1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tổng quan về bụi và các phương pháp xử lý bụi Đề xuất công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý cho nhà máy chế biến xi măng Bình Điền TpHCMx

108 19 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Cấu trúc

  • Nhược điểm:

  • 2.7.1. Thiết bò rửa khí rỗng

  • Thiết bò rửa khí rỗng là tháp đứng có tiết diện hình trụ hay ngũ giác mà trong đó có sự tiếp xúc giữa khí và các hạt lỏng (hạt được tạo ra bởi vòi phun). Theo hướng chuyển

  • động của khí và lòng tháp rỗng chia ra ngược chiều, cùng chiều và tưới ngang.

  • Vận tốc dòng khí trong thiết bò thường khoảng 0,6 - 1,2m/s đối với thiết bò không có bộ tách giọt và khoảng 5 - 8m/s đối với thiết bò có bộ tách giọt. Trở lực của tháp trần không có bộ tách giọt và lưới phân phối khí thường không quá 250N/m2.

  • Tháp trần đạt hiệu quả xử lý cao đối với hạt bụi có kích thước d ³ 10mm và kém hiệu quả khi bụi có kích thước d < 5mm.

  • Chiều cao tháp vào khoảng 2,5 lần đường kính. Đường kính tháp được xác đònh theo phương trình lưu lượng. Chi phí nước được chọn vào khoảng 0,5 - 8l/m3 khí.

  • Tháp rửa khí đệm là tháp với lớp đệm đổ đống hoặc được xắp xếp theo trật tự xác đònh. Chúng được ứng dụng để thu hồi bụi dễ dính ướt, nhưng với nồng độ không cao và khi kết hợp với quá trình hấp thụ do lớp đệm hay bò bòt kín nên loại thiết bò này ít được sử dụng. Ngoài tháp ngược chiều, trên thực tế người ta còn ứng dụng thiết bò rửa khí với sự tưới ngang.

  • Để đảm bảo độ dính ướt của bề mặt lớp đệm chúng thường được để nghiêng 7 - 10oC về hướng dòng khí, lưu lượng lỏng 0,15 - 0,5l/m3. Hiệu quả thu hồi bụi kích thước d ³ 2mm trên 90%. Khi nồng độ bụi ban đầu đến 10 - 12g/m3, trở lực 160 - 100Pa/m đệm, vật tốc khí trong thiết bò ngược chiều vào khoảng 1,5 - 2,0m/s, còn lưu lượng nước tưới 1,3 - 2,6l/m3. Hiệu quả xử lí bụi phụ thuộc nhiều yếu tố khác nhau như: cường độ tưới, nồng độ bụi, độ phân tán. Thực tế hạt có kích thước 2 - 5mm được thu hồi 70% còn hạt lớn hơn 80-90%.

  • Trở lực tháp đệm phụ thuộc dạng vật liệu đệm và điều kiện làm việc, có thể lên đến 1500N/m2.

  • Vật liệu đệm là các quả cầu làm bằng polime, thủy tinh hoặc nhựa xốp. Khối lượng riêng của quả đệm không được lớn hơn khối lượng riêng của chất lỏng.

  • Tháp với lớp đệm chuyển động có thể làm việc theo các chế độ khác nhau, nhưng chế độ tối ưu để thu hồi bụi là chế độ giả lỏng hoàn toàn. Để đảm bảo hiệu quả thu hồi bụi cao cần theo các thông số sau: vận tốc khí 5 - 6m/s, nước tưới 0,5 - 0,7l/s, tiết diện tự do của mâm So = 0,4m2/m2, chiều rộng khe b = 4 - 6mm.

  • a – có lớp đệm hình xilanh, b và c – bộ rửa khí kiểu phun có lớp đêm hình côn.

  • Khi chọn đường kính quả cầu cần theo tỷ lệ . Đường kính tối ưu vào khoảng 20 - 40mm và khối lượng riêng đổ đống 200 - 300kg/m3.

  • Chiều cao tónh tối thiểu của lớp hạt Ht là 5 - 8 lần đường kính quả cầu, còn chiều cao tối đa xác đònh theo tỷ lệ .

  • Tồn tại hai dạng thiết bò rửa khí với lớp đệm chuyển động: thiết bò vòi phun và thiết bò kiểu bơm phun.

  • Trong thiết bò kiểu này các quả cầu đệm dưới tác động của dòng khí không ở trạng thái giả lỏng mà chỉ dao động, cọ sát lẫn nhau. Khí nhiễm bụi trước tiên đi qua các tia nước, rồi sau đó qua lớp đệm bằng quả cầu thủy tinh cao 155mm. Vận tốc khí qua mặt cắt tự do của thiết bò 2,4 - 3,0m/s. Trở lực của thiết bò từ 1000 - 1500Pa với lưu lượng nước tưới từ 0,25 – 0,55l/m3 khí. Tháp rửa kiểu này có hiệu quả xử lí đến 99% đối với các hạt có kích thước 2mm và lớn hơn. Thực tế trong thiết bò có hai vùng tiếp xúc với khí lỏng. Vùng thứ nhất ở dạng giọt lỏng tạo thành tạo thành lớp trước đệm, vùng thứ hai hình thành dưới dạng bọt trực tiếp ở trong và ở trên lớp đệm.

