Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương

Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Phạm Thị Thái Bình THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT HỢP KIM SẮT HẢI DƯƠNG Chuyên ngành : Công nghệ môi trường LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS Vũ Văn Mạnh Hà Nội – Năm 2012 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS.Vũ Văn Mạnh, người quan tâm động viên, giúp đỡ hướng dẫn em trình thực luận văn Sự tận tình, tâm huyết thầy giúp em hoàn thành tốt nghiên cứu Em xin cảm ơn cán Công ty luyện kim sắt Tân Nguyên Hải Dương tạo điều kiện để em nghiên cứu hoàn thành nội dung luận văn cách tốt Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đặc biệt tới gia đình bạn bè dành nhiều quan tâm quý báu cho em Xin cảm ơn người bạn thân thiết giúp đỡ theo sát em suốt q trình làm luận văn ln em chia sẻ, giải khó khăn, vướng mắc gặp phải Xin chân thành cảm ơn! Người thực Phạm Thị Thái Bình LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sỹ khoa học: “Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương” thực với hướng dẫn TS Vũ Văn Mạnh Đây chép cá nhân, tổ chức Các số liệu, kết luận văn làm thực nghiệm, xác định đánh giá Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung mà tơi trình bày Luận văn Hà Nội, ngày 29 tháng năm 2012 HỌC VIÊN Phạm Thị Thái Bình MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỂ NHÀ MÁY SẢN XUẤT HỢP KIM SẮT HẢI DƯƠNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CÁC CHẤT THẢI CHÍNH CỦA NHÀ MÁY 1.1 Giới thiệu tổng quan Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương 5 1.1.1 Giới thiệu Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương 1.1.2 Sản phẩm 1.1.3 Nguyên lý sản xuất 1.1.4 Nhu cầu nguyên-nhiên liệu 1.2 Mô tả công nghệ sản xuất Nhà máy sản xuất hợp kim sắt 1.2.1 Khái quát công nghệ sản xuất Ferron mangan cacbon cao 10 10 1.2.2 Khái quát công nghệ sản xuất Ferron mangan cacbon thấp, trung bình 14 1.2.3 Khái quát công nghệ sản xuất hợp kim silinco mangan 18 1.3 Hiện trạng xử lý chất thải 23 1.3.1 Nguồn gây tác động mơi trường có liên quan đến chất thải: nước, khí, chất thải rắn 23 1.3.2 Các công nghệ xử lý chất thải sử dụng 27 1.4 Đánh giá lựa chọn chất thải xử lý 32 1.4.1 Đánh giá công nghệ thiết bị xử lý chất thải khí 32 1.4.2 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm chất thải 33 1.4.3 Lựa chọn công nghệ xử lý chất thải 36 Chương 2: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ THẢI CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT HỢP KIM SẮT HẢI DƯƠNG 2.1 Cơ sở lý thuyết trình xử lý bụi 37 37 2.1.1 Phương pháp xử lý bụi 37 2.1.2 Phương pháp xử lý khí 47 2.2 Đề xuất biện pháp, công nghệ xử lý khí thải phát sinh q trình hoạt động sản xuất nhà máy 49 2.2.1 Đề xuất phương án thiết kế hệ thống xử lý khí thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương 49 2.2.2 So sánh, đánh giá công nghệ xử lý 51 2.2.3 Lựa chọn cơng nghệ xử lý khí thải cho lò luyện Ferro 52 Chương 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI CHO