Hệ thống máy lọc tay áo (túi vải)

1 Bảng phân công công việc 2 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN  …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Huỳnh Thị Hằng (2005100341) Đánh file word và tìm tài liệu Hà Kim Ngân (2005100196) Tìm tài liệu và chỉnh sửa nội dung Huỳnh Như Ngọc (2005100261) Tìm tài liệu và tổng hợp Đinh Công Luận (2005100460) Tìm tài liệu và hình ảnh Trần Trọng tường (2005100309) Làm word và tìm tài liệu Bùi Hoàng Ân (2005100359) Đánh file word và tìm tài liệu 3 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 5 LỜI MỞ ĐẦU 6 I. Các thiết bị lọc bụi 7 II.Thiết bị lọc bụi tay áo 8 1. Cấu tạo và chức năng các bộ phận 9 a. Thiết bị lọc bụi kiểu ống tay áo nhiều đơn nguyên 11 giũ bụi bằng cơ cấu rung và thổi khí ngược chiều. b. Thiết bị lọc bụi ống tay áo có khung lồng và có hệ thống phụt khí nén kiểu xung lực để giũ bụi. 11 2. Phân loại 12 3. Vải lọc và chất liệu của vải lọc trong thiết bị lọc bụi tay áo 12 a. Vải lọc 12 b. Chất liệu của vải lọc 13 III. Nguyên lí hoạt động của thiết bị lọc tay áo 14 1. Nguyên tắc tác dụng và cơ sở vật lí 14 2. Cơ chế của quá trình lọc 15 3. Nguyên lý hoạt động thiết bị lọc bụi tay áo 16 4. Thông số vận hành của thiết bị 17 5. Tính toán thiết bị 19 IV. Một số thiết bị lọc tay áo thông dụng 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO 24 4 LỜI CẢM ƠN  Trước khi được bắt đầu đề tài, nhóm em xin chân thành cảm ơn các thầy cô thuộc bộ môn Kỹ thuật thực phẩm, khoa Công nghệ thực phẩm Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm đã hết lòng, hết sức giảng dạy cho sinh viên chúng em trong suốt thời gian qua và đặc biệt qua đây, nhóm em xin được bày tỏ lòng cảm ơn đến Thầy Đào Thanh Khê là người đã trực tiếp giảng dạy và hướng dẫn chúng em thực hiện đề tài này. Thầy đã đem hết những kiến thức của mình để truyền đạt cho chúng em trong suốt thời gian qua, tuy thời gian lên lớp của Thầy không dài nhưng đó là những tiết học quý báu không thể quên đối với mỗi sinh viên chúng em. Chúng em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô về bài tiểu luận này. Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn. 5 LỜI MỞ ĐẦU  Trong những năm gần đây, chúng ta không thể phủ nhận được sự phát triển vượt bậc của nền kinh tế cũng như khoa học kỹ thuật của thế giới. Cùng với sự phát triển ấy, mức sống của con người cũng được nâng cao và nhu cầu của con người cũng thay đổi. Tuy nhiên, hệ quả của sự phát triển ấy là một loạt các vấn đề về môi trường như trái đất nóng lên, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước, mực nước biển dâng hay biến đổi khí hậu Trước thực trạng ấy con người đã có ý thức về bảo vệ môi trường, ý thức về việc bảo vệ môi trường. Ngày nay ô nhiễm không khí đang là một vấn đề đáng quan tâm của Việt Nam cũng như toàn thế giới. Vì vậy việc xử lý bụi và khí thải trong quá trình sản xuất là điều tất yếu phải có nhà máy để bảo vệ môi trường. Hiện nay nước trong các khu công nghiệp, ta đang trên đà phát triển. Cuộc sống của người dân ngày càng được nâng cao. Khi cuộc sống no đủ thì con người nghĩ đến việc làm đẹp. Từ các sản phầm tự nhiên như tre, nứa, gỗ, cối… Người ta có thể tạo ra các sản phẩm rất đẹp mắt và rất hữu ích, tiện lợi dùng để trang trí trong gia đình, trường học, bệnh viện… Tuy