Chức năng và tầm quan trọng của hệ thống lo- 123docz.net

4. Hệ thống lọc bụi không khí nóng đầu ra tang sấy

4.1: Chức năng và tầm quan trọng của hệ thống lọc bụi

Bụi có tác hại rất lớn đối với sức khỏe con người.Các hạt bụi nhỏ có thể thâm nhập sâu vào tới phế quản,phế bào và nằm lại ở trong đó gây ra rất nhiều căn bệnh nguy hiểm như:viêm

phổi,viêm đường hô hấp cấp,hen xuyễn….

Bụi còn góp phần gây ra nhiều hiện tượng thời tiết phức tạp khác và làm ô nhiễm môi trường sống.Chính vì thế việc xử lý bụi trước khi thải ra môi trường là một vấn đề cấp thiết cần phải được quan tâm đúng mức.

Hoạt động của trạm trộn BTNN mà chủ yếu là ở 2 quá

trình:rang sấy vật liệu trong tang sấy và sàng vật liệu là nguồn tạo ra một lượng khói bụi rất lớn.Vì vậy cần phải bố trí hệ thống xử lí bụi cho trạm để hạn chế tối đa lượng khói bụi có thể trước khi thải ra môi trường,giảm thiểu những ảnh hưởng xấu gây ra đối với sức khỏe con người và môi trường sống xung quanh. 4.2: giới thiệu sơ bộ về hệ thông lọc bụi……….. 1.Thiết bị lọc bụi ly tâm:

*Cấu tạo và nguyên lí hoạt động;

1-ống nối

2-thân hình trụ đứng 3-phễu

4-ống xả

5-ống thoát khí sạch 6a,6b-van xả

- Bản chất của quá trình lọc bụi xảy ra trong thiết bị lọc ly tâm kiểu đứng là lợi dụng lực quán tính ly tâm tác dụng lên hạt bụi khi tham gia chuyển động xoáy để tách nó ra khỏi quỹ đạo chuyển động dòng khí và làm mất động năng của nó.

- Không khí mang bụi đi vào thiết bị theo đường ống nối (1) theo phương tiếp tuyến với thân hình trụ đứng(2).Phần dưới của thân hình trụ có phễu(3) và dưới cùng là ống xả bụi (4).Bên trong thân hình trụ có ống thoát khí sạch (5) lắp cùng trục đứng với thân hình trụ.Nhờ ống dẫn(1) lắp theo phương tiếp

tuyến,không khí sẽ có chuyển động xoáy ốc bên trong thân hình trụ của xiclô và khi chạm vào ống đáy hình phễu,dòng không khí bị dội ngược trở lên nhưng vẫn giữ được chuyển động xoáy ốc và cuối cùng theo ống(5) thoát ra ngoài.

-Trong dòng chuyển động xoắn ốc,các hạt bụi chịu lực tác

dụng của lực ly tâm làm cho chúng có xu hướng tiến dần về phía thành ống của thân hình trụ rồi chạm vào đó,mất động năng và rơi xuống đáy phễu.Trên ỗng xả(4) người ta có lắp van (6) để xả bụi vào thúng chứa.

-Thông thường ở đáy phễu có áp suất âm(áp suất tương đối),do đó khi mở van (6) không khí bên ngoài sẽ bị hút vào xiclo từ dưới lên trên và có thể làm cho bụi đã lắng đọng ở đáy phễu bay ngược lên và theo không khí thoát ra ngoài qua ống (5) làm mất tác dụng của việc lọc bụi.Để tránh tình trạng trên người ta dùng van kép,trước khi xả bụi ta đóng kín van (6a) rồi mở van dưới (6b).

-Cũng có thể sử dụng van tự động để xả bụi.Với loại van này thì lượng bụi còn lại sau 1 lần xả cũng phải đảm bảo đủ để ngăn cản không cho không khí bên ngoài có thể tràn vào trong xiclo làm mất tác dụng của thiết bị lọc.