  • Phổ biến nhất là thiết bò sủi bọt với đóa chảy sụt và đóa chảy qua. Đóa chảy sụt có thể là đóa lỗ, đóa rãnh. Chiều dày tối ưu của đóa trong khoảng 4 - 6mm, đường kính lỗ thường từ 4 - 8mm. Chiều rộng của rãnh 4 - 5mm, cònư5 do dao động trong khoảng 0,2 – 0,25m2/m2. Bụi được thu hồi bởi lớp bọt được hình thành do tương tác của khí và lỏng.

  • Quá trình thu hồi bụi trong thiết bò sủi bọt diễn ra trong các giai đoạn sau:

  • Hiệu quả của giai đoạn 2 và 3 lớn hơn giai đoạn 1 nhiều và đạt đến 60% đối với hạt bụi 2 - 5mm.

  • Thiết bò sủi bọt có ưu điểm là hiệu quả thu hồi bụi cao với hạt có kích thước lớn hơn 2 mm và trở lực không lớn hơn 300 – 1000N/m2.

  • Tuy nhiên nó cũng có một số nhược điểm sau:

  • Trong thiết bò này sự tiếp xúc của khí với nước được thực hiện do sự va đập của dòng khí lên bề mặt của dòng chất lỏng và do sự thay đổi hướng của dòng khí. Kết quả của sự va đập là các giọt lỏng đường kính từ 300 - 400μm được tạo thành làm gia tăng quá trình lắng bụi.

  • Thu hồi bụi trong thiết bò rửa khí li tâm diễn ra dưới tác dụng của hai lực: lực li tâm và lực quán tính.

  • Có 2 kiểu:

  • Để làm sạch khí khỏi bụi với kích thước 1 - 2μm và nhỏ hơn ngưới ta ứng dụng chủ yếu các thiết bò rửa khí với vận tốc lớn.

  • Nguyên lý hoạt động: dòng khí bụi chuyển động vận tốc 70 - 150m/s đập vỡ nước thành các giọt nhỏ. Độ xoáy rối cao của dòng khí và vận tốc tương đối giữ bụi và giọt lỏng lớn hơn thúc đẩy quá trình lắng bụi trên các giọt lỏng.

  • Thuyết Minh Sơ Đồ Cơng Nghệ

  • Nhánh chính:

  • Đoạn (1 – 2): silo thành phẩm có Q = 500m3/h

  • Đoạn (2 – 3) có Q = 500 + 3396 = 3896 m3/h

  • Đoạn (3 – 4) có Q = 500 + 3396 + 909 = 4805 m3/h

  • Đoạn (4 – 5) có Q =4805 + 2000 = 6805m3/h

  • Đoạn (5 – 6) có Q= 6805 + 7000 = 13805m3/h

  • Đoạn (6 – 7) có Q = 16123 m3/h

  • kg/m2

  • Máy phân ly hạt:

  • Đoạn (2’ – 2) có Q = 3396m3/h

  • Băng tải:

  • Đoạn (4’ – 4) có Q = 2000m3/h

  • Nhánh phụ:

  • Đoạn ống nhánh 3, 8, 9: silo clinker và silo phụ gia

  • Đoạn (9 – 8) có Q = 454,5m3/h

  • Đoạn (8 – 3) có Q = 909m3/h

  • Đoạn (8’ – 8) có Q = 454,5m3/h

  • Đoạn ống nhánh 6, 10, 11: gầu múc và máy nghiền

  • Đoạn (11 – 10) có Q = 5000m3/h

  • Đoạn (10 – 6) có Q = 7000m3/h

  • Đoạn (10’ – 10) có Q = 2000m3/h

  • Đoạn ống nhánh 7, 12, 13, 14, 15, 16: khu đóng bao

  • Đoạn (16 – 15) có Q = 454,5m3/h

  • Đoạn (15 – 14) có Q = 909 m3/h

  • Đoạn (14 – 13) có Q = 1363,5m3/h

  • Đoạn (13 – 12) có Q =2000m3/h

  • Đoạn (12 – 6) có Q = 2318m3/h

  • Đoạn (15’ – 15) có Q = 454,5m3/h

  • Đoạn (14’ – 14) có Q = 454,5m3/h

  • Đoạn (13’ – 13) có Q = 454,5m3/h

  • Đoạn (12’ – 12) có Q = 500m3/h

    • 4.3.2. Xác Định Đường Kính Giới Hạn Của Hạt Bụi:

    • 4.3.3. Hiệu Quả Lọc Theo Cỡ Hạt Của Xiclon

  • II.2. Tính cấu tạo thiết bò:

  • 5.1. Hệ thống đường ống:

