Khảo sát hiện trạng môi trường, thiết kế hệ thống thu gom bụi bổ sung ở phân xưởng sợi – thiết bị xử lý khói thải lò hơi công suất 5,4 tấn/h cho công ty thuốc lá Đồng Nai

Khảo sát hiện trạng môi trường, thiết kế hệ thống thu gom bụi bổ sung ở phân xưởng sợi – thiết bị xử lý khói thải lò hơi công suất 5,4 tấn/h cho công ty thuốc lá Đồng Nai Khảo sát hiện trạng môi trường, thiết kế hệ thống thu gom bụi bổ sung ở phân xưởng sợi – thiết bị xử lý khói thải lò hơi công suất 5,4 tấn/h cho công ty thuốc lá Đồng Nai

KHOA CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

PHẠM THỊ KIM NHUNG

Khảo sát hiện trạng môi trường, thiết kế hệ thống thu gom bụi bổ sung ở phân xưởng sợi – thiết bị xử lý khói thải lò hơi công suất 5,4 tấn/h cho công ty thuốc lá Đồng Nai

LUẬN VĂN KỸ SƯ CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

TP Hồ Chí Minh, tháng 7/ 2008

TRƯỜNG ĐH NÔNG LÂM TPHCM

KHOA CÔNG NGHỆ

MÔI TRƯỜNG

Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ KHOÁ LUẬN

gom bụi bổ sung, thiết bị xử lý bụi ở phân xưởng sợi và thiết bị xử lý khói thải lò hơi công suất 5,4 tấn/h cho Công ty thuốc lá Đồng Nai

Thời gian thực hiện:

 Ngày bắt đầu thực hiện : 30 tháng 04 năm 2008

 Ngày hoàn thành : 30 tháng 06 năm 2008

 Ngày bảo vệ luận văn : tháng 07 năm 2008

Nhiệm vụ khoá luận:

 Thu thập các số liệu liên quan

 Đề xuất công nghệ xử ly ùkhói thải lò hơi

 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi cho phân xưởng sợi, thiết bị xử lý ô nhiễm bụi và khí thải

 Trình bày thuyết minh tính toán

 Trình bày bản vẽ thiết kế

Thành Phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2008

KHOA CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

LỜI CẢM ƠN

Lời cảm ơn đầu tiên, em xin được gửi đến bố mẹ của em và toàn thể gia đình, những người đã không quản khó khăn, nhọc nhằn nuôi dạy con trưởng thành; tạo điều kiện tốt nhất cho em hoàn thành bài khóa luận này

Lời cảm ơn thứ hai em muốn gửi đến toàn thể các thầy cô giáo của khoa Môi trường, đặc biệt là thầy Nguyễn Văn Hiển, thầy Bùi Quang Mạnh Anh đã chỉ dẫn tận tình, giúp đỡ em vượt qua những trở ngại, những khó khăn mà em gặp phải trong thời gian thực hiện khóa luận

Em cũng xin cảm ơn các cô chú ở Phân viện Bảo hộ Lao Động thành phố Hồ Chí Minh, nhất là PGS TS Phạm Tiến Dũng, ThS Đặng Thị Thảo, KS Trần Quốc Anh, KS Nguyễn Nhật Huy, KS Đào Ngọc Hoàng, đã tạo điều kiện cho em có cơ hội tiếp xúc, cọ sát và tích lũy những kiến thức thực tế, làm phong phú thêm cho bài luận của mình

Cảm ơn sự chia sẻ, cảm thông và động viên của bạn bè lớp DH04MT vì chính những điều này đã tạo động lực lớn thúc đẩy em vươn lên hoàn thành nhiệm vụ này

Em xin cảm ơn tất cả mọi người!

TÓM TẮT

Đề tài “ Thiết kế hệ thống thu gom bụi bổ sung, thiết bị xử lý bụi và khói thải lò hơi cho nhà máy thuốc lá Đồng Nai” được thực hiện nhằm đáp ứng nhu cầu hoàn thiện trung tâm xử lí bụi cho công ty thuốc lá Đồng Nai Đề tài được thực hiện trong khoảng thời gian

2 tháng, từ 30/04/08 đến 30/06/08, bao gồm các nội dung sau:

- Khảo sát thực địa nhà máy và đưa ra phương án thu gom bụi bổ sung từ phân xưởng sợi của nhà máy thuốc lá Đồng Nai

- Tính toán thiết kế thiết bị lọc bụi túi vải, hoàn nguyên bằng phương pháp rung rũ khí nén

- Tính toán lượng chất ô nhiễm phát sinh từ lò hơi đốt bằng dầu FO, xây dựng quy trình công nghệ hấp thụ SO2 trong khói thải thu bằng dung dịch Ca(OH)2 5%, một loại hóa chất công nghiệp phổ biến; tính toán thiết kế tháp xử lí khói thải- tháp đệm

Sản phẩm của đề tài là những bản vẽ: bố trí hệ thống đường ống thu gom bụi, công nghệ xử lí khói thải lò hơi, thiết bị lọc bụi tay áo và tháp đệm xử lí SO2

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

Chương 1 : MỞ ĐẦU 4

I GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 4

II MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 4

1 Mục đích 4

2 Yêu cầu 4

3 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 5

III CƠ SỞ VÀ CÁCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 5

1 Tổng quan tài iệu 5

2 Phương pháp thực hiện 5

IV PHẠM VI THỰC HIỆN 6

Chương 2 : CÔNG TY THUỐC LÁ ĐỒNG NAI 7

I GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY THUỐC LÁ ĐỒNG NAI 7

1 Sơ lược về công ty 7

2 Dây chuyền sản xuất thuốc lá tại công ty 8

II HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG CÔNG TY THUỐC LÁ ĐỒNG NAI 12

1 Môi trường không khí 12

2 Môi trường nước 13

3 Chất thải rắn 14

Chương 3 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM BỤI VÀ XỬ LÍ BỤI THUỐC LÁ 16

I TÁC HẠI CỦA BỤI VÀ MÙI THUỐC LÁ 16

II MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BỤI 16

1 Thiết bị lọc bụi trọng lực – buồng lắng bụi 16

2 Thiết bị lọc bụi ly tâm, quán tính .17

3 Lưới lọc bụi – thiết bị lọc bụi tay áo 19

4 Thiết bị lọc bụi kiểu ướt 20

5 Thiết bị lọc bụi tĩnh điện 20

III HỆ THỐNG THU GOM VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI THUỐC LÁ 21

1 Tính toán thiết kế hệ thống thu gom bụi 21

2 Tính toán thiết kế thiết bị xử lý bụi 25

3 Tính toán chọn quạt 26

4 Tính toán phát tán 27

IV TÍNH TOÁN KINH TẾ 27

Chương 4 : THIẾT BỊ XỬ LÝ SO 2 - HẤP THỤ BẰNG DUNG DỊCH Ca(OH) 2 30

I LÒ HƠI VÀ CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM 30

1 Tổng quan về lò hơi 30

2 Cấu tạo lò hơi 30

3 Các vấn đề ô nhiễm 31

II TÁC HẠI CỦA KHÍ SO2 31

4 Tác hại đối với vật liệu 32

5 Tác hại toàn cầu 32

III MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SO2 TRONG KHÓI THẢI LÒ HƠI 32