CÁC LÒ LUYỆN FERRO MANGAN CHO NHÀ MÁY SẢN XUẤT HỢP KIM SẮT HẢI DƯƠNG 3.1 Thiết kế hệ thống xử lý bụi cho lị luyện Ferro mangan cacbon cao 3.1.1 Thơng số thiết kế 53 53 53 3.1.2 Thuyết minh công nghệ xử lý bụi cho lò luyện Ferro mangan cacbon cao 53 3.1.3 Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý bụi cho lị luyện Ferro mangan cacbon cao 3.2 Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý bụi cho lò luyện silico mangan 54 61 3.2.1 Thông số thiết kế 61 3.2.2 Thuyết minh cơng nghệ xử lý bụi cho lị luyện Silico mangan 62 3.2.3 Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý bụi cho lò luyện Silico mangan 62 3.3 Khái tốn chi phí đầu tư chi phí vận hành hệ thống xử lý bụi cho lò luyện 70 3.3.1 Chi phí đầu tư hệ thống xử lý bụi cho lò luyện Ferro mangan cacbon cao 3.3.2 Chi phí đầu tư hệ thống xử lý bụi cho lò luyện Silico mangan 70 74 3.3.3 Tổng hợp chi phí đầu tư 77 KẾT LUẬN 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Sản lượng sản phẩm nhà máy Bảng 1.2 Nhu cầu nguyên nhiên liệu Nhà máy Bảng 1.3 Lượng điện tiêu thụ Nhà máy Bảng 1.4 Nhu cầu sử dụng nước Nhà máy Bảng 1.5 Các thông số xưởng sản xuất Ferro mangan cacbon cao 13 Bảng1.6 Chỉ tiêu kỹ thuật kinh tế chủ yếu xưởng tinh luyện 2200KVA 17 Bảng 1.7 Chỉ tiêu kinh tế xưởng (một lò) .22 Bảng 1.8 Các vấn đề mơi trường hoạt động sản xuất Dự án 23 Bảng 1.9 Tải lượng chất nhiễm có khí thải lò luyện hợp kim thép 25 Bảng 1.10 Đặc điểm khối lượng chất thải rắn sinh 25 Bảng 1.11 Nồng độ bụi khí thải sau hệ thống xử lý lò luyện hợp kim Nhà máy 32 Bảng 1.12 Kết phân tích mẫu nước cửa xả sông Hàn Mẫu …………….33 Bảng 2.1 Các thông số đặc trưng thiết bị thu hồi bụi khô 37 Bảng 2.2 Bảng tổng hợp phương pháp xử lý bụi 50 Bảng 3.1 Thông số thiết kế hệ thống xử lý bụi cho lò luyện ferro mangan cacbon cao .53 Bảng 3.2 Thông số thiết kế hệ thống xử lý bụi cho lò luyện silico mangan 62 Bảng 3.3 Tính tốn giá thành đường ống cho hệ thống xử lý bụi lò luyện ferro mangan cacbon cao 71 Bảng 3.4 Bảng thống kê vật liệu làm thiết bị lọc túi vải xử lý bụi lò luyện ferro mangan cac bon cao 73 Bảng 3.5 Bảng thống kê thiết bị khác hệ thống xử lý bụi lò luyện ferro mangan cacbon cao 73 Bảng 3.6 Bảng thống kê tổng chi phí tồn hệ thống xử lý khí thải lị luyện ferro mangan cacbon cao 74 Bảng 3.7 Tính tốn giá thành đường ống dẫn khí thải lị luyện silico mangan 75 Bảng 3.8 Bảng thống kê vật liệu làm thiết bị lọc túi vải xử lý bụi lò luyện silico mangan 76 Bảng 3.9 Bảng thống kê thiết bị khác hệ thống xử lý bụi lò luyện silico mangan 77 Bảng 3.10 Bảng thống kê tổng chi phí tồn hệ thống xử lý khí thải lị luyện silico mangan 77 Bảng 3.11 Bảng thống kê tổng hợp chi phí hệ thống xử lý khí thải toàn Nhà máy 77 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Quy trình cơng nghệ sản xuất ferro mangan cacbon cao 11 Hình 1.2 Thuyết minh công nghệ sản xuất ferro mangan cacbon thấp, trung bình 15 Hình 1.3 Quy trình cơng nghệ sản xuất Silico mangan 19 Hình 1.4 Hệ thống lọc bụi túi vải 28 Hình 1.5 Sơ đồ thơng gió tự nhiên hợp lý 30 Hình 1.6 Sơ đồ tổ chức nước xử lý nước thải nhà máy 30 Hình 1.7 Hệ thống xử lý tuần hồn nước làm mát 31 Hình 1.8 Sơ đồ cấu tạo bể tự hoại 31 Hình 1.9 Sơ đồ thu gom xử lý chất thải rắn 35 Hình 2.1 Sơ đồ buồng lắng bụi 38 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý thiết bị lọc bụi cyclon 39 Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý thiết bị lọc bụi túi vải tròn làm rung rũ ngược 43 Hình 2.4 Sơ đồ cấu tạo thiết bị lọc tĩnh điện 44 Hình 2.5 Sơ đồ cấu tạo tháp rửa rỗng 45 Hình 2.6 Xyclon ướt 45 Hình 2.7 Thiết bị Ventury 46 Hình 2.8 Sơ đồ nguyên lý buồng phun 47 Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý thiêu đốt xử lý khí 49 Hình 2.10 Quy trình cơng nghệ chung cho lị luyện 52 DANH MỤC CÁC BẢN VẼ Sơ đồ Mặt lắp đặt thiết bị xử lý Sơ đồ Bố trí đường ống thu khí xử lý Sơ đồ Sơ đồ đường ống hút khí thải Sơ đồ Sơ đồ cơng nghệ xử lý khí thải lị luyện Sơ đồ Hệ thống lọc bụi tay áo cho lò luyện Ferro mangan cacbon cao Sơ đồ Hệ thống lọc bụi tay áo cho lò luyện silico mangan Sơ đồ Sơ đồ nguyên lý hệ thống lọc bụi lò điện Sơ đồ Sơ đồ mặt lắp đặt hệ thống lọc bụi lị điện Sơ đồ Hình chiếu đứng hình chiếu cạnh nhà lắp đặt thiết bị lọc bụi kiểu túi Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 [σ] = 146,15.106 N/m2 = 146,15 N/mm2  Tính bề dày thân thiết bị lọc túi vải Ta có - Hệ số bền mối hàn ϕ: thân hình trụ hàn dọc, hàn tay hồ quang điện, hàn giáp mối bên, đường kính D ≥ 700 mm → hệ số bền mối hàn ϕh = 0,95 - Hệ số hiệu chỉnh: η = (thiết bị thuộc nhóm loại II) [σ ]ϕ Ta có P h = 146,15.10 × 0,95 = 1415 > 50 9,81.10 Bề dày tối thiểu thân Dt × P × 9,81 × 10 S = = ≈ 0,0017 m = 1,7 mm 2[σ ]× ϕ h × 146,15 × 10 × 0,95 ' Trong Dt: đường kính quy đổi , Dt = 5,0 m P: áp suất làm việc tháp, P = 9,81.104 N/m2 ϕh: hệ số bền mối hàn, ϕh = 0,95 [σ]: ứng suất cho phép tiêu chuẩn, [σ] = 146,15.106 N/m2 Chọn hệ số bổ sung để quy trịn kích thước: C = C1 + C2 + C3 + C0 Với: C0: hệ số quy trịn kích thước, C0 = 0,5 mm C1: hệ số bổ sung bào mòn hóa học thời hạn sử dụng thiết bị 10 năm với tốc độ ăn mòn 0,1mm/năm, C1 = mm C2: hệ số bổ sung bào mòn học, C2 = 0,4 mm C3: hệ số bổ sung dung sai âm, C3 = 0,4 mm Vậy C = 2,3 mm Bề dày thực thân thiết bị: S = S’ + C = 1,7 + 2,3 = mm Chiều dày thiết bị thân thiết bị mm Kiểm tra lại ứng suất thành thiết bị theo áp suất thử tính tốn 70 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Áp suất thử Pth tính theo cơng Pth = 1,5 x Plv = 1,5 x 9,81 x 104 = 14,715 x 104 N/m2 Ứng suất theo áp suất thử tính tốn σ = Xét σk 1,2 = [Dt + (S − C )]× Pth × (S − C ) × ϕ h = [5 + (4 − 2,3)]× 14,715 × 10 −3 2(4 − 2,3) × 10 × 0,95 = 305,23 × 10 N/m2 380 × 10 = 316,67 × 10 N / m > σ 1,2 Vậy thân tháp có bề dày S = mm thỏa điều kiện bền áp suất làm việc  Bề dày nắp Bề dày nắp lấy bề dày thân, S = mm  Bề dày đáy Bề dày đáy lấy bề dày thân, S = mm 3.3 Khái tốn chi phí đầu tư chi phí vận hành hệ thống xử lý bụi cho lị luyện Ngun liệu - Thép kích thước : 1m × 2m × 0,001m 1,25m × 2,5m × 0,004m 1,25m × 2,5m × 0,005m - Khối lượng vật liệu: 1m × 2m x 0,001m × 7850kg/m3 = 15,7kg 