MỤC LỤC
Bụi xi măng rất mịn với đường kớnh trung bỡnh khoảng 5àm, cú tớnh kết dớnh cao nờn sử dụng phương pháp lọc bụi tĩnh điện và thiết bị lọc bụi túi vải. Tuy nhiên hạn chế của thiết bị lọc bụi túi vải là độ bền nhiệt không cao dễ phá hủy khi nhiệt độ dao động mạnh. Nên chọn xử lý bụi bằng phương pháp lọc bụi tĩnh điện rất phù hợp.
Phía trên khu vực cần xử lý bụi ta lắp đặt các chụp hút để thu gom bụi, quạt hút trên đường ống sẽ dẫn dòng khí mang bụi vào thiết bị lọc bụi tĩnh điện. Bụi rơi xuống phễu chứa bụi sau đó được thu gom, quạt hút sẽ hút khí sạch và khí này sẽ theo đường ống khói bay ra ngoài không khí.
Dây kim loại được cách điện hoàn toàn với các bộ phận xung quanh tại vị trí 4 và được nạp điện một chiều với điện thế cao,khoảng 50000V trở lên.Đó là cực âm của thiết bị. Cực dương là ống kim loại bao bọc xung quanh cực âm và được nối đất.Dưới điện thế cao mà dây kim loại (cưc âm) được nạp điện sẽ tạo ra bên trong ống cực dương một điện trường mạnh và khi dòng khí mang bụi đi qua, những phân tử khí trong dòng khí sẽ bị ion hóa rồi truyền điện tích âm cho hạt bụi dưới tác va đập quán tính (bắn phá) và/hoặc khuếch tán ion. − Với chức năng treo các cực ion hóa với trọng lượng nhỏ và trong quá khắt khe ta có thể chọn vật liệu làm thanh treo là thép( thép thường và thép đặc biệt ).
Chúng phải đảm bảo hai điều kiện là phải có độ bền và độ cứng cơ học cần thiết để có tuổi thọ cao trong điều kiện rung động do rũ bụi bằng cơ khí hay ảnh hưởng của điện trường và dòng khí chuyển động. Tiết diện ngang của dây cực ion hóa là đảm bảo chịu lực, nhưng bề mặt phóng điện cần có bán kính cong bé để phóng diện corona được mạnh và hiệu quả. + Nhúm thứ hai là cỏc cực ion húa cú điểm phúng điện rừ ràng trờn chiều dài của chúng.Trên chiều dài của cực ion hóa cần có những gai, mấu nhọn cách nhau đều đặn nhưng không làm giảm độ bền cơ học của dây cực.
Sau khi bụi rơi ra từ điện cực lắng, chúng được giữ tạm thời tại các phễu chứa bụi. Bộ phận vận chuyển bụi: có thể dùng băng tải hoặc hệ thống nén áp suất cao để dưa bụi ra ngoài.
Tốc độ chuyển động, động năng của các ion và diện tử càng tăng khi điện thế giữa hai điện cực càng tăng. “điện thế xuyên thủng” của khí, khi đó cường độ dòng điện tăng rất nhanh. Giữa hai bản cực xuất hiện tia lửa điện, gọi là hiện tượng tự phóng điện.
Trong lọc điện người ta hết sức tránh xuất hiện tia lửa điện bằng cách làm cho điện trường hai điện cực không đồng nhất với nhau. Một điện cực là dạng tấm phẳng hoặc ống , còn diện cực kia là dây dẫn. Điện cực dây là điện cực âm, còn điện cực tấm hay điện cực ống là điện cực dương.
Bụi sẽ lắng trên điện cực tấm hay ống nên gọi là điện cực lắng.
Hình: Qúa trình tích điện và di chuyển của hạt bụi trong điện trường của thiết bị lọc bằng điện. − Đối với hạt bụi cú đường kớnh δ ≥ 0,5 àm do quỏ trỡnh tớch điện xảy ra dưới tỏc động va đập quán tính của ion vào các hạt bụi là chủ yếu. E : cường độ điện trường ion hóa tức độ thay đổi điện áp trên đơn vị chiều dài, ( ).
− Đối với hạt bụi đường kớnh δ ≤ 0,2 àm do quỏ trỡnh tớch điện xảy ra chủ yếu là do khuếch tán ion. Thiết bị lọc điện 1 vùng thì điện trường ion hóa và điện trường hút bụi là một và bằng E. Dưới tác dụng của lực tĩnh điện F hạt bụi sẽ dịch chuyển với vận tốc ω theo phương trực giao với dòng chảy của khí hướng về phía điện cực hút bụi và với vận tốc ấy sẽ gây ra lực cản F theo phương ngược lại.
