, khu dân cư gần có khoảng cách đủ xa để đảm bảo vệ sinh môi trường Xung quanh khu vực nhà máy nhà máy khác, số tiến hành hoạt động xây dựng dự án ngành công nghiệp khác Một số vào hoạt động Về giao thông vận tải thuận lợi khu vực nhà máy nằm trung tâm đầu mối giao thông quan trọng như: đường sắt, đường bộ, đường thủy 1.2 Các nguồn phát sinh chất thải nhà máy: 1.2.1 Khí thải: Trong giai đoạn hoạt động nhà máy có phát sinh nhiễm khơng khí, nguồn gốc gây nhiễm khơng khí bao gồm nguồn sau: 1.2.1.1 Ơ nhiễm khí thải từ lò hơi: Theo Cơ quan quản lý môi trường Mỹ (USEPA), hệ số ô nhiễm khí thải đặc trưng đốt dầu FO (3%S) cho bảng (3 loại khí thải đặc trưng SO 2, NO2,CO bụi) : Bảng 1.1: Hệ số nhiễm số khí dùng dầu FO Chất ô nhiễm Hệ số ô nhiễm dùng dầu FO (g/1000l dầu) SO2 54000 NO2 9600 CO 500 Bụi 2750 (Nguồn: USEPA) Lượng dầu FO sử dụng 150 l/h cho lò Căn theo bảng ta tính tải lượng chất nhiễm, từ ta tính nồng độ chất nhiễm khí thải lò sau: Bảng 1.2: Nồng độ chất nhiễm khí thải lò Chất Tải lượng Lưu lượng khí Nồng độ TCVN nhiễm nhiễm (g/h) thải (m3/h) chất ô nhiễm 5939:2005 3281.025 3281.025 3281.025 3281.025 (mg/m3) 2468.74 438.89 22.86 12.57 (mg/m3) 500 580 1000 200 SO2 NO2 CO Bụi 8100 1440 75 412.5 Kết cho thấy công ty sử dụng dầu FO với hàm lượng 3%S nồng độ SO khí thải vượt tiêu chuẩn TCVN 5939:2005 nhiều lần, khí lại bụi nằm khoảng cho phép Ơ nhiễm khí thải máy phát điện: 1.2.1.2 Theo tài liệu hướng dẫn đánh giá nhanh nguồn phát thải WHO, trường hợp đốt dầu DO (1%S) khơng điều khiển lưu lượng khí thải 25 m3/kgDO Hệ số nhiễm cho bảng: Bảng 1.3: Hệ số ô nhiễm số khí dùng dầu DO Chất nhiễm Bụi SO2 NOx CO (Nguồn: WHO) Hệ số ô nhiễm (kg/tấn DO) 4.36 20 8.5 0.64 Máy phát điện có cơng suất 450 KVA lượng dầu tiêu thụ khoảng 45 kg/h Lưu lượng khí thải: Q = 25 m3/kgDO x 45 kgDO/h = 1125 (m3/h) Dựa vào bảng ta tính tải lượng chất nhiễm Dựa vào tải lượng lưu lượng khí thải ta tính nồng độ chất nhiễm sau: Bảng 1.4: Nồng độ chất ô nhiễm khí thải máy phát điện Chất nhiễm Bụi SO2 NOx CO Nồng độ (mg/m3) TCVN 5939:2005 174.4 800 340 25.6 (mg/m3) 200 500 580 1000 Như theo WHO khí thải máy phát điện có SO2 vượt tiêu chuẩn thải TCVN 5939:2005 Tuy nhiên , nguồn thải không liên tục, hoạt động thời gian ngắn cúp điện đột xuất lưới điện Quốc gia gặp cố 1.2.2 Nước thải: 1.2.2.1 Nước thải sản xuất: Trong trình hoạt động sản xuất nhà máy, chủ đầu tư cho biết công nghệ sản xuất keo không phát sinh nước thải 1.2.2.2 Nước thải sinh hoạt:  Nguồn phát sinh: từ nhà làm việc, khu nhà vệ sinh, nhà ăn, tin…  Lượng nước thải ước tính khoảng m3/ngày  Nước thải sinh hoạt gom xử lý bể tự hoại, sau xử lý tiếp cách dẫn hệ thống xử lý nước thải tập trung khu cơng nghiệp Long Bình 1.2.2.3 Nước thải nước mưa: Nước mưa thu gom hệ thống riêng sau qua hệ thống nước đào thải vào hệ thống thoát nước chung khu cơng nghiệp Long Bình 1.2.3 Chất thải rắn: o Trong giai đoạn hoạt động Nhà máy phát sinh chất thải rắn từ nguồn: - Rác thải sinh hoạt cán công nhân viên Nhà máy - Rác thải hoạt động sản xuất Nhà máy chủ yếu bao bì, dẻ lau dính hóa chất, cặn hóa chất khơng sử dụng v.v - Dầu nhớt thải lò hơi, máy phát điện dự phòng, cặn xử lý vệ sinh cơng nghiệp lò theo định kỳ v.v o Tải lượng chất thải rắn: - Chất thải rắn sinh hoạt 100 công nhân ước tính 25 kg/ngày chủ yếu chất hữu cơ, bao bì, ny lon - Chất thải rắn sinh trình sản xuất chủ yếu là: dẻ lau dính dầu mỡ, hóa chất, cặn hóa chất khơng sử dụng, thùng phi chứa hóa chất: ước tính khoảng 20 kg/ngày 1.2.4 Các yếu tố khác: Ô nhiễm tiếng ồn: 1.2.4.1 Các nguồn gây ồn điển hình Nhà máy kể đến : - Hoạt động máy phát đện trường hợp bị cúp điện - Hoạt động phương tiện lưu thông vận chuyển nguyên liệu - Hoạt động thiết bị sản xuất nhà máy - Hoạt động quạt hút, quạt gió Máy phát điện theo dự báo có độ ồn cao hoạt động không liên tục, thiết bị đặt nhà riêng vị trí riêng biệt để giảm thiểu tiếng ồn phát sinh trình vận hành Đồng thời khu vực Nhà máy nằm khu công nghiệp tập trung cách xa khu vực dân cư nên xét độ ô nhiệm tiếng ồn không quan trọng Khả gây cháy nổ: 1.2.4.2 Đặc điểm hoạt động Nhà máy cần nhiều nhiên liệu dễ cháy như: dầu FO, DO, dung mơi, khí nóng bốc lên lò sấy Tất yếu tố dễ dẫn đến cháy nổ Ngồi có số ngun nhân khác gây cháy nổ: - Lửa cháy rác, củi, chăn màn, nệm… - Lửa cháy thiết bị điện bị chập - Lửa cháy sét đánh hoy = 0,15 + - 0,0003 × 5,56 × 0,012 = 0,15m 9,73 Chiều cao lớp vật liệu đệm: H=ny×hoy=0,15×7,6=1,14 Chiều cao tháp hấp thụ: Chiều cao phần tách lỏng HC đáy Hđ chọn theo bảng sau: D Hc Hđ 1-1,8 0,8 2-2,6 2,5 2,8-4 1,2 (Trích tài liều học tập kỹ thuật xử lý khí thải-CBGD Dư Mỹ Lệ-Qúa trình hấp thụ)  Chiều cao tháp hấp thụ Ht: Ht=H+Hc+Hđ=1,2+0,8+2=4(m) - Thiết bị có chiều cao (m)  Lưới phân phối khí: Chọn lưới có đặc tính Đường kính lỗ phân phối d=10mm Bước lỗ t=12mm lỗ xếp theo hình lục giác Đường kính lưới D=Dtháp=1,55 m Số lỗ 1cạnh ( lỗ ) Tổng số lỗ lưới phân phối: N=3a.(a-1)+1=3.62.