1 Hấp thụ bằng dung dịch hoặc huyền phù 32

2 Hấp phụ bằng vật liệu rắn 33

IV CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÓI THẢI LÒ HƠI 34

1 Hệ thống xử lý khí thải bao gồm 34

2 Tháp xử lý 35

V TÍNH TOÁN THIẾT BỊ XỬ LÝ SO2 TỪ KHÓI THẢI LÒ HƠI CÔNG SUẤT 5,4 1 Tính toán lượng khí phát sinh và nồng độ 35

2 Tính toán quá trình hấp thụ 37

2.1 Thông số đầu vào 37

2.2 Lượng dung dịch hấp thu sử dụng 39

2.3 Lượng Ca(OH) 2 sử dụng 39

2.4 Đường cân bằng và đường làm việc 39

3 Tính toán cơ khí thiết bị 44

3.1 Tính toán thân thiết bị 44

3.2 Đáy và nắp 45

3.3 Các ống dẫn 45

3.4 Bộ phận phân phối khí, phân phối dung dịch hấp thụ, bộ phận tách lỏng 45

4 Các thiết bị khác 46

4.1 Tính toán chọn bơm 46

4.2 Tính toán chon quạt 46

4.3 Tính toán ống khói 47

VI TÍNH TOÁN KINH TẾ 48

Chương 5 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48

I KẾT LUẬN 49

II KIẾN NGHỊ 49

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2 1 - Chất lượng không khí một số khu vực s ản xuất công ty thuốc lá Đồng Nai 12

Bảng 2 2 - Chất lượng khí thải của khói thải lò hơi công ty thuốc lá Đồng Nai 13

Bảng 2 3 - Chất lượng nước thải trước và sau hệ thống xử lý 14

Bảng 3 1 - Thống kê lưu lượng, đường kính, vận tốc của tuyến ống bất lợi nhất 23

Bảng 3 2 - Thống kê lưu lượng, vận tốc, đường kính của tuyến ống phụ 23

Bảng 3 3 - Thống kê lưu lượng của 3 cyclone đang hoat động 23

Bảng 3 4 - Thông số kỹ thuật quạt kiểu  4-70 No10 26

Bảng 3 5 - Thiết bị lọc bụi và quạt hút 27

Bảng 3 6 - Ống và phụ tùng nối ống hệ thống thu gom bụi 28

Bảng 3 7 - Giá thành các thiết bị trong hệ thống 29

Bảng 4 1 - Thành phần không khí 35

Bảng 4 2 - Tính toán lượng Oxi cần để đốt cháy 100kg dầu FO 36

Bảng 4 3 - Nồng độ khí thải ở đktc (mg/N.m3) 37

Bảng 4 5 - Sự phụ thuộc của hệ số n vào chế độ thủy động của tháp đệm 41

Bảng 4 6 - Tính toán kinh tế chế tạo và lắp đặt tháp đệm 48

DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2 1 - Một cánh đồng thuốc lá 8

Hình 2 2 - Thuốc lá nguyên liệu

Hình 2 3 - Hình thức thu gom vụn thuốc lá 9

Hình 2 4 - Các hoạt động ở phân xưởng sợi 15

Hình 3 1 - Buồng lắng bụi dạng hộp loại đơn giản 17

Hình 3 2 - Các loại buồng lắng bụi 17

Hình 3 3 - Cyclone lọc bụi 18

Hình 3 4 - Cấu tạo thiết bị lọc bụi tay áo 19

Hình 3 5 - Một thiết bị lọc bụi tĩnh điện 21

Hình 3 6 - Nguyên lý lọc bụi tĩnh điện 21

Hình 4 1 - Thân lò hơi 30

Chương 1 : MỞ ĐẦU

I GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Công ty thuốc lá Đồng Nai, tiền thân của Tổng công ty Công nghiệp Thực Phẩm

Đồng Nai sản xuất mặt hàng thuốc lá điếu với nhãn hiệu độc quyền BASTO và các

nhãn hiệu khác như : Trị An, Coker, Dotax, Donagold để đáp ứng thị hiếu tiêu dùng

trong và ngoài nước Công ty có một dây chuyền sản xuất tiên tiến, hiện đại và xây

dựng hệ thống quản lý chất lượng hiệu quả ISO 9001:2000, được tổ chức BVQI công

nhận Bên cạnh đó, công ty còn rất quan tâm đến việc giải quyết các vấn đề môi

trường nhằm tạo điều kiện làm việc tốt nhất cho người công nhân như: lắp đặt các hệ

thống thông thoáng nhà xưởng, các thiết bị xử lý môi trường không khí bị ô nhiễm do

bụi thuốc lá

Đối với công tác bảo vệ môi trường, công ty đã thực hiện báo cáo giám sát môi

trường định kỳ hàng năm nhằm kiểm soát các vấn đề ô nhiễm môi trường và phát hiện

những sự cố xảy ra trong quá trình hoạt động để có biện pháp khắc phục kịp thời Vào

đầu năm 2008, nhận thấy môi trường làm việc ở phân xưởng sợi vẫn còn phát sinh một

lượng bụi đáng kể, thiết bị cyclone lọc bụi gặp sự cố; do đó, công ty đã tìm đến Phân

viện Nghiên Cứu Khoa học Kỹ thuật Bảo Hộ Lao động TP Hồ Chí Minh để nhờ thiết

kế một hệ thống thu gom bụi bổ sung, thiết bị lọc bụi cấp hai, xử lý triệt để bụi cho

phân xưởng sợi nhằm hoàn thiện trung tâm xử lý bụi của nhà máy; và một hệ thống xử

lý khói thải từ hai lò hơi (công suất 5,4 tấn hơi/giờ/lò)

Trong thời gian thực tập ở Phân Viện Bảo hộ Lao Động, em đã được tham gia khảo

sát phân xưởng sợi, Công ty Thuốc Lá Đồng Nai, và được cùng tham gia tính toán thiết

kế các công trình Đề tài “Khảo sát hiện trạng môi trường; thiết kế hệ thống thu gom và

xử lí bụi bổ sung ở phân xưởng sợi, thiết bị xử lý khói thải lò hơi công suất 5,4 tấn

hơi/giờ cho Công ty Thuốc lá Đồng Nai”, là kết quả mà em thu nhặt được trong quá

trình làm việc và học hỏi ở đây Đề tài được thực hiện như một phương án giải quyết

hiệu quả cho sự cố môi trường mà công ty đang gặp phải

II MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1 Mục đích

- Nghiên cứu xây dựng các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm bụi trong quá trình sản

xuất ở phân xưởng sợi và khí SO2 trong khói thải lò hơi

- Đảm bảo môi trường làm việc tốt nhất cho công nhân

- Giảm thiểu ô nhiễm môi trường không khí xung quanh khu vực sản xuất, đặc biệt

là các hộ dân cư ngụ tại khu phố 2, phường Bình Đa, TP Biên Hòa

2 Yêu cầu

- Khảo sát và đánh giá những điểm phát sinh bụi trong hệ thống thu gom bụi bổ

sung

- Xây dựng phương án thiết kế hệ thống thu gom bụi hợp lý và nâng cấp khả năng

xử lý của thiết bị xử lý bụi đạt tiêu chuẩn môi trường (TCVN 5939:2005)

