Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

CHƯƠNG 1

MỞ ĐẦU

I NHIEM VU —- MỤC TIỂU LUẬN VĂN

L1 Nhiệm vụ luận văn

— Vạch tuyến đường ống thu gom bụi từ các nơi phát sinh: máy nghiền bi,

gầu múc, băng tải, máy phân ly, silo thành phẩm, silo phụ gia, silo cliker, khu

vực đóng bao đến thiết bị xử lý;

— Vach ra 2 phương án đường ống thu gom, chọn phương án tối ưu (lựa chọn theo chiều dài tuyến ống và trở lực đường ống) để thiết kế;

— Tính toán thủy lực đường ống, cân bằng trở lực đường Ống;

— Lua chon thiết bị xử lý thích hợp;

—_ Thiết kế thiết bị xử lý bụi xi măng:

— Khái toán giá thành: chi phí thiết bị, chi phí gia công ché tao,

L2 Mục tiêu luận văn

— Xử lý khói thải của Xí Nghiệp Liên Doanh Xi Măng Bình Điển nhằm đảm bảo vệ sinh cho môi trường khônð khí, bảo vệ sức khỏe cho người lao động:

— Tăng cường an toànlao động, bảo đảm chất lượng sản phẩm;

— Giảm sự mài mðn máy móc, tăng hiệu suất sử dụng, giảm chi phi bảo trì máy móc;

— Bảo đảm sự làm việc chính xác và liên tục của các thiết bị công nghệ; Tùy tleo.dây chuyền sản xuất công nghệ, tùy loại chất thải khác nhau mà ta

chọn phương “án xử lý thích hợp Trong luận văn có đề xuất một số biện pháp xử

lý bụi thông thường, có hiệu quả cao, lắp đặt, thi công dễ dàng, mà giá thành lại

rẻ

Il CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

HI.1 Pha loãng không khí

Pha loãng không khí bằng cách tính toán chiều cao và đường kính ống khói hợp lý để pha loãng khí thải Biện pháp tốt nhất để hạn chế ô nhiễm không khí là ngăn chặn ngay từ nguồn Tuy nhiên, việc sử dụng ống thải cao để phát tán chất

ô nhiễm, làm giảm nồng độ chất ô nhiễm xung quanh cũng là biện pháp thường

được sử dụng Môi trường không khí có khả năng to lớn để pha loãng, phân tán

và tiêu hủy một lượng chất ô nhiễm không khí

Chiều cao hiệu dụng của ống khói phải đảm bảo phát tán và pha loãng khí thải vào môi trường để không gây ô nhiễm môi trường ít nhất phải cao hơn chiều

cao của tòa nhà cao nhất từ 1,2 + 1,5m Tuy nhiên, không thể dùng ống khói để pha loãng với các nguồn có nồng độ bụi cao vì khí đó ống khói rất cao, khó thi công và không an toàn

II.2 Thay đổi nguyên - nhiên vật liệu và công nghệ

Sử dụng nguyên nhiên vật liệu thải ra ít chất ô nhiễm hoặc không gây Ô nhiễm không khí, sử dụng công nghệ tiên tiến tiêu hao ít nguyên nhiên vật liệu Thông thường việc thay đổi công nghệ được kết hợp với các thiết bị làm sạch khí

thai dat được hiệu quả cao

Vận hành đúng quy trình kỹ thuật cũng là một phương phấp kiểm soát ô nhiễm không khí ngay tại nguồn Nếu thiết bị được lắp đặt vấn hành, bảo dưỡng đúng yêu cầu kỹ thuật thì sẽ làm giảm đáng kể sự ô nhiễm:

— Cách ly nguôn:.là một phương thức khác để kiểm soát không khí tại nguồn Nguồn có thể cách ly một thời gian (ngưng hoạt động) khi mà nồng độ ô nhiễm không khí.gây ra:do nguồn có hại cho sức khỏe cộng đồng;

