Thiết kế thiết bị xử lý bụi công đoạn đốt củi trấu ở lò hơi của qui trình sấy lúa cho Nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc bằng hệ thống cyclone” được thực hiện với mong muốn góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường hiện nay một cách kinh tế, hiệu quả và phù hợp nhất.
Trang 1MỤC LỤC
CHƯƠNG I 1
PHẦN MỞ ĐẦU 1
I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
I.2 MỤC TIÊU ĐỒ ÁN 1
I.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN 2
I.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN 2
I.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 2
CHƯƠNG II 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI CỦA KHU VỰC DỰ ÁN 3
II.1 GIỚI THIỆU DỰ ÁN 3
II.1.1 Chủ đầu tư 3
II.1.2 Vị trí địa lý của Nhà máy 3
II.1.3 Quy mô, công suất, thời gian hoạt động của Nhà máy 5
II.1.4 Các hạng mục xây dựng của Nhà máy 6
II.1.5 Nhóm các hạng mục về bảo vệ môi trường 6
II.1.6 Nguồn tiếng ồn, độ rung 8
II.2 CÁC VẤN ĐỀ KINH TẾ - XÃ HỘI 8
CHƯƠNG III 10
BỤI VÀ CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI 10
III.1 BỤI 10
III.1.1 Định nghĩa 10
III.1.2 Phân loại 10
III.1.3 Tính tán xạ 10
III.1.4 Tính bám dính 11
III.1.5 Tính mài mòn 11
III.1.6 Tính thấm 11
III.1.7 Tính hút ẩm 11
III.1.8 Tính mang điện 11
III.1.9 Tính cháy nổ 12
III.2 CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI 12
III.2.1 Buồng lắng bụi 12
III.2.2 Cyclone 13
III.2.3 Hệ thống lọc túi vải 14
III.2.4 Lọc bụi tĩnh điện 15
III.2.5 Thiết bị lọc hạt 16
III.2.6 Tháp rửa khí trần 17
III.2.7 Thiết bị rửa khí có đệm 17
Trang 2III.2.8 Thiết bị sủi bọt (tháp mâm, tháp đĩa) 18
CHƯƠNG IV 20
THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI 20
IV.1 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT 20
IV.1.1 Qui trình công nghệ sản xuất 20
IV.1.2 Máy móc, thiết bị, nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu sử dụng cho hoạt động của Nhà máy 22
IV.2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 25
IV.2.1 Đề xuất phương án 25
IV.2.2 Lựa chọn phương án 26
IV.3 TÍNH TOÁN CYCLONE 27
IV.3.1 Tính toán cyclone đơn 27
IV.3.2 Tính Cyclone tổ hợp: 31
CHƯƠNG V 35
KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 35
V.1 KẾT LUẬN 35
V.2 KIẾN NGHỊ 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37
Trang 4DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ vị trí của Nhà máy 5
Hình 3.1 Buồng lắng bụi 12
Hình 3.2 Cyclone 13
Hình 3.3 Thiết bị lọc bụi tay áo 14
Hình 3.4 Thiết bị lọc bụi tĩnh điện 15
Hình 3.5 Thiết bị lọc hạt vật liệu rời chuyển động 16
Hình 3.6 Tháp rửa khí trần 17
Hình 3.7 Thiết bị rửa đệm 18
Hình 3.8 Thiết bị sủi bọt 19
Hình 4.1 Qui trình xay xát lúa tại nhà máy 20
Hình 4.2 Qui trình xát lau bóng 21
Hình 4.3 Qui trình sấy lúa tại nhà máy 21
Hình 4.4 Qui trình ép củi trấu 22
Trang 6DANG SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Tọa độ địa lý của nhà máy 3
Bảng 2.2 Các hạng mục hạ tầng của Nhà máy 6
Bảng 2.3 Các hạng mục phục vụ sản xuất kinh doanh, dịch vụ 6
Bảng 2.4 Tổng hợp các hạng mục bảo vệ môi trường của Nhà máy 6
Bảng 2.5 Kết quả phân tích mẫu tiếng ồn tại nhà máy có công suất tương tự 8
Bảng 4.1 Tổng hợp danh mục máy móc, thiết bị sử dụng 22
Bảng 4.2 Tổng hợp nguyên liệu sử dụng 23
Bảng 4.3 Tổng hợp nhiên liệu sử dụng 23
Bảng 4.4 Khối lượng điện sử dụng 23
Bảng 4.5 Đề xuất các phương án 25
Bảng 4.6 Lựa chọn các phương án 26
Bảng 4.7 Tính toán cyclone đơn 27