- Thiết kế thiết bị xử lý SO2 trong khói thải lò hơi đạt tiêu chuẩn môi trường (TCVN

5939 : 2005)

- Dự toán kinh tế các thiết bị và hệ thống trong công trình

3 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

- Hiện tại, công ty đang gặp phải những khiếu nại của cộng đồng dân cư sống xung

quanh khu vực sản xuất (dân cư khu phố 2, phường Bình Đa, Tp Biên Hòa) Bụi và

mùi thuốc lá phán tán rộng, gây ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân Đề tài sẽ

mang lại một câu trả lời hiệu quả cho vấn đề này

- Đề tài cụ thể hóa một cách thức giải quyết bài toán thực tế hóc búa, vấn đề kiểm

soát ô nhiễm không khí môi trường khu công nghiệp, khu công nghiệp Biên Hòa II

- Một lợi ích thiết thực khác, đó là, khi thực hiện đề tài, công ty có thể củng cố

thương hiệu của mình trên thị trường; đồng thời trở thành một tấm gương thúc đẩy các

công ty lân cận đầu tư quan tâm đến vấn đề môi trường mà họ gặp phải trong quá

trình sản xuất của mình

III CƠ SỞ VÀ CÁCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

1 Tổng quan tài iệu

- Các tài liệu về tính toán thiết kế hệ thống vận chuyển bụi bằng khí ép

- Các tài liệu thiết kế thiết bị lọc bụi kiểu tay áo, thiết bị xử lý SO2 trong khói thải lò

hơi

- Các Catalo về quạt, bơm và các thiết bị phụ trợ trong công trình như: vật liệu inox,

co, van (làm ống thu gom bụi); van khí ép, túi lọc bụi (thiết bị lọc bụi), vòng đệm, ống

nước, becphun (thiết bị xử lý khói thải lò hơi)…

- Quyết định áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường (Quyết định số

22/2006/QĐ-BTNMT, ngày 18/12/2006)

- Tiêu chuẩn Việt Nam 5939:2005

- Tiêu chuẩn TCVSLĐ/3733/2002/QĐ BYT

- Các báo cáo giám sát hiện trạng môi trường của công ty thuốc lá Đồng Nai

- Các trang web của các tồ chức môi trường trong nước và thế giới, các trang web

giới thiệu sản phẩm, thiết bị môi trường

2 Phương pháp thực hiện

- Tiến hành khảo sát môi trường sản xuất của công ty thuốc lá Đồng Nai

- Khảo sát phân xưởng sợivà tình hình hoạt động của các thiết bị lọc bụi đang được

sử dụng ở nhà máy

- Xác định các vị trí phát sinh bụi, tìm hiểu về tình hình hoạt động của phân xưởng;

tình hình hoạt động của lò hơi

- Đo đạc, thu thập những số liệu phục vụ cho quá trình tính toán như: kích thước nhà

xưởng sản xuất, cao độ vùng làm việc, không gian bố trí thiết bị xử lý

- Xây dựng trình tự tính toán và lập kế hoạch cho việc tính toán, thiết kế

IV PHẠM VI THỰC HIỆN

- Thực hiện trong phạm vi phân xưởng sợi, công ty thuốc lá Đồng Nai và khu vực lò

hơi cấp nhiệt và hơi nước cho giai đoạn phun ẩm

- Chỉ khảo sát và tìm hiều sơ bộ về hiện trạng môi trường tại công ty

- Các thông số thiết kế phù hợp với đặc trưng bụi thuốc lá, phù hợp với tính chất của

thành phần SO2 trong khói thải lò hơi dùng dầu FO

- Thời gian thực hiện đề tài : từ tháng 2/2008 đến 6/2008

Chương 2 : CÔNG TY THUỐC LÁ ĐỒNG NAI

I GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY THUỐC LÁ ĐỒNG NAI

1 Sơ lược về công ty

1.1 Vị trí địa lý

Công ty thuốc lá Đồng Nai tọa lạc ở khu công nghiệp Biên Hòa II, cách trung tâm

thành phố Hồ Chí Minh khoảng 25 km về phía Đông Bắc và cách thành phố Biên Hòa chỉ

khoảng 5 km

Tổng diện tích hoạt động là : 42.438 m2

a Phía Bắc giáp với : Công ty chăn nuôi và chế biến thực phẩm CP

b Phía Nam giáp với : Công ty ô tô Trường Hải

c Phía Tây giáp với : quốc lộ 1A

Địa chỉ: số 21, đường số 2A, khu công nghiệp Biên Hòa II

1.2 Những thông tin tổng quát

Công ty thuốc lá Đồng Nai là tiền thân của Tổng công ty Công Nghiệp Thực Phẩm

Đồng Nai Đây là một doanh nghiệp nhà nước trực thuộc UBND tỉnh Đồng Nai Công ty

được thành lập và chính thức đi vào hoạt động từ ngày 1/10/1985 Tháng 5/2005, Thủ

Tướng Chính Phủ và UBND tỉnh Đồng Nai đã quyết định thành lập Tổng Công ty Công

Nghiệp Thực Phẩm Đồng Nai hoạt động theo mô hình Công ty mẹ – công ty con Trên cơ

sở tổ chức lại công ty thành Công ty TNHH một thành viên thuốc lá Đồng Nai, công ty đã

cùng 21 đơn vị thành viên khác hoạt động sản xuất trên các lĩnh vực: sản xuất công

nghiệp; cung ứng vật tư kỹ thuật nông nghiệp – chế biến nông sản thực phẩm; dịch vụ –

thương mại – du lịch – xuất khẩu va khai thác tài nguyên; sản xuất kinh doanh vật liệu

xây dựng, chất đốt, với quy mô về vốn lên đến 900 tỷ đồng

Công ty TNHH một thành viên của thuốc lá Đồng Nai có các chức năng và nhiệm

vụ như sau:

- Đầu tư trồng, thu mua và chế biến thuốc lá

- Sản xuất và kinh doanh thuốc lá điếu

- Kinh doanh xuất nhập khẩu trực tiếp các loại vật tư, nguyên phụ liệu, phụ tùng và

máy móc thiết bị sản xuất thuốc lá

- Hợp tác với nước ngoài trong lĩnh vực trồng thuốc lá và sản xuất các loại thuốc lá