nhiên trong quá trình tạo ra các sản phẩm đó, đặc biệt là sử dụng các vật liệu từ gỗ, từ đó nhiều nhà máy chế biến gỗ, các xưởng mộc mọc lên. Như chúng ta đã biết trong quá trình chế biến gỗ thì việc xẻ gỗ, cưa gỗ, trà nhám, đánh bóng… tạo ra rất nhiều loại bụi với các kích thước khác nhau gây ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến sức khỏe công nhân làm việc và khu vực dân cư xung quanh. Do đó việc thiết kế một hệ thống xử lý bụi trong nhà máy trước khi thải ra môi trường không khí là hết sức cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững. Nói đến hệ thống lọc bụi khô thường người ta nghĩ đến lọc bụi bằng cyclone và lọc bụi bằng tay áo. Trong đó lọc bụi bằng tay áo cho hiệu quả cao hơn, thậm chí có thể đạt đến hiệu quả 100%. Với đề tài “Hệ thống máy lọc tay áo (túi vải)” sẽ giúp ta hiểu rõ hơn về cấu tạo, chức năng và nguyên lí hoạt động của thiết bị xử lý bụi này. 6 I.Các thiết bị lọc bụi Nguyên lý của các thiết bị lọc bụi là khi cho khí chứa bụi qua vách ngăn xốp (vật liệu lọc), các hạt rắn được giữ lại, chỉ cho khí xuyên qua. Trong thiết bị lọc bụi, các hạt bụi lắng đọng trên bề mặt và trong vật liệu lọc do tác dụng của lực quán tính và lực hút tĩnh điện. Các hạt bụi khô tích tụ trong các lỗ xốp hoặc tạo thành lớp bụi trên bề mặt vật liệu lọc và trở thành môi trường lọc đối với các hạt đến sau. Tuy nhiên, bụi tích tụ càng nhiều làm cho kích thước lỗ xốp và độ xốp chung của vật liệu lọc càng giảm, vì vậy sau một thời gian làm việc cần phải phá vỡ và loại lớp bụi ra. Như vậy, quá trình lọc phải kết hợp quá trình phục hồi vật liệu lọc. Thiết bị lọc bụi : lọc sạch bụi được chia làm 3 cấp : Làm sạch thô Chỉ giữ được các hạt bụi có kích thước > 100µm, cấp lọc này thường để lọc sơ bộ (Nồng độ bụi vào cao 60 g/m 3 ). Làm sạch trung bình Không chỉ giữ được các hạt to mà còn giữ được các hạt nhỏ. Nồng độ bụi sau lọc còn khoảng 30 – 50 mg/m 3 , vận tốc lọc 2,5-3 m/s.(Hệ thống thông gió và điều hòa không khí) Làm sạch tinh Có thể lọc được các hạt bụi nhỏ hơn 10 µm với hiệu suất cao. Hiệu quả rất cao (>99%) khi nồng độ đầu vào thấp (< 1 mg/m 3 ) và vận tốc lọc < 10 cm/s. II. Thiết bị lọc bụi tay áo 7 Hệ thống lọc tay áo: Hệ thống này bao gồm những tay áo hoặc túi sợi đan lại, dòng khí có thể lẫn bụi được hút vào trong ống nhờ một lực hút của quạt ly tâm. Những túi này được đan lại hoặc chế tạo cho kín một đầu. Hỗn hợp khí bụi đi vào trong túi, kết quả là bụi được giữ lại trong túi. Bụi càng bám nhiều vào các sợi vải thì trở lực do túi lọc càng tăng. Túi lọc phải được làm sạch theo định kỳ, tránh quá tải cho các quạt hút làm cho dòng khí có lẫn bụi không thể hút vào các túi lọc. Để làm sạch túi có thể dùng biện pháp rũ túi để làm sạch bụi ra khỏi túi hoặc có thể dùng các sóng âm thanh truyền trong không khí hoặc rũ túi bằng phương pháp đổi ngược chiều dòng khí, dùng áp lực hoặc ép từ từ. Một vài căn cứ để chọn túi lọc là nhiệt độ nung chảy, tính kháng axit hoặc kháng kiềm, tính chống mài mòn, chống co và năng suất lọc của từng loại vải. Một vài loại sợi thường được dùng bao gồm sợi bông, sợi len, nylon, sợi amiăng, sợi silicon, sợi thuỷ tinh. Thiết bị lọc bụi tay áo thường đặt phía sau thiết bị lọc bụi cơ học để giữ lại những hạt bụi nhỏ mà quá trình lọc cơ học không giữ lại được. Khi