    • Bảng :Tính giá thành đường ống

Nội dung

Tổng quan về bụi và các phương pháp xử lý bụi Đề xuất công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý cho nhà máy chế biến xi măng Bình Điền TpHCMx Tổng quan về bụi và các phương pháp xử lý bụi Đề xuất công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý cho nhà máy chế biến xi măng Bình Điền TpHCMx luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu MỞ ĐẦU Đặt vấn đề – Mục tiêu cguyên đề tốt nghiệp Phát triển kinh tế đôi với bảo vệ môi trường chủ đề nóng bỏng quan tâm ủng hộ nhiều nước giới Một vấn đề đặt cho nước phát triển có Việt Nam cải thiện môi trường bị ô nhiễm chất độc hại phát sinh từ công nghiệp hoạt động sản xuất Điển ngành công nghiệp cao su, hóa chất, công nghiệp thực phẩm, y dược, luyện kim xi mạ, vật liệu xây dựng , đặc biệt ngành vật liệu xây dựng phát triển mạnh mẽ Trong năm gần đây, tình hình kinh tế có bước phát triển mạnh mẽ, tăng dân số làm ảnh hưởng trầm trọng đến môi trường sinh thái tự nhiên mặt như: khí thải, tiếng ồn, rác thải… vấn đề cần quan tâm nhiều khí thải công nghiệp Hiện thành phố, ngày với lượng khí thải khổng lồ đổ nhà máy xí nghiệp thành phố mà chưa qua xử lý, điều dẫn đến ô nhiễm môi trường tự nhiên nghiêm trọng Đa số xí nghiệp chưa có hệ thống xử lý khí thải, dẫn đến lượng khí thải thải môi trường không khí mang nhiều chất độc hại cho môi trường Và nói khí thải xi măng loại khí thải ô nhiễm nặng nề tác động mạnh đến môi trường Điển hình nhà máy xi măng Bình Điền SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Nhiệm vụ đề tài − Thiết kế thiết bị xử lý bụi xi măng cho nhà máy xi măng Bình Điền − Vạch tuyến đường ống thu gom bụi từ nơi phát sinh: máy nghiền bi, gầu múc, băng tải, máy phân ly, silo thành phẩm, silo phụ gia, silo cliker, khu vực đóng bao đến thiết bị xử lý − Tính toán thủy lực đường ống, cân trở lực đường ống − Lựa chọn thiết bị xử lý thích hợp − Khái toán giá thành: chi phí thiết bị, chi phí gia công chế tạo, Mục tiêu đề tài − Xử lý khói thải Xí Nghiệp Liên Doanh Xi Măng Bình Điền nhằm đảm bảo vệ sinh cho môi trường không khí, bảo vệ sức khỏe cho người lao động − Tăng cường an toàn lao động, bảo đảm chất lượng sản phẩm − Giảm mài mòn máy móc, tăng hiệu suất sử dụng, giảm chi phí bảo trì máy móc − Bảo đảm làm việc xác liên tục thiết bị công nghệ Giới hạn đề tài SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu − Tổng quan bụi phương pháp xử lý bụi − Đề xuất công nghệ xử lý khí thải nhà máy − Tính toán thiết kế hệ thống xử lý phạm vi cho sẵn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY LIÊN DOANH XI MĂNG BÌNH ĐIỀN 1.1 Giới thiệu nhà máy Nhà máy liên doanh Xi Măng Bình Điền trải qua giai đoạn sau: − Năm 1973 xây dựng với tên Nhà Máy Phân Bón Bình Điền Mỹ thiết kế cung cấp toàn thiết bị, dây chuyền để nghiền quặng photphorit − Năm 1975 lại Công Ty Phân Bón Miền Nam tiếp quản xây dựng tiếp hoạt động đến năm 1988 − Năm 1991 Nhà Máy Bình Điền I Công Ty Phân Bón Miền Nam hợp tác với Xí Nghiệp Vật Tư Kỹ Thuật Xi Măng, đầu tư cải tạo nâng cấp nhằm đưa dây chuyền nghiền phân bón Bình Điền I sang sản xuất xi măng ủy nhiệm cho SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Công Ty Phân Bón Miền Nam Xí Nghiệp Vật Tư Kỹ Thuật Xi Măng trực tiếp thực theo hình thức liên doanh đầu tư sản xuất 1.2 Vị trí địa lý Nhà máy Liên Doanh Xi Măng Bình Điền nằm trục Quốc lộ 1A cách trung tâm Thành Phố 17km phía Tây Nam Địa điểm: C1/6 Quốc lộ – xã Tân Kiên – huyện Bình Chánh – TP Hồ Chí Minh, với diện tích khuôn viên 13.200m − Phía Đông Bắc giáp Quốc lộ 1A − Phía Tây giáp khu vực nhà dân − Phía Đông Nam giáp rạch Bàn Gốc nhánh nhỏ sông Chợ Đêm xưởng nước mắm − Phía Bắc giáp Xí Nghiệp Phân Bón Bình Điền I Xung quanh nhà máy có số nhà máy khác hoạt động Phân Bón Bình Điền I, Phân Bón Văn Lộc… thuận lợi cho việc sản xuất phát triển công nghiệp Về địa hình nhà máy xây vùng đất cao ráo, bị ngập lụt mùa mưa, khả thoát nước mưa thuận lợi gần sông 1.3 Điều kiện vi khí hậu 1.3.1 Nhiệt độ Nhiệt độ trung bình năm khu vực nhà máy 270C, nhiệt độ trung bình cao 35,9 0C (tháng 4), nhiệt độ trung bình thấp 25,70C SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Chế độ nhiệt độ khu vực Tp.HCM tương đối điều hòa Biên độ dao động nhiệt độ tháng nóng tháng lạnh khoảng 30C Tuy nhiên, biên độ dao động nhiệt ngày đêm tương đối lớn khoảng từ – 0C Trong trường hợp có gió Bắc mạnh biên độ nhiệt tăng lên tới 10 – 120C Bảng 1.1: Nhiệt độ không khí trung bình theo tháng trạm quan trắc Tân Sơn Nhất Trạ NHIỆT ĐỘ TRUNG BÌNH THÁNG (0C) m 10 11 12 25 26 27 28 28 27 27 27 26 26 26 25 0 7 đo TSN (Nguồn số liệu: Phân viện Nghiên cứu Khí tượng - Thủy văn phía Nam) 1.3.2 Chế độ mưa Vị trí nhà máy nằm vùng chịu ảnh hưởng khí hậu chung Tp.HCM có hai mùa mưa nắng rõ rệt Mùa nắng kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4, mùa mưa kéo dài từ tháng đến tháng 10 Lượng nước mưa trung bình khoảng 1.859,4mm/năm Lượng nước mưa ngày có mưa lớn 183mm Mưa chủ yếu tập trung vào tháng 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 hằøng năm, chiếm khoảng 95% lượng mưa năm 1.3.3 Độ ẩm không khí Độ ẩm tương đối khu vực dao động từ 75 – 85%, cao vào mùa mưa khoảng 83 – 87% thấp vào mùa khô từ 67 – 69% SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP 1.3.4 Th.S Nguyễn Chí Hiếu Chế độ gió Hướng gió chủ đạo từ tháng đến tháng hướng Tây Nam, với tần suất 70%, tốc độ khoảng 1,2 – 1,3m/s Từ tháng 11 đến tháng năm sau hướng Đông Bắc có tần suất 60%, với tốc độ khoảng 1,18 – 1,44m/s Từ tháng đến tháng 5Đácó gió Đông Nam, tốc độ gió trung bình năm 1,36m/s Clinker Phụ gia Thạch cao 1.4 Hoạt động sản (ôtô xuất kinh (ôtô doanh ben)của xí nghiệp (Sà lan) ben) Sản phẩm sản xuất xí nghiệp chủ yếu xi măng Kho nguyên máy xút gạt đóng bao bước đầu liệu làcó 100.000 tấn/năm lên Cần cẩuVới 10 T công suất Ôtô ben bước sau dự án 180.000 tấn/năm Két chứa Băng tải Phương thức mua bán xí nghiệp: sỉ, lẻ, đại lý ký gửi Xí nghiệp tổ chức mạng lưới đại lý Tp.HCM Bănglận tải cận phía Băng tảiNgoài có số cửa tỉnh Nam hàng địa phươngKét khác chứa tùy theo nhu cầu khách hàng Bụi Gầu nâng liệu 1.5 Quy trình công nghệ sản xuất bụi Van cửa Căn vào tình hình thực tế, xí nghiệp lựa chọn sản phẩm Silolà ClinkerPC – 30 theo TCVN Silo mắt thạch caonhằm đáp Silo phụ2682 gia – 87 trước ứng nhu cầu xây dựng phổ thông tương lai có nhu Băng định lượng Băng định lượng địnhxuất lượng loại cầu thị trường nhà máy tổ chứcBăng sản xi măng có mác Băng khác loại PC – 40 theo TCVN 2682 – 87 cấp liệu 1.5.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất xi măng Bình Máy nghiền bi Điền Gầu nâng sản phẩm bụi Phân ly khí động Bồn chứa liệu Bơm khí nén Page SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Silo đóng bao Phương tiện nhận Máy đóng bao vòi Kho ximăng bao KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Hình 1.1 Quy trình sản xuất nhà máy 1.5.2 Quy trình công nghệ − Nguyên vật liệu sản xuất Nguyên liệu chính: clinker khoảng 300 tấn/ngày (87.000 tấn/năm) cung cấp từ công ty sản xuất xi măng thuộc tổng Công ty Xi măng Việt Nam SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Nguyên liệu phụ thạch cao khoảng 14 tấn/ngày (4.000 tấn/năm) nhập từ Thái Lan Lào, đá phụ gia hoạt tính (Puzoland) khoảng 34 tấn/ngày (10.000 tấn/năm) nơi cung cấp Clinker, bao giấy Các nguồn nguyên liệu đưa vào sản xuất xi măng Pooclăng hỗn hợp PCB – 30 theo TCVN 6260 – 1997 Nhiên liệu dầu DO khoảng 5.000 lit/tháng dùng để sấy nguyên liệu ướt Nhu cầu điện 385.000 kwh/tháng Nhu cầu nùc 30 m3/ngày Bảng 1.2: Định mức nhu cầu nguyên liệu Định mức Nhu cầu ST Nguyên Đơn vị cho T vật liệu tính sản 295,8 34 13,6 6.868 Ngày Năm Clinker Phụ gia Thạch cao Tấn Tấn Tấn