(62-1)+1=11347 lỗ Vận tốc khí qua lỗ: (m/h) = 5,35 m/s  Lưới chắn lỏng: Lưới chắn lỏng gồm lưới, lớp lớp khâu sứ để giữ hạt lỏng không bị lôi theo dòng khí Kích thước khâu sứ: 25×25×3 Chiều dày lớp chắn lỏng H=160mm Đường kính lưới D=1,55m Đường kính lỗ d=5mm Bước lỗ t=6mm Lỗ xếp theo hình lục giác đều, số lỗ cạnh là: ( lỗ ) Tổng số lỗ lưới: N=3a(a-1)+1=3.129.(129-1)-1= 49535 ( lỗ ) Vận tốc khí qua lỗ: (m/h) = 4,9 (m/s) Ống dẫn khí vào tháp: Vận tốc khí vào tháp nằm khoảng 10-30 m/s Chọn v = 20m/s (Tra bảng XIII.32 trang 434 Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa học tập 1) Đường kính ống dẫn khí vào tháp : Chọn d=600 mm Bề dày ống b=12mm Vật liệu làm thép không gỉ Chiều dài đoạn ống nối (ứng với đường kính ống 600 mm) 170mm ( Nguồn tra bảng XIII.32 trang 434 Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 2) Ống dẫn khí khỏi tháp Lấy đường kính ống dẫn khí khỏi tháp đường kính ống dẫn khí vào tháp d1 = d2 = 600mm Ống dẫn chất lỏng vào tháp Vận tốc chất lỏng vào tháp nằm khoảng 1,5-2,5 m/s ( Tra bảng II.3 trang 369 Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa học tập 1) Chọn vận tốc chất lỏng vào tháp 2,5 m/s Đường kính ống dẫn chất lỏng vào tháp: Ống dẫn chất lỏng tháp Chọn vận tốc chất lỏng tháp, v = 1,5 m/s → chọn dlỏng = 40 mm  Tính vòi phun: Lưu lượng lỏng qua tất vòi phun L=5,56 kg/s Vận tốc khí tháp hấp thụ 50 – 70% vận tốc giọt lỏng phun vào tháp nhằm tránh tượng dòng khí đẩy giọt lỏng lên trên, ngăn cản trình tiếp xúc pha đẩy giọt lỏng khỏi tháp VK=50%.Vgiọt -> Vgiọt = VK/50%=2,5/50%=5 m/s Số lỗ phun: Kết cấu vòi phun Hệ thống vòi phun bố trí theo hình lục giác đều, số vòi phun cạn lớn I 3, tổng số vòi phun 18 Số lỗ phun vòi 394/18 = 22 lỗ/vòi phun Lưu lượng dung dịch hấp thu qua vòi Lv = 5,56/18=0,25 (m3/h) Đường kính lỗ d = 0,001 m = 1mm Chọn bước lỗ t =10mm Chọn lỗ lớn I’ cạnh a=3 Số lỗ nằm đường chéo b=5 Đường kính ống vào cửa vòi phun Dống.(b-1)+4d=10.(5-1)+4.1=44mm Chiều cao vòi phun: hv=(2-4) dống Chọn hv=3.dống=3.44=132mm Đường kính miệng vòi phun Góc vào dòng lỏng 200C dv=dống + 2hv.tag200=44+2.132.tag200=140mm bố trí vòi phun: hệ thống vòi phun gồm 18 vòi, bố trí theo hình lục giác đều, khoảng cách vòi là: t=1/3.Dt = 1/3.1,55=0,52 m Khoảng cách từ vòi phun đến khu vực làm việc tháp khoảng cách từu vòi phun đến nơi phun , đến nơi giọt lỏng đưuọc phân bố Góc chum tia α=10-200, chọn α=200   Tính tốn khí tháp hấp thụ: Do phải chịu tác dụng hoá học dung dịch có tính ăn mòn cao nên ta phải chọn vật liệu chế tạo tháp hấp thụ đường ống dẫn khí thép