• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí
 

Đồ án xử lý ô nhiễm không khí

on

  • 23,036 views

 

Statistics

Views

Total Views
23,036
Views on SlideShare
23,036
Embed Views
0

Actions

Likes
15
Downloads
1,133
Comments
18

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel

110 of 18 previous next Post a comment

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…

110 of 18 previous next

Post Comment
Edit your comment

    Đồ án xử lý ô nhiễm không khí Đồ án xử lý ô nhiễm không khí Document Transcript

    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Mục lụcCHƯƠNG 1: TỔNG QUAN31. Ô nhiễm không khí do bụi....................................................................................3 1.1. Định nghĩa bụi..............................................................................................3 1.2. Phân loại bụi..................................................................................................3 1.3. Tính chất hóa lí của bụi.................................................................................4 1.3.1. Tính tán xạ.............................................................................................4 1.3.2. Tính bám dính.......................................................................................4 1.3.3. Tính mài mòn........................................................................................5 1.3.4. Tính thấm..............................................................................................5 1.3.5. Tính hút ẩm và tính hòa tan...................................................................5 1.3.6. Tính mang điện......................................................................................6 1.3.7. Tính cháy nổ..........................................................................................6 1.4. Ảnh hưởng của ô nhiễm bụi..........................................................................6 1.4.1. Ảnh hưởng đến con người.....................................................................6 1.4.2. Ảnh hưởng đến thực vật........................................................................72. Các phương pháp xử lí bụi....................................................................................7 2.1. Phương pháp xử lí bụi khô............................................................................7 2.1.1. Buồng lắng bụi......................................................................................7 2.1.2. Cyclon...................................................................................................8 2.1.3. Hệ thống lọc túi vải...............................................................................9 2.1.4. Thiết bị lắng quán tính........................................................................10 2.2. Phương pháp lọc bụi ướt.............................................................................11 2.3. Phương pháp lọc bụi bằng tĩnh điện............................................................123. Tổng quan bụi xi măng........................................................................................14 3.1. Công nghệ sản xuất xi măng.......................................................................14 3.1.1. Xi măng lò đứng..................................................................................15 3.1.2. Xi măng lò quay..................................................................................15 3.2. Các nguồn phát sinh bụi xi măng................................................................19 3.3.Đề xuất quy trình công nghệ xử lí bụi..........................................................20SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 1
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng 3.3.1. Cơ sở lựa chọn......................................................................................20 3.3.2. Quy trình công nghệ.............................................................................20CHƯƠNG 2: QUY HOẠCH MẶT BẰNG..........................................................221.Tổng quát..............................................................................................................222. Quy hoạch mặt bằng............................................................................................22 2.1. Nguồn nguyên liệu.....................................................................................22 2.2. Vị trí đặt các phân xưởng............................................................................22 2.3. Hệ thống giao thông....................................................................................23 2.4. Mạng lưới điện quốc gia..............................................................................23CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ.....................251. Thiết bị lắng quán tính.........................................................................................25 1.1. Nguyên lí làm việc.......................................................................................25 1.2. Vật liệu cản của thiết bị...............................................................................252. Tính toán thiết bị..................................................................................................26 2.1. Hiệu suất thiết bị..........................................................................................26 2.2. Khối lượng bụi thu được.............................................................................28 2.3. Tính toán thiết bị.........................................................................................30 2.4. Tính quạt vào thiết bị...................................................................................32 2.6. Tính quạt ra thiết bị.....................................................................................373. Tính cơ khí thiết bị..............................................................................................40CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG VÀ VẬN HÀNH......................................................431. Ứng dụng............................................................................................................43 1.1. Tính kinhtế..................................................................................................43 1.2. Một số điểm cần chú ý khi vận hành thiết bị..............................................442. Vận hành.............................................................................................................45CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................47 1. Kết luận........................................................................................................47 2. Kiến nghị.......................................................................................................47Tài liệu tham khảo...................................................................................................48 SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 2
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Ô nhiễm không khí do bụi 1.1. Định nghĩa bụi Bụi là tập hợp nhiều hạt có kích thước bé, tồn tại lâu trong không khí dướidạnh bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung nhiều pha gồm hơi, khói, sương mù. Bụi bay có kích thước từ 0,002-10 bao gồm tro, muội, khói và những hạtrắn được nghiền nhỏ, chuyển động theo kiểu Brownian hoặc rơi xuống đất với vậntốc không đổi theo định luật stoke. Về mặt sinh học, bụi này thường gây tổnthương nặng cho cơ quan hô hấp, nhất là khi phổi nhiễm bụi thạch anh (siliccose)do hít phải không khí có chứa bụi bioxit silic lâu ngày. Bụi lắng có kích thước lớn hơn 10 , thường rơi nhanh xuống đất theo địnhluật Newton với tốc độ tăng dần. Về mặt sinh học, bụi này thường gây tổn hại choda, mắt, gây nhiễm trung, gây dị ứng. 1.2. Phân loại bụi theo nguồn gốc + Bụi tự nhiên (bụi do động đất, núi lửa…) + Bụi thực vật (bụi gỗ, bông, bụi phấn hoa…) + Bụi động vật, người (trên lông, tóc…) + Bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su…) + Bụi kim loại (sắt, đồng, chì…) + Bụi hỗn hợp (do mài, đúc…) Phân loại bụi theo tác hại Theo tác hại bụi có thể phân ra: + Bụi nhiễm độc chung (chì, thủy ngân, benzen) + Bụi gây dị ứng viêm mũi, hen, nỗi ban…(bụi bông, gai, phân hóa học, một số tinh dầu gỗ…) + Bụi gây ung thư (bụi quặng, crom, các chất phóng xạ…) + Bụi xơ hóa phổi (thạch anh, quặng amiang…)SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 3
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng 1.3. Tính chất hóa lí của bụi 1.3.1. Tính tán xạ Kích thước hạt: là thông số cơ bản của bụi, vì chọn thiết bị lọc chủ yếu dựa vào thành phần tán xạ của bụi. Thành phần tán xạ: là hàm lượng tính bằng số lượng hay khối lượng các hạt thuộc nhóm kích thước khác nhau. Nhóm kích thước (nhóm cỡ hạt hay nhóm hạt): là phần tương đối của các hạt có kích thước nằm trong khoảng trị số xác định được coi như giới hạn dưới và giới hạn trên. Kích thước hạt có thể được đặc trưng bằng vận tốc treo (vt, m/s) là vận tốc rơi tự do của hạt trong không khí. 1.3.2. Tính bám dính Tính bám dính của hạt xác định xu hướng kết dính của chúng. Độ kết dính của hạt tăng có thể làm cho thiết bị lọc bị nghẽn do sản phẩm lọc. Kích thước hạt càng nhỏ thì chúng càng dễ bám dính vào bề mặt thiết bị. Bụi có 60 - 70% hạt có đường kính nhỏ hơn 10 được coi là bụi kết dính. Bảng 1.1. Phân loại theo độ bám dính Đặc trưng kết dính của Tên gọi bụi Bụi xỉ khô, bụi thạch anh ( cát khô), Không kết dính bụi sét khô Tro bay chứa nhiều sản phẩm chưa Kết dính yếu cháy, bụi than cốc, bụi magezit (MgCO3) khô, tro phiến thạch, bụi apatit khô, bụi lò cao, bụi đỉnh lò. Tro bay chết hết, tro than bùn, bụi Kết dính vừa than bùn, bụi magezit ẩm, bụi kim loại, bụi pirit, các oxit của chì, kẽm và thiếc, bụi xi măng khô, mồ hóng, sữa khô, bụi tinh bột, mạt cưa. SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 4
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Bụi xi măng thoát ra từ không khí ẩm, bụi thạch cao và thạch cao mịn, Kết dính mạnh phân bón, supperphotphat kép, bụi clinke, natri chứa muối, bụi sợi, tất cả các loại bụi có kích thước nhỏ hơn 10 . 1.3.3. Tính mài mòn Tính mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại ở vận tốc nhưnhau của khí và nồng độ như nhau của bụi. Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dạng,kích thước và mật độ của hạt. Tính mài mòn của bụi được tính đến khi chọn vậntốc của khí, chiều dày của thiết bị và đường ống dẫn khí cũng như chọn vật liệu ốpcủa thiết bị. 1.3.4. Tính thấm Tính thấm nước có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả của thiết bị lọc bụi kiêu ướt, đặc biệt khi thiết bị làm việc có tuần hoàn. Khi các hạt khó thấm tiếp xúc với bề mặt chất lỏng, chúng bị bề mặt chất lỏng bao bọc. Ngược lại đối với các hạt dễ thấm chúng không bị nhúng chìm hay bao phủ bởi các hạt lỏng, mà nổi trên bề mặt nước. Sau khi bề mặt chất lỏng bao bọc phần lớn các hạt, các hạt còn lại tiếp tục tới gần chất lỏng, do kết quả của sự va đập đàn hồi với các hạt được nhúng chìm trước đó, chúng có thể bị đẩy trở lại dòng khí, do đó hiệu quả lọc thấp. Các hạt phẵng dễ thấm hơn so với các hạt có bề mặt không đều. Sở dĩ như vậy là do các hạt có bề mặt không đều hầu hết được bao bọc bởi vỏ khí được hấp thụ cản trở sự thấm. 1.3.5. Tính hút ẩm và tính hòa tan Các tính chất này của bụi được xác định trước hết bởi thành phần hóa học của chúng cũng như kích thước, hình dạng và độ nhám của bề mặt. Nhờ tính hút ẩm và tính hòa tan mà bụi có thể được lọc trong các thiết bị lọc kiểu ướt.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 5
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng 1.3.6. Tính mang điện Tính mang điện của bụi ảnh hưởng đến trạng thái của bụi trong đường ống và hiệu suất của bụi (đối với thiết bị lọc bằng điện, thiết bị lọc kiểu ướt…). Ngoài ra tính mang điện còn ảnh hưởng đến an toàn cháy nổ và tính dính bám của bụi. 1.3.7. Tính cháy nổ Bụi cháy được do bề mặt tiếp xúc với oxy trong không khí, có khả năng tự bốc cháy và tạo thành hỗn hợp nổ với không khí. Cường độ nổ của bụi phụ thuộc vào tính chất hóa học, tính chất nhiệt của bụi, kích thước và hình dạng của các hạt, nồng độ của chúng trong không khí, độ ẩm và thành phần của khí, kích thước và nhiệt độ nguồn cháy. 1.4. Ảnh hưởng của ô nhiễm bụi 1.4.1. Ảnh hưởng đến con người Bụi vào phổi gây kích thích cơ học và phát sinh phản ứng cơ hóa phổi gâynên những bệnh hô hấp.Những hạt bụi có kích thước nhỏ hơn 10 có thể đượcgiữ lại trong phổi. Tuy nhiên nếu những hạt bụi này có đường kích nhỏ hơn 1thì nó được chuyển đi như các khí trong hệ thống hô hấp. Khi có tác động củacuarcác hạt bụi tới mô phổi,đa số xảy ra các hư hại sau đây: Viêm phổi: làm tắc nghẽn các phế quản,từ đó làm giảm khả năng phân phốikhí. Khí thủng phổi: phá hoại các túi phổi từ đó làm giảm khả năng trao đổi khíoxy và CO2. Ung thư phổi: phá hoại các mô phổi, làm tắc nghẽn sự trao đổi giữa máu vàtế bào,làm ảnh hưởng khả năng của máu trong hệ thống tuần hoàn. Từ đó kéo theomột số vấn đề đáng lưu ý ở tim, đặc biệt là lớp khí ô nhiễm có nồng độ cao. Các bệnh khác do bệnh gây ra Bệnh ở đường hô hấp: tùy theo nguồn gốc các loại bùi mà gây ra các bệnhviêm mũi, họng, khí, phế quản khác nhau. Bụi hữu cơ như bông sợi, gai, làm dínhvào niêm mạc gây viêm phù thủng, tiết nhiều niêm dịch. Bụi vô cơ rắn, cạnh sắcnhọn, ban đầu thường gây viêm mũi, tiết nhiều niêm dịch làm hít thở khó khăn, lâu SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 6
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngngày có thể teo mũi, giảm chức năng giữ, lọc bụi, làm bệnh phổi nhiễm bụi dễ phátsinh. Bệnh gây ngoài da: bụi tác động đến các tuyến nhờn làm cho khô da, phátsinh các bệnh về da. Bệnh gây tổn thương mắt: do không có kính phòng hộ, bụi bắn vào mắt gâykích thích màng tiếp hợp, viêm mi mắt, sinh ra mộng mắt, nhài mắt… ngoài ra bụicòn có thể làm giảm thị lực, bỏng giác mạc, thậm chí gây mù mắt. Bệnh tiêu hóa: bụi đường, bột có thể làm sâu răng, làm hỏng men răng. Bụikim loại có thể làm tổn thương niêm mạc dạ dày, gây rới loạn tiêu hóa. 1.4.2. Ảnh hưởng đến thực vật Nhìn chung, bụi không có nguy hại gì đến thực vật trừ khi chúng có tính ănmòn cao hoặc chúng lắng đọng quá nhiều. Bụi bám quá nhiều trên vỏ hoa quả, câycủ là nguyên nhân làm giảm chất lượng của các loại sản phẩm này, đồng thời cũnglàm tăng chi phí để làm sạch chúng. Bụi lắng trên lá còn ảnh hưởng đến khả năngquang hợp của cây. Bụi xi măng lắng đọng làm lấp đầy những lỗ khí khổng,baoxung quanh những hạt diệp lục thu ánh sang cần cho quá trình quang hợp. Bụicũng có thể làm tăng khả năng nhiễm bệnh của cây cối thông qua việc làm giămsức sống của cây, có thể làm cản trở khả năng thụ phấn của cây. 2. Các phương pháp xử lí bụi 2.1. Phương pháp xử lí bụi khô Phương pháp lọc bụi khô thường dung để thu hồi các loại bụi có thể tậndụng lại hoặc tái chế. Buồng lắng bụi 2.1.1 Cấu tạo của buồng lắng rất đơn giản – đó là một không gian hình hộp có tiếtdiện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diên đường ống dẫn khí. Nguyên lí chungcủa phương pháp này là dựa vào sự thay đổi tốc độ đột ngột của dòng khí làm chođộng năng của dòng khí giảm, làm cho năng lượng của hạt bụi giảm và do chúngcó khối lượng lớn nên dưới tác dụng của trọng lực trái đất nó sẽ chìm xuống đáyphòng lắng.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 7
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Buồng lắng bụi được ứng dụng để lắng bụi thô có kích thước hạt từ 60-70 trở lên. Tuy vậy, các hạt có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại trongbuồng lắng. Một vài ứng dụng thiết bị này là dùng trong lò vôi, lò đốt và các nhàmáy chế biến thức ăn gia súc.Hình 1.1. a, buồng lắng bụi kiểu đơn giản nhất b, buồng lắng bụi có vách ngăn c, buồng lắng bụi nhiều tầng 2.1.2 Cyclon Thiết bị bao gồm một hình trụ với một đường ống dẫn khí có lẫn bụi vàothiết bị theo đường tiếp tuyến với hình trụ và một đường ống tại trục thiết bị dùngđể thoát khí sach ra. Vận tốc của dòng khí đi vào thường nằm trong khoảng 17-25m/s sẽ tạo ra dòng khí xoáy với lực li tâm rất lớn làm cho các hạt giảm động năng,giảm quán tính khi va đập vào thành thiết bị và lắng xuống phía dưới .Phía dưới lạ SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 8
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngmột đáy hình nón và một phễu thích hợp để thu bụi và lấy bụi ra. Dòng khí có chứabụi được sự trợ giúp của quạt, làm cho chúng chuyển động xoáy trong vỏ hình trụvà chuyển động dần xuống tới phần hình nón. Dòng khí chuyển động vượt quá tớiphần hình nón, tạo ra một lực li tâm làm cho hạt bụi văng ra khỏi dòng khí, vachạm vào vách cyclone và cuối cùng rơi xuống phễu. Cyclon có thể sử dùng dạng đơn hoặc cyclon dạng chùm tức là bao gồm nhiều 4 cyclone mắc song song với nhau nhằm làm tăngvk hiệu quả lọc của tập hợp thiết bị. Một vài ứng dụng quan trọng của loại thiết bị này là trong các nhà máy xi măng, công nghiệp sắt 2 thép, nghiền lúa gạo, thực phẩm, nhà máy nhựa đường, lọc dầu. 5a 5b 1 2 4Hình 1.2. Cyclone 2.1.3 Hệ thống lọc túi vải Hệ thống này bao gồm những túi vải hoặc túi sợi đan lại, dòng khí có thểlẫn bụi được hút vào trong ống nhờ một lực hút của quạt li tâm. Những túi nàyđược đan lại hoặc chế tạo cho kín một đầu.Hỗn hợp khí bụi đi vào trong túi, kếtquả là bụi đươc giữ lại trong túi. Bụi càng bám nhiều vào các sợi vải thì trở lực do túi lọc càng tăng. Túi lọcphải làm sạch theo định kỳ, tránh quá tải cho các quạt hút, làm cho dòng khí có lẫnbụi không thể vào túi lọc. Để làm sạnh túi có thể dùng biện pháp rũ túi để làm sạchSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 9
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngbụi ra khỏi túi hoặc có thể dùng các sóng âm truyền trong không khí hoặc rũ túibằng 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 hoặckháng kiềm, tính chống mài mòn, chống co và năng suất lọc của từng loại vải. Mộtvài loại sợi thường được dùng bao gồm sợi bông, sợi len, nylon, sợi amiang, sợisilicon, sợi thủy tinh. Thiết bị lọc bụi túi vải thường đặt phía sau thiết bị lọc bụi cơ học để giữ lạinhững hạt bụi nhỏ mà quá trình lọc cơ học không giữ lại được. Khi các hạt bụi thôhoàn toàn đã được tách ra thì lượng bụi trong túi sẽ giảm đi. Một vài ứng dụng củatúi lọc là trong các nhà máy xi măng, lò đốt, lò luyện thép và máy nghiền ngũ cốc. 4 4 7 6 8 3 2 1 9 5 Hình 1.3. Thiết bị lọc bụi tay áo Thiết bị lắng quán tính 2.1.4. Nguyên lí cơ bản để chế tạo thiết bị lọc bụi kiểu quán tính là làm thay đổichiều hướng chuyển động của dòng khí một cách liên tục, lặp đi lặp lại bằngnhững vật cản có hình dáng khác nhau. Khi dòng khí đổi hướng chuyển động thì SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 10
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngbụi do có sức quán tính sẽ giữ hướng chuyển động ban đầu của mình và va đậpvào các vật cản rồi bị giữ lại ở đó hoặc mất động năng và rơi xuống đáy thiết bị. Một số dạng thiết bị lọc bụi kiểu quán tính: venture, kiểu màn chắn uốncong, kiểu lá sách, kiểu quán tính kết hợp với buồng lắng bụi, thiết bị lọc tro lòhơi của Ambuco,…Hình 1.4. a, thiết bị lắng “lá sách” b, thiết bị lắng quán tính kiểu “lá sách” hình chóp cụt 2.2. Phương pháp lọc bụi ướt Nguyên tắc của phương pháp lọc bụi ướt là người ta cho dòng không khí cóchứa bụi tiếp xúc trực tiếp với dung môi (thường là nước). Quá trình tiếp xúc cóthể ở dang hạt (khi nước được phun thành các hạt nước có kích thước và mật độSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 11
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngcao), dạng bề mặt khi thiết bị có sử dụng lớp đệm (nước chảy trên các bề mặt vậtliệu đệm), dạng bọt khí khi sử dụng tháp sủi bọt hay tháp mâm. Các hạt bụi có thểkết dính lại với nhau và bị giữ lại trong dung môi nhờ cơ chế va đạp, tiếp xúc vàkhuêchs tán còn dòng khí sạch sẽ đi ra khỏi thiết bị. Hình 1.5. Thiết bị rửa khí với lớp đệm chuyển động 2.3. Phương pháp loc bụi tĩnh điện Thiết bị lọc bụi tĩnh điện sử dụng một hiệu điện thế cưc cao để tách bụi, hơi,sương, khói khỏi dòng khí. Có 4 bước cơ bản để được thực hiên là: - Dòng điện làm các hạt bụi bị ion hóa - Chuyển các ion bụi từ các bề mặt thu bụi bằng lực điện trường. - Trung hòa điện tích của các bụi lắng trên bề mặt thu. - Tách bụi lắng ra khỏi bề mặt thu. Các hạt bụi có thể được tách ra bởi một áplực hay nhờ rửa sạch. SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 12
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng - Thiết bị này có thể thu được những hạt rất nhỏ (1 - 44 ) với hiệu quả rất cao,có thể đạt tới 99,99%. Khi dòng khí chứa quá nhiều bụi trong nó thì ta đặt ta đặtmột thiết bị cơ học phía trước đó,lọc bớt lượng bụi thô trước khi lọc bằng thiết bịtĩnh điện. Axit, chất thải, nhiệt độ cao và vật chất có tính ăn mòn đều có thể làmthể làm hư hại thiết bị. Thiết bị lắng tĩnh điện được ứng dụng trong các trườnghợp thu bụi tại khâu tán than đá thanh bột dùng trong nhà máy nhiệt điện, nhà máyluyện thép, nghiền xi măng, sản xuất giấy. _ 4 kh «ng kh Ý s¹ ch ra 2 1 + kh «ng kh Ý 3 b ôi vµo 5 Hình 1.6. Thiết bị lọc bụi tĩnh điện Bảng 1.2. So sánh các thiết bị lọc bụiThiết bị Ưu điểm Nhược điểmCyclone - Vốn thấp,ít phải bảo trì - Hiệu suất thấp với bụi - Sụt áp nhỏ(5 - 15 mmH2O) nhơ hơn 10 . - Thu bụi khô - Không thu được bụi có - Ít chiếm diện tích tính kết dính.Rửa ướt - Không sinh nguồn bụi thứ - Sinh ra cặn bùn,nước cấp thải. - Ít chiếm diện tích - Chi phí bảo trì cao do - Có khả năng giữ được cả nước rò rỉ ăn mòn thiết bị. khí và bụi - Có thể lọc được bụi kíchSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 13
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng thước dưới 0,1 - Vốn thấpLọc tĩnh điện - Hiệu suất lọc cao,tiết kiệm - Vốn lớn năng lượng - Nhạy với thay đổi dòng - Thu hồi được cả bụi khô và khí bụi ướt - Khó thu bụi với những - Sụt áp nhỏ điện trở khá lớn. - Ít phải bảo trì - Chiếm diện tích lớn,dễ - Xử lí lưu lượng lớn gây cháy nổ nếu khí chứ khí và bụi cháy đượcLọc bụi tay áo - Hiệu suất rất cao - Cần vật liệu riêng ở - Có thể tuần hoàn khí nhiệt độ cao - Bụi thu được ở dạng khô - Cần công đoạn rũ bụi - Chi phí vận hành thấp,có phức tạp . thể thu bụi dễ cháy - Chi phí vận hành cao do -Dễ vận hành vải dễ hỏng - Tuổi thọ giảm trong môi trường axit,kiềm. - Thay thế túi vải phức tạp.Lọc bụi bằng lực - Tổn thất áp suất rất nhỏ. - Hiệu quả thấp với nhữngquán tính - Vốn thấp loại bụi có kích thước nhỏ - Thiết bị dễ chế tạo. hơn 20µm. - Có thể thu được bụi có tính - Chiếm diện tích khá kết dính. nhiều. 3. Tổng quan bụi xi măng 3.1. Công nghệ sản xuất xi măng Nguyên liệu sản xuất clinker xi măng là đá vôi, đất sét, cát, quặng sắt được pha trộn theo đơn phối liệu cần thiết rồi nghiền trong máy nghiền (máy nghiền bi hoặc máy nghiền đứng). Nghiền ướt hay nghiền khô phụ thuộc công nghệ đã SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 14
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng lựa chọn. Phối liệu đã mịn được đưa vào lò, nung ở nhệt độ cao (1450 ), kết khối thành clinker. Theo nguyên lý hoạt động lò nung, ta chia công nghệ xi măng lam hai nhóm. + Xi măng lò đứng + Xi măng lò quay 3.1.1. Xi măng lò đứng Phối liệu vào lò được vo thành viên (10 - 20mm) với độ ẩm 12 - 16% chovào nung trong lò đứng tạo thành clinker. Nhiên lệu than cũng được tạo viên (2 -5mm), đổ chung lẫn vào viên phối liệu. Tốt nhất là dùng than cốc hoặc thanantraxit( ít tro, ít chất bốc tạo lửa ngắn ). Khi cháy môi trường nung chủ yếu là môitrường khử, trong clinker lẫn FeO, C5A3, C6AxFy và Fe tạo dung dịch rắn đối vớiC3S, C2S. Than cháy truyền nhiệt gần như trực tiếp cho viên phối liệu, vì vậy hiệusuất nhiệt rất cao. Clinker nung từ lò đứng có chất lượng thấp do phản ứng tạo khoáng chỉ ởpha rắn (nhiệt độ nung 1400-1450 ), mức kết khối kém, phản ứng không hoàntoàn. Phần làm nguội khó điều khiển, khó đảm bảo chất lượng. Hơn nữa, xi mănglò đứng gây ô nhiễm môi trường nên hiện tại hầu như không tồn tại ở những nướccông nghiệp phát triển. Ở Việt Nam, có khoảng 100 lò đứng với tổng sản lượng khoảng 4 triệu tấn ximăng/ năm. Công nghệ xi măng lò đứng sẽ không được tiếp tục đầu tư, các nhàmáy hiện có phải chuyển đổi công nghệ khác trong tương lai gần. 3.1.2. Xi măng lò quay Theo độ ẩm của phối liệu vào lò nung, ta chia công nghẹ xi măng này thành 3 nhóm + Phương pháp ướt (phối liệu vào ở dạng bùn past, độ ẩm khoảng 36-42%) + Phương pháp khô (độ ẩm phối liệu vào khoảng < 1% + Phương pháp bán khô (độ ẩm phối liệu vào lò 10 - 12%) Phương pháp ướt Phối liệu được nghiền ướt thành dạng bùn, độ ẩm 36 - 42% chứa trongnhững bể bùn lớn rồi đưa vào nung trong các thiết bị lò quay.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 15
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Lò quay có ống hình trụ dài 120 - 150m, đường kính 2,4 - 4m, đặtnghiêng 4 - 6 , quay với vận tốc 40 – 70 m/ph. Ở đầu lò thấp, người ta phun nhiên liệu( bột than, dầu, khí) vào đốt, nhiên liệu cháy trong khoảng không gian của lò. Ở đầu lò cao, đưa phối liệu vào. Nguyên liệu khai thác ở mỏ, chuyền về nhà máy. Định lượng nguyên liệu bằng hệ thống cân và bin tiếp liệu, rồi đưa vào máy nghiền bị ướt. Phối liệu ướt, đủ độ mịn được chứa trong những bể chứa. Bể chứa có những cánh khuấy cơ học, đồng thời sục khí nén làm đồng đều. Hệ thống nghiền ướt và các bể chứa bùn cần diện tích mặt bằng lớn. Khi chứa trong bể ta có thể điều chỉnh thành phần phối liệu trước khi nung. Bùn phối liệu vào lò nung, nhiên liệu than được nghiền mịn bằng máy nghiền phun vào lò theo hướng ngược chiều hướng hối liệu.Sau những biến đổi hóa lý, phối liệu thành clinker ra khỏi lò quay, được làm nguội bằng thiết bị làm nguội kiểu ghi. Silo chứa clinker. Từ đây có thể xuất clinker tới các trạm nghiền ngoài nhà máy nhờ giao thông vận tải, hoặc nghiền với các phụ gia và thạch cao bằng máy nghiền bi thành xi măng. Lò quay nung clinker rất dài (120 - 150m, lò dài nhất tới 240m) tất cả các quá trình hóa lý từ bay hơi ẩm, phản ứng pha rắn, tạo pha lỏng và kết khối clinker xảy ra trong lò quay. Tiêu tốn năng lượng riêng (kcal/kg clinker) trong lò quay phương pháp ướt rất cao (1300 - 1450 kcal/kg clinker). Để tăng hiệu quả sấy phối liệu và rút ngắn chiều dài lò, người ta lắp thêm các xích sắt ở phần đầu lò hoặc tách riêng thiết bị sấy nếu có thể khỏi lò quay. Phương pháp khô Nguyên liệu đá vôi, đất sét và quặng sắt được các pin tiếp liệu đưa vàonghiền trong máy nghiền đứng, nghiền khô. Bột phối liệu mịn được đưa vào silodồng nhất. Bột phối liệu cao có mức đồng nhất đạt yêu cầu được bơm khí nénchuyển vào lò nung. Do phối liệu khô, lò nung có cấu tạo hai phần: phần thiết bịtrao đổi nhiệt kiểu treo và phần lò quay. Than đá được nghiền bằng máy nghiềnphun cháy trong lò theo chiều ngược với chiều chuyển vận của bột phối liệu. Khóilò có thể lọc qua tháp tách kiềm. Làm nguội clinker bằng thiết bị làm nguội kiểu SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 16
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngghi, sau đó chứa trong silo. Từ đây có thể xuất clinker trực tiếp theo hệ thống vậntải, hoặc nghiền với các phụ gia và thạch cao thành xi măng chứa trong các silo. Các máy nghiền đứng nghiền nguyên liệu trong phương pháp khô có ưu thế hơn so với phương pháp nghiền ướt về nhiều chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, môi trường. Năng lượng tiêu tốn là 730 - 800 kcal/kg clinker. Phương pháp bán khô Độ ẩm phối liệu đầu vào trong khoảng 10 - 12%. Do độ ẩm còn tương đốicao, cần có bộ phận sấy phối liệu trước khi vào lò. Để sấy phối liệu có thể có thêmthiết bị sấy đứng hoặc sấy thùng quay trước khi vào thiết bị trao đổi nhiệt kiểutreo của lò. Hiện nay, các nhà máy hầu như không dùng phương pháp này mà chỉdùng phương pháp ướt hoặc phương pháp khô.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 17
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Hình 1.7: Sơ đồ quy trình sản xuất xi măng SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 18
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng 3.2. Các nguồn phát thải bụi trong sản xuất xi măng Thạch cao Phụ gia clinker Định lượng Bụi thải Băng tải và phân ly tử Bụi thải Máy nghiền và phân Bụi thải hạt Bơm xi măng về silo Bụi thải Máy xuất xi măng Đóng bao xi măng Bụi thảiBụi thải Bụi thải Xuất xi măng bao Hình 1.8: Các nguồn phát sinh bụi trong quá trình sản xuấtSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 19
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Bụi phát sinh ở hầu hết các công đoạn sản xuất: nổ mìn, lấy đá, khai thác đấtsét, nghiền nguyên liệu, nghiền xi măng, vận chuyển, nung…Bụi phát sinh chủ yếuở khâu nghiền. Lượng bụi tạo thành trong quá trình khai thác đá là: 0,4 kg bụi/tấn đá trong công đoạn nổ mìn khai thác đá hộc. 0,14 kg bụi/tấn đá khi nghiền khô và 0,009 kg/tấn theo phương pháp ướt. 0,17 kg bụi/tấn đấ khi bốc xếp, vận chuyển. 3.3. Đề xuất quy trình công nghệ xử lí bụi 3.3.1.Cơ sở lựa chọn - Để lựa chọn từng thiết bị thu bụi hoặc thiết bị lọc sạch bụi cần phải chú ýcác điều kiện sau: - Tính chất của bụi:kích cỡ,hình dạng,mật độ,độ ẩm,tính hút ẩm(tức là tínhhấp thụ hoặc hút hơi nước),tính dẫn điện,tính cháy ,tính ăn mòn,độ mài mòn vàtính độc của bụi. - Tính chất của dòng khí mang bụi:nhiệt độ,độ chứa ẩm,tính ăn mòn,tínhcháy,áp suất,độ ẩm tương đối,mật độ,tính dính, tính dẫn điện và tính độc của dòngkhí có mang theo hạt bụi. - Các tiêu chuẩn về khí thải của nhà nước ban hành. - Yếu tố phát sinh: tốc độ sa lắng của bụi theo kích thước hạt bụi,lưu lượngdòng khí, nồng độ hoạt động của nguồn lien tục hay gián đoạn,hiệu quả mongmuốn. - Hiệu quả thu bụi: kích cỡ hạt bụi có trong dòng khí là rất quan trọng chokhả năng thu bụi của thiết bị, hay hiệu quả thu bụi phụ thuộc kích cỡ hạt bụi và độphân tán. 3.3.2. Quy trình công nghệ SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 20
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Bụi và khí thải phát sinh trong quá trình sản xuất được tho gom bằng cácchụp hút bụi.Quạt hút trên đường ống sẽ hút và dẫn bụi vào thiết bị lắng (lắngquán tính).Dòng khí đi vào thiết bị theo phương ngang sẽ bị đổi hướng chuyểnđộng do va đập với vật cản(các tấm chắn),khi dòng khí đổi hướng chuyển động thìbụi do có sức quán tính lớn sẽ giữ hướng chuyển động ban đầu của mình và vađập vào các vật cản rồi bị giữ lại ở đó hoặc mất động năng và rơi xuống thiếtbị.Đầu bên kia của thiết bị ,quạt hút sẽ hút khí sạch và khí nay sẽ theo đường ốngkhói bay ra ngoài không khí. Bụi Nhà xưởng Chụp hút Quạt hút Thùng chứa Lọc bụi quán bụi thu hồi tính Quạt đẩy Khí sạch Ống khói Hình 1.9. Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý bụi nhà máy sản xuất xi măngSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 21
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng CHƯƠNG 2: QUY HOẠCH MẶT BẰNG 1. Tổng quát Đặc điểm của các nhà máy sản xuất xi măng phát sinh những khí thải độcảnh hưởng lớn đến sức khỏe và cảm quan của người dân. Ngay từ đầu, khi lập luận chứng kinh tế kỹ thuật, ta phải nghiên cứu kỹ,tính toán dự báo tác động của công trình đó tới môi trường, phải đảm bảo khi đưavào vận hành sử dụng công trình đó, không gây ô nhiễm môi trường không khí, tứclà nồng độ chất độc hại do chúng thải ra, nhập với nồng độ chất độc hại của khuvực đó, không vượt quá nồng độ cho phép. Cần nắm rõ các đặc tính khí hậu, nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa hàng năm vàvị trí địa lý của mặt bằng cần quy hoạch. 2. Quy hoạch mặt bằng 2.1. Nguồn nguyên liệu Nhà máy sản xuất xi măng được quy hoạch trong mặt bằng của khu côngnghiệp, xa khu vực dân cư, nghiên cứu về thổ nhưỡng, đặc điểm của khu vực đốivới việc sản xuất. Trong khu công nghiệp có các nhà máy khác nhau để có thể tậndụng nguồn nguyên liệu cho sản xuất. Thông thường các nhà máy sản xuất xi măng thường nằm trong tổng liêndoanh của các công ty dầu khí để tận dụng được nguồn khí thiên nhiên. Đồng thờiđược xây dựng gần các mỏ đá vôi để thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệuđến nơi chế biến. 2.2. Vị trí đặt các phân xưởng Trong nhà máy cần phân định rõ khu sản xuất, khu phụ trợ, kho tàng, khuhành chính phục vụ, cần sắp xếp để khi mở rộng quy mô không ảnh hưởng đến sảnxuất, tạo điều kiện để khai thác nhà máy thuận lợi đồng thời dễ dàng tập trung các SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 22
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngnguồn thải, các thiết bị làm sạch, các hệ thống thông gió xử lý không khí, các thiếtbị kiểm tra kiểm soát và báo động ô nhiễm môi trường. Các khu nhà, các nhóm nhà, và trong từng ngôi nhà cần phải thông thoángtự nhiên tốt, chiếu sáng tự nhiên tốt. Muốn vậy phải nắm vững các quy luật về khíđộng, bố trí nhà cho hợp lý, không những nhà này không che chắn nhà kia, mà cònlàm sao để có thể nhà này tạo cho nhà kia thông thoáng tốt hơn. Xung quanh khuhành chính nên bố trí trồng cây xanh để giảm ảnh hưởng xấu của các chất độc hại,ngăn bớt khói bụi và tiếng ồn và giảm bớt bức xạ mặt trời. Thường thì các nhà thấp nên bố trí ở đầu hướng gió chính. Nếu vùng xâydựng không có hướng gió nào là chính, tần suất gió ở các hướng xấp xỉ nhau thìnên đặt các nhà cao vào giữa khu. 2.3. Hệ thống giao thông - Đường thủy: vận chuyển bằng đường thủy có rất nhiều thuận lợi và làphương thức vận chuyển được xem là bảo vệ môi trường,do đó các nhà máy ximăng thường được bố trí gần các con sông để thuận tiện cho việc vận chuyểnnguyên vật liệu và sản phẩm bằng đường thủy, vì vậy cần có hệ thống cảng nối vàonhà máy. - Đường bộ: gần các trục giao thông chính, đảm bảo thông thoáng, thuậnlợi cho việc vận chuyển. Trong nhà máy cũng cần xây dựng hệ thống giao thônghợp lý đảm bảo lưu thông không ách tắc. 2.4. Mạng lưới điện quốc gia Nguồn điện cung cấp cho nhà máy cần ổn định, đảm bảo nhu cầu sản xuấtcủa nhà máy, nhất là trong quá trình sản xuất, tốt nhất là đặt trạm biến thế 110 kV. Ngoài ra trong nhà máy cần có chu trình công nghệ khép kín cùng với việctự tạo điện năng và hơi nước để nhà máy hoàn toàn chủ động trong sản xuất kể cảkhi lưới điện quốc gia gặp sự cố hoặc không đủ cung ứng điện.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 23
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Hệ thống giao thông đường thủy Khu dân cư Nhà máy sản xuất xi măng Khí thảiHệ thống giao thông đường bộ Ống Mạng lưới điện khói Hệ Lọc bụi Quạt thống Quạt Chụp quán tính hút xử lý đẩy hút khí thải Hình 1.8: Sơ đồ quy hoạch mặt bằng SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 24
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ 1. Thiết bị lắng bụi quán tính kiểu “lá sách” Thiết bị lọc quán tính kiểu “lá sách” cấu tạo của Stairmand gồm một không gian hình trụ, bên trong có đặt các tấm chắn đặt song song nhau và chéo góc với hướng chuyển động ban đầu của dòng khí, lệch một góc bằng 30o so với phương ngang. Thiết bị có hiệu quả cao đối với bụicó kích thước > 20µm. Được sử dụngtrong các nhà máy xi măng, công nghiệpsắt thép, lò vôi, lò đốt, các nhà máy chếbiến thức ăn gia súc. 1.1. Nguyên lí làm việc Dòng khí mang bụi được thổi vào thiết bị theo phương từ trên xuống sẽ bị đổi hướng chuyển động bởi tấm chắn dòng trong các ngoặt của mương dẫn, lúc này những hạt bụi lớn do có sức quán tính lớn sẽ giữ hướng chuyển động thẳng của mình và va đập vào tấm chắn rồi rơi xuống thiết bị thu bụi. Dòng khí sạch sẽ đi qua khe hở của tấm chắn đi ra ngoài. 1.2. Vật liệu cản của thiết bị Vật liệu cản cần thõa mãn các yêu cầu sau: - Có khả năng giữ bụi. - Độ bền cơ học cao trong điều kiện nhiệt độ và môi trường ăn mòn. - Có khả năng phục hồi tốt. - Giá thành thấp.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 25
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Vật cản bụi trong thiết bị lắng quán tính có thể là những tấm sắt, thép hoặcbê tông. Bề dày của vật cản khoảng 0,4-0,6 cm, các tấm chắn được nối với nhaubằng các thanh sắt nhỏ có ốc vít cố định, khoảng cách giữa các tấm lá 5 - 10cm. 2. Tính toán thiết bị 2.1. Hiệu suất thiết bị- Lưu lượng khí cần lọc: Q= 2570 m3/hriêng của bụi b =2900 kg/m3Nhiệt độ không khí ra tk = 400C` k40oC = = =1,13 kg/m3- Nồng độ bụi vào thiết bị Cv= 500mg/m3- Nhiệt độ khí bụi vào: tb = 1000C.Khối lượng riêng của không khí ở 1000C: [1]` k100oC =Trong đó : p: áp suất,mmHg,p=760 mmHgt: Nhiệt độ không khí, 0C.` k100oC = = 0,95 kg/m3 Khối lượng Nồng độ bụi cho phép thải ra môi trường theo QCVN 19-2009,loại A CTC=50mg/m3 (ở điều kiện chuẩn 00C và áp suất bằng 760 mmHg).Nồng độ tối đa cho phép của các chất ô nhiễm trong khí thải của các cơ sở sảnxuất ,chế biến, kinh doanh, dịch vụ thải ra môi trường không khí:Cmax=CTC Kp KvTrong đó Cmax: Nồng độ tối đa cho phép của chất ô nhiễm trong khí thải của các cosở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ thải ra môi trường không khí, mg/Nm3.CTC: Giá trị nồng độ tối đa cho phép của chất ô nhiễm quy định trong QCVN19-2009.Kp: Hệ số theo lưu lượng nguồn thải: SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 26
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn DũngLưu lượng nguồn thải(m3/h) Giá trị hệ số KpP 20.000 120.000 0,9P>100.000 0,8Kv: Hệ số vùng,khu vưc,nơi có sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ.Phân vùng Giá trị hệ số KvVùng 1 Nội thành đô thị loại đặc biệt 0,6 (1) và đô thị loại 1 (1); rừng đặc dụng (2); di sản thiên nhiên , di tich lịch sử văn hóa được xếp hạng (3); cơ sở sản xuất chế biến, kinh doanh, dịch vụ có khoảng cách ranh giới đến khu vực này dưới 02 km.Vùng 2 Nội thành,nội thành đô thị 0,8 loại II, III, IV (1): Vùng ngoại thành đô thị loại đặc biệt, đô thị loại một có khoảng cách đến ranh giới cách khu vực này dưới 02 km.Vùng 3 Khu công nghiệp: đô thị loại 1 IV (1), vùng ngoại thành ,ngoại thị đô thị loại II, III,SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 27
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng IV có khoảng cách đến ranh giới nội thành, nội thị lớn hơn hoặc bằng 02 km, cơ sở sản xuất chế biến, kinh doanh, dịch vụ có khoảng cách ranh giới đến khu vực này dưới 02 km(4).Vùng 4 Nông thôn. 1,2Vùng 5 Nông thôn miền núi. 1,4 Cmax=50 1 1=50 mg/m3. Ở điều kiện thường t=20oC, nồng độ ra:Cr=50 =43,6 mg/m3. Hiệu suất của thiết bị: = = = 90 2.2. Khối lượng bụi thu đượcLượng hệ khí vào thiết bị lắng quán tính [1] Gv= v Qv (1) Trong đó: v = b yv (1- yv) k (2) Với: v là khối lượng riêng của hỗn hợp khí bụi b là khối lượng riêng của bụi (bụi xi măng b = 2900 kg/m3)yv là nồng độ bụi đi vào thiết bị, % khối lượng: yv = (3) k là khối lượng riêng của khí: k100oC = 0,95 kg/m3 Thay (3) vào (2) ta được: 2 v = b k => v - k v – ( b- ) k =0 SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 28
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng 2Thay các giá trị vào ta được : v – v –( – ) =0Giải phương trình ta được v = 1,77. Thay vào (1) Gv= v Qv => Gv= 2570 = 4548,9 kg/hThay giá trị này nào (2) ta đượcNồng độ bụi đi vào thiết bị, % khối lượng yv = => yv = = 0,028%.Nồng độ bụi đi ra thiết bị, % khối lượng yr =yv(1-η) = 0,028 (1-0,9) = 0,0028 %.Lượng hệ khí ra khỏi thiết bị Gr=Gv = 4548,9 = 4547,8 kg/h.Lượng khí sạch hoàn toàn [1] Gs=Gv = = 4547,6 kg/h.Lưu lượng hệ khí ra ngoài thiết bị [1] Qr = = = 2569, 4m3/h.Năng suất của thiết bị lọc theo lượng khí sạch hoàn toàn Qs= = = 4786,9 m3/h. Lượng bụi thu được Gb= Gv - Gr =4548,9 - 4547,8 = 1,1 kg/h Khối lượng bụi thu được trong một ngàym = 1,1 x 24 = 26,4 kg/ngàyThể tích bụi thu được V= = 0,009 m3SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 29
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng 2.3. Tính toán thiết bị Chọn vận tốc vào thiết bị, qua đường kính ống d1 là v1 = 25 m/s. Khi đườngkính ống d1 của thiết bị được tính theo công thứcd1 = = = 0,2 m Chọn vận tốc ra thiết bị, qua đường kính ống d1 là v1 = 18 m/s. Khi đườngkính ống d1 của thiết bị được tính theo công thứcd2 = = = 0,22 m SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 30
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Chọn đường kính D của thiết bị là 0,5m, khi đó vận tốc dòng khí trong thiếtbị làV= = = 3,7 m/s. Phương trình cân bằng năng lượng (a) và (b), (chọn mặt chuẩn nằm ngangtại b)Pa + va2 + = Pb + vb2 + + sPa = Pb = Pkq, va = vb vì D như nhau, lưu lượng Q xấp xỉ nhau Thế các giá trị vào phương trình ta được = , với s s là tổng tổn thất áp suất từ a đến b s = ⅀ sdd +⅀ scb ) = ⅀ sdd +⅀ scb ) ⅀ : tổn thất áp suất dọc theo đường ống, ⅀ sdd sdd = : hệ số ma sát dọc theo chiều dài ốngHệ số Re: Re = Trong đó: va là vận tốc dòng khí trong thiết bị = 0,91 m/s. : khối lượng riêng của hỗn hợp khí bụi = 1,77 kg/m3 : độ nhớt động học, = 0 , 0 = 17,17 10-6. 100oC = 2,18 10-5 Pa.s=>Re = = 150,2 103 > 4000 Chọn thiết bị là ống thép mới không hàn => độ nhám tuyệt đối = 0,1 mm. [1] Hệ số Reynold giới hạn trên [1] Regh = = 102,3 103. Hệ số Reynold khi bắt đầu xuất hiện vùng nhám [1]SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 31
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Ren = =3,2 106.=>Regh < Re < Ren =>Khu vực quá độ Hệ số ma sátTa có 8.10-5 < = = 2.10-4 < 0,0125 0,1 = 0,1 = 0,019=>⅀ sdd = = 0,019 = 0,26 H N/m2⅀ scb = : hệ số trở lực cục bộ, đặc trưng cho cấu tạo của bộ phận gây ra trở lực cho thiếtbị, chọn ở mỗi tấm chắn là 0,2.Chọn số tấm chắn trong thiết bị là 20, khi đó n = 20⅀ scb = = 20 0,2 = 27,4 kG/m2. = ⅀ sdd +⅀ scb )=> gH = 0,26 H + 27,4 =>(9,81-0,26) H =27,4=>H = = 2,9 m 3mBố trí các tấm chắn trên khoảng chiều dài thiết bị là: 3 – 1 - 0,2 = 1,8 mKhoảng cách giữa các tấm chắn là: = 0,09m = 9 cmChọn chiều rộng mỗi tấm chắn là 0,3 mKích thước chiều dài mỗi tấm chắn sẽ khác nhau do bố trí khác nhau trong hìnhtrụ, chọn chiều dài trung bình của mỗi tấm chắn là 0,4 m 2.4. Tính quạt vào thiết bịTrở lực trên đường ống dẫn khí vào thiết bịLưu lượng khí vào thiết bị: Q1 = 2570 m3/h.Đường kính ống dẫn vào: d0 = 200 mm = 0,2 m SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 32
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn DũngVận tốc vào thiết bị: v0 = = = 22,7 m/s.Hệ số Reynold Re = • v = 1,77 kg/m3 • 100oC = 2,18.10-5 Pa.s • Re = = 3,7.105Chọn ống dẫn khí là ống thép mới không hàn => độ nhám tuyệt đối = 0,1 mm[1]Hệ số Reynold giới hạn trên [1] Regh = = 0,35.105Hệ số Reynold khi bắt đầu xuất hiện vùng nhám [1] Ren = =11,4.105=>Regh < Re < Ren =>Khu vực quá độ.Hệ số ma sátTa có 8.10-5 < = = 2,5.10-4 < 0,0125 => 0,1 = 0,1 = 0,018 Áp suất động học: pd = = = 46,5 kG/m2 Chọn chiều dài đường ống dẫn khí từ chụp hút đến thiết bị lắng quán tính là l= 10 mSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 33
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Hệ số sức cản tương đương của đoạn ống thẳng td = = 0,018 = 0,9 ∗ Tại chụp hút trên thiết bị ξ = 0,2- 0,4 .chọn ξ = 0,3 [3] ∗ Co 90o (ngoặt tiết diện tròn nhiều đốt, R/D = 2; = 90o),ξ = 0,35 [4] Hệ số sức cản cục bộ trên đoạn ống = 0,3 + 5 x 0,35 = 2,05 =>Tổng tổn thất áp suất trên đường ống pd = ( + ) td pd = (2,05+ 0,9) x 46,5 = 120,9 kG/m2 =1345,7N/m2 thất áp suất do quạt tạo ra pq = (0,12 0,15) 9,81 104 = 0,13 9,81 104 = 12753 N/m2 =>Tổng tổn thất áp suất: Ps = pd + pq = 1345,7 + 12753 = 14098,7 N/m2 =>Công suất của quạt hút vào thiết bị [5] Nq= Trong đó Q: lưu lượng khí (m3/s) : hệ số an toàn, (1,12 1,15), chọn = 1,13 : tổng tổn thất áp suất, = pd + pq = 14098,7 N/m2 : (0,92 , chọn = 0,95 : (0,9 0.98), chọn = 0,95 (0,92 1), chọn = 0,95 =>Nq = = = 13,27 kW =>Chọn quạt: “V-Xêp” 7-40 N06, kiểu “R”6 - 3a, công suất 15 kW [3]=>Số vòng quay: 1790 vòng/phút. 2.5. Ống khói Chọn vận tốc của dòng khí trong ống khói là v3 = 5 m/s. SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 34
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn DũngLưu lượng khí trong ống khói Q = 2569,4 m3/h.Đường kính ống khói: D = = 0,4 mChiều cao ống khói:H=Trong đó:Ccp: nồng độ cho phép trong môi trường xung quanh, mg/m3.A: Hệ số phụ thuộc sự phân bố nhiệt độ theo chiều cao khí quyển, được chọn chođiều kiện khí tượng nguy hiểm và xác định điều kiện phát tán thẳng đứng và theophương ngang của chất độc hại trong khí quyển.Trong tính toán có thể nhận A =200 - 240.F: Hệ số vô thứ nguyên tính đến vận tốc lắng chất ô nhiễm trong khí quyển.Đối với chất ô nhiễm dạng khí F = 1; đối với bụi :Nếu hiệu quả xử lí η 90% F=2Nếu hiệu quả xử lí η 75% 90% F =2,5Nếu hiệu quả xử lí η 75% F=3M: tải lượng ô nhiễm, g/sH: chiều cao nguồn thải tính từ mặt đất, mQ: lưu lượng khí thải, m3/s. T: hiệu nhiệt độ khí thải Tkvà khí quyển Tkk. . Nhiệt độ khí quyển Tkk, cần lấycho tháng nóng nhất trong năm vào lúc 13h.m,n: Các hệ số vô thứ nguyên tính đến điều kiện thoát khí thải từ cổ ống khói, mđược xác định theo công thức saum = (0,67 + 0,1 + 0,34 )-1 nếu f 100m = (1,47 f)-1 nếu f > 100 Với f=SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 35
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngn được xác định như sau:n =1 nếu Vm > 2n = 0,532 Vm2 – 2,13 Vm + 3,13 nếu 0,5 < Vm 2n= 4,4 Vm nếu Vm 0,5 Với Vm = 0,65Tính toán :H=Trong đó :A = 220F = 2 (hiệu suất xử lí η = 90%)M = Cb Q = 43,61 10-3 = 0,031 g/sChọn m =1, n = 1Q = 2569,4 m3/h. T = 60 - 40 =20 , (chọn nhiệt độ trong ống khói là 60 , nhiệt độ môi trường là40 .Ccpmax được tính theo công thức sau: Ccpmax = CcpTC Kp Kv.Trong đó: CcpTC: chất lượng không khí xung quanh quy định trong QCVN05-2009, CcpTC = 0,2 mg/m3, ở nhiệt độ 25 .Kp: Hệ số theo lưu lượng nguồn thải, Kp = 1Kv: Hệ số vùng, khu vực, nơi có cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ, Kv=1 = > Ccpmax = 0,2 1 1 = 0,2Ở nhiệt độ 60 , nồng độ khí ra : Ccp = 0,2 = 0,18 mg/m3 SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 36
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng H= =6mDựa vào giá trị H, tính lại H1f= => f = = 13,8 < 100=> m = (0,67 + 0,1 + 0,34 )-1 = 0,54Vm = 0,65 = Vm = 0,65 = 0,87=> n = 0,532 Vm2 – 2,13 Vm + 3,13 = 1,68=> H1 = = = 5,5 m H= = = 8,3Dựa vào giá trị H1, tính lại H2f= => f = = 16,5 < 100=> m = (0,67 + 0,1 + 0,34 )-1 = 0,51Vm= 0,65 = Vm= 0,65 = 0,89=> n = 0,532 Vm2 – 2,13 Vm + 3,13 = 1,65=> H1 = = = 5,3 m H= = = 3,6 (nhận) ậy chiều cao ống khói là: H = 5,5 m 2.6. Tính quạt ra thiết bịSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 37
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng  Trở lực trên đường ống dẫn khí ra thiết bịLưu lượng khí ra khỏi thiết bị: Qr = 2569,4 m3/hĐường kính ống dẫn ra: d2 = 220 mm = 0,22 mVận tốc ra thiết bị: v2 = = = 18,7 m/sHệ số Reynold Re = ρr = 1,77 kg/m3 40oC = 1,9.10-5 Pa.s Re = = 3,8.105 Chọn ống dẫn khí là ống thép mới không hàn, độ nhám tuyệt đối = 0,1 mm[1] Hệ số Reynold giới hạn trên [1] Regh = = 0,40.105 Hệ số Reynold khi bắt đầu xuất hiện vùng nhám [1] Ren = =12,7.105=>Regh < Re < Ren =>Khu vực quá độHệ số ma sátTa có 8.10-5 < = = 4,5.10-4 < 0,0125 0,1 = 0,1 = 0,018 Áp suất động học :pd = = = 31,5 kG/m2 Chọn chiều dài đường ống dẫn khí từ thiết bị lắng quán tính đến ống khói là l = 15 m SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 38
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Hệ số sức cản tương đương của đoạn ống thẳng td = = 0,018 = 1,22 ∗ Co 90o (ngoặt tiết diện tròn nhiều đốt, R/D = 2; = 90o),ξ = 0,35 [4] Hệ số sức cản cục bộ trên đoạn ống = 3 0,35 = 1,05 => pd = ( + ) pd = (1,05+ 1,22) 31,5 = 71,5 Kg/m2 td = 701,5 N/m2 Tổn thất áp suất do quạt tạo ra pq = (0,12 0,15) 9,81 104 = 0,13 9,81 104 = 12753 N/m2 Tổng tổn thất áp suất: Pt = pd + pq = 701,5 + 12753 = 13454,5 N/m2  Trở lực của thiết bị ps = (0,26 H + 27,4) gVới H là chiều cao thiết bị, g là gia tốc trọng trường = 9,81 ps = (0,26 +27,4) g = 276,5 N/m2  Trở lực của ống khóiĐường kính ống khói: dok = 0,4 mVận tốc thoát khí ra ống khói: vok = 18,7 m/sXem nhiệt độ trong ống khói là: 60Hệ số Reynold Re = • r60oC = 1,77 kg/m3 • 60oC = 1,9.10-5 Pa.s Re = = 6,6.105SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 39
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn DũngChọn ống dẫn khí là ống thép mới không hàn => độ nhám tuyệt đối = 0,1 mm[1] Hệ số Reynold giới hạn trên [1] Regh = = 0,4.105 Hệ số Reynold khi bắt đầu xuất hiện vùng nhám [1] Ren = =12,7.105=>Regh < Re < Ren => Khu vực quá độHệ số ma sátTa có 8.10-5 < = = 4,5.10-4 < 0,0125 0,1 = 0,1 = 0,017 Áp suất động học: pok = = = 31,5 kG/m2 Chiều cao ống khói H = 5,5 m Hệ số sức cản tương đương của đoạn ống thẳng td = λ = 0,017 = 0,4=> Hệ số sức cản cục bộ trên đoạn ống =1 => pd = ( + td ) pok = (1+ 0,4) 31,5 = 32,9 Kg/m2 =322,7 N/m2 Tổng tổn thất trên toàn đường ống dẫn khí ra • = + d + ok = 276,5 + 13454,5 + 322,7 =14053,7 N/m2 • Công suất của quạt hút khí vào thiết bị [5] • Nq= Trong đó Q: lưu lượng khí (m3/s) : hệ số an toàn, (1,12 1,15), chọn = 1,13 : tổng tổn thất áp suất SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 40
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng : (0,92 ,chọn = 0,95 : (0,9 0,98),chọn = 0,95 (0,92 1),chọn = 0,95 => Nq = = = 13,2 kW Chọn quạt: “V-Xêp” 7-40 N06, kiểu “R”6-3a, công suất 15 kW [3] Số vòng quay: 1790 vòng/phút3. Tính cơ khí của thiết bị (Chiều dày thân của thiết bị) Thiết bị lọc bụi xi măng bằng tĩnh điện làm việc ở môi trường ăn mòn, nhiệt độ t = 100 0C Áp suất làm việc của thiết bị : P = 1 at = 9,81.10  chọn thép cacbon CT3 Tính chất của thép: [2] Chiều dày tấm thép, mm 4-20 Giới hạn bền, N/ m 2 Kéo 380.106 Cắt 240.106 Độ giản dài tương đối, % 25 Độ nhớt và dập, J/ m 2 0,8.106 Khối lượng riêng, kg/ m 3 7,85.103 Hệ số dẫn nhiệt, W/m.độ 50Thân hình trụ làm bằng vật liệu dẻo (thép) làm việc ở áp xuất < 10.106 được chếtạo bằng cách cuốn tấm vật liệu với kích thước đã định sau đó hàn ghép mối lại.Gia công thiết bị bằng hàn bằng hồ quang điện bằng cách hàn giáp mối hai bên. Ứng suất cho phép của thép CT3 theo giới hạn bền: Ứng suất kéo [σ] = η Ứng suất cắt [σ] = η η: hệ số điều chỉnhThiết bị thuộc loại 2 nhóm 2 ⇒ η = 1 [2]SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 41
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng n = 2,6 n = 1,5 [2] [σ] = .1 = 146,2.10 [σ] = 1 = 160.10 Chọn giá trị bé hơn trong 2 kết quả vừa tính để tính tiếp 146,2.10 6 ϕ= . 0,95 = 141,6 > 50 9,81.10 5 ϕ: hệ số bền mối hàn ϕ = 0,95 [2] Chiều dày thiết bị: D t .Plv S= +C [2] 2.[ σ ].ϕ − Plv [ σ] Khi P ×ϕ ≥ 50 có thể bỏ qua p ở mẫu lv ⇒S = +C D: đường kính trong. m Chọn Dt = 4 m [2] C: bổ sung do ăn mòn, bào mòn và dung sai về chiều dày, m C = C1+ C2 + C3 Trong đó C1: bổ sung do ăn mòn C1 = 1 mm C2: bổ sung do hao mòn C2 = 0 mm C3: bổ sung do dung sai của chiều dài C3 = 0,8 mm [2] ⇒ C = 1+ 0 + 0,8 = 1,8 mm 4.10 3.9,81.10 4 S= +1,8= 3,21 (mm) 2.146,2.10 6.0,95 Chọn S = 4mmÁp suất thử thủy lực: P =1,5 P [2] SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 42
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũngp = 1,5.9,81.104 = 14,72.104 (N/m2) [ D t + ( S − C) ].Pth ≤ σc σ= 2.(S − C)ϕ 1,2 (N/m2) [2] [ D + ( S − C ) ].Pthσ= t = [4 + ( 4 − 1,8).10 ].14,72.10 −3 4 = 120,9.10 6 (N/m2) 2.( S − C ).ϕ 2.( 4 − 1,8).10 −3.0,95 σ = 120,9.106 (N/m2) = 133,3.10 ( thỏa điều kiện)Chọn chiều dày thân thiết bị là 4 mmThông số thiết bịThông số Đơn vị Giá trịSố tấm chắn Tấm 20Chiều cao thiết bị m 3Chiều cao ống vào m 0,2Chiều cao ống ra m 0,2Đường kính chính của thiết bị m 0,5Đường kính ống vào m 0,2Đường kính ống ra m 0,22Công suất quạt vào kW 13,27Công suất quạt ra kW 13,2Tải lượng khí sạch Kg/s 1,26Tải lượng bụi Kg/s 0,0005Chiều cao ống khói m 5,5 Chương 4: Ứng dụng và vận hành1. Ứng dụng 1.1. Tính kinh tếToàn bộ thân và chi tiết của thiết bị được làm bằng thépDiện tích thân hình trụ (không kể hai đáy)SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 43
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng S1 = 2 =2 = 4,71 m2Diện tích thân ống vào S2 = 2 =2 3,14 0,1 0,2 = 0,1256 m2Diện tích thân ống ra S3 = 2 =2 3,14 0,1 0,2 = 0,1382 m2Diện tích hình tròn phần ống vào 2 2 S4 = = 3,14 = 0,0314 m2Diện tích hình tròn phần ống ra 2 2 S5 = = 3,14 = 0,0380 m2Diện tích hình tròn hai đáy S6 = R2 = 3,14 2 = 0,2 m2Tổng diện tích phần thân thiết bị S = S1+ S2+ S3+2S6 - (S5+ S6) = 5,0344 m2Chiều rộng mỗi tấm chắn là 0,3 mMỗi tấm chắn có chiều dài khác nhau phân bố theo thứ tự trong thiết bị, chọn chiềudài trung bình là 0,4 mDiện tích mỗi tấm chắn là: 0,3 =0,12 m2Tổng diện tích của 20 tấm chắn: 20 0,12 = 2,4 m2Tổng diện tích bề mặt thép dùng để chế tạo thiết bị S* = 5,0344 +2,4 = 7,4344 m2  Khối lượng thép dùng để chế tạo thiết bị 7,4344 0,004 7850 = 233,44 kgGiá thành 1 kg thép là là: 13900 VNDChi phí thân thiết bị là: 233,44 13900 = 3.244.816 VND  Lượng thép dùng làm giàn đỡChọn thép góc đều cạnh 50 50 mmTrọng lượng 2,32 kg/1 m dàiChiều dài 2 m/1 cột 4 cột = 8 m SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 44
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn DũngKhối lượng thép góc 8m 2,32 kg/m = 18,56 kgChi phí làm giàn đỡ 18,56 13900 = 258.000 VNDBảng 4Tên hạng mục chi phí Đơn Số lượng Đơn giá(VND) Thành tiền( VND) vịThép CT3 cho thân thiết kg 233,44 13900 3.244.816bịThép góc đều cạnh kg 18,56 13900 258.000Quạt hút + quạt đẩy cái 2 1.000.000 2.000.000Hệ thống ống dẫn khí kg 1 3.000.000 3.000.000Các chi phí khác 1.497.184Tổng chi phí 10.000.000 1.2. Một số điểm cần chú ý trước khi vận hành thiết bị  Thép CT3 Thép CT3 có ứng suất chảy là 2100kg/cm2. Nên trong quá trình sử dụng cầnlưu ý các thông số làm việc của hệ thống bao gồm nhiệt độ, áp suất và các tác nhânan toàn cho hệ thống từ bên ngoài, chủ yếu là tránh hệ thống bị phá rò rỉ làm ảnhhưởng đến năng xuất của hệ thống xử lí cũng như làm ảnh hưởng đến môi trườnglàm việc của mọi người.  Máy quạt hút và quạt đẩy Chọn loại quạt có công suất vẫn dự trù được trường hợp hệ thống làm việc quátải so với mức bình thường, phải đảm bảo quạt được bảo trì tốt và vận hành ổnđịnh và có các phương án thay thế và sửa chữa kịp thời khi có bất trắc. Bên cạnhđó các đặc tính của dòng khí thải không làm ảnh hưởng đến quạt trong suốt quátrình máy hoạt động, đặc biệt là nhiệt độ và bụi làm ảnh hưởng đến tốc độ quay củacánh quạt. Ngoài ra cũng phải bảo đảm nguồn điện cấp vào cho quạt phải ổn định. Hệ thống cần được kiểm tra tổng bộ thường xuyên . Kiểm soát hiệu suất lọc bụi của hệ thống phải được xác định thừơng xuyênbằng cách quan trắc khí thải theo điều kiện môi trường xung quanh.  Hệ thống các tấm chắn bụiSVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 45
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Được thiết kế sao cho nếu trong trường hợp hệ thống hoạt động trong điều kiệnquá tải vẫn có thể hoạt động bình thường. Nhưng cũng cần kiểm soát điều tiết chặcchẽ lưu lượng vào hệ thống tránh tình trạng thiết bị bị hư hỏng làm ảnh hưởng đếnviệc xử lí bụi 2. Vận hành  Kiểm tra thiết bị trước khi vận hành o Kiểm tra toàn bộ hệ thống trước khi vận hành o Kiểm tra mức độ đóng bụi của bụi trên tấm chắn bụi o Vệ sinh xung quanh khu vực thao tác quanh hệ thống xử lí o Kiểm tra nguồn điện cấp vào hệ thống o Kiểm tra tình trạng các van, thiết bị phụ và dụng cụ hỗ trợ o Bật công tắc điện quạt hút cho hệ thống hoạt động o Tiếp nhận bụi sản phẫm thu được sang khâu hồi lưu hoặc thải bỏ.  Trong khi vận hành o Công suất xử lí (lưu lượng vào) phải đảm bảo ở chế độ ổn định o Thường xuyên theo dõi khi thiết bị vận hành,để khi gặp sự cố co thể kịp thời sửa chữa  Ngừng hệ thống o Để ngừng hệ thống, tiến hành tắt công tắc quạt vào và ra thiết bị  Một số sự cố gặp phải khi vận hành thiết bị o Hệ thống thân thiết bị bị hở.Trong trường hợp này nguyên nhân có thể xuất nguồn từ lúc bắt đầu lắp đặt hệ thống. Tuy nhiên khả năng này ít khả năng xảy ra o Quạt hút làm việc không ổn định hoặc ngưng làm việc, khí bụi không được hút vào hệ thống sẽ phân tán ra môi trường. o Đường ống dẫn khí bị rò rỉ o Các tấm chắn trong thiết bị có thể bị rơi xuống do lúc thi công gắn lên thân thiết bị không chắc  Cách khắc phục khi gặp sự cố SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 46
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng o Ngừng hệ thống làm việc, tiến hành sửa chữa, khắc phục sự cố ngay lập tức, nhanh chóng đưa thiết bị trở lại hoạt động bình thường. Chương 5: Kết luận – kiến nghị 1. Kết luận Thiết bị lắng bụi bằng lực quán tính là thiết bị lắng bụi với hiệu suất khá cao(80-90%). Thiết bị này có khả năng làm việc ở nhiệt độ cao (450-600 ) và áp suấtcao, trở lực của thiết bị thấp (100-500N/m2). Với chi phí rẻ hơn rất nhiều so với cácthiết bị có cùng chức năng, khả năng ứng dụng của phương án này rất cao.SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 47
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng Tuy nhiên, thiết bị này chỉ xử lí được những hạt bụi thô (kích thước > 20µm), do vậy chỉ áp dụng trong các hệ thống xử lí bụi với nồng độ đầu vào nhỏ vàkích thước hạt bụi lớn. Để xử lí triệt để bụi thải, sau thiết bị lắng quán tính cần lắpđặt một thiết bị lọc tinh khác như: lọc bụi tay áo, lọc bụi tĩnh điện … Thiết bị lắng bụi quán tính là thiết bị rẻ tiền, dễ lắp đặt, vận hành và sử dụng.Với những ưu điểm vượt trội như vậy việc sử dụng thiết bị này là giải pháp thiếtthực để xử lí bụi thải trong các nhà máy sản xuất xi măng – ngành công nghiệpđược đánh giá là phát thải bụi vào loại bậc nhất. 2. Kiến nghị Trong quá trình vận hành, yêu cầu người vận hành phải thực hiện đúng quytrình, thường xuyên vệ sinh thiết bị, máy móc để hệ thống làm việc có hiệu quả caovà tăng tuổi thọ của thiết bị. Nhà máy cần có cán bộ chuyên trách được đào tạo và vận hành hệ thốngtheo quy trình đã định. Khi có sự cố cần liên hệ với các cơ quan chuyên môn để giải quyết. Mặtkhác, nhà máy cần có sự liên hệ thường xuyên với các cơ quan chức năng để đượchướng dẫn cụ thể về chính sách bảo vệ môi trường và các vấn đề liên quan đến môitrường. Giáo dục ý thức vệ sinh môi trường và vệ sinh công nghiệp cho cán bộ, nhânviên nhà máy. Chú ý công tác an toàn lao động, phòng ngừa cháy nổ, … khi vậnhành thiết bị. Thiết bị lắng quán tính là thiết bị xử lí bụi thô nên để hiệu quả xử lí được caota cần kết hợp với các thiết bị khác nhằm giảm tối đa chất thải vào môi trường, vídụ như lọc bụi tĩnh điện, lọc bụi tay áo,… sau đó có thể kết hợp với hệ thống xử líCO2, SO2, NH3, nhằm đảm bảo nồng độ khí bụi phát thải vào khí quyển đặt tiêuchuẩn môi trường. Tài liệu tham khảo[1]. Nhiều tác giả, Sổ tay quá trình thiết bị, tập 1, NXB khoa học và kĩ thuật HàNội. SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 48
    • Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng [2] Nhiều tác giả, Sổ tay quá trình thiết bị, tập 2, NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội.[3] Hoàng Thị Hiền, Thiết kế thông gió công nghiệp, NXB Xây dựng.[4] Trần Ngọc Chấn, Kĩ thuật thông gió, NXB Xây dựng.[5] Nguyễn Tấn Dũng –giảng viên ĐH SPKT Tp HCM, bài giảng Các quá trìnhthiết bị, tập 2SVTH: Dương Công Toàn - Hoàng Thị Khuyên Trang 49