phẩm 0,87 0,10 0,04 Vỏ bao Cái 20,2 Bi đạn Kg 1,2 Điện Kwh 52 Kg 0,18 18.000 Kg 0,02 2.000 m3 0,2 Dầu bôi trơn Mỡ bôi trơn Nước sản xuất 17.000 12 87.000 10.000 4.000 2.020.0 00 120.000 5.200.0 00 36.000 ( Nguồn : Báo cáo sản xuất nhà máy xi măng Bình Điền 2007) SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Bảng 1.3: Mức nguyên liệu lưu trữ sản phẩm T Nguyên T vật liệu Clinker Phụ gia Thạch cao Xi măng bột Xi măng bao Kho bao giấy Bi nghiền Đơ Nhu n cầu vị ngày øy dự trữ Lượn g dự Hình thức tồn trữ trữ Silo thép 902B: Tấ 295 n 14 4.130 368 m3 Kho K1: 36 x 85 m Silo thép 902A: Tấ 34 n 20 680 226 m3 Kho K1: 36 x 85 m Silo theùp 902C: 32 Taá 13,6 n 30 408 m3 Kho K1: 36 x 85 m Tấ n Tấ n Cá i Kg Nga 340 680 340 1.020 6.868 15 103.0 50% 42.00 số Silo thép 901: 761 m3 Kho xi măng bao Kho vật tư Kho vật tư (Nguồn : Kết điều tra nhà máy ximăng Bình Điền 2007) − Quy trình công nghệ: Xi măng hỗn hợp Clinker (khoảng 80%) + đá thạch cao (khoảng 4%) + đá Pouzland (khoảng 15 – 20%) Cliker vận chuyển đến đường thủy với sà lan không 300 SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu tấn, dùng cẩu bốc lên phểu qua băng tải cao su đến phểu chứa 105 Nếu phểu đầy Clinker chuyển vào kho nguyên liệu ôtô Thạch cao phụ gia chuyển kho ôtô, sau dùng máy đập hàm (Q: 5T) đập cho hạt cỡ ≤ 20 moment quán tính đưa phểu 105 máy xúc băng tải cao su Hỗn hợp Clinker, thạch cao phụ gia từ phễu 105 đưa qua máy cấp liệu kiểu rung cho đến silo cân định lượng gầu nâng, vào máy nghiền bi băng tải cao su Hỗn hợp sau phối trộn chuyển đến máy phân ly khí động để tách cỡ hạt nguyên tắc trọng lượng động, phần sản phẩm đạt tiêu chuẩn độ mịn chuyển bồn chứa thành phẩm 901 silo đóng bao 904 Xi măng bột cấp trực tiếp cho máy đóng bao loại vòi cố định, khối lượng xi măng điều chỉnh nhờ hệ thống cần treo nhằm đảm bảo trọng lượng bao đạt 50 ± kg theo tiêu chuẩn Sau nhờ băng tải chuyển xi măng thành phẩm trực tiếp lên phương tiện khách hàng cho vào kho thành phẩm 1.5.3 Thiết bị công nghệ Bảng 1.4: Thiết bị công nghệ St TÊN THIẾT BỊ ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Số t Cầu trục ngoạm Trọng lượng: 2,5 tấn; động lượng Cấn cẩu ngoạm 125 HP Trọng lượng: tấn; động Phểu nhận liệu 125 HP Thép – kích thước: 2,5 x 2,5 x 1,3 m SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 10 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu σc 240.10 [σ k ] = × η = × = 160.10 nc 1,5 (N/m2) Vậy dùng [σk] = 146,15.106 (N/m2) để tính toán Chiều dày thân: p suất tính toán thiết bị: p = plv = 9,81.104 (N/m2) [σ ] × ϕ k p h = 146,15 × 10 × 0,95 = 1415,3 > 50 9,81 × 10 Nên công thức tính bề dày thân thiết bị: S= Dt × p 2,61 × 9,81 × 10 = = 0,92.10 −3 2.[σ k ] × ϕ h × 146,15 × 10 × 0,95 (m) Với C = C0 + C1 + C2 + C3 C0 = 0,5 (mm): Chọn hệ số kích thước C1 = (mm):Chọn hệ số bền ăn mòn hoá học C2 = (mm) hệ số bổ sung bào mòn học C3 = 0,4 (mm): hệ số bổ sung dung sai aâm TLTK [4] ⇒ C = 2,9 mm Chiều dày thực thân: S = 0,92 + 2,9 = 3,82 mm ⇒ Choïn S = mm 4.5 Tính chiều cao ống khói 4.5.1 Đường kính ống khói: Chọn vận tốc khí ống khói v = 16 m/s Dok = Q 16123 = = 0,6 0,785 × v 3600 × 0,785 × 16 4.5.2 Chiều cao ống khói: SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 94 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP H= Th.S Nguyễn Chí Hiếu M × F × m× n C cp × Q × ∆T Trong đó: A : hệ số kể đến độ ổn định khí Đối với phần lớn địa phương Việt Nam nhận A = 200 – 240 (chọn A = 220) Ccp: nồng độ cho phép bụi môi trường xung quanh; Ccp = 0,2 mg/m3 theo QC 23/2009 Noàng độ cho phép theo điều kiện chuẩn là: C cp = C rc × K v × K CN × K = 0,2 × 0,8 × × 0,75 = 0,12 (mg/m3) Trong đó: Kv hệ số phân vùng, thải vùng đô thị; Kv = 0,8 KCN hệ số theo trình độ công nghệ bị, xí nghiệp xây dựng vận hành trước năm 1994; KCN = K0 hệ số theo quy mô nguồn thải, 5000 m3/h ≤ Q < 20000 m3/h; K0 = 0,75 Với