Một số dụng cụ khỏc dựng trong quỏ trỡnh thớ

4. í nghĩa của đề tài

3.1.3.4. Một số dụng cụ khỏc dựng trong quỏ trỡnh thớ

• Đồng hồ đo dũng điện ampe kế.

• Đồng hồ đo nhiệt độ tại cỏc gối đỡ quạt hỳt:

3.2. Trỡnh tự khảo nghiệm

ở điều kiện hoạt động bình th−ờng, nhiệt độ buồng lọc trong giới hạn cho phép, l−u l−ợng quạt hút thích hợp, hệ số thoáng của vải lọc bụi đúng yêu cầu thì hiệu suất lọc bụi luôn đạt yêu cầu về môi tr−ờng, những tác động chủ yếu đến hiệu suất của lọc bụi trong môi tr−ờng sấy là nhiệt độ trong buồng lọc quá cao, v−ợt qua nhiệt độ cho phép của vải lọc, khiến vải lọc bị thay đổi cơ tính, độ thoáng giảm hoặc gây ra hiện t−ợng cháy túi, làm giảm hiệu suất lọc bụi.

Các yếu tố công nghệ làm thay đổi hiệu suất lọc của vải lọc:

+ Nhiệt độ buồng lọc ( cao quá hoặc thấp quá trong khoảng nhiệt độ cho phép): Nhiệt độ cao làm biến dạng túi, nhiệt độ thấp làm tăng độ ẩm trong buồng lọc. Cả hai tr−ờng hợp trên đều tác động trực tiếp tới hiệu suất của lọc bụi túi

+ Chu kỳ làm sạch vải lọc (chu kỳ rũ bụi): Chu kỳ rũ bụi lớn làm bít túi dẫn đến giảm hiệu suất của lọc bụi túi;

81

+ Lượng giú qua vải lọc

Vậy ảnh h−ởng đến hiệu suất lọc bụi là ảnh h−ởng làm thay đổi các yếu tố công nghệ nêu trên. Để đánh giá tác động cụ thể chúng ta cùng xem xét các thí nghiệm sau:

3.2.1. Khảo nghiệm ảnh hưởng của chu kỳ rũ bụi đến hiệu suất của lọc bụi

Thực hiện thí nghiệm này, ta cố định các thông số đầu vào khác nh−: + Nhiệt độ trong buồng lọc: 1300C

+ L−u l−ợng gió hút: 26.000 m3/h

Muốn giữ nguyên nhiệt độ buồng lọc không đổi ta phải cố định nhiệt độ đầu vào tang sấy và giữ nguyên l−u l−ợng gió quạt hút, thay đổi tần số rũ bụi. Để nhiệt độ buồng sấy ổn định 650-700oC, l−ợng liệu cấp vào 7,5 tấn/h và độ ẩm liệu đầu vào là 17%.

Chu kỳ rũ bụi ta thay đổi giảm dần, thứ tự 7 giây, 6 giây, 5 giây, 4 giây, 3 giây.

Khoảng cách thay đổi chu kỳ rũ bụi là 3h, tr−ớc mỗi lần thay đổi tần số giũ bụi ta tiến hành đo hàm l−ợng bụi tại đầu ra của buồng khí sạch.

Ta có bảng kết quả đo nồng độ bụi t−ơng ứng với chu kỳ rũ bụi: Bảng 3.2.1. Bảng đo kết quả nồng độ bụi khi thay đổi tần số rũ bụi

TT Chu kỳ rũ bụi (giây) Nồng độ bụi (mg/N.m3) Ghi chú 1 7 60 2 6 75 3 5 90 4 4 95 5 3 120

82

Hỡnh 3.2.1. Quan hệ chu kỳ rũ bụi và nồng độ bụi thoỏt ra tại khoang khớ sạch

Nhận xét: Nh− vậy hàm l−ợng bụi sau lọc tăng lên khi giảm chu kỳ rũ bụi. Nguyên nhân xảy ra hiện t−ợng này là do, khi tăng chu kỳ rũ bụi lên, thì l−ợng bụi bám vào bề mặt của vải lọc tăng lên, chiều dầy lớp bụi bám trên bề mặt vải lọc tỉ lệ thuận với chu kỳ rũ bụi, chúng tạo thành lớp màng ngăn chặn không để không khí l−u thông, gây cản trở quá trình trao đổi nhiệt và thoát hơi n−ớc ra ngoài.. Theo tiêu chuẩn việt nam về môi tr−ờng, hàm l−ợng bụi không thuộc hạng mục bụi hóa học, thì l−ợng bụi thoát ra phải < 150mg/N.m3. Để cho l−ợng khí thoát ra ngoài

tốt, đảm bảo quá trình trao đổi nhiệt và thoát hơi ẩm, ta chọn chu kỳ rũ bụi ở 3-4 giây.

