. TÍNH TOÁN TẢI LƯỢNG KHÔNG KHÍ
kỹ thuật thu gom chất gây ô nhiễm tại nguồn
KỸ THUẬT THU GOM CHẤT GÂY Ô NHIỄM TẠI NGUỒN
nguồn
KỸ THUẬT THU GOM CHẤT GÂY Ô NHIỄM TẠI NGUỒN
TỦ HÚT
ĐN: là loại chụp bao kín nguồn phát sinh chất ô nhiễm bằng vách cứng, có cửa để đưa nguyên vật liệu ra vào, quan sát và thao tác. Ngưới thao tác đứng ngoài tủ.
TỦ HÚT TỰ NHIÊN
- Cấu tạo – nguyên lý thải khí.
- Lĩnh vực áp dụng: Dùng cho nguồn toả nhiệt. - Tính lưu lượng hút.
h – Chiều cao cửa mở (m). F – Tổng diện tích cửa mở (m2).
Q – lượng nhiệt thừa sinh ra trong tủ (W). TỦ HÚT CƠ KHÍ
- Là tủ hút dùng quạt hút khí lẫn chất gây ô nhiễm về thiết bị xử lý.
- Lĩnh vực áp dụng: Dùng cho nguồn toả bụi; hơi khí độc; hay kết hợp nhiều loại. - Bố trí vị trí hút: Hút bụi + khí nặng bố trí miệng hút bên dưới thấp. Hơi khí nhẹ bố trí miệng hút trên cao.
- Tính lưu lượng hút:
ΣF – Tổng diện tích lỗ cửa (m2). CÁC CẤU TẠO KHÁC
- Tủ hút vỏ xoáy ốc trên bàn làm việc.
- Tủ hút trên miệng nạp liệu bồn, bể, boong-ke. BUỒNG HÚT
- Buồng hút được làm bao kín máy hay thao tác công nghệ toả nhiều chất gây ô nhiễm như hơi khí độc hay bụi ví dụ như: Buồng phun sơn, phun bi làm sạch vật đúc..
- Có thể không có công nhân hay có công nhân trong buồng. - Buồng hút có miệng hút ngang :
Lưu lượng hút của buồng:
v – Vận tốc hút không khí qua cửa. (m/s). Nhận từ v = 0,5 ~ 1,0 m/s. F – Diện tích lỗ cửa (m2).
Khi có công nhân trong buồng thì phải bố trí vị trí làm việc ở trước gió của nguồn toả chất gây ô nhiễm.
- Buồng hút có miệng hút dưới sàn: Lưu lượng hút của buồng:
v – Vận tốc hút không khí qua cửa. (m/s). Nhận từ v = 0,5 ~ 0,7 m/s. F – Diện tích sàn (m2).
CHỤP HUT KHÍ NÓNG
- Tính lưu lượng.
Fn – diện tích nguồn toả nhiệt (m2). Fc – diện tích chụp hút nhiệt (m2).
Lđl – Lưu lượng khí trong dòng đối lưu (m3/h).
Z – Chiều cao từ nguốn toả nhiệt tới mép dưới chụp hút (m). Qđl – Nhiệt đối lưu (W).
tn – Nhiệt độ nguồn nhiệt (oC).
Txq – Nhiệt độ không khí xung quanh (oC).
ađl – Hệ số toả nhiệt đối lưuNhiệt đối lưu (W/m2oC). CHỤP HÚT MÁI ĐUA TRÊN CỬA LÒ NUNG
- Là loại chụp đặt trên các cửa lò nung kim loại. Lửa và khí lò thường tràn ra vì áp suất dương trong lò.
- Vận tốc khí khói tại cửa lò:
m- Hệ số tiết lưu (= 0,6 ~ 0,65).
- Tính khoảng cách từ cử lò tới vị trí giao của tâm luồng khí nóng từ lò ra với mặt cắt dưới của chụp hút x:
- Chiều sâu miệng chụp:
- Chiều rộng miệng chụp: B = b + 0,15~0,2) (m) - Lưu lượng khí khói hút hút từ chụp:
CHỤP HÚT TRÊN BỄ LÒ RÈN - Cấu tao:
- Tính lưu lượng hút khi dùng quạt: Lh= (350 ~ 475). k.Gnl (m3/h)
Gnl – Lượng than tiêu hao trong bễ. (kg).
k – Hệ số . k = 1 khi bễ có 1 ổ lửa và k=1,5 khi bễ có 2 ổ lửa. - Nhiệt độ khí thải.
Tth= (Gnl -3).n + 150 (oC)
n – hệ số. n = 5,6 khi bễ có ổ 1 lửa và n = 2,3 khi bễ có 2 ổ lửa. - Khi chụp thải khí tự nhiên. (bảng 4.3 [2]).