*Phạm vi ứng dụng hợp lí:

Thường được sử dụng trong trường hợp: -Bụi thô

-Nồng độ bụi ban đầu cao≥ 20 g/m3 -Không đòi hỏi hiệu quả lọc cao 2.Lưới lọc bụi(thiết bị lọc túi vải)

*Nguyên lí hoạt động:Khi dòng khí mang bụi đi qua lưới lọc,các hạt bụi tiếp cận với các sợi của vật liệu lọc và tại đó xảy ra các tác động tương hỗ giữa hạt bụi và vật liệu lọc. Các tác động tương hỗ này phụ thuộc vào kích thước tương đối và vận tốc của hạt,loại vật liệu lọc cũng như sự có mặt của các lực tĩnh điện,lực trọng trường cũng như lực nhiệt(lực hút cũng như lực đẩy).Nhờ các tác động tương hỗ này mà hạt bụi sẽ bị giữ lại trong lưới lọc. Các dạng chính của tác động tương hỗ giữa hạt bụi và vật liệu lọc là:va đập quán tính,thu bắt do tiếp xúc và do khuếch tán. *Phạm vi ứng dụng hợp lí:

Thường sử dụng trong các trường hợp sau: -cần đạt hiệu quả lọc cao hoặc rất cao

-cần thu hồi bụi có giá trị ở trạng thái khô -lưu lượng khí thải cần lọc không quá lớn -nhiệt độ khí thải tương đối thấp

Sử dụng thiết bị lọc túi vải trong trạm trộn BTNN không hợp lí do nhiều nguyên nhân như: trong nước chưa sản xuất được,hoàn toàn có thể thay thế thiết bị lọc đắt tiền này bằng cách sử dụng 2 cấp lọc liên tiếp đơn giản hơn mà vẫn đảm bảo đạt được hiệu quả lọc cao cũng như 1 số chỉ tiêu khác….

3.Thiết bị lọc kiểu ướt: *Bản chất:

Quá trình lọc bụi trong thiết bị lọc bụi kiểu ướt được dựa trên nguyên lí tiếp xúc giữa dòng khí mang bụi và chất lỏng,bụi trong dòng khí bị chất lỏng giữ lại và thải ra ngoài dưới dạng cắn bùn.

*Đặc điểm: -Ưu điểm:

+Dễ chế tạo,giá thành thấp,hiệu quả lọc cao +Có thể lọc được bụi có kích thước nhỏ

+Có thể làm việc với khí có nhiệt độ và độ ẩm cao mà một số các thiết bị lọc bụi khác không thể đáp ứng được

+Thiết bị lọc kiểu ướt không những lọc được bụi mà còn lọc được cả khí độc hại nhờ quá trình hấp thụ,bên cạnh đó nó còn

được sử dụng như thiết bị làm nguội và làm ẩm khí trong nhiều trường hợp

-Nhược điểm:

+Bụi được thải ra dưới dạng cắn bùn do đó có thể làm phức tạp cho hệ thống thoát nước và xử lí khí thải.

+Dòng khí thoát ra từ đường ống có độ ẩm cao và có thể mang theo cả những giọt nước làm han gỉ đường ống,ống khói và các bộ phận khác ở phía sau thiết bị lọc

+Trường hợp khí thải có chứa các chất ăn mòn cần phải bảo vệ thiết bị và hệ thống đường ống bằng sơn chống gỉ hoặc phải chế tạo thiết bị và đường ống bằng vật liệu không han gỉ

*Phạm vi ứng dụng hợp lí:

Việc sử dụng thiết bị lọc bụi kiểu ướt ở cấp lọc tinh kết hợp với thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu xiclo đứng ở cấp lọc thô là hoàn toàn hợp lí để áp dụng cho việc xử lí bụi trong trạm BTNN.

Trong thiết bị lọc kiểu ướt có các loại: a)buồng phun-thùng rửa khí rỗng: *Cấu tạo và hoạt động:

Buồng phun hoặc thùng rửa khí rỗng được sử dụng rất phổ biến để lọc bụi thô trong khí thải đồng thời để làm nguội khí như một cấp lọc chuẩn bị cho những cấp lọc tinh tiếp sau đó.