nhiệt độ không khí 350c nồng độ là: C cp = 0,12 × 273 = 0,1064 273 + 35 (mg/m3) M: lượng chất thải thoát ống khói giây M = Cr, × Q Với Cr: nồng độ bụi khỏi thiết bị lọc tay áo Cr = 106.3mg/m3 = 0.1063g/m3 M = C r , × Q = 0.1063 × 16123 = 0,238 3600 g/s Hiệu suất lọc > 90%: F = SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 95 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu ∆T hiệu số nhiệt độ khói thải nhiệt độ khí quyển: ∆T = 70 – 35 = 350 Q: lưu lượng khí thải; 16123 m3/h = 4,479 m3/s m, n : hệ số không thứ nguyên tính đến điều kiện thoát khí thải từ cổ ống khói m = g (f) với n = g (Vm) với f = 10 × v × D H × ∆T Vm = 0,65 × Q × ∆T H Giả sử chiều cao ống khói H = 10 m, ta có: f = 10 × 16 × 0,6 = 43,89 10 × 35 < 100 m = (0,67 + 0,1 × Vm = 0,65 × f + 0,34 × f ) −1 = 0,39 16123 × 35 = 1,6 3600 × 10 0,5 < Vm < m/s n = 0,532× Vm2 − 2,13 × Vm + 3,13 = 1,07 Thay giá trị m, n vào biểu thức tính chiều cao ống khói, ta có: H= 220 × 0,238 × × 0,39 × 1,07 16123 × 35 0,1064 × 3600 = 8,79 m Tính lại H = 8,79m 10 × 16 × 0,6 f1 = = 56,79 8,79 × 35 < 100 SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 96 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP m1 = (0,67 + 0,1 × Vm1 = 0,65 × Th.S Nguyễn Chí Hiếu f + 0,34 × f ) −1 = 0,366 16123 × 35 = 1,69 3600 × 8,79 0,5 < Vm < m/s n1 = 0,532× Vm2 − 2,13 × Vm + 3,13 = 1,047 Thay giá trị m, n vào biểu thức tính chiều cao ống khói, ta có: H= 220 × 0,238 × × 0,36 × 1,04 16123 × 35 0,1064 × 3600 = 8,26 m Nhận xét :chiều cao ống khói tính theo trình lặp nhỏ 8,79m chiều cao xưởng 10,6m Vì ta chọn chiều cao ống khói 12m 4.6 Tính quạt Đặt quạt trước ống khói, sau thiết bị lọc túi vải: Chọn chiều dài đường ống dẫn khí từ thiết bị lọc túi vải vào ống khói l = 4,7 + = 7,7 m 4.6.1.Tổn thất áp suất Tổn thất áp lực toàn hệ thống = tổn thất áp lực đoạn ống + tổn thất áp lực thiết bị xiclon+ tổn thất áp lực thiết bị tay áo + tổn thất áp lực ống khói + Tổn thất áp lực đoạn ống dẫn khí đến thiết bị xử lý: ∆Pđô1 = 83,5 kg/m2 = 818,3 N/m2 + Tổn thất áp lực đoạn ống dẫn khí từ thiết bị xử lý đến ống khói: SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 97 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Ta có lưu lượng khí Th.S Nguyễn Chí Hiếu Qr = G r 18461.4 = = 16109.4 ρk 1,146 m3/h l = 7,7 m Chọn vận tốc ống v = 16 m/s Ta biểu đồ – [6] ta coù d = 600 mm Tra bảng 12 – [6] xác định trị số λ/d = 0,024 − Hệ số sức cản tương đương đoạn ống thẳng: ξ tđ = λ l = 0,185 d v2 × γ k Pđ = 2g p suất động: − Tra bảng phụ lục [3] ta có áp suất động P đ = 13,76 kg/m2 Hệ số sức cản cục đoạn ống: Σξ = 0,5 + 0,3 = − 0,8 Tra bảng [7]: • Miệng vào ống sắc cạnh ξ = 0,5 • Góc lượn 90o với R = 2d: ξ = 2×0,15 = 0,3 ∆Pđô2= (ξ tđ + Σξ ) × Pđ = 13,55 kg/m2 = 132,96N/m2 + Tổng tổn thất đường ống: ∆Pđô = 818,3 + 132,96 = 951,26 N/m2 + Tổn thất áp lực thiết bị: ∆ptb = Av n = 2,5.1201,3 = 1261,47N / m = 128,6mmH O + Tổn thất áp lực ống khói: Chọn chiều cao ống khói H = 12m SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 98 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Chọn vận tốc trung bình ống khói 16 m/s Đường kính ống khói 600mm Tra bảng ta có: λ/d = 0,024; Pđ = 13,76 kg/m2; ξ tñ = λ H = 0,288 d Hệ số tổn thất cục miệng ra: ∑ξ = ∆Pôk = (ξ tđ + Σξ ) × Pđ = 17,72 kg/m2 = 173,86N/m2 + Trở lực toàn hệ thống ∆Pht = ∆Pđo + ∆Ptb + ∆Pôk += 951,26 + 1261,47 + 173,86 + 6896,4 = 9282 N/m2 Cần thiết chọn tổn thất 9500N/m2 4.6.2 Công suất quạt Nq = Q × ∆Pht 16081,5 × 9500 = = 73,6 1000 × η q × η tr 3600 × 1000 × 0,95 × 0,6 kw ηq = 0,6: hiệu suất quạt ηtr = 0,95: hiệu suất truyền động trực tiếp với trục động Chọn quạt IIΠ – 18 N011 Tra biểu đồ hình II.67 [1]: ⇒ ηq = 0,6 − Số vòng quay quạt:5557 vòng/phút − Tốc độ góc: 155 rad/s Q: lưu lượng khí, m3/h ∆Pht : tổn thất áp suất toàn hệ thống, N/m2 Chọn quạt có công suất 75kw Tính động