1,25m × 2,5m × 0,004m × 7850kg/m3 = 98,12kg 1,25m × 2,5m × 0,005m × 7850kg/m3 = 122,66 kg - Que hàn: tiêu 20 kg que hàn/tấn thép - Sơn chống rỉ, sơn màu: tiêu 0,2 kg/m2 - Giá gia công 30% giá nguyên liệu - Giá thành thép 15.000 đồng/kg 3.3.1 Chi phí đầu tư hệ thống xử lý bụi cho lò luyện Ferro mangan cac bon cao a Đường ống 71 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Cách làm: ghép thép lại với nhau, hàn gió đá Sau sơn sơn chống rỉ sơn màu Các chi tiết đường ống: tận dụng vật liệu làm ống thừa để chế tạo Dùng thép kích thước: 1m × 2m × 0,001m Chu vi đường ống trước thiết bị lọc bụi: 0,7 × π = 2,2 m  thép làm m đường ống Chiều dài đường ống trước thiết bị lọc bụi 15 m  Số thép cần dùng 15 Chu vi đường ống sau thiết bị lọc bụi: 0,6 × π = 1,9 m  thép làm m đường ống Chiều dài đường ống sau thiết bị lọc bụi 15 m  Số thép cần dùng: 15 Tổng số thép cần dùng: 15 + 15 = 30 Tổng khối lượng thép cần dùng: 30 × 15,7= 471 kg Khối lượng sơn cần dùng 30 × × × mặt × 0,2 kg/m2 = 24 kg Khối lượng que hàn: 0,471 thép × 20 kg/tấn = 9,42 kg ≈ 9,5 kg Bảng 3.3 Tính toán giá thành đường ống cho hệ thống xử lý khí thải lị luyện ferro mangan cacbon cao Kích thước Khối lượng Đơn giá Thành tiền (m) (kg) (đồng/kg) (đồng) × × 0,001 471 15.000 7.065.000 Sơn chống rỉ 24 25.000 600.000 Sơn màu 24 50.000 1.200.000 Que hàn 9,5 20.000 190.000 Vật liệu Thép CT3 Tổng cộng 9.055.000 b Thiết bị lọc túi vải 72 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009  Tính tốn ngun liệu - Kích thước thiết bị (khơng tính phần thu bụi) B × L × H = 5,2 × 4,6 × 4,1 m - Dùng thép có kích thước 1,25 × 2,5 × 0,005 m - Số thép làm nắp: 5,2 × 4,6 ≈ 1,25 × 2,5 - Số thép làm thân: (5,2 + 4,6) × × 4,6 ≈ 29 1,25 × 2,5 - Phần đáy hình chóp thu bụi - Chiều cao: 1,5 m - Cửa lấy bụi có kích thước 0,6x0,6 m - Số thép cần dùng:  4,6 − 0,6   5,2 − 0,6  1,5 +  1,5 +   × (0,6 + 5,2)  × (0,6 + 4,6) 2     + =5 1,25 × 2,5 × 1,25 × 2,5 × 2 2 - Số thấm thép dùng tổng cộng: 8+29+5 = 42 - Khối lượng thép 42 × 24,53= 1.030 kg Lượng sơn cần dùng để sơn 42 thép: 42 × 1,25 × 2,5 × mặt × 0,2kg/m2 = 52,5 kg Tính lượng thép làm dàn đỡ Chọn thép góc cạnh 50 × 50 × mm Trọng lượng 2,32 kg/1m dài Chiều dài 40 m Tổng khối lượng thép góc: 40 × 2,32 = 92,8 kg Tính lượng que hàn cần dùng Tổng khối lượng thép: 1.030+92,8 = 1122,8 kg = 1,1228 Khối lượng que hàn: 1,1228 x 20 kg/tấn = 22,5 kg Tính lượng túi vải cần dùng 255 túi Chiều cao ống tay áo H = 3,5m Đường kính ống tay áo: D = 0,200 m  π D = 0,628 m 73 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Chọn loại túi lọc sợi thủy tinh chịu nhiệt độ đến 3000C, giá 90.000 đồng/m Dùng 892,5 m vải  Tính tốn giá thành làm thiết bị lọc túi vải Bảng 3.4 Bảng thống kê vật liệu làm thiết bị lọc túi vải xử lý khí thải lị luyện ferro mangan cacbon cao Số lượng Vật liệu Kích thước Thép 1,25x2,5x0,005 Đơn Đơn giá Thành tiền vị (đồng) (đồng) 1030 Kg 15.000 15.450.000 Thép góc cạnh 92,8 Kg 15.000 1.392.000 Sơn chống rỉ 52,5 Kg 25.000 1.312.500 Sơn màu 52,5 Kg 50.000 2.625.000 Que hàn 22,5 Kg 20.000 450.000 Hệ thống ống thổi 8.000.000 khí Túi lọc sợi thủy tinh 892,5 m 90.000 Tổng cộng 80.325.000 109.554.500 c Các thiết bị khác Bảng 3.5 Bảng thống kê thiết bị khác hệ thống xử lý khí thải lị luyện ferro mangan cacbon cao Tên hạng mục thiết bị Số lượng Giá (đồng) Quạt hút 34 KW 95.000.000 Máy nén khí 50.000.000 Bu long, mặt bích loại 15.000.000 Tổng cộng 160.000.000 d Tổng chi phí xây dựng hệ thống xử lý lò luyện ferro mangan cacbon cao 74 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Bảng 3.6 Bảng thống kê tổng chi phí tồn hệ thống xử lý khí thải lị luyện ferro mangan cacbon cao Thiết bị - cơng trình Giá gia Tiền cơng (đồng) ( đồng) Giá thành (đồng) Đường ống 9.055.000 Lọc túi vải 109.554.500 32.866.350 142.420.850 Các thiết bị khác 160.000.000 160.000.000 2.716.500 Tổng cộng 11.771.500 314.192.350 * Tổng chi phí cho hệ thống xử lý bụi cho lị luyện ferro mangan cacbon cao 314.192.350 (đồng) 3.3.2 Chi phí đầu tư hệ thống xử lý bụi cho lò luyện Silico mangan a Đường ống Cách làm: ghép thép lại với nhau, hàn gió đá Sau sơn sơn chống rỉ sơn màu Các chi tiết đường ống: tận dụng vật liệu làm ống cịn thừa để chế tạo Dùng thép kích thước: 1m × 2m × 0,001m Chu vi đường ống trước thiết bị lọc bụi: 0,7 × π = 2,2 m  thép làm m đường ống Chiều dài đường ống trước thiết bị lọc bụi 15 m  Số thép cần dùng 15 Chu vi đường ống sau thiết bị lọc bụi: 0,6 × π = 1,9 m  thép làm m đường ống Chiều dài đường ống sau thiết bị lọc bụi 15 m  Số thép cần dùng: 15 Tổng số thép cần dùng: 15 + 15 = 30 Tổng khối lượng thép cần dùng: 30 × 15,7= 471 kg Khối lượng sơn cần dùng 30 × × × mặt × 0,2 kg/m2 = 24 kg 75 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Khối lượng que hàn: 0,471 thép × 20 kg/tấn = 9,42 kg ≈ 9,5 kg Bảng 3.7 Tính tốn giá thành đường ống dẫn khí thải lị luyện Silico mangan Kích thước Khối lượng Đơn giá Thành tiền (m) (kg) (đồng/kg) (đồng) × × 0,001 471 15.000 7.065.000 Sơn chống rỉ 24 25.000 600.000 Sơn màu 24 50.000 1.200.000 Que hàn 9,5 20.000 190.000 Vật liệu Thép CT3 Tổng cộng 9.055.000 b Thiết bị lọc túi vải  Tính tốn ngun liệu - Kích thước thiết bị (khơng tính phần thu bụi) B × L × H = 5,2 × 4,6 × 4,1 m - Dùng thép có kích thước 1,25 × 2,5 × 0,005 m - Số thép làm nắp: 5,2 × 3,7 ≈ 1,25 × 2,5 - Số thép làm thân: (5,2 + 3,7) × × 4,6 ≈ 27 1,25 × 2,5 - Phần đáy hình chóp thu bụi - Chiều cao: 1,5 m - Cửa lấy bụi có kích thước 0,6x0,6 m - Số thép cần dùng:  3,7 − 0,6   5,2 − 0,6  1,5 +  1,5 +   × (0,6 + 5,2)  × (0,6 + 3,7) 2     + =4 1,25 × 2,5 × 1,25 × 2,5 × 2 2 - Số thấm thép dùng tổng cộng: 7+27+4 = 38 - Khối lượng thép 38 × 24,53= 932 kg Lượng sơn cần dùng để sơn 38 thép: 38 × 1,25 × 2,5 × mặt × 0,2kg/m2 = 47,5 kg Tính lượng thép làm dàn đỡ 76 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Chọn thép góc cạnh 50 × 50 × mm Trọng lượng 2,32 kg/1m dài Chiều dài 35 m Tổng khối lượng thép góc: 35 × 2,32 = 81,2 kg Tính lượng que hàn cần dùng Tổng khối lượng thép: 932+81,2 = 1013,2 kg = 1,0132 Khối lượng que hàn: 1,0132 x 20 kg/tấn = 20,3 kg Tính lượng túi vải cần dùng 204 túi Chiều cao ống