CHỤP HÚT HƠI ĐỘC TRÊN THÀNH BỂ
CHỤP HÚT TRÊN BỂ CHỮ NHẬT HAY VUÔNG - Cấu tạo:
Là loại khe hút đặt dọc trên thành các bể toả hơi khí độc dẫn khí hút được xuống ống vận chuyển ngầm dưới đất hay trên mặt sàn nhà. Chiều cao khe thường là 100mm. chiều dài suốt dọc thành bể. Gồm có các loại:
+ Chụp hút 1 bên: Dùng khi B <= 0,7m. + Chụp hút 2 bên: Dùng khi B = 0,7 ~ 1,2m. + Chụp hút 1 bên và thổi 1 bên khi B = 1,2 ~ 2 m. + Chụp hút 2 bên và thổi ở giữa bể khi B > 2m.
+ Miệng hút trên thành có thể có nắp hướng dòng để tăng cao hiệu quả hút. - Lưu lượng hút:
Lh= Lo. kl. kd. k1. k2. k3. k4(m3/h)
kl – hệ số. Kể tới chênh lệch nhiệt độ không khí trong phòng và nhiệt độ dung dịch (tra bảng).
kd- hệ số. Kể tới độ độc của dung dịch trong bể. k1; k2; k3; k4– Hệ số tra bảng theo cấu tạo của chụp. Lo– Lưu lượng khe hút:
Khi kết hợp thổi và hút: Lo= 1200 . Btt3/2. l (m3/h). Btt – Chiều rộng bể (m). l - Chiều dài bể (m).
Htt– Chiều cao từ tâm khe hút tới mặt thoáng của dung dịch. Lưu lượng không khí thổi:
Lt = 60 . B . l . kl (m3/h).
MIỆNG HÚT TRÊN BỂ TRÒN (hút vòng). - Cấu tạo:
- Lưu lượng hút của bể (chỉ cho các bể nóng): Lh = A . Lđl (m3/h).
A – Hệ số tỷ lệ. Tra biểu đồ [2] theo
y – Chiều cao phổ hơi khí độc trên mặt bể. (tra bảng [2]). (m). D – Đường kính mặt bể. (m).
Chiều cao tương đối của khe hút
Khi trên khe có vành chắn:
Khi trên khe không có vành chắn:
hB – Chiều cao từ mặt trên chụp tới mép trên khe hút. (m).
hH – Chiều cao từ mặt thoáng tới mép dưới khe hút. (m). hH ≥ 80 ~ 100 mm. b – Chiều cao khe hút. (m). b = (0,08 ~ 0,1D).
Lđl– Lưu lượng dòng đối lưu tại chiều cao y trên mặt bể:
F – diện tích mặt thoáng của bể (m2). Q – Nhiệt lượng trong dòng đối lưu trên bể.
Δtdd= tdd– txq(oC)
tdd– Nhiệt độ dung dịch trong bể. txq– Nhiệt độ không khí xung quanh. CHỤP HÚT BỤI
- Chụp hút bụi thường kết hợp với vỏ che chắn quanh nguồn toả bụi để không cho bụi và phế liệu văng bắn vào vùng làm vịêc của người lao động. Đôi khi, chụp hút bụi còn kiêm vỏ bọc an toàn cho thiết bị.
- Lưu lượng hút từ chụp phải đảm bảo yêu cầu ngăn không cho bụi bay ra môi trường qua các khe hở và cửa của chụp.
v – Tốc độ gió tại các khe hở của chụp (m/s).
ΣF – tổng diện tích các cửa và khe hở có trên chụp (m2). CHỤP HÚT BỤI TRÊN CÁC MÁY NGHIỀN
- Trên các máy nghiền dạng hàm kẹp, trục nghiền… có chụp hút bụi trên miệng nạp liệu và trên phần xả liệu sau nghiền…
- Vận tốc hút trên các khe hở của chụp v ≥ 1,5 m/s nhưng lưu lượng hút cho mỗi máy không nhỏ hơn 3.000 m3/h.
CHỤP HÚT BỤI TRÊN CÁC MÁY SÀNG
- Với máy sàng quay (trống sàng): L = 2500 . D (m3/h). D – Đường kính trống sàng. (m).
- Với máy sàng rung phải làm chụp hút che kín mặt sàng và lưu lương không khí hút ra sao cho vận tốc tại khe hở v ≥ 1,5 m/s
CHỤP HÚT BỤI TRÊN CÁC GẦU TẢI
- Chụp hút bụi từ các gầu tải thường đặt ở cuối nhánh đi xuống hay đầu nhánh đi lên của gầu tải (bồ - đài) có 2 nhánh riêng biệt. Trên đỉnh gầu tải chỉ đặt miệng hút khi chiều cao gầu tải H ≥ 4 m hay khi ống tháo liệu của gầu tải thiết kế theo chế độ “chảy đầy” ( vật liệu chứa đầy trong ống).
- Lưu lượng hút cho mỗi miệng hút : L ≥ 3 . B ≥ 600 m3/h. B – Chiều rộng gầu tải (cm).