Bảng 4.8 Kích thước cyclone con 32
Bảng 4.9 Kích thước cyclone tổ hợp 33
Trang 8CHƯƠNG IPHẦN MỞ ĐẦU
I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc được thành lập theo nghị quyết số39/NQ/HĐQT-2012 của hội đồng quản trị Công ty CP Bảo vệ thực vật An Giang về việcthành lập Công ty TNHH MTV lương thực Vĩnh Lộc và được cấp giấy chứng nhận đăng
ký Doanh nghiệp Cty TNHH một thành viên số 1900557010, đăng ký lần đầu ngày11/12/2012 và đăng ký thay đổi lần thứ nhất ngày 24/4/2013
Việc xây dựng Nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc là phù hợp với qui hoạch vềchủ trương phát triển kinh tế xã hội trên địa bàn huyện Hồng Dân nói chung và của tỉnhBạc Liêu nói riêng, do đây là vùng sản xuất lúa cung cấp cho thị trường nội địa và xuấtkhẩu
Công suất: Nhà máy dự kiến xây dựng nhà xưởng và lắp đặt máy xay xát lúa, đánhbóng, tách màu gạo, cho công suất 100.000 tấn lúa/năm Trong đó:
+ Công suất xay xát lúa: 100.000 tấn lúa/năm
+ Công suất xát lau bóng: 77.000 tấn gạo/năm
Ngoài ra, Nhà máy còn đầu tư hệ thống sấy lúa với công suất 500 tấn/ngày
Lượng khí thải được phát sinh chủ yếu ở 2 qui trình đó là qui trình xay xát lúa vàqui trình sấy lúa; công đoạn sàn tạp chất của qui trình xay xát lúa phát thải ra rác thải, bụi;công đoạn bóc vỏ Rulô cao su của qui trình xay xát lúa phát thải ra trấu, cám to; công đoạnlàm khô lúa bằng máy sấy của qui trình sấy lúa phát thải ra nhiệt độ, bụi, tro So với
QCVN 19:2009/BTNMT, cột B thì nồng độ bụi và SO2 ở qui trình sấy lúa vượt qui chuẩncho phép, các chỉ tiêu còn lại nằm trong qui chuẩn cho phép Lượng phát khí thải chủ yếu
từ quá trình đốt của lò hơi ở qui trình sấy lúa
Do đó, đề tài: “Thiết kế thiết bị xử lý bụi công đoạn đốt củi trấu ở lò hơi của qui trình sấy lúa cho Nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc bằng hệ thống cyclone” được
thực hiện với mong muốn góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường hiện nay một cách kinh
tế, hiệu quả và phù hợp nhất
I.2 MỤC TIÊU ĐỒ ÁN
Mục tiêu chung: Giảm tối thiểu khả năng gây ô nhiễm môi trường không khí, cũng
như ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con người xung quanh nhà máy Góp phần bảo vệmôi trường xanh – sạch – đẹp của tỉnh Bạc Liêu
Mục tiêu cụ thể: Tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi cho Nhà máy chế biến lương
thực Vĩnh Lộc công đoạn đốt củi trấu ở lò hơi của qui trình sấy lúa bằng cyclone
Trang 9I.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN
Giới thiệu sơ lược về dự án
Hiện trạng môi trường không khí khu vực dự án và tác động của dự án đến môi trườngkhông khí
Sự cần thiết phải xử lý các tác nhân gây ô nhiễm không khí
Các phương pháp xử lý chất ô nhiễm môi trường không khí
Lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý
Khái quát tính kinh tế của hệ thống xử lý
Vẽ bản vẽ kỹ thuật
I.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN
Bụi sinh ra từ quá trình đốt củi trấu ở lò hơi của quá trình sấy lúa
I.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
Thu thập những số liệu sẵn có về bụi của nhà máy (trong báo cáo ĐTM của nhàmáy)
Trên cơ sở thu thập các số liệu có sẵn kết hợp với những tài liệu liên quan Từ đó,tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc
Trang 10CHƯƠNG IIĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI CỦA KHU
VỰC DỰ ÁN
II.1 GIỚI THIỆU DỰ ÁN
II.1.1 Chủ đầu tư
Tên Nhà máy: Nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc.