— Các Kỹ thuật và thiết bị kiểm soát ô nhiễm không khí được sử dụng như

một phương pháp khác để kiểm soát ô nhiễm không khí tại nguồn Sự lắp đặt vận hành eác thiết bị kiểm soát, xử lý ô nhiễm không khí nhằm mục đích thu giữ hoặc phân hủy các chất ô nhiễm không khí Những thiết bị và kỹ thuật này được

sử dụng bổ sung cho các phương pháp khác được trình bày ở trên để đạt được

một môi trường không khí có chất lượng tốt;

— Các thiết bị nói chung được thiết kế cho việc xử lý các chất ô nhiễm dạng khí hoặc dạng hạt Một số thiết bị được thiết kế cho việc xử lý các chất ô

nhiễm không khí đặc biệt hoặc các hạt có kích thước đặc biệt Thiết bị và kỹ

thuật dùng kiểm soát xử lý bụi phụ thuộc vào tính chất của lọai bụi như: kích thước, nồng độ, nhiệt độ,

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN VỀ XÍ NGHIỆP LIÊN DOANH

XI MANG BINH DIEN

I GIGI THIEU VE Xi NGHIEP

Xí Nghiệp Liên Doanh Xi Măng Bình Điền trải qua các giai đoạn sau:

— Năm 1973 được xây dựng với tên Nhà Máy Phân Bón Bình Điền do Mỹ thiết kế và cung cấp toàn bộ thiết bị, dây chuyền dé nghién quặng photphorit;

—_ Năm 1975 lại do Công Ty Phân Bón Miền Nam tiếp quản xây dựng tiếp

và hoạt động đến năm 1988;

— Năm 1991 Nhà Máy Bình Điền I của Công Ty Phân Bón Miễn Nam hợp tác với Xí Nghiệp Vật Tư Kỹ Thuật Xi Măng, đã đầu ftr:cẩi tạo và nâng cấp nhằm đưa dây chuyền nghiên phân bón tại Bình Điền.[ sang sẩn xuất xi măng và

ủy nhiệm cho Công Ty Phân Bón Miền Nam và:Xí Nghiệp Vật Tư Kỹ Thuật Xi Măng trực tiếp thực hiện theo hình thức liên doanh đầu tư sản xuất

L1 Vị trí địa lý

Xí Nghiệp Liên Doanh Xi Măng‹Bình Điền nằm trên trục Quốc lộ 1A cách

trung tim Thanh Pho 17km vé phia Tay Nam

Dia diém: C1/6 Quéc 16 1+ x4 Tan Kién — huyén Binh Chanh — TP H6 Chi

Minh, với diện tích khúôn viên là 13.200m

— Phía Đông Bắc giáp Quốc lộ 1A;

—_ Phía Tây giáp khu vực nhà dân;

— Phía Đông Nam giáp rạch Bàn Gốc nhánh nhỏ sông Chợ Đêm và xưởng nước mắm:

— Phía Bắc giáp Xí Nghiệp Phân Bón Bình Điền I

Xung quanh xí nghiệp hiện tại đang có một số nhà máy khác đang hoạt

động như Phân Bón Bình Điền I, Phân Bón Văn Lộc vì thế rất thuận lợi cho

việc sản xuất và phát triển công nghiệp

Về địa hình xí nghiệp xây trên vùng đất cao ráo, ít bị ngập lụt về mùa mưa, khả năng thoát nước mưa thuận lợi do ở gần sông

I2 Cơ sở hạ tầng

L2.1 Giao thông vận tải

Xí nghiệp nằm sát Quốc lộ 1A một bên là nhánh nhỏ của sông Chợ Đệm

được thông ra sông Sài Gòn nên rất thuận tiện trong việc lưu thông vận chuyển nguyên vật liệu từ các nơi vào xí nghiệp cũng như phân phối sản phẩm từ nhà máy ra thị trường về đường bộ cũng như đường thủy

I2.2 Hệ thống cung cấp điện

Hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp là hệ thống lưới điện Quốc Gia L2.3 Hệ thống cấp thoát nước

Xí nghiệp sử dụng nước giếng khoan, chủ yếu dùng cho sinh hoạt tắm rửa của công nhân sau hết ca làm việc

Xí nghiệp hiện nay chưa có hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, nhưng đã có

dự kiến xây dựng trong ngày gần đây để khống chế giảm thiểu ô nhiễm môi trường trước khi thải ra sông Chợ Đệm

I3 Điều kiện về vỉ khí hậu

1.3.1 Nhiét dd

Nhiệt độ trung bình trong năm đối với khu vực xí nghiệp là 270C, nhiệt độ

trung bình cao nhất 35,9°C (tháng 4), nhiệt độ.ttung bình thấp nhất 25,7°C

Chế độ nhiệt độ tại khu vực TpHCM tương đối điều hòa Biên độ dao động nhiệt độ giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất khoảng trên 3°C Tuy nhiên,

biên độ dao động nhiệt trọnø:một ngày đêm tương đối lớn khoảng từ 7 - 9C Trong trường hợp có gió Bắc mạnh biên độ nhiệt có thể tăng lên tới 10 — 12C Bảng 2.1: Nhiệt độ không khí trung bình theo tháng tại trạm quan trắc Tân Sơn Nhất

Trạm NHIET DO TRUNG BINH THANG (°C)

đø |1 | 2 | 3 | 4 [| 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | II | 12 TSN } 25.7 | 26.6 | 27.8 | 28.9 | 28.2 | 27.4 | 27.0 | 27.0 | 26.7 | 26.6 | 26.3 | 25.7

(Nguồn số liệu: Phân viện Nghiên cứu Khí tượng - Thúy văn phía Nam)

1.3.2 Ché độ mưa

Vị trí xí nghiệp nằm trong vùng chịu ảnh hưởng khí hậu chung của Tp.HCM

có hai mùa mưa nắng rõ rệt Mùa nắng kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4, còn mùa

mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10

Lượng nước mưa trung bình khoảng 1.859,4mm/năm Lượng nước mưa của

ngày có mưa lớn nhất là 183mm Mưa chủ yếu tập trung vào các tháng 5, 6, 7, 8,

9, 10, 11 hằng năm, chiếm khoảng 95% lượng mưa cả năm

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Độ ẩm tương đối của khu vực dao động từ 75 — 85%, cao nhất vào mùa mưa

khoảng 83 — 87% và thấp vào mùa khô từ 67 — 69%

L3.4 Bức xạ mặt trời

Thời gian có nắng trung bình trong năm là khoảng từ 2.000 — 2.200 giờ/năm Hằng ngày có đến 10 — 13 giờ có nắng (vào mùa khô) và cường độ chiếu sáng vào giữa trưa có thể lên tới 100.000lux

Cường độ bức xạ trực tiếp vào tháng 2 và tháng 3 là 0,72 - 0,79cal/cm”.phút, tháng 6 đến tháng 12 có thể đạt 0,42 — 0,46cal/cm”.phút vào giữa trưa

Bảng 2.2: Bức xạ tổng cộng trung bình ngày tại Tp.HCM

*® Nhe: < 72cal/m’.s (< 17,2W/m’)

1.3.6 Chế độ gió

Hướng gió chủ đạo từ tháng 5 đến tháng 9 là hướng Tây Nam, với tần suất

70%, tốc độ khoảng 1,2 —- 1,3m/s Từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau là hướng

Đông Bắc có tần suất 60%, với tốc độ khoảng 1,18 — 1,44m/s Ti tháng 2 đến

tháng 5 có gió Đông Nam, tốc độ gió trung bình năm là 1,36m/s

Bảng 2.4: Tốc độ gió tại trạm quan trắc Tân Sơn Nhất

TRAM TAN SON NHAT

(Nguồn số liệu: Phân viện Nghiên cứu Khí tượng - Thúy văn phía Nam)

Bảng 2.5: Tân suất hướng gió (%) tại trạm quan trắc Tân Sơn Nhất

Tần suất hướng gid (%)

Trạm| |Đông|_ Đông Tây |_„, |Tây|_ 7

TSN | 7.8 | 4.5 44 | 16.8 | 13.0 |] 15.1 | 11.3 | 6.3 20

(Nguồn số liệu: Phân viện Nghiên cứu Khí tượng - Thúy văn phía Nam)

L4 Hoạt động sản xuất và kinh doanh của xí nghiệp

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

I.4.1 Sản phẩm, công suất và thị trường

Sản phẩm sản xuất của xí nghiệp chủ yếu xi măng đóng bao Với công suất bước đầu là 100.000 tấn/năm lên bước sau của dự án là 180.000 tấn/năm

Phương thức mua bán của xí nghiệp: sỉ, lẻ, đại lý ký gửi Xí nghiệp tổ chức

một mạng lưới đại lý ở Tp.HCM và các tỉnh lận cận phía Nam Ngoài ra còn có

một số cửa hàng ở các địa phương khác tùy theo nhu cầu của khách hàng

1.4.2 Von đầu tư

Bảng 2.6: Vốn đầu tu

Năng suất | Bước I: 100.000 | Bước II: 180.000

I.4.3 Nhu cầu lao động

Xí Nghiệp Liên Doanh Xi Măng Bình Điền là sự phối hợp Công Ty Phân

Bón Miền Nam với Liên Hiệp các Xf£NÑghiệp Xi Măng đã xây dựng một tập thể

lãnh đạo bền vững Với tổng '$ố-cán bộ công nhân viên của xí nghiệp là 144 người, trong đó lao động trực tiếp là 102 người, còn lại 42 người lao động gián tiếp Thời gian làm việc là 3 ca trong ngày

I5 Quy trình công nghệ sản xuất

Căn cứ.vào tình hình thực tế, xí nghiệp đã lựa chọn sản phẩm là PC — 30

theo TGVN 2682 — §7 trước mắt nhằm đáp ứng nhu câu xây dựng phổ thông và

trong tương lai khi có nhu cầu của thị trường nhà máy sẽ tổ chức sản xuất các loại xi măng có các mác khác như loại PC — 40 theo TCVN 2682 - 87

I.5.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất xi măng Bình Điền

Băng tải

Ỷ

Gau nâng liệu

Ỷ

Van lá 3 cửa

Ỷ

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Nguyên liệu chính: clinker khoảng 300 tấn/ngày (87.000 tấn/năm) được

cung cấp từ các công ty sản xuất xi măng thuộc tổng Công ty Xi măng Việt Nam

Nguyên liệu phụ là thạch cao khoảng 14 tấn/ngày (4.000 tấn/năm) nhập từ

Thái Lan hoặc Lào, đá phụ gia hoạt tính (Puzolanđ) khoảng 34 tấn/ngày (10.000

tấn/năm) cùng nơi cung cấp Clinker, bao giấy Các nguồn nguyên liệu này được đưa vào sản xuất xi măng Pooclăng hỗn hợp PCB - 30 theo TCVN 6260 — 1997 Nhiên liệu là dầu DO khoảng 5.000 lit/tháng dùng dé sấy nguyên liệu ướt Nhu câu về điện là 385.000 kwh/tháng Nhu cầu về nuớc 30 m/ngày

Bảng 2.7: Định mức nhu cầu nguyên liệu

Bảng 2.§: Mức nguyên liệu lưu trữ và sản phẩm

Nguyên vất | Do Nhu câ Ngày | Lượ `

4 |Xi măng bột | Tấn 340 2 680 | Silo thép 901: 761 mỉ

5 | Xi măng bao | Tấn 340 3 1.020 | Kho xi mang bao

6 | Kho bao giấy | Cái 6.868 15_ | 103.02 | Kho vật tư

7 | Binghién Kg | 50% cơ số 42.000 | Kho vật tư

—_ Quy trình công nghệ:

Xi măng là hỗn hợp của Clinker (khoảng 80%) + đá thạch cao (khoảng 4%)

+ đá Pouzland (khoảng 15 — 20%) Cliker được vận chuyển đến bằng đường thủy

với sà lan không quá 300 tấn, dùng cẩu bốc lên phểu qua băng tải cao su đến

phểu chứa 105 Nếu phểu đây Clinker được chuyển vào kho nguyên liệu bằng ôtô Thạch cao và phụ gia được chuyển về kho bằng ôtô, sau đó dùng máy đập hàm (Q: 5T) đập cho ra hạt cỡ < 20 moment quán tính rồi đưa về phểu 105 bằng máy xúc và băng tải cao su

Hỗn hợp Clinker, thạch cao và phụ gia từ phễu 105 đưa qua máy cấp liệu

kiểu rung cho đều đến silo cân định lượng bằng gầu nâng, rồi vào máy nghiên bi

bằng băng tải cao su Hỗn hợp sau khi đã phối trộn được chuyển đến máy phân

ly khí động để tách các cỡ hạt trên nguyên tắc trọng lượng động, phần sản phẩm đạt tiêu chuẩn độ mịn được chuyển về bồn chứa thành phẩm 901 hoặc silo đóng bao 904 Xi măng bột được cấp trực tiếp cho máy đóng bao loal‹3:vòi cố định, khối lượng xi măng được điều chỉnh nhờ hệ thống cần treo nhằm đảm bảo trọng

lượng bao đạt 50 + 1 kg theo tiêu chuẩn Sau đó nhờ băng tải chuyển xi măng thành phẩm trực tiếp lên phương tiện khách hàng hoặc cho vao kho thành phẩm

L5.3 Thiết bị công nghệ

Bảng 2.9: Thiết bị công nghệ

Stt TEN THIET BI PAG TINH KY THUAT Số lượng

1 | Cầu trục ngoạm Trọng lượng: 2,5 tấn; động cơ 125 HP 1

2_| Cấn cẩu ngoam Tfọng lượng: 2 tấn; động cơ 125 HP 1

4 | Băng trung gian Cao su B660 x LI8 m; công suất 4,5 kw 1 5_| Băng tải nguyên liệu Cao su B700 x L25 m; công suất 15 kw 1

6 | Phễu chưá nguyên liệu | Thép - kích thước: 4x 4x 2m 1

7 | Máy ếấp liệu rung Loại Rel 20 — nang suất 136 tấn/giờ 1

8 | Gầu nâng liệu Động cơ 30 HP — năng suất 136 tấn/giờ 1

9 | Silo Clinker Thép tán V = 368 mỶ 1

12 | Định lượng Clikcr Kiểu băng B630 - L3; động cơ 2 HP 1

13 | Định lượng phụ gia Kiểu băng B630 - L3; động cơ 2 HP 1

14 | Định lượng thạch cao Kiểu băng B500 - L3; động cơ 1,5 HP 1

15 | Băng tải nghiền lưu Cao su B600 — L31 m; động cơ 10 HP 1

16 | Máy nghiền bi KENEDY loại 2 ngăn ¿3353 x 6400; đ/cơ 1

1250 HP; 989 v/phút; n&uất 30 T/⁄h

17 | Gầu nâng thành phẩm | Kiểu xích kéo đ/cơ 30 HP; n/suất 61 T/h 1

18 | Phân ly khí động 64,87 x H3,2 m; năng suất 30 tấn/giờ 1

19 | Bổn chứa thành phẩm | Thép tán V = 764 mỶ 1

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

20 | Máy bơm thành phẩm | Hiéu MATRAN; V = 0,6 m’; n/suat 55 Th 1

21 | May nén khi Rollar vít xoắn, áp suất 100 PSI 1

23 | Loc bui Lọc tay áo Q = 20.000 mỶ/h 1

24 | Quat hut bui Ly tâm Q = 28.000 m”⁄h; động cơ 75 HP 1

25 | Bơm chuyển bụi Cánh xoắn Q = 10.000 mỶ⁄h 1

26 | Bang chuyén tai Cao su B400 — L14 m 1

28 | Băng tải cao su Kt: 42 x 0,65 m; Q = 60 T”h; đ/cơ 10 HP 1

29 | Phéu tiếp nhận Thép - kích thước: 2,5 x 2 x 2m 1

30 | May dap ham Q = 5 tấn/giờ; công suất 1 kw 1

Il HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC XÍ NGHIỆP

H.1 Nguồn gốc - đặc trưng nguồn gây ô:nhiễm không khí

Xí nghiệp nằm tại khu vực‹đã có sẵn một số nhà máy nên chất lượng môi

trường không khí đã bị ô nhiễm

HI.1.1 Từ phương tiện vận chuyển

Các phương tiến vận Chuyển nguyên vật liệu và thành phẩm ra vào bằng xà lan trên sông: ố tô Xe tải, các động cơ đốt dầu xăng, cẩu vận chuyển tại nha máy xi măñ®.phát sinh một lượng khí thải gây ô nhiễm không khí như bụi, khí