1-vỏ thiết bị 2-vòi phun nước

3-tấm chắn nước

4-bộ phận hướng dòng và phân phối khí

-Nước được phun từ trên xuống dưới và dòng khí được dẫn ngược chiều từ dưới lên trên.Cũng có thể bố trí vòi phun từ bốn phía xung quanh và phun theo phương ngang vào dòng khí.

-Vận tốc dòng khí trong thiết bị vào khoảng 0,6-1,2 m/s.Nếu vận tốc khí lớn hơn,nước có thể bị dòng khí mang theo nhiều mà tấm chắn nước không đủ khả năng để ngăn cản lại.

-Để dòng khí phân bổ được đều đặn trên toàn tiết diện ngang của thiết bị,người ta bố trí bộ phận phân phối khí ở tiết diện vào của dòng khí.

b.Thiết bị khử bụi có lớp đệm bằng vật liệu rỗng được tưới nước *Cấu tạo và hoạt động:

1-tấm đục lỗ

2-lớp vật liệu rỗng

3-dàn ống phun nước

-Thiết bị gồm một thùng tiết diện tròn hoặc hình chữ nhật bên trong có chứa 1 lớp đệm bằng vật liệu rỗng,khi tiếp xúc với bề mặt ướt của lớp vật liệu rỗng bụi sẽ bị bám lại ở đó,không khí sạch thoát ra ngoài.Một phần bụi bị nước cuốn trôi xuống thùng chứa và được xả dưới dạng cắn bùn.Đối với loại thiết bị này trong quá trình sử dụng phải thường xuyên lau rửa lớp vật liệu rỗng.Cấu tạo loại thiết bị này cho phép làm việc với vận tốc khí tối đa là 10m/s.Khi vận tốc khí cao hơn,thiết bị không thể hoạt động được do có hiện tượng “sặc nước” tức nước bị dòng khí

thổi ngược trở lên và có thể dâng trào vào đường ống thoát khí sạch

C.Thiết bị lọc bụi(rửa khí) có đĩa chứa nước sủi bọt *Cấu tạo và hoạt động:

1-Vỏ thiết bị 2-Vòi phun nước

3-Đĩa đục lỗ

-Nguyên lí làm việc của thiết bị có đĩa chứa nước sủi bọt là cấp nước vào đĩa vừa đủ để tạo 1 lớp nước có bề cao thích hợp,dòng khí đi từ dưới lên trên qua đĩa đục lỗ,làm cho lớp nước sủi

bọt.Bụi trong khí tiếp xúc với những bề mặt của những bong bóng nước và bị giữ lại rồi theo nước chảy xuống thùng chứa. -Thiết bị lọc bụi kiểu ướt kiểu đĩa chứa nước sủi bọt có khả năng lọc được bụi ≥ 5µm với hiệu quả lọc tương đối cao.

D.Thiết bị lọc bụi (rửa khí) với lớp hạt hình cầu di động: *Cấu tạo và hoạt động:

1,3-tấm chắn đục lỗ 2-hạt cầu

4-vòi phun nước 5-tấm chắn nước

-Vật liệu để chế tạo hạt cầu là nhựa,cao su hoặc thủy tinh,hạt rỗng hoặc hạt đặc.Dòng khí mang bụi đi vào thiết bị qua tấm chắn đục lỗ (1) gặp lớp hạt cầu xáo động (2),nước từ vòi phun (4) đặt phía trên tấm chắn (3) được phun qua tấm chắn vào lớp khí-hạt cầu.Bụi trong dòng khí sẽ va đập quán tính với những hạt cầu dính nước và những hạt nước được phun ra bị giữ lại rồi bị nước rửa trôi chảy xuống khoang chứa bùn.Hơi nước trong dòng khí được giữ lại nhờ tấm chắn nước(5),còn khí sạch thoát ra ngoài.

E.xichlo ướt.