Chủ đầu tư: Công ty TNHH MTV lương thực Vĩnh Lộc
Người đại diện: Ông Trần Quốc Thanh; Chức vụ: chủ tịch công ty
Địa chỉ xây dựng Nhà máy: Ấp Ninh Thạnh 1, xã Ninh Hòa, huyện Hồng Dân, tỉnh BạcLiêu
Điện thoại: 0918.683968 (gặp Ông Đặng Văn Dũng)
II.1.2 Vị trí địa lý của Nhà máy
* Vị trí địa lý:
Bảng 2.1 Tọa độ địa lý của nhà máy
Tọa độ X (m) Tọa độ Y (m)Nhà máy CBLT Vĩnh Lộc Hệ tọa độ VN 2000 553524 1051793
(Nguồn: TT Quan trắc Môi trường Bạc Liêu)
Ranh giới:
Nhà máy được xây dựng tại Ấp Ninh Thạnh 1, xã Ninh Hòa, huyện Hồng Dân, tỉnhBạc Liêu, có vị trí giáp ranh như sau:
- Phía Đông: giáp đất ruộng
- Phía Tây: giáp lộ nông thôn và kênh xáng Ngan Dừa
- Phía Nam: giáp đất vườn của người dân
- Phía Bắc: giáp kênh nội đồng (kênh Chính Diệu)
* Các đối tượng tự nhiên:
- Hệ thống giao thông đường bộ (trong vòng bán kính 2 km):
Phía Tây Nhà máy là lộ giao thông nông thôn, lộ nhựa, rộng 1,2m và cặp với kênhxáng Ngan Dừa, dọc theo kênh là tuyến đường Phước Long – Ngan Dừa Đây là tuyếnđường chính trong khu vực, được trãi nhựa và thường xuyên được đầu tư nâng cấp để tạo
sự lưu thông dễ dàng cho người dân Bên cạnh tuyến đường chính còn có nhiều tuyến giao
Trang 11thông phụ nối liền các xã, ấp trong và ngoài khu vực tạo điều kiện thuận lợi cho việc giaolưu buôn bán và trao đổi hàng hóa của Nhà máy cũng như của người dân trong khu vực
- Hệ thống sông ngòi:
Phía trước Nhà máy là tuyến kênh Xáng Ngan Dừa Đây là tuyến kênh lớn của khuvực, đáp ứng nhu cầu lưu thông bằng đường thủy nội địa và thông thương với nhiều conkênh khác trong và ngoài khu vực như kênh Chín Diệu, kênh 4000, kênh 6000, kênh Mới,kênh Le Le, Các tuyến kênh này chủ yếu phục vụ cho các hoạt động sản xuất nôngnghiệp và lưu thông của người dân trong vùng
* Các đối tượng kinh tế - xã hội (trong bán kính 2 km):
Trong khu vực Nhà máy dân cư tập trung ít và cách Ủy ban nhân dân xã Ninh Hòa2km theo hướng Tây Bắc tập trung các hộ dân mua bán Ngành nghề chủ yếu của ngườidân trong khu vực là trồng lúa
Việc phát triển kinh tế trong khu vực cụ thể là công tác qui hoạch và quản lý cáccông trình xây dựng có sự phát triển đáng kể, các dự án được ưu tiên đầu tư giai đoạn 2012