các hạt bụi thô hoàn toàn đã được tách ra thì lượng bụi giữ trong túi sẽ giảm đi. Một vài ứng dụng của túi lọc là trong các nhà máy xi măng, lò đốt, lò luyện thép và máy nghiền ngũ cốc. 1. Cấu tạo và chức năng các bộ phận 8 Thiết bị lọc tay áo là thiết bị lọc vải có vật liệu lọc dạng tay áo hình trụ và lắp vào một thiết bị hoàn chỉnh có kèm theo các bộ phận cơ giới hoặc bán cơ giới để giũ bụi. Thiết bị lọc bụi kiểu tay áo được sử dụng rất phổ biến cho các loại bụi mịn, khô khó tách khỏi không khí nhờ lực quán tính và ly tâm. Để lọc người ta cho luồng không khí có nhiễm bụi đi qua các tay áo mịn, tay áo sẽ ngăn các hạt bụi lại và để không khí đi thoát qua. Thiết bị gồm nhiều ống tay áo đường kính 125 ÷ 300 mm, chiều cao từ 2÷3,5 m hoặc hơn đầu dưới liên kết vào bản đáy đục lỗ tròn bằng đường kính của ống tay áo hoặc lồng vào khung và cố định đầu trên vào bản đục lỗ. Tỷ lệ chiều dài và đường kính tay áo thường vào khoảng L/D = (16 ÷ 20)/1. 9 Qua một thời gian lọc, lượng bụi bám lại bên trong nhiều, khi đó hiệu quả lọc bụi cao đạt 90 ÷ 95% nhưng trở lực khi đó lớn Δp = 600 ÷ 800 Pa, nên sau một thời gian làm việc phải định kỳ rũ bụi bằng tay hoặc khí nén để tránh nghẽn dòng gió đi qua thiết bị. Đối với dòng khí ẩm cần sấy khô trước khi lọc bụi tránh hiện tượng bết dính trên bề mặt vải lọc làm tăng trở lực và năng suất lọc. Thiết bị lọc bụi kiểu tay áo có năng suất lọc khoảng 150÷80m 3 /h trên 1m 2 diện tích bề mặt vải lọc. Khi nồng độ bụi khoảng 30 ÷ 80 mg/m 3 thì hiệu quả lọc bụi khá cao đạt từ 96 ÷ 99%. Nếu nồng độ bụi trong không khí cao trên 5000 mg/m 3 thì cần lọc sơ bộ bằng thiết bị lọc khác trước khi đưa sang bộ lọc tay áo.  Ưu điểm - Có khả năng lọc bụi ở nồng độ thấp. - Sử dụng các vật liệu lọc rẻ tiền,… - Hiệu suất xử lý: Mức độ làm sạch của thiết bị lọc tay áo có thể đạt 90 - 99,9%.  Nhược điểm - Sau một thời gian làm việc, lớp bụi bám trên vải sẽ dày lên làm tăng trở lực của thiết bị, vì vậy ta phải thường xuyên làm sạch vải lọc bằng biện pháp thủ công, cơ khí hoặc bằng khí nén. - Vải lọc dễ bị hỏng. a/ Thiết bị lọc bụi kiểu ống tay áo nhiều đơn nguyên giũ bụi bằng cơ cấu rung và thổi khí ngược chiều. 10 [...]... Pressure : 150 ~ 350mmAq 20 4) Máy hút bụi dạng túi rung giũ bằng khí nén 21 Năng suất của hệ thống hút lọc bụi: Nhiệt độ : Độ ẩm không khí : Hiệu suất hút lọc bụi: Chụp hút : Hệ ống hút : Thiết bị lọc bụi tay áo: Hệ ống thoát khí sạch: Quạt hút : 250.000 m3/h 3500C ≤ 15% 99,8% Thu hồi bụi tại các điểm phát sinh bụi cục bộ Dẫn dòng khí có nồng độ bụi cao về thiết bị lọc bụi tay áo Tách và thu hồi bụi ra... vật khô 5 Tính toán thiết bị - Diện tích bề mặt lọc: S = - (m2) Diện tích của 1 túi: f = π x D x l (m2) - Số túi trong 1 ngăn lọc: z = Với : - qv : tải trọng riêng của vải lọc (m3/m2.h) - η : hệ số lưu ý đến hệ bít kín các lỗ (η = 0.85) - D: Đường kính túi lọc (m) IV Vs : Lưu lượng hệ bụi (năng suất), m3/s l : chiều dài túi lọc (m) Một số thiết bị lọc tay áo thông dụng 18 1) Thiết bị dùng để lọc... Thao tác này được gọi là hoàn nguyên khả năng lọc 15 Thiết bị lọc được chế tạo thành nhiều đơn nguyên và lắp ghép nhiều đơn nguyên để thành một hệ thống có năng suất lọc đáp ứng yêu cầu Phổ biến có 2 loại đơn nguyên: loại có lượng tay áo lọc không lớn (8-15) và loại lớn có số lượng túi