*cấu tạo và hoạt động:

1-cánh tản khí 2-đĩa trung tâm

3-hệ thống phun nước 4-miệng dẫn khí vào

-Sử dụng lực ly tâm để phân ly bụi khỏi dòng khí kết hợp với việc phun nước tạo màng bên trong thành xiclo để bụi khí đã bị phân ly khỏi dòng khí chạm vào thành không thể bắn ngược trở lại vào dòng khí

*Phạm vi ứng dụng hợp lí: -Lọc với hiệu quả cao

-Lọc được bụi có kích thước nhỏ

-Chi phí thấp do chế tạo khá đơn giản

III.Phương pháp lọc bụi sử dụng trong trạm trộn BTNN:

-Trong các trạm trộn BTNN,người ta thường sử dụng phương pháp lọc bụi giữa xiclo khô và tháp phun kiểu ướt.

1-đế quạt kiểu móng nổi 11-ống hút bụi buồng trộn 2-quạt hút bụi 12-ống nối từ quạt sang lọc ướt 3-ống nối đứng 13-bồn dập bụi bằng nước 4-chân xiclo 14-tháp tách nước

5-xiclo lọc bụi 15-ống khói

6-vit tải dẫn bụi xả 16-dây chằng ống khói

7-ống dẫn bụi từ tang sấy 17-bép phun nước dập bụi 8-ống đầu tang sấy 18-đường ống dẫn nước 9-ống cong dẫn khói và bụi nhỏ 19-bơm nước 10-ống dẫn bụi từ sàng vật liệu 20-ống xả bùn

*Hoạt động:bụi từ tang sấy và sàng phân loại được dẫn vào xichlo lắng bụi khô.Tại đây,những hạt bụi to sẽ được giữ lại và rơi xuống đáy của xiclo lắng bụi khô.Khói và bụi nhỏ tiếp tục được quạt hút đưa tới tháp dập bụi ướt.Tại đây bụi được giữ lại là do kết hợp tác động của 2 nguyên nhân:

- Sự giảm động năng đột ngột của hạt bụi khi tiết diện dòng khí thay đổi đột ngột.

- Lực quán tính ly tâm tác động lên hạt bụi khi bụi chuyển động xoáy ốc trong thân tháp ép hạt bụi lên thành trong của thân tháp kết hợp với nước được phun ra từ bép phun dưới dạng sương mù

tạo thành dạng bùn chảy trên thân trong của tháp phun ra tháp tách nước rồi được thải ra ngoài.

Phần còn lại là khí sạch qua ống khói ra ngoài môi trường. *Ưu điểm:

- dễ chế tạo ,giá thành thấp,hiệu quả lọc cao - có thể lọc được bụi có kích thước nhỏ

- có thể làm việc với khí có nhiệt độ và độ ẩm cao mà 1 số thiết bị lọc bụi khác không đáp ứng được

- không những lọc được bụi mà còn lọc được cả khí độc hại nhờ quá trình hấp thụ, bên cạnh đó nó còn được sử dụng như thiết bị làm nguội và làm ẩm khí trong nhiều trường hợp.

*Nhược điểm:

- bụi được thải ra dưới dạng cắn bùn do đó có thể làm phức tạp cho hệ thống thoát nước và xử lí nước thải.

- dòng khí thoát ra từ đường ống có độ ẩm cao và có thể mang theo cả những giọt nước làm han gỉ đường ống,ống khói và các bộ phận khác phía sau thiết bị lọc.

5.Hệ Thống Gia Nhiệt Nhựa Đường

1. Tổng quan hệ thống gia nhiệt cho nhựa đường

Hệ thống gia nhiệt được sử dụng trong kho chứa nhựa đường để giảm độ nhớt của nhựa xuống dưới 2000cSt trước khi bơm rót. Nhiệt độ tồn chứa tiết kiệm nhất là nhiệt độ tối thiểu đủ để nhựa chảy vào đầu ống hút.Để hiệu quả hơn thường dùng bộ gia nhiệt đầu ống hút.