- 2020, tầm nhìn 2030 của Huyện Hồng Dân như dự án Nạo vét Kênh Lái Viết, quy mô1.500 ha, Nhà máy CBLT Vĩnh Lộc, quy mô 100.000 tấn/năm, dự án mở rộng, nâng cấp
Đường dọc Kênh 6.000 (từ xã Ninh Hòa giáp xã Phong Thạnh Tây B huyện Phước Long),
dự án hạ tầng khu công nghiệp Ninh Quới 246 ha, sẽ góp phần thúc đẩy nền kinh tế của
Huyện
* Các đối tượng sản xuất, kinh doanh, dịch vụ:
Xung quanh khu vực nhà máy chủ yếu là nhà dân và các hộ mua bán nhỏ Cách nhàmáy khoảng 1 km về hướng Tây Bắc tập trung các cơ sở sản xuất kinh doanh như chợnhóm, bưu điện xã Ninh Hòa, cửa hàng kinh doanh xăng dầu, cửa hàng vật liệu xâydựng, góp phần phát triển và ổn định đời sống của người dân trong khu vực
* Các công trình văn hóa, tôn giáo, các di tích lịch sử:
Khu vực thực hiện nhà máy trong vòng bán kính 2 km tập trung một số công trình
như: UBND xã Ninh Hòa, trường THCS Ninh Hòa, Trạm y tế xã, bưu điện, Miếu bà (diện
tích 20m 2 ),
Trong vòng bán kính 2km không có các khu di tích lịch sử
Vị trí của các công trình văn hóa, tôn giáo cách xa khu vực Nhà máy nên hoạt độngcủa Nhà máy không ảnh hưởng đến các công trình trên
* Các công trình văn hóa, tôn giáo, các di tích lịch sử:
Khu vực thực hiện nhà máy trong vòng bán kính 2 km tập trung một số công trình
như: UBND xã Ninh Hòa, trường THCS Ninh Hòa, Trạm y tế xã, bưu điện, Miếu bà (diện
tích 20m 2 ),
Trong vòng bán kính 2 km không có các khu di tích lịch sử
Trang 12Vị trí của các công trình văn hóa, tôn giáo cách xa khu vực Nhà máy nên hoạt độngcủa Nhà máy không ảnh hưởng đến các công trình trên.
* Các đối tượng tiếp nhận nước thải
Nguồn tiếp nhận nước thải phát sinh từ Nhà máy là kênh Xáng Ngan Dừa phía TâyNhà máy Hiện tại, nguồn nước mặt tại kênh được người dân lấy nước phục vụ cho cáchoạt động sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản
* Công suất và thời gian hoạt động:
- Công suất: Nhà máy dự kiến xây dựng nhà xưởng và lắp đặt máy xay xát lúa, đánhbóng, tách màu gạo, cho công suất 100.000 tấn lúa/năm Trong đó:
+ Công suất xay xát lúa: 100.000 tấn lúa/năm
+ Công suất xát lau bóng: 77.000 tấn gạo/năm
Ngoài ra, Nhà máy còn đầu tư hệ thống sấy lúa với công suất 500 tấn/ngày
- Thời gian hoạt động: Kế hoạch đầu tư xây dựng nhà máy dự kiến từ tháng 9/2012
đến hết tháng 12/2013 Bắt đầu đi vào hoạt động là tháng 9/2013.
