Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Công nghệ xử lý khí thải - Chương 5: Phương án thiết kế thông gió nhà xưởng công nghiệp cung cấp cho người học các bước để thiết kế thông gió nhà xưởng công nghiệp. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
CƠNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ THẢI Chương 5: Phương án thiết kế thơng gió nhà xưởng cơng nghiệp Thơng gió nhà xưởng sản xuất Hút khơng khí bị ơ nhiễm ra khỏi nhà xưởng (thơng gió hút) Thay thế bằng khơng khí sạch vào nhà xưởng bằng tự nhiên hoặc cơ khí (thơng gió thổi) Nếu trong nhà xưởng có nhiệt độ cao, thì hoạt động thơng gió nhằm lấy khơng khí mát từ bên ngồi, hịa trộn làm giảm nhiệt độ trong xưởng Nếu trong nhà xưởng có nhiều khí độc, hơi nước, thì thơng gió sẽ hút thải ra ngồi và thay thế bằng khơng khí sạch Thơng gió cho tầng hầm nhà cao tầng, gồm có các hoạt động sau Hút khơng khí bị ơ nhiễm ra khỏi tầng hầm (thơng gió hút) Thổi khơng khí sạch từ bên ngồi vào, nhằm thay thế lượng khơng khí bị ơ nhiễm và cung cấp dưỡng khí cho người hoạt động trong tầng hầm Sơ đồ thơng gió tối ưu cho tầng hầm là: Thổi một bên và hút một bên, từ đó tạo ra luồng khơng khí ln ln ln chuyển theo một chiều nhất định trong tầng hầm Tính tốn lưu lượng thơng gió cho tầng hầm thường sử dụng phương pháp tính theo bội số trao đổi khơng khí Các biện pháp thơng gió Hút cục bộ: Nhằm mục đích hút phần lớn các chất độc hại như: Khí độc, hơi nước, nhiệt bụi vv…. Ra ngồi. Sử dụng nhằm mục đích hạn chế lan tỏa chất độc hại ra khơng gian xưởng sản xuất, giảm mức độ tác động tới người làm việc trong xưởng. Thổi cục bộ: Tạo cảm giác nhiệt cho những người làm việc tại những vị trí có nhiệt độ cao hoặc vị trí làm việc nguy hiểm. Thổi cục bộ cịn nhằm mục đích tạo ra rèm khơng khí ngăn cách ơ nhiễm, hoặc hướng dịng khơng khí về khu vực của chụp hút. Thơng gió chung: Là biện pháp phối hợp với thơng gió cục bộ để tiếp tục khử nhiệt thừa, hơi nước, khí độc hại. Bước 1: Lựa chọn sơ đồ thơng gió Phân xưởng nóng: Gồm xưởng luyện gang, thép, cán thép; Rèn, nhiệt luyện của nhà máy cơ khí; Xưởng nấu thủy tinh; Xưởng chế tạo máy móc Thổi cục bộ thấp + Hút chung trên cao Phân xưởng ẩm ướt: Gồm xưởng giết mổ, thuộc da, nhuộm, chế biến thực phẩm Hút ở tầm thấp+ Thổi trên cao hoặc khơng cần thổi Phân xưởng tỏa nhiều khí độc hại: Gồm xưởng xi mạ, sơn, xưởng dập, ép nhựa Hút cục bộ kết hợp hút chung (hạn chế thổi vào) Phân xưởng nhiều bụi: Gồm xưởng nghiền trộn xi măng, gạch men; Cao su gia dụng; Chế biến gỗ; Gia công kim loại Hút cục bộ kết hợp hút chung (hạn chế thổi vào) Thơng gió cho tầng hầm: Trong tầng thiếu dưỡng khí và có nhiều khí độc hại do các phương tiện lưu thông trong tầng hầm. Diện tích cửa gió lại hạn chế, đặc biệt là những hầm sâu Thơng gió hút một bên + Thổi một bên Bước 2: Tính tốn nhiệt, khí thải Tỏa nhiệt do thắp sáng: Qts =103. Nts. η1. η2 ; (W) Nts là cơng suất điện thắp sáng η1. η2 là hệ số kế đến phần nhiệt tỏa vào phịng và hệ số sử dụng đèn thắp sáng. η1=0,40,7 với đèn huỳnh quang; = 0,80,9 với đèn dây tóc Tỏa nhiệt do đưa vật nóng vào trong xưởng: Qvl = 0,278. Gvl.cvl.