Độ thoáng khí của vải lọc còn đ−ợc thể hiện qua c−ờng độ dòng diện qua động cơ quạt hút. Nếu vải lọc bụi bị bít, có nghĩa là giảm mạnh l−ợng không khí lọt qua, thì quạt hút chạy ở chế độ không tải lúc đó dòng điện qua đó là định mức. Dòng không tải qua động cơ định mức I = 100A. Giá trị này ta có thể theo dõi đ−ợc trên đồng hồ ampe kế, từ đó tìm ra đ−ợc thông số c−ờng độ dòng điện qua động cơ quạt hút tối −u để kiểm soát hiệu suất lọc bụi khi thay đổi chu kỳ rũ bụi.

83

3.2.2 Khảo nghiệm ảnh h−ởng của chu kỳ rũ bụi đến c−ờng độ dòng điện qua

động cơ quạt hút.

Để nhiệt độ buồng sấy ổn định 650-700oC, l−u l−ợng quạt hút để ổn định ở mức 24. 000 m3/h - 26. 000 m3/h. Chu kỳ rũ bụi ta thay đổi giảm dần, thứ tự 7 giây, 6 giây, 5 giây, 4 giây, 3 giây.

Lập bảng theo dõi thông số:

Bảng 3.2.2: Quan hệ giữa chu kỳ rũ bụi và dòng điện qua động cơ quạt hút

TT Thời gian Chu kỳ rũ

bụi

C−ờng độ dòng điện qua động cơ quạt hút

(A) Hàm l−ợng bụi sau lọc (mg/N.m3) 1 08h50 7 giây 108 60 2 11h50 6 giây 110 75 3 14h50 5 giây 111 90 4 17h50 4 giây 113 95 5 20h10 3 giây 115 120

Hỡnh 3.2.2. Quan hệ chu kỳ rũ bụi và dòng điện qua động cơ quạt hút

84

3.2.3. Khảo nghiệm ảnh hưởng của lưu lượng quạt hỳt đến hiệu suất của lọc bụi bụi

Tại cửa vào của quạt hút lọc bụi, ta đặt thêm van b−ớm, tại đó có điều chỉnh đ−ợc l−u l−ợng gió, l−u l−ợng gió đo đ−ợc khi quạt chạy không tải là 28.000m3/h - 30.000m3/h. Van có 4 vị trí để điều khiển l−u l−ợng gió bằng cách thay đổi vị trí đóng hay mở cửa van, ta thay đổi l−u l−ợng bằng cách điều chỉnh van b−ớm qua 4 vị nh− sau: (các yếu tố khác giữ nguyên nh− trên, trong đó chu kỳ rũ bụi ta để 3 giây.

L−u l−ợng gió đo đ−ợc khi điều chỉnh tại 4 vị trí nh− sau: + Vị trí 1: 16. 000m3/h - 18. 000m3/h

+ Vị trí 2: 20. 000m3/h - 22. 000m3/h + Vị trí 3: 24. 000m3/h - 26. 000m3/h + Vị trí 4: 28. 000m3/h - 30.000m3/h

Tại mỗi vị trí của van l−u l−ợng, để một khoảng thời gian cho dây chuyền hoạt động ổn định. Ta theo dõi nhiệt độ trong buồng lọc để ghi lại những thay đổi về nhiệt độ. Do lọc bụi sử dụng vải lọc là sợi bông thủy tinh, cho nên tuổi thọ của vải phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ trong buồng lọc, ảnh h−ởng trực tiếp đến hiệu suất lọc bụi. Vải lọc sẽ không bị thay đổi về cơ tính khi nhiệt độ d−ới 2000C, nh−ng để an toàn, ta không nên điều chỉnh nhiệt độ trong buồng lọc trong khoảng 1200C - 1400C .