Cân bằng hai lực F và F ta thu được vận tốc chuyển động của hạt bụi về phía cựa hút gọi là vậ tốc di chuyển. Trị số vận tốc này một cách gần đúng có thể xem là hằng số dối với cỡ hạt bụi δ trong điện trường E.
Chọn trục x trùng với dây cực âm - tức trục của ống hình trụ và trục y là trục vuông góc theo phuong bán kính của hình trụ. Nếu dòng khí chuyển động trong ống với vận tốc trong bình tương dối nhỏ tức là chế độ chuyển động của khí mang tính chất chảy tầng thì trường vận tốc trên mặt cắt ngang của ống sẽ có dạng gần như parabon. Cần lưu ý rằng chuyển động của dòng khí trong thiết bị lọc bụi bằng điện trên thực tế thường mang tính chất chảy rối.
Bởi vì ω là hàm số của đường kính hạt bụi δ nên các phương trình nêu trên cho phép ta xác định được chiều dài l của thiết bị lọc ứng với các thông số khác đã cho để toàn bộ cở bụi đường kính δ nào đó cho trước đều bị giữ lại trong thiết bị lọc, nói cách khác thiết bị lọc đât hiệu quả lọc 100% đối với cỡ bụi δ cho trước. Ngược lại, khi mọi thông số của thiết bị lọc đã biết các phương trình cho phép ta xác định được cỡ bụi đường kính δ mà tất cac3 các hạt có đường kính ≥ δ sẽ bị giữ lại hoàn toàn trong thiết bị.
Do có sự tích tụ của bụi trong thời gian dτtrên bề mặt của bản cực hút bụi có điện tích 2hdx, khối lượng bụi trong khí giảm xuống một lượng dm. Khoảng cách a thay cho bán kính R của cực hút bụi hình trụ, trục x là trục của hình trụ và đồng thời đó là cực ion hóa của bộ lọc. Lúc đó diện tích của bề mặt hút bụi của đoạn dx là 2πRdx, thể tích khối khí của đoạn có độ dài dx là πRdx.
Vận tốc trung bình của dòng khí đi qua thiết bị thiết bị lọc bụi tĩnh điện kiểu ống và thiết bị lọc bụi tĩnh điện kiểu tấm. Bụi thuộc nhóm điện trở thấp cũng rất dễ tích điện nhưng cũng rất nhanh chóng mất điện tích.Các hạt bụi nhóm này Khi chạm vào cực dương chúng lập tức mất điện tích âm và nhận điện tích dương của cực hút bụi. Bụi thuộc nhóm điện trở trung bình khi chạm vào cực hút bụi điện tích của chúng mất đi từ từ do đó cúng vẫn bám được vào bề mặt cực hút bụi.
Khi bề dày của lớp bụi đủ lớn thì dưới tác dụng của trọng lực chúng bị bong ra và rơi xuống phễu chứa bụi. Nhóm bụi có điện trở cao gây trở ngại lớn cho quá trình làm việc của tiết bị lọc bụi bằng điện. Các điện tích liên tục đi vào bề mặt cực hút bụi cùng với bụi đã đọng lại không giải phóng được điện tích của mình và tạo thành chênh lệch điện áp trên lớp bụi, dẫn đến phá vỡ chế độ làm việc bình thường của thiết bị.
Nếu lớp bụi không có lỗ rỗng ở giữa và trải đều trên bề mặt cực hút sẽ làm giảm điện áp phóng điện Corona của thiết bị. Hình: Phân bổ điện áp trong thiết bị lọc bụi bằng điện khi có lớp bụi điện trở cao đọng lại trên bề mặt cực hút bụi (1-cực hút bụi;2-lớp bụi;3-cực ion hóa). Độ ẩm càng cao thì điện trở xuất càng giảm, nhiệt độ thì có một giá trị nhiệt độ mà trên hoặc dưới giá trị ấy điện trở xuất đều giảm.
Vừ Thị Thu Như cần xử lí ta có thể làm nóng, làm nguội, phun ẩm vào khí trước khí trước khi đưa vào bộ lọc bằng điện để phù hợp với hiệu xuất cần đạt của bộ lọc tĩnh điện.
R1 được xác định bằng cách tra phụ lục 7.1 giáo trình Thông gió, Hoàng Thị Hiền. R2 : tổn thất áp suất ma sát riêng của đường ống từ thiết bị đến ống khói, (Pa/m). R được xác định bằng cách tra phụ lục7.1 ,Thông gió, Hoàng Thị Hiền ). ∑ξcb2 hệ số trở lực cục bộ đường ống phía sau thiết bị tĩnh điện.
Trong đó : Ccftc:nồng độ bụi tiêu chuẩn trong không khí xung quanh được quy định trong QCVN 05-2009. Kv : hệ số vùng khu vực nơi có các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ.