Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu NhưBụi thải Công_ đoan khai thác, đâp và vân chuyến đá vôi về kho trong nhà máy i Nguồn bụi sinh ra từ hoạt động nổ mìn, vận chuyển đ
Trang 1MUC LUC Chương I : GIỚI THIỆU XI MĂNG
VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP XI MĂNG 3
1.1 Sơ lược về xi măng 3
1.2
Tổng quan về ngành công nghiệp xi măng Việt Nam 3
1.2.1 Vai trò và nhu cầu xi măng 3
1.2.2
Phân loại xi măng 4
Chương II : GIỚI THIỆU VỀ BỤI XI MĂNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 5
2.1 Sơ lược về bụi 5
2.2 Bụi xi măng 5
2.3 Dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng và nguồn phát thải bụi trong quá trình sản xuất 6
2.4 Đặc trưng ô nhiễm bụi và khí thải của các nhà máy sản xuất xi măng 9
2.5 Các phương pháp xử lý 10
2.5.1 Phương pháp lọc bụi khô 10
2.5.1.1 Buồng lắng bụi 10
2.5.1.2 Cyclon 10
2.5.1.3 Hệ thống lọc túi vải 11
2.5.2 Phương pháp lọc bụi tĩnh điện 12
2.5.3 Phương pháp lọc bụi ướt 12
Chương III : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ xử LÝ 15
3.1 Cơ sở lựa chọn 15
3.2 Sơ đồ công nghệ 16
Chương IV : GIỚI THIỆU VÀ TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LỌC BỤI TAY Áo 18
Trang 2Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
4.1 Các
thiết bị lọc bụi 18
4.2 Thiế t bị lọc bụi tay áo 17
4.2.1 Sơ đồ cấu tạo của thiết bịlọc bụi tay áo 19
4.2.2 Cơ chế của quá trình lọc 20
4.2.3 Ngu yên lý hoạt động thiếtbị lọc bụi tay áo 20
4.2.4 Vật liệu lọc của thiết bị lọc bụi tay áo 21
4.2.5 Thô ng số vận hành của thiết bị 22
4.3 Tính toán thiết bị 23
Chương V : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38
5.1 Kết luận 38
5.2 Kiến nghị 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 39
Lê Đức Tuấn
Trang 3Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Chương T : GIỚI THTỆƯ XT MĂNG VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP
XI MĂNG 1.1 So’ lưọc về xi măng
Xi măng (từ tiếng Pháp: ciment) là chất kết dính thủy lực được tạo thành bằng
cách nghiền mịn clinker, thạch cao thiên nhiên và phụ gia Khi tiếp xúc với nước thì xảy
ra các phản ứng thủy hóa và tạo thành một dạng hồ gọi là hồ xi măng Tiếp đó, do sựhình thành của các sản phẩm thủy hóa, hồ xi măng bắt đầu quá trình ninh kết sau đó làquá trình hóa cứng đế cuối cùng nhận được một dạng vật liệu có cường độ và độ ổn địnhnhất định
Vì tính chất kết dính khi tác dụng với nước, xi măng được xếp vào loại chất kếtdính thủy lực
Các nguyên liệu chính dùng đế sản xuất xi măng là đá vôi, đá sét được khai thác tù'các mỏ gần nhà máy Ngoài ra còn sử dụng các nguyên liệu điều chỉnh như quặng sắt,silica (hoặc bôxit)
1.2 Tống quan về ngành công nghiệp xi măng Việt Nam
1.2.1 Vai trò và nhu cầu xi măng
Xi măng là một trong những cơ sở công nghiệp được hình thành và phát triển sớmnhất ở Việt Nam Cái nôi đầu tiên của Ngành xi măng Việt Nam là Nhà máy Xi măngHải Phòng, được khởi công xây dựng ngày 25/12/1899 với nhãn mác con Rồng Xanh,
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
3
Trang 4Chỉ tiêu ĐVT 2007 2008 2009 2010
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
4
Trang 5Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
1.2.3 Phân loại xi măng
Hiện tại, theo tiêu chuẩn Việt nam, ngoài hai chủng loại xi măng pooclăng thôngdụng được ký hiệu là PC và PCB còn có quy định một số loại xi măng đặc biệt bao gồm:-Xi măng pooclăng trắng, ký hiệu: PCW
-Xi măng pooclăng puzôlan, ký hiệu: PCPuz
-Xi măng pooclăng xỉ hạt lò cao, tiêu chuẩn hiện hành không quy định ký hiệu
-Xi măng pooclăng bền sunphát, ký hiệu: PCS và PCHS
-Xi măng pooclăng ít toả nhiệt, ký hiệu: PCLH
Chưong II GIỚI THIỆU VÈ BỤI XI MĂNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÝ 2.1 Sơ lược về bụi
Bụi là một tập họp nhiều hạt, có kích thước nhỏ bé, tồn tại lâu trong không khídưới dạng bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung nhiều pha gồm hơi khói mù Bụi là hệthống bao gồm hai pha : pha khí và pha rắn rời rạc
Các loại bụi nói chung thường có kích thước tù’ 0,00 lpm - lOpm (micron) baogồm tro, muội, khói và những hạt chất rắn tồn tại dưới dạng hạt rất nhỏ, chuyến độngtheo kiểu Brown, hoặc rơi xuống đất với tốc độ không đổi theo định luật Stock Loại bụinày thường gây tốn thương nặng cho cơ quan hô hấp, nhất là bệnh phối nhiễm bụi thạchanh (silicosis) do thở hít không khí có bụi bioxyt silic lâu ngày
Bụi lắng có kích thước lớn hơn lOpm, thường rơi nhanh xuống đất theo định luậtNewton với tốc độ tăng dần Các loại bụi này thường gây tác hại cho da, mắt, gây nhiễmtrùng, gây dị ứng
Bụi có thể có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ Bụi hữu cơ như bụi thực vật (gỗ,bông), bụi động vật (len, lông, tóc), bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su) Bụi vô cơ nhưbụi khoáng chất (thạch anh, amiăng), bụi kim loại (sắt, đồng, chì)
Bụi nhỏ hơn 0,1 pm lơ lửng trong không khí, không ở lại phế nang Bụi từ 0,1 pm 5pm ở lại phối, chiếm tới 80% - 90% Bụi từ 5pm - lOpm vào phối nhưng lại được đàothải ra Bụi lớn hơn lOpm thường đọng lại ở mũi
-Bụi gây nhiều tác hại khác nhau nhưng trong đó tác hại đối với sức khỏe conngười là quan trọng nhất về sức khỏe, bụi có the gây tốn thương với mắt, da hoặc hệ
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
5
Trang 6Đá vôi Quặng sắt Thạch cao
Bụi thải
Trang 7Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Bụi thải
Công_ đoan khai thác, đâp và vân chuyến đá vôi về kho trong nhà máy i
Nguồn bụi sinh ra từ hoạt động nổ mìn, vận chuyển đá vôi bằng ô tô từ mỏ về nhàmáy Khi về đến nhà máy thì bụi phát sinh từ phễu tiếp nhận đá vôi (cỡ hạt < 1500pm)của máy búa và khi ra khỏi máy (cỡ hạt < 50pm) Ớ công đoạn này, máy búa không gâybụi mà bụi chủ yếu sinh ra do ô tô đố đá vôi vào phễu, lượng bụi này rất lớn Sau máyđập búa đá vôi cỡ hạt < 50pm được chuyến đến kho chứa bằng hệ thống băng tải cao su
và cầu rải liệu di động, giai đoạn này do quá trình đố rót, chuyến đổi vị trí băng tải phátsinh bụi vào môi trường không khí xung quanh
Công đoan khai thác, đâp nhỏ (bên ngoài nhà máy) và vân chuyên đất sét về kho trong nhà máy :
Nguồn bụi phát sinh từ phễu tiếp nhận đá sét (cỡ hạt < 500pm) của máy đập vàsau khi ra khỏi máy (cờ hạt < 50pm) Ra khỏi máy đập đá sét được vận chuyển về khochứa trên băng tải cao su và thiết bị rải đổng giữa, quá trình này phát sinh bụi từ cácđiểm rót tại các vị trí chuyển đối đá sét
Đoi với các nguyên liêu như Silica, A'V Pirit và than :
Chỉ có nguồn phát sinh bụi trong quá trình tiếp nhận và vận chuyển nguyên liệucùng sử dụng chung dây chuyền với vận chuyển đá sét (không qua công đoạn đập) nêncác vị trí phát sinh bụi tương tự vận chuyển đá sét
Đổi với thách cao và phu gia :
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
7
Trang 8Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Nguồn bụi phát sinh trong quá trình bốc nguyên liệu, cấp liệu cho máy đập búa đế
xử lý cỡ hạt từ < 500pm xuống < 30pm và vị trí chuyển đối băng tải cao su với băng rảiđống di động
Tai các kho chứa và đòng nhất nguyên liêu :
Bụi phát sinh tù' các vị trí chuyến đối của băng tải và tại các vị trí đô rót nguyênliệu vào két định lượng
Cômi đoan tồn trữ và rút nguyên liêu cho máy nghiền :
Nguồn bụi phát sinh trong quá trình rút kho nhờ băng cào, các điểm chuyển đổitrên băng tải cao su và điểm rót vào két định lượng trước máy nghiền
Công đoan nghiền nguyên liêu i
Nguyên liệu từ các két định lượng qua hệ thống cân định lượng xuống băng tảichuyển vào máy nghiền Tại các máy nghiền liên hợp chu trình kín (có sử dụng khí thảiđốt than trong lò nung nguyên liệu và lò nung clinker đế sấy khô nguyên liệu nâng caohiệu suất cho quá trình nghiền) các hạt mịn được đưa tới thiết bị xử lý bụi sơ cấp Tạicác thiết bị xử lý bụi sơ cấp các hạt mịn được giữ lại còn phần khí và bụi sẽ được đưaqua các hệ thống lọc bụi tiếp theo đế đảm bảo nồng độ bụi của khí thải < 50mg/Nm3 vànhiệt độ khí thải < 150°c Trong trường hợp máy nghiền không hoạt động nguồn khí thảinày sẽ được chuyển vào tháp điều hoà có hệ thống phun nước làm lạnh giảm nhiệt độxuống < 150°c rồi cũng đưa về thiết bị lọc bụi trước khi thải ra ngoài qua ống khói
Cômỉ đoan đồng nhất bôt liêu và cấy liêu lò nung :
Bột phối liệu được vận chuyến lên đỉnh Silô đồng nhất bằng băng tải và cấp vàothùng cấp liệu, tại đây phát sinh bụi do bột liệu vận chuyến trên máng thuỷ lực và đố từbăng tải vào thùng cấp liệu Tiếp theo bột liệu được đưa vào cân định lượng tới thiết bịlọc bụi của lò nung Tại đây bụi chủ yếu phát sinh tại vị trí bột liệu vào và ra khỏi cân
Cômỉ đoan nghiền và cung cấy than i
Nguồn ô nhiễm có vị trí phát sinh tương tự' công đoạn nghiền phối liệu Những vịtrí phát sinh khí và bụi trong quá trình rút than tù' kho, vận chuyển đố rót vào két thanthô, vào máy nghiền con lăn đứng Tại máy sấy nghiền than, than bột được vận chuyểnbằng dòng khí nóng (tù' máy làm nguội clinker) tới xyclon lắng đế chuyển tới két thanmịn Phân khí sau khi sấy than được sẽ đưa qua thiết bị lọc bụi rồi thải ra ngoài qua ốngkhói
Công đoan nung Clinker :
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
8
Trang 9Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Bột liệu sau khi được Canxi hoá tại buồng phân huỷ vào lò nung đế tiếp tục quátrình nung Clinker Nguôn gây ô nhiễm chủ yếu là khí nóng toả ra xung quanh vỏ và 2đầu lò Toàn bộ được bao bọc kín nên khí thải sinh ra từ lò nung không thoát đựoc rangoài và chúng được đưa qua thiết bị làm lạnh
Công đoan làm nguôi cỉinker :
Clinker từ lò nung đi ra có nhiệt độ rât cao được làm lạnh đột ngột bằng thiết bịlàm lạnh nhằm làm nguội clinker từ 1350°c xuống khoảng 90°c Hệ thống làm lạnh sửdụng các quạt gió có luu lượng rất lớn lấy không khí bên ngoài thổi qua các ghi và xáotrộn clinker nằm trên ghi đồng thời hạ nhiệt của clinker
Công đoan vân chuvến và chứa clinker :
Bụi ở công đoạn này phát sinh chủ yếu do quá trình chuyển đối trên các băng tải
và đổ clinker vào Silô
Công đoan nghiền xi măng :
Nguồn ô nhiễm chủ yếu là bụi xi măng trong quá trình tù’ cân định lượng xuống hệthống vận chuyển xi măng Bột xi măng sau khi ra khỏi máy nghiền được chuyển tớithiết bị phân ly và tập trung vào các xyclon lắng rồi chuyển tới Silô chứa Phần khí thảisau phân ly và phần khí thải cho thông gió máy nghiền được xử lý bằng thiết bị lọc bụi
Công đoan chứa và đóng bao xi mãng thành phẩm :
Bụi sinh ra chủ yếu là bụi xi măng trong quá trình vận chuyển xi măng đến Silô
Như vậy, nguồn gây ô nhiễm không khí trong nhà máy chủ yếu do khói lò hoi, cácbuồng đốt, bụi trong quá trình đập nghiền, vận chuyển nguyên nhiên liệu, xi măng vàbụi, khí độc tù' quá trình nung, làm lạnh cliker và nghiền xi măng
2.2 Đặc trưng ô nhiễm bụi và khí thải của các nhà máy sản xuất xỉ
măng :
Đặc trưng ô nhiễm tù' hệ thống sản xuất đối với môi trường không khí là ônhiễm bụi (bụi than, đá sét, đá vôi, thạch cao, xỷ pirit,clinker, xi măng và bụi của quátrình đốt dầu MFO), khí độc (S02, NƠ2, C02)
0 nhiễm tù' quá trình đốt nhiên liệu : Xét tất cả các nguồn thải tù' nhà máy
xi măng thì khí thải từ lò nung nguyên liệu và lò nung clinker, khí thải từ các công đoạnsấy nguyên liệu và lò hơi là nguồn chính và kiếm soát được Tải lượng các chất ô nhiễmtrong khí thải, thải qua các ống khói chính được tính toán trên cơ sở hệ số ô nhiễm của
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
9
Trang 10Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Tô chức Y tế thế giới WHO và các thông số về thành phần than cũng như đặc điếm củacác quá trình công nghệ của nhà máy
Bụi xi măng ở dạng rất mịn( cỡ hạt nhỏ hơn 3|im) lơ lửng trong khí thải,khi hít và phối dễ gây bệnh về đường hô hấp Đặc biệt, khi hàm lượng S1O2 tự' do lớnhơn 2% có khả năng gây bệnh Silicon phổi, một bệnh được coi là bệnh nghề nghiệp nguyhiểm, phổ biến nhất của công nghệ sản xuất xi măng Ngoài ra, bụi theo gió phát tán rất
xa, sa lắng xuống mặt đất và nước, lâu dần làm hỏng đất trồng , suy thoái hệ thực vật
Bụi trong không khí là vấn đề nan giải nhất trong công nghiệp sản xuất ximăng Bụi phát sinh từ hầu hết các công đoạn sản xuất: nố mìn, lấy đá, khai thác đất sét,nghiền nguyên liệu, nghiền xi măng, vận chuyển, nung lượng bụi tạo thành trong quátrình khai thác là:
0,4kg bụi/tấn đá trong công đoạn nổ mìn từ khai thác đá hộc
0,14kg bụi/tấn đấ nghiền khô và 0,009kg/tấn theo phương pháp ướt
0,17kg bụi/tấn đá khi bốc xếp, vận chuyển
Lượng bụi bay vào không khí khi khai thác đất sét được coi là không đáng
kế (40 tấn/ năm) so với bụi do khai thác than đá, điều này được giải thích do độ ấm tựnhiên của đất sét khá cao ( 16^20%) nên ít gây bụi
Bụi đất, đất, than vào phối thường gây kích thích cơ học, sinh phản ứng xơhóa phối, bệnh về hô hấp
Buóng lắng đơn
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
10
Trang 11Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Hình 1: cấu tạobuồng lắng bụi đơn vàkép
Ưu điếm : chi phí thiết bị và vận hành
thấp, không có bộ phận chuyển động, không
phải bảo trì thường xuyên, không có vật liệu
dễ ăn mòn, có thế thêm thiết bị làm lạnh dòng
khí
Nhược điểm : hiệu quả thu hồi kém,
không xử lý được những hạt dính bám, chỉ thu
hồi được bụi có kích thước lớn
2.5.I.2 Cyclon
- Hoạt động của xyclon dựa
trên tác dụng của lực li tâm khi
dòng khí chuyển động xoáy trong
thiết bị Do tác dụng của lực này,
các hạt bụi có trong khí bị văng
về phía thành cyclon và tách ra
khỏi dòng khí lắng xuống Khí
sạch đi ra phía trên của thiết bị
- Trong vòng chuyển động
xoáy ốc, các hạt bụi chịu tác
động của lực li tâm sẽ va vào thành ống do đó mất động năng nên bị rơi xuống đáyphễu
- Uu điểm : không có phần chuyến động, có thể làm việc ở nhiệt độ cao và áp suấtcao, trở lực hầu như cố định và không lớn, chế tạo đơn giản, rẻ, năng suất cao
- Nhược điểm : hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5pm, khôngthế thu hồi bụi kết dính
Trang 12Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
hoặc chế tạo cho kín một đầu Hỗn hợp khí bụi đi vào trong túi, kết quả là bụi được giữlại trong túi
topiates
Bụi càng bám nhiều vào các sợi vải thì trở lực do túi lọc càng tăng Túi lọc phảiđược làm sạch theo định kỳ, tránh quá tải cho các quạt hút làm cho dòng khí có lẫn bụikhông thế hút vào các túi lọc Đe làm sạch túi có thế dùng biện pháp rũ túi đế làm sạch
bụi ra khỏi túi hoặc có thế dùng
các sóng âm thanh truyền trong
không khí hoặc rũ túi bằng 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 hoặc kháng kiềm, tính
chống mài mòn, chống co và năng
suất lọc của từng loại vải Một vài
loại sợi thường được dùng bao gồm sợi bông, sợi len, nylon, sợi amiăng, sợi Silicon, sợi
thuỷ tinh
Thiết bị lọc bụi túi vải thường đặt phía sau thiết bị lọc bụi cơ học để giữ lại nhữnghạt bụi nhỏ mà quá trình lọc cơ học không giữ lại được Khi các hạt bụi thô hoàn toàn đãđược tách ra thì lượng bụi giữ trong túi sẽ giảm đi Một vài ứng dụng của túi lọc là trongcác nhà máy xi măng, lò đốt, lò luyện thép và máy nghiền ngũ cốc
2.5.2 Phương pháp lọc tĩnh điện :
Thiết bị lắng tĩnh điện là sử dụng một hiệu điện thế cực cao đế tách bụi, hơi,sương, khói khỏi dòng khí Có 4 bước cơ bản được thực hiện là:
- Dòng điện làm các hạt bụi bị ion hoá;
- Chuyến các ion bụi từ các bề mặt thu bụi bằng lực điện trường
- Trung hoà điện tích của các ion bụi lắng trên bề mặt thu
-Tách bụi lắng ra khỏi bề mặt thu Các hạt bụi có thể được tách ra bởi một áp lựchay nhờ rửa sạch
Ưu điểm : hiệu quả thu hồi cao với những hạt có kích thước cực nhỏ (0,0 lpm) vànếu vận hành tốt có thể > 99,5%, tổn thất áp suất tương đối thấp, có thể xử lý lưu lượng
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
12
Trang 13Thiết bị
Kích cố’ hạt bụi bé nhất,
jLim
Giói hạn nhiệt độ làm việc, c
Cyclon
hoặc đường
lắng
Dưới giớihạn cháy nổcủa bụi
- Vốn thấp, ít phảibảo trì
Sụt áp nhỏ (5
-15 mm H20)
- Thu bụi khô
- ít chiếm diệntích
- Hiệu suất thấpvới bụi nhỏ hơn
10 Ịi m
- Không thu đượcbụi có tính kếtdính
Ket hợp làmnguội khíthải
Không sinhnguồn bụi thứ cấp
- ít chiếm diệntích
- Có khả năng giữ
cả khí và bụi
- Sinh ra nướcthải
- Chi phí bảo trìcao do nước rò rỉ,
ăn mòn thiết bị
Trang 14- Vốn thấp
Lọc tĩnh
- Hiệu suất lọccao, tiết kiệmnăng lượng
- Thu bụi khô
- Sụt áp nhỏ
- ít phải bảo trì
- Xử lý lun lượnglớn
- Vốn lớn
- Nhạy với thayđổi dòng khí
- Khó thu bụi cóđiện trở khá lớn
- Chiếm diện tíchlớn, dễ gây cháy
no nếu khí chứachất khí và bụicháy được
Lọc bụi
- Hiệu suất rấtcao
- Có thể tuầnhoàn khí
- Bụi thu được ởdạng khô
- Chi phí vậnhành thấp, có thểthu bụi dễ cháy
- Dễ vận hành
- Cần vật liệuriêng ở nhiệt độcao
- Cần công đoạn
rũ bụi phức tạp
- Chi phí vậnhành cao do vải
dễ hỏng
- Tuổi thọ giảmtrong môi trườngaxit, kiềm
- Thay thế túi vảiphức tạp
Trang 15(Nguồn: Đỗ Quang Minh, Trần Bá Việt, Công nghệ sản xuất xi măng Portland vàcác chất kết dính vô cơ, trang 282)
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
14
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
Chưong III : ĐÈ XUẤT CỒNG NGHỆ xử LÝ 2.1 Cơ sở lựa chọn :
Phạm vi sử dụng hợp lý của thiết bị lọc bụi phụ thuộc nhiều yếu tố như : kíchthước hạt bụi, nhiệt độ khí thải, nồng độ ban đầu, điều kiện vận hành, .Do đó việc lựachọn thiết bị lọc bụi chủ yếu được tiến hành theo các chỉ dẫn sơ bộ sau :
- Buồng lắng bụi : cần sử dụng chắc chắn trường hợp bụi thô, thành phần cỡ hạttrên 50 pm chiếm tỷ lệ cao Ngoài ra buồng lắng bụi được sử dụng như cấp lọcthô trước các thiết bị lọc tinh đắt tiền khác
- Cyclon thường được sử dụng trong các trường hợp :
• Bụi thô
Nồng độ bụi ban đầu cao > 20 mg/m3
• Không đòi hỏi hiệu quả lọc cao Khi cần đạt hiệu quả cao hơn nên dùngcyclon ướt hoặc cyclon chùm
- Thiết bị lọc ướt được sử dụng khi :
• Cần lọc bụi mịn với hiệu quả tương đối cao
• Ket hợp giữa lọc bụi và khử khí độc hại trong phạm vi có thế, nhất là loạikhí, hơi cháy được có mặt trong khí thải
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
15
Trang 16Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
• Kết hợp làm nguội khí thải
• Độ âm trong khí thải đi ra khỏi thiết bị không gây ảnh hưởng gì đáng kế đốivới thiết bị cũng như các quá trình công nghệ liên quan
- Thiết bị lọc túi vải sử dụng trong các trường hợp sau :
• Cần đạt hiệu quả lọc tương đối 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 nhưng phải cao hơn nhiệt độ điếm sương
- Thiết bị lọc bụi bằng điện sử dụng trong :
• Cần lọc bụi tinh với hiệu quả lọc rất cao
• Lưu lượng khí thải cần lọc rất lớn
• Cần thu hồi bụi có giá trị
Do bụi xi măng rất mịn , đường kính trung bình của hạt là 5 |um,can thiết thu hồibụi ở dạng khô nên thiết bị xử lý thích hợp là thiết bị túi vải dạng tay áo và thiết bị lọcđiện
Tuy nhiên thiết bị tối ưu nhất là thiết bị lọc tay áo tái sinh vải lọc bằng khí nén vì:
- Ưu điểm thiết bị lọc túi vải so với thiết bị lọc điện :
• Hệ thống xử lý tương đối đơn giản và dễ chế tạo
• Hiệu quả xử lý cao
• Vận hành gần như tự động hoàn toàn do đó giảm được số lượng nhân côngvận hành
• Thiết bị lọc tĩnh điện làm việc ở áp suất cao 30 - 50 Kw rất khó khăn choviệc nối cáp và cung cấp điện
• Chi phí lắp điện của thiết bị lọc điện cao hơn hẳn so với lọc tay áo có cùngnăng suất
Do đó ta lựa chọn thiết bị lọc bụi tay áo
Trang 17Bụi, khỉ thải
Nhà xưởng
Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
hút đi đến thiết bị lọc tay áo Tại đây, một phần các hạt bụi sẽ được giữ lại, rơi xuốngđáy thiết bị và sẽ được thu hồi vào thùng chứa bụi Khi bụi bám nhiều trên bề mặt củaổng tay áo làm cho sức cản của chúng tăng cao gây ảnh hưởng tới năng suất lọc, người
ta tiến hành quá trình rũ bụi định kì đế tránh tắc lọc Khí sạch sẽ xuyên qua túi lọc đế đilên phía trên đỉnh của thiết bị và được quạt hút hút ra ngoài môi trường thông qua ổngkhói
Chụp hútbụi
Hệ thong ổng hút
Quạt hút
Thùng chứa bụi thu
Hệ thong ống thoát khỉ sạch
SVTH : Lê Văn Hạnh
Trang 18Làm sạch thô Chỉ giữ được các hạt bụi có kích thước > 1 OOpm, cấp lọc này
thường để lọc sơ bộ ( Nồng độ bụi vào cao 60 g/m3)
trung bình
Không chỉ giữ được các hạt to mà còn giữ được các hạt nhỏ Nồng
độ bụi sau lọc còn khoảng 30 - 50 mg/m3, vận tốc lọc 2,5-3 m/s (
Hệ thống thông gió và điều hòa không khí)
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
18
Trang 19Làm sạch tinh Có thể lọc được các hạt bụi nhỏ hơn 10 pm với hiệu suất cao Hiệu
quả rất cao ( >99%) khi nồng độ đầu vào thấp (< 1 mg/m3) và vậntốc lọc < 10 cm/s
4.1 Thiết bị lọc bụi tay áo :
Thiết bị lọc tay áo là thiết bị lọc vải có vật liệu lọc dạng tay áo hình trụ và lắpvào một thiết bị hoàn chỉnh có kèm theo các bộ phận cơ giới hoặc bán cơ giới để giũbụi
Thiết bị gồm nhiều ống tay áo đường kính 125 -ỉ- 300 mm, chiều cao từ 2-K3,5 m( hoặc hơn ) đầu dưới liên kết vào bản đáy đục lỗ tròn bằng đường kính của ổng tay
áo hoặc lồng vào khung và cố định đầu trên vào bản đục lỗ Tỷ lệ chiều dài vàđường kính tay áo thường vào khoảng L/D = ( 16^-20): 1
4.2.1 So’ đồ cấu tạo của thiết bị lọc bụi tay áo :
Hình 1 : Sơ đồ cấu tạo của thiết bị lọc bụi tay áo
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
19
Trang 20Đồ án xử lý ô nhiễm không khí GVHD : Th.s Võ Thị Thu Như
a/ Thiết bị lọc bụi kiêu ống tay áo nhiều đơn nguyên giũ bụi bằng cơ cấu rung và thôi khỉ ngược chiều.
1- phễu chứa bụi với trục vít thải bụi: 2- cơ cấu rung để rũ bụi; 3- ống góp; 4- ốngdẫn khí chứa bụi đi vào bộ lọc; 5- đơn nguyên đang thực hiện giũ bụi; 6- van; 7- khungtreo các chùm ống tay áo; 8- van thối khí ngược đế giũ bụi; 9- ống dẫn khí sạch thoát ra;
b/ Thiết bị lọc bụi ống tay áo có khung lồng và có hệ thống phụt khí nén kiếu xung lực đê giũ bụi;
1- van điện từ; 2- ống dẫn không khí nén; 3- vòi phun; 4- dòng không khí nén; hộp điều khiển tự động quá trình hoàn nguyên ( giũ bụi); 6- ống tay áo; 7- khung lồng; 8-phễu chứa bụi
5-4.2.2 Cơ chế của quá trình lọc :
Giai đoạn đâu : khi thiêt bị băt
làm việc, tức là khi vải còn sạch (chưa
có bụi bám) do cơ chế va chạm , quántính , khuếch tán xảy ra trên bề mặt sợi.Dần dân do quá trình lắng xảy ra bên trong các khe sẽ hình thành lớp bụi dày , lóp bụinày trở thành môi trường lọc “ thứ cấp” và hiệu quả lọc tăng lên đột ngột
SVTH : Lê Văn Hạnh
Lê Đức Tuấn
20