Trang 13II.1.4 Các hạng mục xây dựng của Nhà máy
II.1.4.1 Các hạng mục kết cấu hạ tầng
Bảng 2.2 Các hạng mục hạ tầng của Nhà máy
Đường giao thông – mái
1 TALUY – cây xanh – hệ thống m2 52.076 Đang xây dựng
cấp thoát nước
(Nguồn: Dự án đầu tư)
II.1.4.2 Các hạng mục phục vụ sản xuất kinh doanh, dịch vụ
Bảng 2.3 Các hạng mục phục vụ sản xuất kinh doanh, dịch vụ
1 Cụm nhập & sấy lúa + khu vực m2 16.896 Đang xây dựngchứa
2 Kho lúa nguyên liệu + khu vực m2 55.000 Đang xây dựngchứa tro
Đang xây dựng
(Nguồn: Dự án đầu tư)
II.1.5 Nhóm các hạng mục về bảo vệ môi trường
Bảng 2.4 Tổng hợp các hạng mục bảo vệ môi trường của Nhà máy
vị trí/qui cách xây dựng
Tiến độ xây dựng
Xây 2 ô, mỗi ô
có thể tích 4m
Chưa xâydựng
Trang 14x 3m x 1,5mRác
7 Tấn/ngày
Chứa tại khophía sau nhàmáy Có diệntích 400m2
Đang xây
dựng (hoàn
thành khi nhà máy đi vào hoạt động)
Chất thải
nguy hại
Xây dựng khochứa CTNH vàĐăng ký chủnguồn thải với SởTài nguyên và môitrường và hợpđồng thu gom vớiđơn vị có chứcnăng đến thu gom
3,6 Kg/ngày
Xây dựng khochứa tại phầnđất trống phíasau nhà máy,
có diện tích50m2
Chưa xâydựng
Mỗi hầm có thể tích 10,2m3
Đang xâydựng
Đang xâydựng
Chưa xâydựng
Trang 15Lò
-Chưa lắpđặt
II.1.6 Nguồn tiếng ồn, độ rung
Tiếng ồn và độ rung phát sinh trong quá trình vận hành hệ thống xay xát lúa Tiếng
ồn phát sinh trong khu vực nhà máy tương đối lớn, ảnh hưởng đến sức khoẻ của người trựctiếp lao động
Tác hại của tiếng ồn gây nên những tổn thương của cơ quan thính giác, tiếp xúc vớitiếng ồn lâu dài có thể làm giảm độ nhạy của tai, thính lực giảm súc gây nên bệnh điếcnghề nghiệp Tiếng ồn cũng gây nên bệnh rối loạn thần kinh, rối lọa tim mạch và các bệnh
về hệ tiêu hóa Ngoài ra, tiếng ồn còn ảnh hưởng đến nghỉ ngơi của người dân sống lâncận
Bảng 2.5 Kết quả phân tích mẫu tiếng ồn tại nhà máy có công suất tương tự
II.2 CÁC VẤN ĐỀ KINH TẾ - XÃ HỘI
Vị trí nhà máy chế biến lương thực Vĩnh Lộc tuy thuộc vùng sâu vùng xa, nhưng làvùng trọng điểm sản xuất lúa, được nhà nước khuyến khích đầu tư, khu đất đang được đầu
tư phát triển mạng lưới giao thông thủy và bộ, tạo thêm thuận lợi cho vùng dự án Dự án đivào hoạt động sẽ góp phần tác động tích cực và tiêu cực đến kinh tế - xã hội của khu vực:
- Tác động tích cực:
+ Tạo công ăn, việc làm, nghề nghiệp mới cho người dân
+ Đa dạng hóa ngành nghề kinh doanh, tham gia toàn bộ chuỗi sản phẩm trong lĩnhvực nông nghiệp
+ Khai thác tối đa lợi thế phát triển kinh tế nông nghiệp của khu vực là cây lúa.+ Kết nối nội đồng, có sự kiểm soát từ giống, thuốc BVTV, phân bón, kỹ thuậtcanh tác đến tiêu bao sản phẩm cuối cùng là gạo
+ Chủ động nguồn nguyên liệu cho nhà máy và ổn định sản xuất cho người dân
Trang 16+ Thúc đẩy phát triển cơ sở hạ tầng của khu vực như xây dựng cầu, thông luồng,nạo vét kênh, phục vụ giao thông đi lại của nhà máy và người dân nhằm ổn định hoạtđộng sản xuất và thu hút đầu tư của khu vực.
Trang 17CHƯƠNG III BỤI VÀ CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI
III.1.2 Phân loại
v Theo nguồn gốc:
Bụi tự nhiên ( bụi do động đất, núi lửa…);
Bụi thực vật (bụi gỗ, bông, bụi phấn hoa…);
Bụi động vật (len, lông, tóc…);
Bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su, cement…);
Bụi kim loại (sắt, đồng, chì…);
Bụi hỗn hợp (do mài, đúc…)
v Theo kích thước hạt bụi ( đường kính D):
Khi D < 100µm: bụi mịn;
Khi D = (100 ÷ 200) µm: bụi trung bình;
Khi D > 200 µm: bụi thô
v Theo hình dáng: bụi có 3 dạng chính là mảnh (mỏng), sợi và khối.
v Theo tác hại:
Bụi nhiễm độc chung (chì, thủy ngân, benzen);
Bụi gây dị ứng viêm mũi, hen, nổi ban… (bụi bông, gai, phân hóa học, một số tinhdầu gỗ…);
Bụi gây ung thư (bụi quặng, crom, các chất phóng xạ…);
Bụi xơ hóa phổi (thạch anh, quặng amiang…)
III.1.3 Tính tán xạ
Kích thước hạt là thông số cơ bản của bụi, vì chọn thiết bị lọc chủ yếu dựa vàothành phần tán xạ của bụi
Trang 18Trong quá trình đông tụ, các hạt ban đầu liên kết với nhau trong thiết bị đông tụnên chúng to dần Do đó trong kỹ thuật lọc bụi kích thước Stock có ý nghĩa quan trọng Đó
là đường kính của hạt hình cầu có vận tốc lắng chìm như hạt nhưng không phải hình cầu,hoặc chất keo tụ
Thành phần tán xạ là hàm lượng tính bằng số lượng hay khối lượng các hạt thuộcnhóm kích thướng khác nhau
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 không chuyển động
III.1.5 Tính mài mòn
Tính mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại ở vận tốc nhưnhau cả khí và nồng độ như nhau của bụi Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dạng, kíchthước và mật độ của hạt Tính mài mòn của bụi được tính đến khi chọn vận tốc của khí,chiều dày của thiết bị và đường ống dẫn khí cũng như chọn vật liệu ốp của thiết bị
III.1.6 Tính thấm
Tính thấm nước có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả của thiết bị lọc kiểu ướt, đặcbiệt 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 bịnhúng chìm hay bao phủ bởi các hạt lỏng, mà nổi trên bề mặt nước Sau khi bề mặt chấtlỏng bao bọc phần lớn các hạt, hiệu quả lọc giảm vì các hạt khi 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 bịđẩy trở lại dòng khí
Các hạt phẳng 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 sựthấm
Theo đặc trưng thấm nước các vật liệu rắn chia thành 3 nhóm:
Vật liệu lọc nước: dễ thấm nước (canxi, thạch cao, phần lớn silicat và khoáng vậtđược oxi hóa, halogennua của kim loại kiềm);
Vật liệu kị nước: khó thấm nước (grafit, than, lưu huỳnh);
Vật liệu kị nước tuyệt đối (parafin, nhựa teflon, bitum)
Trang 19III.1.7 Tính hút ẩm
Các tính chất này của bụi được xác định trước hết bởi thành phần hóa học củachúng cũng như kích thước, hình dạng và độ nhám của bề mặt các hạt bụi Nhờ tính hút
ẩm và tính hòa tan mà bụi có thể được lọc trong các thiết bị lọc kiểu ướt
III.1.8 Tính mang điện
Tính mang điện (còn gọi là tính được nạp điện) của bụi ảnh hưởng đến trạng tháicủa bụi trong đường ống và hiệu xuất của bụi (đối với thiết bị lọc bằng điện, thiết bị lọckiểu ướt…) Ngoài ra tính mang điện còn ảnh hưởng đến an toàn cháy nổ và tính dính bámcủa bụi
III.1.9 Tính cháy nổ
Bụi cháy được do bề mặt tiếp xúc với nguồn oxi trong không khí phát triển mạnh(1 m2/g) có khả năng tự bốc cháy và tạo thành hỗn hợp nổ với không khí Cường độ nổ củabụi phụ thuộc vào tính chất hóa học và tính chất nhiệt của bụi, vào kích thước và hình dạngcủa các hạt, nồng độ của chúng trong không khí, vào độ ẩm và thành phần của khí, kíchthước và nhiệt độ của nguồn cháy và vào hàm lượng tương đối của bụi trơ
III.2 CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI
III.2.1 Buồng lắng bụi
a/ Cấu tạo và nguyên lí làm việc :