điếu mang nhãn hiệu quốc tế

1.2.1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức của công ty:

Công ty TNHH một thành viên của thuốc lá Đồng Nai chịu sự chỉ đạo trực tiếp của

Hội Đồng quản trị Tổng công ty ( xem sơ đồ phần phụ lục 8)

1.2.2 Nguồn nguyên vật liệu:

Nguồn nguyên vật liệu chính của công ty là do công ty tự đầu tư trồng thuốc lá sợi

vàng tại các huyện: Tân Phú, Định Quán, Long Thành và Xuân Lộc (đều thuộc tỉnh Đồng

Nai)

- Công ty cũng đầu tư cả những lò sấy nguyên liệu công suất là 1,2 tấn/lò/ngày

nhằm giải quyết nhanh, kịp thời cho các hộ trồng thuốc mà không phải chờ đợi khi thuốc

lá đã đủ độ thu hoạch

Hình 2 1 - Một cánh đồng thuốc lá

1.2.3 Các sản phẩm chính:

Công ty thuốc lá Đồng Nai sản xuất các loại sản phẩm:

- Thuốc lá thơm đầu lọc chất lượng trung bình (Trị An) : khoảng 40 triệu bao/năm

- Thuốc lá thơm đầu lọc chất lượng cao (Bastos) :sản xuất khoảng 320 triệu

bao/năm

- Thuốc lá đầu lọc (hiệu Donagoflt) : khoảng 20 triệu bao/năm

- Thuốc lá đầu lọc (hiệu Coker) : khoảng 20 triệu bao/năm

1.2.4 Thị trường tiêu thụ sản phẩm:

Thị trường tiêu thụ chính là thị trường trong nước, các sản phẩm của công ty có mặt

ở khắp mọi nơi trên đất nước, đặc biệt nhãn hiệu BASTO là một nhãn hàng quen thuộc

đối với người tiêu dùng

1.2.5 Nhu cầu về nhiên liệu và năng lượng:

- Dầu FO để chạy nồi hơi, công ty sử dụng 2400 lít dầu mỗi ngày

- Điện: tiêu thụ 450.000 KWh/tháng

- Nước: tiêu thụ 100.000 m3/tháng

2 Dây chuyền sản xuất thuốc lá tại công ty

2.1 Dây chuyền công nghệ sản xuất của công ty

Quy trình công nghệ sản xuất thuốc lá có hai công đoạn chính: chế biến sợi và vấn

điếu (xem sơ đồ phần phụ lục 7)

1.1.1 Công đoạn chế biến sợi (Hấp kiện – Tách cọng – Phun ẩm – Ủ trộn đều – Thái

sợi – Rang sợi – Tẩm hương):

- Hấp kiện: thuốc lá được hấp ở nhiệt độ từ 80 – 1000 oC, thời gian hấp 1 mẻ là 1 giờ

30 phút Hấp kiện có tác dụng làm tăng độ dai của sợi thuốc, hút các khí độc, diệt nấm

mốc tạo thành trong quá trình lưu kho, làm nở lá thuốc, tách sự kết dính các lá thuốc Độ

ẩm sau khi hấp đạt khoảng 19 – 21%

- Tách cọng: những cọng lớn của thuốc lá được tách ra để tạo thành sợi lá ở dạng

mảnh, làm tăng chất lượng của thuốc

- Phun ẩm: làm tăng độ ẩm của hỗn hợp sau khi phối trộn và phun thêm gia liệu vào

lá theo tỷ lệ quy định; thuốc thơm yêu cầu về độ ẩm là 20%, còn thuốc đen thì yêu cầu độ

ẩm đến 22%

- Ủ trộn đều: thời gian ủ trộn là 12 – 48 giờ, quá trình này làm tăng chất lượng thuốc

lá trước khi thái nhờ sự phân tán đều của phụ liệu và hơi ấm trong khi lưu lại kho ủ lá Lá

thuốc phải xếp trong kho ủ theo thứ tự và theo chủng loại

- Thái sợi: tạo ra dạng sợi phục vụ cho công đoạn vấn điếu

- Rang sợi: làm giảm độ ẩm của thuốc; thuốc sợi vàng yêu cầu độ ẩm là 13%, thuốc

sợi màu yêu cầu về độ ẩm là 14%

- Tẩm hương: đây là giai đoạn quan trọng quyết định chất lượng của thuốc lá điếu và

đặc trưng cho từng mặt hàng sản xuất khác nhau Sợi thuốc lá được làm nguội trước khi

đưa vào tẩm hương (mỗi loại thuốc được trộn từ 2 – 7 hương liệu khác nhau) Sau khi tẩm

hương, sợi được nhập kho bán thành phẩm tiếp tục ủ trong thời gian 12 – 16 tiếng theo

từng gu thuốc khác nhau và được chuyển sang xưởng vấn điếu

1.1.2 Công đoạn vấn điếu:

Tùy theo yêu cầu sản phẩm mà phân xưởng vấn điếu có thực hiện se đầu lọc hay

không Do đó, ở phân xưởng vấn điếu có hai quy trình sản xuất riêng biệt

Sau giai đoạn vấn điếu, sản phẩm sẽ được đưa vào quy trình đóng bao theo yêu

cầu

2.2 Dây chuyền sản xuất phân xưởng sợi

Hình 2 2 - Thuốc lá nguyên liệu Hình 2 3 – Hình thức thu gom thuốc lá

Sơ đồ 2.1 - Dây chuyền sản xuất phân xưởng sợi

Tách cọng Nguyên liệu

HT trương nở lá

Buồng gia liệu

Băng tải rải lá

Thiết bị phun hương

Thùng sợi

2.3 Dây chuyền sản xuất phân xưởng vấn – đóng gói

Sơ đồ 2.2 - Dây chuyền sản xuất phân xưởng vấn điếu

Nguyên liệu Sợi

Bụi Khí chứa bụi

II HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG CÔNG TY THUỐC LÁ ĐỒNG NAI

1 Môi trường không khí

1.1 Các nguồn gây ô nhiễm không khí

a Bụi phát sinh do quá trình vận chuyển:

Hoạt động của các phương tiện vận chuyển như: xe nhập nguyên vật liệu, xe nhập

hàng và xuất sản phẩm vô hình chung đã tạo ra một lượng bụi phát tán tự do trong công ty

nhờ gió Lượng bụi này rất khó kiểm soát Vì thế, muốn giảm được lượng bụi bốc lên,

công ty phải thường xuyên tiến hành vệ sinh khu vực đường nội bộ và khuôn viên công ty

b Bụi phát trong quá trình sản xuất:

- Các máy tách cọng và thái sợi: các máy tách cọng sinh ra một lượng bụi thô đáng

kể đó chính là những cọng thuốc lá; còn quá trình thái sợi lại sinh ra các hạt bụi mịn Hiện

tại, công ty đã đầu tư hệ thống các chụp hút cục bộ và hệ thống xử lý bụi phát sinh từ các

loại máy này

- Quá trình rang sợi: trong quá trình rang, do có sự cọ sát giữa các sợi thuốc nên

cũng sinh ra bụi

- Các máy vấn điếu: các hoạt động cắt đầu lọc, dao cắt điếu, hộp cấp liệu trong quá

trình vấn cũng sinh ra bụi Công ty cũng đã cho lắp đặt hệ thống xử lý bụi từ các máy vấn

điếu này và đã đạt được hiệu suất rất cao

c Mùi:

- Khu vực tẩm hương và kho chứa hương liệu: mùi sinh ra từ các hương liệu cần tẩm

vài để tạo vị cho thuốc lá

- Khu vực rang sợi thuốc lá, kho chứa hương liệu ở cạnh nhà ăn làm phát tán tự do

mùi vào khu vực nhà ăn, gây ảnh hưởng đến hoạt động nghỉ ngơi của công nhân

1.2 Chất lượng không khí xung quanh khu vực các sản xuất

Bảng 2.1 - Chất lượng không khí một số khu vực sản xuất công ty thuốc lá Đồng Nai

Kết quả

Chỉ tiêu

Đơn vị

TCVSLĐ 3733/2002/QĐBYT

(Nguồn: Trung tâm quan trắc và Kỹ thuật môi trường tỉnh Đồng Nai, ngày 31/05/2007)

Trong đó : - K1: khu vực xưởng hợp tác

- K2: khu vực xưởng chế biến sợi

- K3: khu vực xưởng thành phẩm

- K4: khu vực kho nguyên liệu

- K5: khu vực kho thành phẩm

Qua kết quả phân tích chất lượng môi trường tại các khu vực sản xuất, ta thấy hầu

hết các chỉ tiêu đều nằm trong giới hạn cho phép về vệ sinh an toàn lao động do Bộ y tế

ban hành Riêng chỉ có khu vực xưởng hợp tác có độ ồn vượt quá tiêu chuẩn

1.3 Chất lượng khí thải trong khói thải từ lò hơi

Bảng 2.2 - Chất lượng khí thải của khói thải lò hơi công ty thuốc lá Đồng Nai

195 10.8 6.4

2054

198 18.5 34.2

175 11.6 5.63

2150

501 3.9

(Nguồn: Trung tâm quan trắc kỹ thuật môi trường Đồng Nai, ngày 31/05/2007)

Kết quả cho thấy sự chênh lệch về nồng độ các chất trong khoảng thời gian 6

tháng là không quá lớn Hầu hết các chỉ tiêu ô nhiễm đều nằm trong giới hạn quy định của

TCVN 5939:2005, riêng nồng độ SO2 trong khói thải lò hơi vượt quá tiêu chuẩn rất nhiều

lần Nguyên nhân của vấn đề này là việc sử dụng nguyên liệu dầu FO, một loại nguyên

liệu có hàm lượng lưu huỳnh rất cao (khoảng 3%) Vì chưa thể tiến hành chuyển đổi nhiên

liệu sử dụng trong quá trình sản xuất nên công ty nhất thiết phải xây dựng một hệ thống

để xử lý thành phần SO2 này

2 Môi trường nước

Lượng nước thải ra hàng ngày chủ yếu là nước sinh hoạt của công nhân Bên cạnh

đó, nước sử dụng cho lò hơi cũng chiếm một lượng đáng kể

2.1 Nước thải sinh hoạt

- Số lượng nhân viên hiện tại : 590 người

- Lượng nước sử dụng cho sinh hoạt là 1000 m3/ tháng

Nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt, vệ sinh và từ nhà ăn tập thể của

công ty

Đặc trưng của lượng nước thải này là chứa một hàm lượng chất hữu cơ rất cao

Hiện tại công ty đang có một hệ thống xử lý nước thải công suất 100 m3/ngày với hiệu

suất xử lý rất cao (90%) Nước thải sau xử lý đạt TCVN 5945:2005 (loại A), có thể thải

vào nguồn cấp nước dùng cho mục đích sinh hoạt

Bảng 2.3 - Chất lượng nước thải trước và sau hệ thống xử lý

Nước đầu vào hệ thống xử lý

Nước đầu ra hệ thống xử lý

Nước tại miệng xả vào cống KCN

TCVN 5945:2005 (loạiA)

(Nguồn: Trung tâm quan trắc kỹ thuật môi trường Đồng Nai, ngày 17/05/2007)

Bảng kết quả cho ta thấy các chỉ tiêu đầu vào: BOD5 vượt TC hơn 8 lần , còn COD

vượt 6 lần, TSS vượt 2 lần, colifom vượt đến 3000 lần; do trong thời gian gần đây, hệ

thống cũng đã xuống cấp nhiều và gây ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý

2.2 Nuớc thải sản xuất

Lượng nước này chủ yếu là đáp ứng nhu cầu cho hoạt động của nồi hơi

Nước thải sản xuất phát sinh nhiều nhất là từ quá trình tạo ẩm cho sợi thuốc lá, một

lượng nhỏ khác là nước xả đáy lò hơi Lượng nước thải sản xuất được ước tính khoảng 60

m3/ngày

2.3 Nước mưa

- Vào mùa mưa: nước chảy tràn trong khuôn viên công ty Khi chảy qua các mặt

bằng sân bãi, nước mưa cuốn theo các cặn bã, rác, đất, cát, dầu chảy tràn … và tạo thành

nước bị ô nhiễm

- Công ty đã bê tông hóa toàn bộ mặt bằng công ty và thường xuyên quét dọn thu

gom các chất bẩn mà nước mưa có thể cuốn theo Ngoài ra, công ty cũng đã có hệ thống

mương rãnh thu nước mưa và dẫn vào cống chung cuả khu công nghiệp

3 Chất thải rắn:

3.1 Chất thải rắn sinh hoạt:

- Chất thải rắn sinh hoạt bao gồm: rau quả dư thừa, túi nilon, giấy, vỏ lon, chai… phát

sinh tử nhà ăn tập thể, từ công tác văn phòng

- Lượng rác trung bình thải ra là: 700 kg/tháng

3.2 Chất thải rắn sản xuất:

- Chất thải không nguy hại bao gồm: các vụn cọng thuốc lá, thuốc lá nguyên liệu,

bao bì carton, giấy vấn thuốc Ngoài ra, trong quá trình sản xuất còn phát sinh ra các thùng

phi đựng keo, thùng nhựa đựng hương, các phế liệu sắt thép từ việc sữa chữa máy móc

thiết bị (tổng lượng ước tính khoảng 40 tấn/tháng)