(td – tc). B ; (W) Gvl là khối lượng vật liệu nóng đưa vào cvl là tỉ nhiệt trung bình của vật liệu trong khoảng nhiệt độ td và tc; td, tc là nhiệt độ đầu và cuối của vật liệu; T ỏa nhiệt do động cơ và thiết bị dùng B là h ệ số hấp thụ nhiệt khơng đều điện: Qđ =103. N.ko.(1 k1.η + k1.k2.η) ; (W) N là cơng suất động cơ điện ko là hệ số u cầu đối với điện năng; k1, k2 là hệ số phụ tải tồn phần của động cơ và hệ số đồng hóa nhiệt của khơng khí η là h Tỏa nhi ệt t ừ lị nung, lị s ấy; ơ điện ệ số hi ệu d ụng của động c Tỏa nhiệt của q trình cháy; Tỏa nhiệt từ hơi nước của các thiết bị dùng hơi nước nóng; Tỏa nhiệt từ bề mặt của nước nóng; Nhiệt thu do bức xạ mặt trời Tỏa khí và hơi do động cơ ơ tơ: Khí tỏa ra khi ô tô làm việc chủ yếu là acrolein, nitro oxit, cacbon oxit, khí CO2, CxHy Với động cơ diezen G = 1,36. N. (3Cx + 30Cc); (g/h) N là công xuất hiệu dụng của động cơ, kW; Cx, Cc là nồng độ khí tạo thành trong xi lanh và trong cacte động cơ. (xem bảng 3.11 trang 68 TKTGCN) Tỏa khí nạp acqui: Khi nạp acqui sẽ làm khí hidro và hơi axit sunfuric tỏa ra. Lượng khí tỏa ra tính bằng cơng thức: G = 9,44. 103. En; (g/h) E là điện dung bộ acqui, A.h; n là số lượng bộ acqui nạp nối tiếp Tỏa khí do đốt cháy nhiên liệu: Cường độ tỏa khí tính bằng cơng thức: G = 103. Gnl. gk ; (g/h) Gnl là lượng nhiên liệu tiêu hao, kg/h; gk là lượng khí tại thành khi đốt cháy một kg nhiên liệu. Xem bảng 3.13 trang 69 TKTGCN Bước 3: Tính tốn lưu lượng thơng gió Cách 1: Tính tốn lưu lương dựa trên bội số trao đổi khơng khí Lưu lượng thơng gió tính bằng cơng thức: L = m. V; (m3/h) V là thể tích khu vực cần thơng gió (m3); m là bộ số trao đổi khơng khí, chọn từ 2 – 10 lần; Cách 2: Tính tốn lưu lương cân bằng nhiệt và cân bằng lưu lượng Nếu chỉ có thơng gió chung (khơng có thơng gió cục bộ): c. Gtc. ttc + Qth = c. Ghc. thc Gtc = Ghc c là tỉ nhiệt của khơng khí = 1,005 kJ/kg.oC ; Qth là nhiệt thừa trong phân xưởng kJ/h; Có thơng gió chung và có thơng gió cục bộ: c. Gtc. ttc + (Qth Qthcb)= c.Ghcb.thcb + c.Ghc. thc Gtc = Ghcb + Gh c là tỉ nhiệt của khơng khí = 1,005 kJ/kg.oC ; Qthcb là nhiệt thừa bị mất do hút cục bộ; Có thơng gió chung + thổi cục bộ: c.Gtcb.ttcb + c.Gtc.ttc + Qth= c.Ghc. thc Gtcb + Gtc = Ghc c là tỉ nhiệt của khơng khí = 1,005 kJ/kg.oC ; Qth là nhiệt thừa trong phân xưởng kJ/h; Tính tốn kiểm tra: Tiếp tục tính kiểm tra lưu lượng thơng gió khử khí độc hại, khử bụi hay khử hơi nước nếu cần thiết Bước 4: Dựng sơ đồ khơng gian và tính tốn thủy lực hệ thống đường ống dẫn Dựng sơ đồ khơng gia hệ thống thổi chung, hút chung, thổi cục bộ và hút cục bộ (nếu có). Tính tốn thủy lực hệ thống đường ống dẫn theo dạng đường ống dẫn khí và hơi (nếu thổi sẽ tính theo phương pháp hệ thống thổi) ... Hút khơng khí? ? bị ơ nhiễm ra khỏi tầng hầm (thơng gió hút) Thổi khơng khí? ? sạch từ bên ngồi vào, nhằm thay thế lượng khơng khí? ? bị ơ nhiễm và cung cấp dưỡng? ?khí? ?cho người ... độ khí? ? tạo thành trong xi lanh và trong cacte động cơ. (xem bảng 3.11 trang 68 TKTGCN) Tỏa? ?khí? ?nạp acqui: Khi nạp acqui sẽ làm khí? ? hidro và hơi axit sunfuric tỏa ra. Lượng? ?khí? ?tỏa ra tính bằng ... Tỏa nhiệt từ bề mặt của nước nóng; Nhiệt thu do bức xạ mặt trời Tỏa? ?khí? ?và hơi do động cơ ơ tơ: Khí? ? tỏa ra khi ơ tô làm việc chủ yếu là acrolein, nitro oxit, cacbon oxit, khí? ? CO2, CxHy Với động cơ diezen G = 1,36. N. (3Cx + 30Cc); (g/h)