Dưới đây là hướng dẫn, nhiệt độ tồn chứa và xử lý cho các loại nhựa đường. Nhiệt độ này đã được tính toán dựa trên cơ sở các chỉ số đo độ nhớt của các loại nhựa đường khác nhau và đã được kiểm chứng qua thực tế. Đối với các hoạt động thông thường như trộn và vận chuyển nhựa đường đặc nóng, nên duy trì nhựa đường ở nhiệt độ cao hơn từ 10-150C so với nhiệt độ bơm tối thiểu, nhưng để ngăn ngừa hỏa hoạn, tuyệt đối không gia

nhiệt nhựa đường đến quá 2300C.

Phẩm cấp

(a) Nhiệt độ bơm

tối thiểu (oC)

Nhiệt độ sử dụng thông thường

Nhiệt độ an toàn tối đa

(oC) (b) Trộn/phủ (oC) (c) Phun (oC) Nhựa đường thường 450 300 200 100 70 50 40HD 35 25 15 90 95 100 105 110 115 120 125 125 135 130 135 140 155 160 165 175 175 185 190 160 165 175 190 - - - - - - 190 190 190 200 200 200 200 220 220 220 Nhựa đường oxy

thổi khí 75/30 85/25 85/40 95/25 105/35 115/15 150 165 165 175 195 205 195 210 210 220 220 230 - - - - - - 230 230 230 230 230 230

Nhựa đường cứng H80/90 H110/120 160 190 200 230 - - 230 230 Nhựa đường lỏng cutback 50 giây 100 giây 200 giây 65 70 80 105 110 120 150 160 170 160 170 180

(a) Độ nhớt bơm tối đa (b) Độ nhớt trôn/phủ (c) Độ nhớt phun

- Nhựa đường thường với phẩm cẩp khác nhau

- Nhựa đường lỏng cutback với phẩm cẩp khác nhau

- 2 Pa.s - 0,2 Pa.s

- 0,06 Pa.s - 0,03 Pa.s

Ghi chú: nên bảo quản nhựa đường ở nhiệt độ thấp nhất có thể để phù hợp với hiệu quả sư dụng của nó.

Có nhiều loại nhiệt:

Theo phương pháp gia nhiệt:

• Bằng ống lửa(gia nhiêt trực tiếp) • Gia nhiệt bằng dầu

• Bằng hơi nước • Bằng điện

• kiểu dọc • kiểu ngang. • kiểu két di động

Theo cấu trúc sắp xếp ông dẫn dầu trong buồng đốt: • 1 lớp

• Đa lớp Vì:

- Nhiệt độ nhựa đòi hỏi được khống chế một cách chính xác (khoảng 140- 160O C). Nhiệt độ thấp quá, nhựa đường sẽ chưa chảy loãng, khó bơm dẫn và tưới đều vào cốt liệu. Nhiệt độ cao quá khiến nhựa đường bị cháy vàng, mất độ kết dính.

- Nhựa đường đông đặc là một khối cứng, có dẫn nhiệt kém. Do vậy, cần gia nhiệt với tốc độ chậm và thời gian khá dài (1-2h). - Nhựa đường chịu quá nhiệt kém hơn so với cốt liệu. Nếu gia nhiệt trực tiếp, tại bề mặt tiếp xúc (qua thành nồi đun nhựa), nhiệt độ của ngọn lửa quá cao có thể làm biến chất vật liệu. Do vậy, đối với BTNN, nhất thiết phải sử dụng hệ thống nấu nhựa gián tiếp thông qua chất dẫn nhiệt trung gian (thường là dầu chịu nhiệt).

Phương pháp gia nhiệt bằng dầu nóng

Cấu tạo gồm 2 thành phần chính:

• Két đựng nhựa đường

Thiết bị gia nhiệt dầu nóng

Cấu tạo:  Đầu đốt(burner)

• Dùng để cung cấp nhiệt cho quá trình gia nhiệt dầu.

• Nguyên liệu: gas, khí đốt tự