- Chất thải nguy hại gồm có: bóng đèn điện tử, thiết bị khởi động từ (khoảng 15

kg/tháng); dầu nhớt thải: 200kg/tháng; bao bì, thùng chứa, giẻ lau vệ sinh công nghiệp: 80

kg/tháng

- Các loại chất thải rắn kể trên được công ty dịch vụ môi trường đô thị Biên Hòa thu

gom và xử lý

Hình 2 4- Các hoạt động ở phân xưởng sợi

Chương 3 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU GOM BỤI VÀ XỬ LÝ

BỤI CẤP HAI CHO PHÂN XƯỞNG SỢI

I TÁC HẠI CỦA BỤI VÀ MÙI THUỐC LÁ

- Bụi thuốc lá là một loại bụi công nghệp, có kích cỡ trong khoảng từ 0.01 đến 1000

μm, những vụn thuốc lá còn có thể có kích thước lớn hơn nữa

- Bụi thuốc lá gây hại cho sức khỏe của con người; quá trình sản xuất thuốc lá cũng

làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường sống do thải ra rất nhiều chất độc hại

- Trong bụi thuốc lá có chứa một lượng lớn các chất độc hại ở dạng khí như:

amoniac, hydrofluoric, etylen… mà đặc biệt nhất là nicotine Đây là một hóa chất rất độc,

có thể gây nhiễm độc nghiêm trọng hoặc gây tử vong do sự hấp thụ vào cơ thể qua đường

hô hấp, đường tiêu hóa, qua da Nicotin có thể gây nhiễm độc mãn tính cho công nhân khi

tiếp xúc trong một thời gian dài hoặc gây độc cấp tính nếu liều lượng hấp thụ vào cơ thể

quá cao

- Mùi từ khâu tẩm hóa chất và ủ là những mùi rất khó chịu Mùi phát tán ra môi

trường làm xấu đi chất lượng cuộc sống của người dân Khu dân cư khu phố 2, phường

Bình Đa, thành phố Biên Hòa đã phải phản ánh trực tiếp về các vấn đề này đến công ty

thuốc lá Đồng Nai và mong có biện pháp giải quyết kịp thời

II MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BỤI

1 Thiết bị lọc bụi trọng lực – buồng lắng bụi

1.1 Nguyên lý lọc bụi theo phương pháp trọng lực

Mỗi hạt bụi đều có khối lượng, khi chuyển động trong thiết bị lọc bụi, dưới tác

dụng của trọng lực các hạt có xu hướng chuyển động từ trên xuống (lắng xuống đáy thiết

bị) Ngoài tác dụng trọng lực, các hạt bụi còn chịu lực do chuyển động của dòng khí và lực

ma sát của môi trường)

Phương pháp này chủ yếu dùng để thu hồi những hạt bụi có kích thước lớn (

>50m), dòng khí chuyển động với vận tốc nhỏ (< 1 ÷ 2 m/s)

1.2 Buồng lắng bụi

1.2.1 Cấu tạo và nguyên tắc làm việc

Buồng lắng bụi có cấu tạo dạng hộp, không khí đi vào từ một đầu và đi ra ở đầu

bên kia Nguyên tắc tách bụi của buồng lọc dựa trên:

- Giảm tốc độ hỗn hợp không khí và bụi một cách đột ngột khi vào buồng Các hạt

bụi mất động năng và rơi xuống dưới tác dụng của trọng lực

- Dùng các vách chắn hoặc vách ngăn trên đường chuyển động của không khí, khi

dòng khí va đập vào các tấm chắn đó, các hạt bụi bị mất động năng và rơi xuống đáy

buồng

- Ngoặt dòng khi chuyển động trong buồng

1.2.2 Một số loại buồng lọc

- Buồng lắng bụi loại đơn giản: có cấu tạo hình hộp, rỗng bên trong Buồng loại này

có nhược điểm là hiệu quả lọc không cao, chỉ đạt 50 – 60% và phụ tải không lớn do không

thể chế tạo buồng với kích thước quá to, tốc độ vào ra buồng đòi hỏi không quá cao Thực

tế ít sử dụng buồng lọc loại này

Hình 3 1 - Buồng lắng bụi dạng hộp loại đơn giản

- Buồng lắng bụi nhiều ngăn hoặc một ngăn có tấm chắn khắc phục được nhược

điểm của buồng lắng bụi loại đơn giản nên hiệu quả cao hơn Trong buồng lắng bụi này,

dòng khí chuyển động zích zắc hoặc xoáy tròn nên khi va đập vào các tấm chắn hoặc

vách ngăn, các hạt bụi sẽ mất động năng và rơi xuống Hiệu quả có thể đạt 85 – 90%

a Buồng lắng bụi nhiều ngăn b Buồng lắng bụi có tấm chắn

Hình 3 2 - Các loại buồng lắng bụi

2 Thiết bị lọc bụi ly tâm, quán tính

2.1 Nguyên lý lọc bụi theo phương pháp ly tâm hay quán tính

Khi dòng khí chứa bụi chuyển động bị đổi chiều đột ngột hoặc chuyển động theo

đường cong (xoáy trôn ốc), ngoài trọng lực tác dụng lên hạt còn có lực quán tính, hoặc lực

ly tâm, các lực này lớn hơn nhiều so với trọng lực Dưới ảnh hưởng của các lực này, hạt

bụi sẽ bị tách khỏi dòng khí

Dùng để tách các hạt bụi có kích thước > 10m

2.2 Cyclone

- Cyclone là thiết bị lọc bụi tương đối phổ biến Nguyên lý làm việc dựa vào lực ly

tâm để tách bụi ra khỏi dòng khí

- Nguyên lý làm việc:

 Không khí được dẫn vào ống (1) theo phương tiếp tuyến với ống trụ (2) và

chuyển động xoáy tròn đi xuống phía dưới Khi gặp phễu (3), dòng khí bị đẩy ngược lên,

chuyển động xoáy trong ống (4) và thoát ra ngoài

 Trong quá trình chuyển động xoáy trôn ốc lên và xuống trong các ống, các

hạt bụi dưới tác dụng của lực ly tâm va vào thành, mất quán tính và rơi xuống dưới

 Ở đáy cyclone, người ta lắp thêm van xa để xả bụi vào thùng chứa Van xả

(5) là van xả kép (5a và 5b) không mở đồng thời nhằm đảm bảo luôn cách ly bên trong

cyclone với thùng chứa bụi, không cho không khí lọt ra ngoài

Hình 3 3 - Cyclone lọc bụi

2.3 Bộ lọc bụi kiểu quán tính

- Nguyên lý hoạt động của thiết bị là dựa vào lực quán tính khi thay đổi chiều

chuyển động một cách đột ngột

- Cấu tạo: gồm những khoang ống hình chóp cụt có đường kính giảm dần xếp chồng

lên nhau tạo ra các góc hợp với phương thảng đứng một góc 60o và khoảng cách giữa các

khoang ống từ 5 – 6 mm

- Nhược điểm của thiết bị là hiệu qủa lọc bụi thấp Và để tăng hiệu quả lọc bụi,

người ta thường kết hợp với các kiểu lọc bụi khác, đặc biệt là cyclone, hiệu quả có thể lên

đến 80 – 90 %

3 Lưới lọc bụi – thiết bị lọc bụi tay áo

3.1 Quá trình lọc bụi trong túi lọc

Quá trình lọc xảy ra trong lưới lọc bụi có thể chia làm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn ổn định: ở giai đoạn này, bụi được giữ trong lớp lưới sạch; hiệu quả lọc

và sức cản khí động của lưới lọc trong giai đoạn này được xem như không thay đổi theo

thời gian

- Giai đoạn không ổn định: do có sự thay đổi cấu trúc của lớp lưới lọc, bởi nhiều hạt

bụi bị giữ lại trong đó, ảnh hưởng của độ ẩm và một số nguyên nhân khác làm cho sức cản

khí động và hiệu quả lọc của lưới lọc thay đổi rõ rệt

3.2 Thiết bị lọc bụi túi vải

3.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc

- Thiết bị gồm nhiều túi lọc hình ống tay áo có đường kính từ 150 – 300 mm, chiều

cao từ 2 – 3,5 m (hoặc lớn hơn) được dệt từ các loại sợi khác nhau như: sợi len, gai, sợi

bông thủy tinh lồng vào khung lưới thép bảo vệ

- Đầu trên của ống tay áo được lắp với một thiết bị hoàn chỉnh có kèm theo các bộ

phận cơ giới hoặc bán cơ giới để rung rũ bụi Còn đầu dưới thì liên kết với một bản đục lỗ

tròn bằng đường kính ống tay áo

- Không khí chứa đầy bụi (dust laden air) được đưa vào từ phía dưới từ phễu chứa

bụi (hopper), chuyển động xoáy rồi đi lên, qua các ống túi vải (filter bags), sau đó đi ra

ngoài theo đường dẫn khí sạch (clean air exhaust) Khi bụi đã bám nhiều trên bề mặt các

ống tay áo và làm cho sức cản của thiết bị tăng cao thì người ta tiến hành rung rũ bụi,

hoàn nguyên túi lọc

- Thiết bị thường được chế tạo thành nhiều đơn nguyên đảm bảo thành một hệ thống

có năng suất lọc đáp ứng yêu cầu và để hệ thống làm việc liên tục Quá trình rung rũ bụi

được tiến hành định kỳ và tuần tự cho từng đơn nguyên hoặc từng nhóm đơn nguyên trong

lúc các đơn nguyên hay nhóm đơn nguyên khác vẫn làm việc bình thuờng

3.2.2 Phạm vi ứng dụng:

- Thiết bị lọc bụi túi vải được sử dụng rất phổ biến cho các loại bụi mịn, khô, khó

tách khỏi dòng khí bằng phương pháp quán tính hoặc ly tâm

- Năng suất và hiệu quả lọc của thiết bị lọc bụi ống tay áo phụ thuộc rất nhiều vào

chất liệu vải lọc, hiệu quả lọc có thể trên 90% khi nồng độ bụi nằm trong khoảng 30 – 80

mg/m3 Nếu nồng độ bụi vượt quá 5000mg/m3 thì cần lọc sơ bộ trước khi sang bộ lọc túi

vải

4 Thiết bị lọc bụi kiểu ướt:

4.1 Nguyên lý: Khi các hạt bụi tiếp xúc với bề mặt dịch thể (giọt dịch thể), chúng sẽ

bám trên bề mặt đó, dựa trên nguyên tắc đó có thể tách các hạt bụi ra khỏi dòng khí Sự

tiếp xúc giữa các hạt bụi với bề mặt dịch thể có thể xảy ra nếu lực tác dụng lên hạt bụi

theo hướng đến bề mặt dịch thể Các lực đó gồm: lực va đập phân tử, trọng lực, lực ly tâm

(lực quán tính)

4.2 Áp dụng: Các hạt bụi có kích thước > 35m, kết hợp lọc bụi và khử khí độc trong

phạm vi có thể, cần làm nguội khí thải

Ví dụ: tháp rửa khí rỗng, tháp sủi bọt…

5 Thiết bị lọc bụi tĩnh điện:

5.1 Nguyên lý: Khí chứa bụi được dẫn qua điện trường có điện thế cao Dưới tác dụng

của điện trường khí bị ion hóa Các ion tạo thành bám trên hạt bụi và tích điện cho chúng

Các hạt sau khi tích điện được qua một điện trường chúng sẽ bị hút về các cực khác dấu

5.2 Áp dụng:

- Thiết bị lọc bụi tĩnh điện rất hiệu quả đối với các loại bụi có kích cỡ từ 0,5 – 8 μm,

Khi các hạt bụi có kích cỡ từ 10 μm trở lên thì hiệu quả lọc bụi sẽ giảm Tổn thất áp suất

khi đi qua vùng ione hóa và vùng thu góp thấp nằm trong khoảng từ 0,15 đến 0,25 in

(khoảng 37 đến 64 Pa) và tốc độ không khí từ 1,5 đến 2,5 m/s

- Cần chú ý an toàn về điện vì thiết bị sử dụng điện thế rất cao, gây nguy hiểm đến

tính mạng con người

- Thiết bị này không được phổ biến ở nước ta vì giá thành đầu tư ban đầu tương đối

lớn và đòi hỏi nghiêm ngặt về vấn đề an toàn cho người vận hành

- Dưới đây là một thiết bị lọc bụi tĩnh điện (electrostatic precipitator):

Hình 3 5 - Một thiết bị lọc bụi tĩnh điện

a Quá trình tạo các hạt bụi ione hóa b Dòng khí chuyển động trong thiết bị

Hình 3 6 - Nguyên lý lọc bụi tĩnh điện III HỆ THỐNG THU GOM VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI THUỐC LÁ

1 Tính toán thiết kế hệ thống thu gom bụi

1.1 Nguồn ô nhiễm và các thông số thiết kế

Nguồn ô nhiễm là bụi rơi vãi từ các điểm đổ liệu và điểm chuyển tiếp giữa các hệ

thống băng tải Bên cạnh đó, những cyclone lọc bụi đã giảm hiệu quả lọc làm phát tán

một lượng bụi đáng kể Do vậy, hệ thống thu gom sẽ kết hợp thu bụi từ các chụp hút đặt ở

- Nồng độ bụi ban đầu: 1,5 g/m3

- Nhiệt độ trung bình :30oC

1.2 Phương án xử lý bụi

Sơ đồ 3.1 - Công nghệ xử lý bụi

1.3 Tính toán hệ thống đường ống dẫn khí

- Lưu lượng hút được tính toán theo công thức:

F v

L3600  tb (m3/h) Trong đó:

vtb: vận tốc hút trung bình tại miệng chụp hút, đối với bụi thuốc lá chọn 1 (m/s)