điện: SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 99 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Công suất động kéo quạt xác định theo công thức: N dc = N q K η td = 75 × 1,1 = 84.18(kw) 0,98 Trong : ηtd : hệ số truyền động, chọn nối đồng trục ηtd = 0,98 K: hệ số dự trữ công suất động Tra bảng 7.4 [6] ta K = 1,1 Nq : công suất quạt, kw SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 100 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu CHƯƠNG KHÁI TOÁN KINH TẾ 5.1 Hệ thống đường ống: Thép làm ống dùng thép 1000mm × 2000 × 3mm; Diện tích tấm: 1000 × 2000 = 2m2 Thể tích tấm: 1000 × 2000 × = 0,006m3 Khối lượng riêng thép 7850kg/m3; Khối lượng tấm: 0,006 × 7850 = 47,1kg Giá thành kg: 6000đ/kg; Chi phí toàn đường ống: Đoạn L D Chu vi Cỡ Số Chiều Số ống m mm mm thép, m Đa Chiều ốn dài g cắt cần cắt dùn đượ g 2 àu dài,m m 21, 100 314,2 c 10 2–3 1,9 260 816,8 3–4 9,2 300 926,8 2 4–5 3,5 350 1099,6 2 5–6 1,5 480 1508 2 1727,9 766,5 2 1–2 6–7 2’ – 550 10, 250 SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 101 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu 4’ – 9,7 170 534,1 2 9–8 9,8 282,7 2 8–3 8,8 130 392,7 2 8’ – 1,6 90 276,5 2 11 – 10 300 926,8 2 10 – 340 1068,1 2 10’ – 10 4,9 180 16 – 15 3,3 90 549,8 2 282,7 2 15 – 14 2,4 130 402,1 2 14 – 13 2,4 160 496,4 2 13 – 12 4,3 170 534,1 2 14, 210 644 2 90 285,9 2 90 282,7 2 273,3 2 314,2 2 12 – 15’ – 15 0,9 14’ – 14 0,9 90 13’ – 13 0,9 90 19, 100 12’ – 12 Tổng số tole làm cút, chạc ba : 15 1m × 2m × 0,003m Tổng số tole: 27 + 15 = 42 Tổng khối lượng tole cần dùng làm đường ống: 42 × 47,1kg Tổng diện tích cần sơn: 2(m2) x 42 (tấm) x 2(mặt) = 168(m2) Lượng sơn cần dùng để sơn đường ống: 168(m2) x 0,2(kg/m2) = 33,6(kg) ≈ 34 (kg) SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 102 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Bảng :Tính giá thành đường ống Kích Vật liệu thước (m) Tole Số lượng × 2× 42 0,003 Sơn chống sét 168 m2 Khối lượng (kg) 1978,2 34 Đơn giá (đồng/ kg) Thành tiền (triệu) 6.000 11,7 12.000 0,41 Tổng: 12,11 triệu Công = công trình :36.33 triệu Tổng cộng: 48.44triệu 5.2 Tính toán giá thành laøm xiclon Tổng số làm xiclon là: 28 thép x 1,25 x 2,5 x 0,003m Khối lượng thép 28 x 1,25 x 2,5 x 0,003 x 7850 = 2061(kg) Tổng diện tích cần sơn 28 x 1,25 x 2,5 x mặt = 175 (m2) Vậy lượng sơn cần dùng: 175m2 x 0,2 kg/m2 = 35 (kg) Tính thép làm chân đỡ Chọn thép góc cạnh 50 x 50 x mm Trọng lượng 2,32 kg/1m dài Chiều dài 40 m Tổng khối lượng thép góc: 40 x 2,32 = 92,8 kg Tính lượng que hàn cần dùng Tổng khối lượng thép: 2061 + 92,8 = 2153,8 kg = 2,1538 Khối lượng que hàn: 2,1538 x 20 kg/tấn = 43,076 kg ≈ 41 kg SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 103 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Vật liệu Th.S Nguyễn Chí Hiếu Kích thước Số Đơn (m) lượng vị 1,25x2,5x0,00 2061 Kg 9.000 18.549.000 92,8 Kg 9.000 8.352.000 Sơn chống rỉ 35 Kg 15.000 525.000 Sơn màu 35 Kg 30.000 1.050.000 Que hàn 41 Kg 15.000 615.000 Thép Thép góc cạnh Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng) Tổng 29,091 Coâng = coâng trình 58,182 Tổng cộng 87,273 5.3 Tính toán giá thành hệ thống lọc túi vải: Thân, đáy, nắp làm thép 1000mm × 2000mm × 4mm Khối lượng tấm: × × 0,004 × 7850 = 62,8kg Diện tích nắp: 1000 × 1690 = 1,69m2 Nắp: Đáy: Thân: 32 Chi phí: (4 + + 32) × 62,8 × 6.000 = 15.072.000đồng Vật liệu Thép Kích thước (m) 1x2x 0,004 SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Số Đơ lượn n g vị 2512 kg Đơn Thành giá tiền (đồn (triệu g) đồng) 6.000 15,1 Page 104 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Sơn chống sét Vải hàn Khổ 1.6 quốc *2.1 Thép φ6 mm Thép góc 50mm × cạnh 50mm Que hàn Th.S Nguyễn Chí Hiếu 12.00 118,8 kg 200 m2 80000 16 kg 8.000 1,37 542,9 kg 8.000 3,26 201,9 kg 228,4 venturi 112 Van từ Timer 12.00 10800 54000 