T−ơng ứng tại 4 vị trí thể hiện giá trị l−u l−ợng quạt hút ta có hiệu suất lọc bụi nh− sau:

Bảng 3.2.3.Bảng đo kết quả nồng độ bụi khi thay đổi l−u l−ợng quạt hút

TT L−u l−ợng quạt hút (m3/h) Nồng độ bụi (mg/N.m3) Ghi chú 1 16. 000 - 18. 000 65 2 20. 000 - 22. 000 72 3 24. 000 - 26. 000 90 4 28. 000 - 30.000 140

85

Hỡnh 3.2.3. Quan hệ lưu lượng giú quạt hỳt và nồng độ bụi

Nhận xét:

Khi tăng l−ợng gió qua buồng lọc thì hàm l−ợng bụi khí thải tăng. Điều này có thể lý giải sơ bộ nh− sau:

+ L−u l−ợng gió tăng dẫn tới c−ờng độ lọc bụi tăng, dẫn tới hàm l−ợng bụi trong khí thải tăng

3.2.4. Khảo nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ đầu vào và lưu lượng quạt hỳt đến hiệu suất của lọc bụi

Nh− ta đã biết, thay đổi nhiệt độ đầu vào là vấn đề rất quan trọng, có ảnh h−ởng trực tiếp đến chất l−ợng lọc, tuổi thọ túi vải và ảnh h−ởng không nhỏ đến hiệu suất lọc bụi và hiệu quả kinh tế.

Nh− 2 lần kiểm nghiệm trên, ta tìm ra sơ bộ đ−ợc l−u l−ợng quạt hút ở nhiệt độ đầu vào cố định 650-700oC, tìm ra đ−ợc chu kỳ rũ bụi hợp lý là 3 giây

Thay đổi nhiệt độ đầu vào để điều chỉnh l−u l−ợng gió sao cho nhiệt độ trong buồng lọc giao động ở mức 120oC - 140oC. Nhiệt độ đầu vào không thể tăng quá cao (>800oC) vì nó sẽ ảnh −ởng đến tuổi thọ của đầu tang sấy, lại gây lãng phí than. Ta

86

điều chỉnh nhiệt độ đầu vào tang sấy từ 600-700oC, nhiệt độ đầu vào càng thấp mà hiệu suất lọc bụi cao, năng suất dây chuyền đạt yêu cầu, độ ẩm tro thành phẩm < 2% là kết quả tối −u nhất.

Bảng 3.2.4. : Kết quả đo độ ẩm tro thành phẩm với thay đổi của nhiệt độ đầu vào và l−u l−ợng gió từ quạt hút TT Nhiệt độ đầu vào tang sấy (oC) L−u l−ợng quạt hút (m3/h) Nhiệt độ buồng lọc (0C) Độ ẩm của tro đầu ra Ghi chú 1 500 – 550 24. 000 - 26. 000 115 3,25% 2 550 – 600 20. 000 - 22. 000 120 2,6% 3 650 – 700 24. 000 - 26. 000 127 1,63% Nhận xét::

- Với nhiệt độ vào buồng sấy ở 6500C- 7000C và l−u l−ợng quạt hút đạt 24. 000m3/h - 26. 000 m3/h thì độ ẩm tro thành phẩm đạt yêu cầu

3.3. Kết luận chương 3

o Đó thực hiện khảo nghiệm trờn hệ mỏy sấy – lọc bụi tỳi (tại Cơ sở sản xuất Tro bay Phả Lại) một số thụng số cụng nghệ của lọc bụi tỳi như: Chu kỳ rũ bụi và hàm lượng khớ thải, Chu kỳ rũ bụi và cường độ dũng điện của động cơ quạt hỳt, lưu lượng giú vào lọc bụi và hàm lượng bụi trong khớ thải, nhiệt độ đầu vào và độ ẩm của tro bay đầu ra, nhiệt độ đầu vào và cường độ lọc.

o Bằng thực nghiệm bước đầu đó xỏc định được bộ thụng số cụng nghệ thớch hợp để đạt năng suất hệ sấy – lọc bụi tỳi 7,5 tấn/h với độ ẩm tro ra < 2%.