tay áo H = 3,5m Đường kính ống tay áo: D = 0,200 m  π D = 0,628 m Chọn loại túi lọc sợi thủy tinh chịu nhiệt độ đến 3000C, giá 90.000 đồng/m Dùng 714 m vải  Tính tốn giá thành làm thiết bị lọc túi vải Bảng 3.8 Bảng thống kê vật liệu làm thiết bị lọc túi vải cho lò luyện Silico mangan Số lượng Vật liệu Thép Kích thước 1,25x2,5x0,004 Đơn Đơn giá Thành tiền vị (đồng) (đồng) 932 Kg 15.000 13.980.000 Thép góc cạnh 81,2 Kg 15.000 1.218.000 Sơn chống rỉ 47,5 Kg 25.000 1.187.500 Sơn màu 47,5 Kg 50.000 2.375.000 Que hàn 20,3 Kg 20.000 406.000 Hệ thống ống thổi khí Túi lọc sợi thủy tinh 8.000.000 714 Tổng cộng m 90.000 64.260.000 91.426.500 c Các thiết bị khác 77 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Bảng 3.9 Bảng thống kê thiết bị khác cho hệ thống xử lý khí thải lị luyện Silico mangan Tên hạng mục thiết bị Số lượng Giá (đồng) Quạt hút 28 KW 60.000.000 Máy nén khí 35.000.000 Bu long, mặt bích loại 10.000.000 Tổng cộng 105.000.000 d Tổng chi phí xây dựng hệ thống xử lý lị luyện ferro cacbon mangan cao Bảng 3.10 Bảng thống kê tổng chi phí tồn hệ thống xử lý khí thải lị luyện Silico mangan Thiết bị - cơng trình Giá thành Giá gia Giá thành (đồng) công (đồng) ( đồng) Đường ống 9.055.000 2.716.500 11.771.500 Lọc túi vải 91.426.500 27427950 118.854.450 Các thiết bị khác 105.000.000 Tổng cộng 105.000.000 235.625.950 * Tổng chi phí cho hệ thống xử lý bụi cho lò luyện Silico mangan 235.625.950 (đồng) 3.3.3 Tổng hợp kinh phí đầu tư Tổng chi phí đầu tư hệ thống xử lý khí thải Nhà máy sản xuất hợp kim thép Hải Dương thể qua bảng sau: Bảng 3.11 Bảng thống kê tổng hợp chi phí hệ thống xử lý khí thải tồn Nhà máy Cơng trình Giá thành (đồng) Hệ thống lọc bụi cho lò luyện ferro mangan cac bon cao 235.625.950 Hệ thống lọc bụi cho lò luyện Silico mangan 314.192.350 Tổng cộng 549.818.300 * Tổng chi phí cho hệ thống xử lý bụi cho toàn Nhà máy 549.818.300 (đồng) 78 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Kết luận Căn vào nội dung nghiên cứu nêu trên, kết hợp với việc khảo sát trạng sản xuất cơng trình xử lý chất thải Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương, đồng thời bảo giáo viên hướng dẫn, nên tơi hồn thành luận văn “Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương” với kết tóm tắt sau: Đã tìm hiểu tổng quan ngành sản xuất hợp kim sắt, nghiên cứu tóm tắt q trình công nghệ luyện hợp sắt nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương Đánh giá vấn đề mơi trường phát sinh trình sản xuất hợp kim sắt nhà máy bụi, khí thải, xỉ thải, nước thải… Khảo sát trình xử lý chất thải nhà máy luyện kim sắt Hải Dương tìm thiếu xót cơng nghệ việc xử lý chất thải nhà máy hợp kim Từ đó, đề xuất biện pháp giảm thiểu chất thải, đảm bảo quy chuẩn cho phép trước thải môi trường theo QCVN 19:2009/BTNMT Đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy hợp kim sắt Hải Dương” đề tài đáp ứng u cầu thực tế Tóm lại, qua q trình nghiên cứu thiết kế cơng nghệ xử khí thải lò luyện hợp kim, luận văn sở xem xét việc tận dụng phần hệ thống sẵn có thiết kế bổ sung cải tạo hệ thống lọc bụi Cơng ty Sau tính tốn thiết kế số thiết bị dây chuyền bổ sung thiết bị lựa chọn nội dung nêu trên, giải pháp thiết kế luận văn xử lý nồng độ bụi đáp ứng quy chuẩn cho phép trước thải môi trường, thu hồi bụi để tái sử dụng cho lĩnh vựa sản xuất khác, giảm thiểu ô nhiễm mơi trường khơng khí khu vực Tuy nhiên hạn chế trình độ chun mơn, kinh nghiệm thực tế thời gian nghiên cứu thiết kế cịn nên đồ án thiết kế tốt nghiệp tránh 79 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 khỏi sai sót Rất mong góp ý Thầy bạn đồng nghiệp để hồn thiện thiết kế áp dụng thực tiễn 80 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG ANH Alecxander P Assessment of sources of air, water and land polution Noel de Nevers (1995); Air pollution control engineering; Mc Graw Hill international Edition Third Edition Mc Graw Hill International Edition (1998), Air pollution TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT PGS.TS Hồng Tùng, Giáo trình vật liệu cơng nghệ khí, NXB Giáo Dục Hồng Thị Hiền (2010), Thiết kế thơng gió cơng nghiệp, nhà xuất xây dựng Hà Nội PGS,TS Ngơ Trí Thúc, TS Nguyễn Sơn Lâm (2006), Cơng nghệ sản xuất ferro (hợp kim sắt), nhà xuất khoa học kỹ thuật, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Nghiêm Hùng, Kim loại học nhiệt luyện, NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp Ngô Trí Phúc (1970), Lị điện luyện ferro, Khoa chức Đại học Bách Khoa Hà Nội Trần Hữu Tường, Đinh Công Mễ, Công nghệ kim loại, NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp 10 Trần Ngọc Chấn (2001), Ơ nhiễm khơng khí & Xử lý khí thải tập 1, nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 11 Trần Ngọc Chấn (2001), Ơ nhiễm khơng khí & Xử lý khí thải tập 2, nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 12 PGS.TS Trần Văn Dy (2008), Thép hợp kim, hợp kim, quy trình công nghệ sản xuất, nhà xuất khoa học kỹ thuật 81 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 13 Nhiều tác giả, Sổ tay trình thiết bị tập 1, nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 14 Nhiều tác giả, Sổ tay trình thiết bị tập 2, nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 15 Viện khoa học công nghệ môi trường (năm 2007), Báo cáo khảo sát đánh giá trạng mơi trường khơng khí ảnh hưởng sở công nghiệp địa bàn khu vực Phú Thứ, huyện Kinh Môn 16 Một số nguồn thơng tin cơng ty CP luyện kím Tân Nguyên Hải Dương cung cấp 82 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 Phụ lục 83 ... quan Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương lựa chọn phương án xử lý chất thải nhà máy 1.1 Giới thiệu tổng quan Nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương 1.1.1 Giới thiệu Nhà máy sản xuất hợp kim sắt. .. thải có Và thiết hệ thống xử lý khí, bụi từ lị luyện ferro mangan nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái... đặt hệ 32 Thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho nhà máy sản xuất hợp kim sắt Hải Dương – Phạm Thị Thái Bình – Cao học CNMT 2009 thống xử lý xyclon Nồng độ bụi sau xử lý qua hệ thống xử lý bụi Nhà