Cấu tạo của buồng lắng rất đơn giản – đó là một không gian hình hộp có tiết diệnngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diên đường ống dẫn khí
Nguyên lí chung của phương pháp này là dựa vào sự thay đổi tốc độ đột ngột củadòng khí làm cho động năng của dòng khí giảm, làm cho năng lượng của hạt bụi giảm và
do chúng có khối lượng lớn nên dưới tác dụng của trọng lực trái đất nó sẽ chìm xuống đáyphòng lắng Buồng lắng bụi được ứng dụng để lắng bụi thô có kích thước hạt từ 60-70trở lên Tuy vậy, các hạt có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại trong buồng lắng Mộtvài ứng dụng thiết bị này là dùng trong lò vôi, lò đốt và các nhà máy chế biến thức ăn giasúc
Trang 20Hình 3.1 Buồnglắng bụi
a) Buồng lắng bụi kiểu đơn giản nhất
b) Buồng lắng bụi có vách ngăn
c) Buồng lắng bụi nhiều tầng
Thiết bị lớn cồng kềnh, chiếm diện tích lớn
Hiệu suất rất thấp đối với các hạt bụi có kích thước nhỏ (< 5 ), chỉ có hiệu quả cao đối với hạt có kích thước từ 32 - 40
III.2.2 Cyclone
a/ Cấu tạo và nguyên lí làm việc
Trang 21Thiết bị bao gồm một
hình trụ với một đường
ống dẫn khí có lẫn bụi
vào thiết bị theo đường
tiếp tuyến với hình trụ và
hạt giảm động năng, giảm
quán tính khi va đập vào
Dòng khí có chứa bụi được sự trợ giúp của quạt, làm cho chúng chuyển động xoáy trong
vỏ hình trụ và chuyển động dần xuống tới phần hình nón
Dòng khí chuyển động vượt quá tới phần hình nón, tạo ra một lực li tâm làm cho hạt bụivăng ra khỏi dòng khí, va chạm vào vách cyclone và cuối cùng rơi xuống phễu Cyclon cóthể sử dùng dạng đơn hoặc cyclon dạng chùm tức là bao gồm nhiều cyclone mắc songsong với nhau nhằm làm tăng 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, côngnghiệp sắt thép, nghiền lúa gạo, thực phẩm, nhà máy nhựa đường, lọc dầu
b/ Ưu điểm
Rẻ tiền
Chế tạo đơn giản
Thu bụi ở dạng khô
Làm việc tốt ở áp suất cao
Không có phần chuyển động
Có thể làm việc ở nhiệt độ cao (đến 5000C)
Trở lực hầu như cố định và không lớn (250 – 1500 N/m2)
Hiệu quả không phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ
Trang 22c/ Nhược điểm
Không thu hồi bụi kết dính
Hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5
III.2.3 Hệ thống lọc túi vải
a/ Cấu tạo và nguyên lí làm việc
Hệ thống này bao gồm những túi vải hoặc túi sợi đan lại,
dòng khí có thể lẫn bụi được hút vào trong ống nhờ một lực
hút của quạt li tâm Những túi này được đan lại hoặc chế
tạo cho kín một đầu.Hỗn hợp khí bụi đi vào trong túi, kết
quả là bụi đươc giữ lại trong túi
Bụi càng bám nhiều vào các sợi vải thì trở lực do túi lọc
càng tăng Túi lọc phải làm sạch theo định kỳ, tránh quá tải
cho các quạt hút, làm cho dòng khí có lẫn bụi không thể
vào túi lọc Để làm sạnh túi có thể dùng biện pháp giũ túi
để làm sạch bụi ra khỏi túi hoặc có thể dùng các sóng âm
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
amiang, sợi silicon, sợi thủy tinh
Hình 3.3 Thiết bị lọc bụi tay áo
b/ Ưu điểm
Hiệu suất rất cao
Có thể tuần hoàn khí
Bụi thu được ở dạng khô
Chi phí vận hành thấp,có thể thu bụi dễ cháy
Dễ vận hành
c/ Nhược điểm
Cần vật liệu riêng ở nhiệt độ cao
Cần công đoạn rũ bụi phức tạp
Chi phí vận hành cao do vải dễ hỏng
Tuổi thọ giảm trong môi trường axit,kiềm
Thay thế túi vải phức tạp