CHỤP HÚT BỤI TRÊN CÁC BĂNG TẢI NGANG
- Các đầu băng tải chở các vật liệu sau nghiền thường có bụi do vật liệu rơi từ trên xuống băng tải. Việc thiết kế các băng nghiêng hạn chế tốc độ rơi của vật liệu sẽ làm giảm đáng kể bụi phát sinh. Góc nghiêng phụ thuộc vào góc trượt của vật liệu, theo kinh nghiệm, góc nghiêng α ≤ 45O.
- Chúp hút được thiết kế bao bọc kín đầu băng tải rót liệu và nhận liệu. Ngay cửa vào và ra liệu nên có rèm cao su để giảm bớt lưu lượng hút.
- Lưu lượng hút ra từ đầu băng tải sao cho đạt mức hạ áp trong chụp P = 6~12 Pa như trong bảng 4.11 [2]. Hay tốc độ trong khe của chụp nằm trong giới hạn :
Vk= 3 ~ 4 m/s.
Khi đó lưu lượng khí hút từ chụp : Lc = 3600 . vk. ΣF (m3/h).
ΣF – tổng diện tích các cửa và khe hở có trên chụp (m2). CHỤP HÚT TRÊN MÁY MÀI, MÁY CƯA GỖ
- Chụp hút bằng kim loại bao kín đĩa mài và kiêm chức năng vỏ bảo vệ - an tpàn cho công nhân, chỉ để hở phần thao tác cần thiết.
- Miệng hút trên chụp có xu hướng đặt ở nơi dòng bụi phun tới theo quán tính. - Vận tốc hút trên khe hở của vỏ chụp nhận như sau:
vk= k . vb= k . 3.14 . D . n / 60 (m/s). D – Đường kính đĩa cưa hay đá mài. (m). n – Tốc độ quay của đĩa cưa hay đá mài. (v/ph)
k – hệ số. k = 0,25 – khi dòng bụi hướng vào miệng hút. k = 0,3 – khi dòng bụi hướng song song với miệng hút. CHỤP HÚT KẾT HỢP RÈM KHÔNG KHÍ
CHỤP HÚT – RÈM PHẲNG
- Lưu lượng không khí thổi cửa rèm:
m – hệ số tắt dần của luồng thổi.
m = 2,5 – khi luồng thổi trong không gian tự do.
m = 2,75 – khi luồng thổi trượt trên bề mặt phẳng hay mặt nước. vmin= 7 . vxq– vận tốc nhỏ nhất của khe thổi gió. (m/s).
vxq– Vận tốc gió ngang trong môi trường. (m/s).
- Vận tốc tương đối . Tra bảng 4.13 [2] theo tỷ số giữa chiều rộng khe thổi b và chiều rộng bể B.
l – Chiều dài bể. (m).
Lh – Lưu lượng hút tương đối. tra bảng 4.12 [2] theo theo tỷ số b giữa chiều rộng khe thổi b và chiều rộng bể B.
S – Khoảng cách giữa tâm miệng thổi và tâm chụp hút. (m).
Z – chiều cao từ tâm khe hút tới tâm chụp hút. (m). RÈM PHẲNG – CHỤP HÚT TRÊN THÀNH BỂ
- Dùng khi tính miệng hút và thổi trên hai thành bể đối diện có mặt thoáng gần sát mép thành bể.
- Công thức tính cho bể có giá trị tỷ số giữa khoảng cách từ mặt thoáng tới mép trên thành bể h và chiếu rộng mặt bể B là :
h/B ≤ 0,15
Lưu lượng không khí thổi :
vmin– vận tốc nhỏ nhất của khe thổi gió. (m/s). Tra bảng theo khoảng cách từ miệng hút tới miệng thổi x và hiệu nhiệt độ giữa dung dịch trong bể td và nhiệt độ không khí xung quanh txq.
Δt = (td – txq) (OC).
m – hệ số tắt dần của luồng thổi.
m = 2,5 – khi luồng thổi trong không gian tự do.
m = 2,75 – khi luồng thổi trượt trên bề mặt phẳng hay mặt nước.
- Vận tốc nhỏ nhất tương đối. Tra bảng 4.13 [2] theo tỷ số giữa chiều rộng khe thổi b và chiều rộng bể B.
b1 – Chiều rộng nhỏ nhất của khe thổi. (m). l – chiều dài bể. (m).
cv– hệ số kể tới sự chuyển động của không khí xung quanh.
RÈM PHẲNG TRÊN MẶT BỂ SÂU – CHỤP HÚT TRÊN THÀNH - Nhận chiều rộng khe thổi gió b1 = 0,01 ~ 0,03 m.
- Xác định tỷ số (B/h) giữa chiều rộng bể B và chiều cao từ trục khe thổi tới mặt thoáng của bể h bằng cách tra bảng theo tỷ số b1/B và góc β giữa trục luồng thổi và phương ngang. (bảng 4.16 [2]).
- Lưu lượng không khí thổi qua khe:
c1– hệ số phụ thuộc nhiệt độ trong bể.(tra bảng). - Lưu lượng không khí hút:
- Nhận vận tốc tại miệng hút vh = (1~2) . vmin , ta tính được chiều cao miệng hút trên thành.