F: diện tích của miệng chụp hút (m)

- Có 8 điểm phát sinh bụi chủ yếu là trên các băng tải vận chuyển vật liệu, ở mỗi

điểm, ta đặt một chụp hút cục bộ có kích thước 0.8m x 0.4m

- Như vậy, lưu lượng hút tại mỗi chụp hút là:

2,12674

,08,01.1



Ta chọn lưu lượng hút tại mỗi chụp là 1200 m3/h, lưu lượng này đảm bảo hút đủ lượng

bụi cần thiết mà không làm hao hụt vật liệu đang được vận chuyển trên băng tải

Ngoài ra, hệ thống còn hút thêm một lượng bụi từ các ống mềm vệ sinh tại các vị trí

1.3.1 Tính toán lưu lượng và chọn đường kính cho từng đoạn ống:

- Đường kính ống được xác định dựa vào điều kiện vận tốc hút trong ống đảm bảo từ

18 - 22 (m/s)

ỐNG KHÓI QUẠT HÚT THIẾT BỊ LỌC TÚI VẢI HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG

CHỤP HÚT

MÔI TRƯỜNG

BỤI

(từ các cyclone)

BỤI (từ các băng tải)

- Đường kính đọan ống được tính toán theo công thức:d =

14,3

*

*3600

*4

v L

Bảng 3 1 - Thống kê lưu lượng, đường kính, vận tốc của tuyến ống bất lợi nhất

Bảng 3 2 - Thống kê lưu lượng, vận tốc, đường kính của tuyến ống phụ

1.3.2 Tính tổn thất áp suất:

Tổn thất áp suất trong hệ thống vận chuyển bụi bằng khí ép được xác định theo công

 P - tổn thất áp suất toàn phần (kG/m3)

Tổn thất áp suất toàn phần của từng đoạn ống được tính theo công thức:

P P

P 

Vớiù:

R: tổn thất ma sát đơn vị (kG/m3)

l: chiều dài đoạn ống (m)

n: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, n = 0,96  0,98 (chọn n = 0,96)

: hệ số hiệu chỉnh theo độ nhám thành ống,  = 0,98  0,99 (chọn  = 0,98)

 P cb -Tổn thất áp suất cục bộ (kG/m3)

Pđ: áp suất khí động của không khí (Pa)

: tổng hệ số sức cản cục bộ

Áp suất khí động của không khí:

v: vận tốc trong đường ống (m/s)

: khối lượng riêng của không khí,  = 1,21 kg/m3

 k - hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào tỉ số giữa vận tốc làm việc/ vận tốc treo và hàm lượng

 (k = 1)

  - hàm lượng theo trọng lượng cực đại của bụi thuốc lá ( = 0,1kg/kg)

 Pnâng - Tổn thất áp suất do lực nâng (kG/m3)

Tổn thất để nâng vật liệu từ dưới lên (theo đoạn ống đứng) được xác định theo công

h = 6,5 m : phần thẳng đứng của đoạn ống

: trọng lượng đơn vị của không khí, ở nhiệt độ 30 oC = 1.165 kg/m3

Pnâng = 6,5 x 0,1 x 1,165 = 0,76 kG/m3 (tính cho tuyến ống bất lợi nhất)

Giá trị  (hệ số sức cản cục bộ) của các đoạn ống trên tuyến bất lợi nhất (phụ lục 1)

Chọn tuyến ống 1A-2A-3A-4A-5A-6A-7A-8A là tuyến bất lợi nhất để tính toán trở lực

Kết quả: PHT = 155,03 (kG/m3)

Kết quả tính toán trở lực hệ thống xử lý chi tiết ở phụ lục 3

Kiểm tra chênh lệch về tổn thất áp suất tại các nhánh của hệ thống:

- Giữa nhánh phụ và nhánh chính:

03,155

49,12803,155

P

- Giữa nhánh hút bụi từ các cyclone và nhánh chính:

03,155

91,7203,155

P

Vậy ta cần phải đặt van điều áp ở cả hai nhánh phụ của hệ thống

2 Tính toán thiết kế thiết bị xử lý bụi :

2.1 Các thông số thiết kế:

- Lưu lượng thiết kế : 35000 m3/h

- Tổn thất áp suất của hệ thống: 1521 Pa

- Nồng độ bụi: 1,5 g/m3

- Nhiệt độ trung bình của phân xưởng: 30oC

2.2 Tính toán thiết bị lọc bụi túi vải:

Lưu lượng của hệ thống không quá lớn 35000 m3/h nên thiết kế một thiết bị lọc túi vải

- Thiết bị sẽ sử dụng vải (sơ) thủy tinh để làm túi lọc

- Hàm lượng bụi ban đầu là 1,5 g/m3

- Phụ tải khí qua túi vải là: 180 m3/m2.h

- Tốc độ lọc 3

- Chọn túi vải có kích thước: 150 mm  3000 mm

6 1,4110

14,33000

F xqtúi    

41,1

5,

F n

- Thiết bị có 6 đơn nguyên, mỗi đơn nguyên có 25 túi vải

- Trở lực qua túi vải lọc được tính theo công thức:

b v b

m

d

m P





3 / 2 3

25 , 0 6 3

2 0,82.10 (1 )

)1

(

Trong đó:

: Hệ số nhớt động lực học của khí,  = 18,7.10-6(N.s/m2)

: Phụ tải khí (tốc độ khí tính tương ứng với bề mặt của túi lọc),

mb: Độ rỗng của lớp bụi trên vải mb = 0,85

ho: Trở lực qua lớp vải ứng với chiều dài 1m và tốc độ qua 1m/s, Pa Đối với vải xơ

thủy tinh ho = 89.105 (Pa)

b: Khối lượng riêng của bụi thuốc lá, b = 320 kg/m3

Vậy:

320

015,03600430

110.8985,0149,0)105,5(1082,085,0)10

110

25 , 0 4 6

3 2 4

- Túi lọc được tái sinh bằng khí nén (có sẵn tại nhà máy)

- Thời gian tái sinh túi lọc 5 s

- Áp suất không khí nén: Pnén = 600 kPa

- Lưu lượng khí nén = 0,1% Lưu lượng khí cần làm sạch

 Lkn = 0,1% 35000 m3/h = 35 (m3/h)

3 Tính toán chọn quạt:

Lưu lượng mỗi quạt:

Từ đó ta xác định đường đặc tính của mạng và sơ bộ chọn được quạt ly tâm  4 – 70

No10, điểm giao giữa đường đặc tính của mạng và quạt cho ta các thông số làm việc của

quạt như sau:

Vận tốc bánh

81,

Trong đó:

Q: Lưu lượng của quạt (m3/s), Q = 4,861 m3/s

H: Áp suất của quạt (mmH2O), H = 1577 Pa = 170,8 mmH2O

: Hệ số hiệu dụng của quạt,  = 0,7

7,01000

8,170861,481,

N a N