60000 1,43 2,42 12,096 4,32 00 Tổng:53,056triệu Công = công trình: 106.112triệu Tổng cộng: 159,168triệu 5.4 Tính giá thành ống khói Vật liệu Thép Kích thước, m Số Đơ Đơn Thành lượn n giá tiền g vị (đồng (triệu ) đồng) 1,2m x x 339, 0,003 12 Sơn chống sét kg 6.000 2,03 kg 12.000 0,072 Tổng: 2,102 triệu Công = 1/3 công trình: 0,7 triệu Tổng cộng: 2,8 triệu → Tổng giá thành công trình xây doing :297.681 SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 105 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Vận hành : 75kw * 1400/kw = 105000 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết Luận Ngoài giải pháp kỹ thuật công nghệ chủ yếu có tính chất định làm giảm nhẹ chất ô nhiễm gây cho người môi trường, biện pháp hỗ trợ góp phần làm hạn chế ô nhiễm cải tạo môi trường Giáo dục ý thức vệ sinh môi trường vệ sinh công nghiệp cho cán bộ, nhân viên sở Thực thường xuyên có khoa học chương trình vệ sinh quản lý chất thải xí nghiệp vệ sinh nhà xưởng hàng ngày vệ sinh xí nghiệp hàng tuần Ứng dụng hình thức giáo dục khác làm áp phích, báo, để nâng cao nhận thức tầm quan trọng môi trường cho toàn thể cán công nhân viên Dần dần thực việc hoàn thiện cải tạo công nghệ nhằm hạn chế ô nhiễm Đôn đốc giáo dục cán bộ, nhân viên sở thực quy định an toàn lao động, phòng chống cháy nổ Thực việc kiểm tra sức khỏe, kiểm tra y tế định kỳ Kiến nghị SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 106 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu Các cố xảy ra: Nếu túi lọc bị rách, bụi thoát gây ô nhiễm môi trường Khí phải thay túi khác Đến chu kỳ giũ mà canh van đóng không kín làm không khí bị áp lực, phần khí nén thoát ngoài, quan sát ống thoát có tượng mạnh không bình thường van điện Đến thời gian định van điện hoạt động không mở van nên không xảy trình giũ Nếu van điện bị hở làm áp lực khí nén Vì bụi chuyển đến gầu nâng thành phẩm máy nghiền không hoạt động vít tải không hoạt động, bụi giũ rớt xuống vít tải nằm Lượng bụi tồn đọng lớn kèm với hệ thống giũ bụi có dao động rung lần giũ nên lượng bụi vít tải vừa nhiều lại vừa bị lèn chặt Khi cho vít tải hoạt động gây cháy động điện gây hỏng hộp giảm tốc giũ bụi gãy vít tải Do phải xả bụi vít tải bắt đầu chạy máy nghiền Trong q 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 hiệu cao tăng tuổi thọ cơng trình Nhà máy cần có cán chuyên trách đào tạo vận hành hệ thống theo quy trình định Khi có cố cần liên hệ với quan chuyên mơn để giải Mặt khác, nhà máy cần có liên hệ thường xuyên với quan chức để hướng dẫn cụ thể sách bảo vệ mơi trường vấn đề có liên quan đến mơi trường SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 107 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Th.S Nguyễn Chí Hiếu TÀI LIỆU THAM KHẢO GS.TS Trần Ngọc Chấn, Ô Nhiễm Không Khí Và Xử Lý Khí Thải Tập ,NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật Hà Nội ,2004 TS.Nguyễn Duy Động,Thông Gió Và Kỹ Thuật Xử Lý Khí Thải ,Nhà Xuất Bản Giáo Dục ,2005 Sổ Ta Quá Trình Và Thiết Bị Công Nghệ Hoá Chất Tâp Sổ Ta Quá Trình Và Thiết Bị Công Nghệ Hoá Chất Tâp Giáo trình ô nhiễm không khí,Lâm Vónh Sơn SVTH: ĐÀO THỊ KIM NGỌC Page 108 ... Hiếu − Tổng quan bụi phương pháp xử lý bụi − Đề xuất công nghệ xử lý khí thải nhà máy − Tính toán thiết kế hệ thống xử lý phạm vi cho sẵn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY LIÊN DOANH XI MĂNG BÌNH ĐIỀN... Hiếu Nhiệm vụ đề tài − Thiết kế thiết bị xử lý bụi xi măng cho nhà máy xi măng Bình Điền − Vạch tuyến đường ống thu gom bụi từ nơi phát sinh: máy nghiền bi, gầu múc, băng tải, máy phân ly, silo... 0,05 Đóng bao xi măng 0,01 10 Vận chuyển xi măng 0,01 Tổng tải lượng bụi xi maêng sinh sau 280 4.350 1.000 1.000 26.605 xử lý ( Nguồn : Báo cáo sản xuất sạchh nhà máy xi măng Bình Điền 2007) Khi

Ngày đăng: 02/05/2021, 16:33

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w