hợp kim đặc biệt chịu ăn mòn bền nhiệt, chịu nhiệt Nhiệt độ làm việc t=300C Áp suất làm việc: P = atm Chọn vật liệu thép không gỉ để chế tạo thiết bị Ký hiêuh thép ×18H10T (C0,8 >0,7 Bơm khía 0,7-0,9 η=ηoηtlηck = 0,96 x 0,85x 0,96 = 0,783 Hệ số dự trữ β Ndc β 50 1,1 Công suất bơm thực tế: Nb= βN=0,74x1,5=1,11(kW) =1,49 (hp) 4.3.2 Quạt N= Q∆P 4,45 × 453,195 = = 3,80kW 1000η tlη q 1000 × × 0,53 Cơng suất quạt: Trong đó: o Q: lưu lượng khí đầu vào (m3/s) o ηt l =1 ηck 0,9-0,95 0,92-0,96 >0,9 - o ηq: tra đồ thị đặc tuyến quạt ly tâm, ηq=0,53 o ∆P: áp suất cyclon Hệ số dự trữ quạt Công suất 5 Công suất thực tế quạt: N = 1,15 × 3,89 = 4,47 (kW) = 5,99 (hp) Hệ số dự trữ 1,5 1,3 1,2 1,15 1,1 4.4 Tính ống khói - Vận tốc gió: v = 2,2 ( Bảng 2.15 vận tốc gió trung bình tháng năm, QCVN 02:2009/BXD) Cấp xạ mặt trời với v = 2,2 => loại ổn định khí loại B ( Bảng - - - 5.4 trang 102, Bài giảng mơ hình hóa mơi trường, TS Lương Văn Việt) Tính vận tốc gió; Uz = U10m ()n Trong đó: • Uz: vận tốc gió độ cao xm (m/s) • U10m: vận tốc gió độ cao 10m (m/s) U10mm = v = 2,2 (m/s) • Z: độ cao ống khói (m), Z = 22 (m) • n: tham số liên hệ với cấp ổn định n = 0,15, ứng với cấp độ ổn định loại B thành phố ( Bảng trang 104, Bài giảng mơ hình hóa mơi trường, TS Lương Văn Việt) U22 = 2,2 ()0,15 = 2,48 (m/s) Vận tốc khí khỏi ống khói là: = = (m/s) Trong • Q: lưu lượng khí thải (m3/s) Q = LT = 5,97 (m3/s) • d: đường kính miệng ống khói (m) = = = 18 (m/s) Độ nâng vệt khói: Trong đó: • : tốc độ khói (m/s) • • : đường kính ống khói (m) : Hệ số hiệu chỉnh, chọn a = 1,2 ( giá trị a với cấp A tới cấp C 1,1 – 1,2) • : tốc độ gió chiều cao ống khói (m/s) • : áp suất khí (milibar, 1atm = 1013Mbar) • : tương ứng nhiệt độ khí khỏi miệng ống khói khơng - khí xung quanh (oK) • ) = 11,92 (m) Độ cao hữu dụng: • H = + h = 11,92 + 22 = 33,92 (m) Vận tốc gió độ cao hữu dụng: • = 2,2 ()0,15 = 2,64 (m/s) • • ... chuẩn quy định trước thải môi trường nhằm hạn chế vấn đề nhiễm khơng khí đến mức thấp 2.2 Các phương pháp xử lý khí thải: Xử lý khí thải làm cho nồng độ chất độc hại khí thải giảm tới mức độ... khử ẩm khơng khí mơi trường khí nói chung, khử khí độc hại mùi khí thải, thu hồi loại hơi, khí có giá trị lẫn khơng khí khí thải Q trình hấp phụ áp dụng phù hợp cho trường hợp: o Chất khí nhiễm... : nước thải thiết bị bị nhiễm bẩn nhiều phải có thiết bị xử lý nước kèm theo o Xử lý chất độc hại có khí thải phương pháp hấp thụ sử dụng nhiều lưu lượng dòng khí thải lớn với nồng độ khí độc