Bộ thụng số :

+ Nhiệt độ vào mỏy sấy trung bỡnh 6500C – 7000C ; + Nhiệt độ trung bỡnh trong mỏy sấy : 6750C ; + Độ ẩm tro đầu vào trung bỡnh : 17% ;

87 + Áp suất khớ nộn rũ bụi : 4-6 kg/cm2 ; + Chu kỳ rũ bụi : 3 giõy ;

+ Lượng giú quạt hỳt trung bỡnh : 24.000m3/h - 26.000m3/h ;

+ Hàm lượng bụi sau lọc đạt TCVN về mụi trường : < 150mmg /N.m3

Bộ thụng số tỡm được sau quỏ trỡnh thớ nghiệm của luận văn đó được Cơ sở tro bay Phả Lại nghiệm thu và đưa vào sử dụng trong sản xuất, bước đầu cho kết quả rất tốt, tăng hiệu suất lọc bụi, nồng độ bụi sau lọc đạt được TCVN về mụi trường và được Cục đo lường tiờu chuẩn 1đo đạc và chứng nhận.

88

KẾT LUẬN CHUNG

Đề tài đó hoàn thành 08 chuyờn đề và hoàn thiện 02 bộ bản vẽ thiết kế phần cơ và thiết kế phần điện, điện điều khiờn.

Đề tài đó xõy dựng được một phương phỏp thực nghiệm tỡm bộ thụng số cụng nghệ: tần số rũ bụi, lưu lượng quạt hỳt, nhiệt độ buồng sấy đến độ trở lực lọc bụi và nhiệt độ buồng lọc từ đú ảnh hưởng đến hiệu suất lọc bụi và năng suất dõy chuyền sấy tro bay tại cơ sở sản xuất tro bay Phả Lại – Chớ Linh – Hải Dương.

Xõy dựng đượng bộ thụng số hợp lý cho quỏ trỡnh sấy tro bay, được cơ sở tro bay Phả Lại đồng ý nghiệm thu để đưa vào phục vụ sản xuất, gúp phần ổn định năng suất dõy chuyền, nõng cao hiệu suất lọc bụi, giảm thiểu ụ nhiễm mụi trường, giảm thiểu chi phớ sản xuất, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho sản xuất.

Lắp bổ xung van điều tiết lưu lượng hoạt động trờn cơ chế tự động điều chỉnh lưu lượng giú lạnh khi nhiệt độ trong buồng lọc vượt quỏ điều kiện cho phộp để tăng khả năng vận hành an toàn cho lọc bụi tro bay cú độ ẩm cao và nhiệt độ cao, cơ sở sản xuất tro bay đó nghiệm thu đưa vào sử dụng.

Cỏc kết quả của thực nghiệm phự hợp với lý thuyết của cỏc cụng trỡnh thực nghiệm đó được cụng bố ở Việt Nam và trờn thế giới

89

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Hoàng Kim Cơ

Kỹ thuật lọc bụi và làm sạch khí, NXB Giáo dục , Hà Nội, 1999 [2] Trần Ngọc Chấn

Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải (tập 1,2,3), NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2001

[3] Trần Ngọc Chấn

Kỹ thuật thông gió, NXB Xây dựng , Hà Nội, 1998 [4] D−ơng Đức Hồng – Phạm Văn Trí

Kỹ thuật lọc bụi trong công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 1989

[5] Đoàn Tài Ngọ (chủ biên)

Máy sản xuất vật liệu và cấu kiện xây dựng, NXB Xây dựng , Hà Nội, 2000

[6] Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khuông, Hồ Lê Viên

Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ, hoá chất (tập 1), NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2005

[7] Trần Văn Phú

Tính toán và thiết kế hệ thống sấy. [8]. INTENSIV FILTER

Operating instructions for Intensiv - Sleeves- Series Filter, Combi-Jet Type: IF JC C 85/8-4

[9]. STANDARD FILTER CORPORATION

TubeJetR Dust Collector Application Guide; www.standardfilter.com

[10]. F.L. SMIDTH

FiltaxR Jet Pulse filter

90

PHỤ LỤC

1 Hợp đồng số 205.10.RD/HĐ-KHCN ngày 16 thỏng 3 năm 2010 giữa Bộ Cụng Thương và Viện Nghiờn cứu Cơ khớ.

2 Biờn bản nghiệm thu kết quả đề tài tại Cơ sở sản xuất tro bay Phả Lại 3 Xỏc nhận đăng kết quả đề tài trờn tạp chớ cơ khớ Việt Nam vào số 11 4 Biờn bản họp hội đồng KHCN nghiệm thu cấp cơ sở của đề tài