lọc nhiều Mỗi thiết bị có số đơn nguyên không vượt quá 10-12 Để hệ thống làm việc liên tục, quá trình hoàn nguyên... chứa bụi đi vào bộ lọc đơn nguyên đang thực hiện giũ bụi van khung treo các chùm ống tay áo van thổi khí ngược để giũ bụi ống dẫn khí sạch thoát ra b/ Thiết bị lọc bụi ống tay áo có khung lồng và có hệ thống phụt khí nén kiểu xung lực để giũ bụi 12345- van điện từ ống dẫn không khí nén vòi phun dòng không khí nén hộp điều khiển tự động quá trình 678- hoàn nguyên (giũ bụi) ống tay áo khung lồng phễu... từng nhóm đơn nguyên trong lúc các đơn nguyên khác trong hệ thống vẫn làm việc theo chu kỳ lọc bình thường Khí thổi ngược vào trong hoặc không khí nén phụt ra bên ngoài trong quá trình hoàn nguyên được dẫn sang các đơn nguyên khác của hệ thống để nhập vào dòng khí cần lọc Thiết bị lọc ống tay áo thường được chế tạo để làm việc trên đường ống hút của máy quạt, lúc đó vỏ hộp của thiết bị phải đảm bảo độ... 3 Vải lọc và chất liệu của vải lọc trong thiết bị lọc bụi tay áo a Vải lọc Dạng sợi đan, sợi con vê từ các xơ ngắn hoặc liên tục đường kính 6 - 40μm 11 Vải lọc thường được may thành túi lọc hình tròn đường kính D=125-250 mm hay lớn hơn và có chiều dài 1=,5- 2 m Cũng có khi may thành hình hộp chữ nhật có chiều rộng a=20-60mm; Dài l=0,6-2m Trong một thiết bị có thể có hàng chục tới hàng trăm túi lọc Với... khí nén - Điều khiển: PLC - Nồng độ bụi sau lọc: 30mg/Nm3 2) Thiết bị lọc bụi rung giũ khí nén - Hiệu suất lọc tối ưu 99,9% , đảm bảo lọc bụi hoàn toàn - Hệ thống lọc bụi có chức năng làm sạch túi lọc tự động bằng khí nén, kéo dài tuổi thọ túi lọc bụi - Chi phí vận hành thấp, đảm bảo quá trình vận hành liên tục 19 3) Máy hút bụi dạng túi rung giũ bằng khí nén THÔNG SỐ KĨ THUẬT : Power : 7.5 ~... hàng trăm túi lọc Với túi lọc tròn - dài, người ta thường may kín một đầu túi, đầu kia để trống Khi làm việc, đầu để trống được liên kết với cổ dẫn khí lọc vào túi trên mặt sàng phân cách của buồng lọc bụi Khi cho không khí trước khi lọc đi vào trong túi qua cổ, dòng khí đi xuyên qua tay áo ra khoang khí sạch và thoát ra ngoài Chiều đi này sẽ làm tay áo tự căng ra thành bề mặt lọc hình trụ tròn Với sơ... Hiệu quả lọc đạt tới 99,8% và lọc được cả các hạt rất nhỏ là nhờ có lớp trợ lọc Sau 1 khoảng thời gian lớp bụi sẽ rất dày làm sức cản của màng lọc quá lớn, ta phải ngưng cho khí thải đi qua và tiến hành loại bỏ lớp bụi bám trên mặt vải bằng cách rung để giũ bụi kết hợp với thổi khí ngược từ ngoài vào trong ống tay áo hoặc phụt không khí nén kiểu xung lực để không khí đi từ trong ra ngoài ống tay áo Thao... nên hoàn nguyên vật liệu lọc quá lâu 3 Nguyên lý hoạt động thiết bị lọc bụi tay áo Cho không khí lẫn bụi đi qua 1 tấm vải lọc, ban đầu các hạt bụi lớn hơn khe giữa các sợi vải sẽ bị giữ lại trên bề mặt vải theo nguyên lý rây, các hạt nhỏ hơn bám dính trên bề mặt sợi vải lọc do va chạm, lực hấp dẫn và lực hút tĩnh điện, dần dần lớp bụi thu được dày lên tạo thành lớp màng trợ lọc, lớp màng này giữ được . (< 1 mg/m 3 ) và vận tốc lọc < 10 cm/s. II. Thiết bị lọc bụi tay áo 7 Hệ thống lọc tay áo: Hệ thống này bao gồm những tay áo hoặc túi sợi đan lại,. liệu của vải lọc trong thiết bị lọc bụi tay áo 12 a. Vải lọc 12 b. Chất liệu của vải lọc 13 III. Nguyên lí hoạt động của thiết bị lọc tay áo 14 1. Nguyên