độc (SƠs›¿ CO; NO,, CO;, hydrocacbon, Pb, ), tiếng ôn

II.1.2 Trong quá trình sản xuất

Hiện tại, xí nghiệp đang sản xuất với công suất là 340 tấn/ngày (khoảng 100.000 tấn/năm) Bụi sinh ra từ băng tải nạp liệu; khu vực bốc đỡ và tiếp nhận

clinker, phụ gia, thạch cao; khu vực máy đập, máy nghiễn, máy sàng, máy phân

ly và hệ thống vận chuyển; khu vực nạp và tháo xi măng ra từ xyclon; máy đóng bao và khu vực rót xi măng rời Từ các xe cẩu, xúc trong quá trình nạp liệu sinh

ra khí thai chứa bụi, SO;, CO, NO,, CO;, hydrocacbon Các loại mô tơ, quạt, máy

nghiên, máy đập búa, máy nén khí gây ồn

Bang 2.10: Tải lượng ô nhiễm của xí nghiệp hiện nay

| STT | Cáchoạtđộng sản xuất Hệ số ô nhiễm | Tải lượng ô nhiễm

4 | Van chuyển phụ gia, thạch cao 0,075 1.050

phụ gia mỗi năm Khi đó tải lượng ô nhiễm do xí nghiệp sây ra:

Bảng2.11: Tái lượng ô nhiễm sau khi tăng năng suất

4 | Van chuyén phu gia, thach cao 0,075 1.890

Tổng tải lượng bụi xi măng sinh ra sau khi xử lý 65.862

IL1.3 Quá trình tiêu thụ nhiên liệu

Hàng năm xí nghiệp tiêu thụ khoảng 27 tấn dầu bôi trơn; 3,6 tấn mỡ công

nghiệp; 1.500 tấn xăng đầu Lượng nhiên liệu này chủ yếu phục vụ các hoạt động giao thông vận tải và bảo dưỡng các thiệt bị của nhà máy Nguồn ô nhiễm

gây ra do đốt nhiên liệu trong hoạt động giao thông vận tải là nguồn phân tán, nên trong khuôn viên xí nghiệp không đáng kể

LI.1.4 Hiện trạng môi trường không khí tại khu vực

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Trước khối văn phòng cuối hướng

gió so với phân xưởng 50 m

Tại sát bờ sông phía sau phân

xưởng đầu hướng gió giáp khu - - 75 0,27 0,12 0,21 6,7 vực dân cư

Tại trước sân xí nghiệp nơi ảnh

hưởng quá trình vận chuyển sản - - 89 0,35 0,28 94 8,1

Tiêu chuẩn không khí môi

5949; 5937 — 1995)

(Nguồn: Trung Tâm Đào Tạo và Phát Triển Sắc Ký Tp.HCM; kết quả số:

0103.01/EDC)

Giới hạn tối da cho phép về tiếng ôn khu vực dân cư (TCVN 5949 — 1995)

được áp dụng cho khu sản xuất nằm xen kế trong khu dân cư:

Từ 0 giờ đến 18 giờ: 754BA

Từ 18 giờ đến 22 giờ: 70ÄBA

Từ 22 giờ dén 6 gio: 50 dBA

So sánh kết quả phân tích với tiêu chuẩn chất lượng không khí nơi san xuất

TCVS - 1992 của Bộ Y Tế ta thấy nồng độ bụi tại băng tải cấp liệu, khu vực

bơm thành phẩm, khu vực máy nghiên, khâu đóng bao bì thành phẩm cao hơn

tiêu chuẩn; còn các thông số khác đều nằm trong giới hạn cho phép

So sánh với tiêu chuẩn chất lượng không khí bao quanh TCVN 5949; 5937

- 1995 của Bộ Khoa Học Công Nghệ & Môi Trường cho thấy trước nồng độ bụi khối văn phòng cuối hướng gió so với phân xưởng 50m, tại trước sân xí nghiệp

nơi ảnh hưởng quá trình vận chuyển sản phẩm và nguyên vật liệu, tại cẩu trục

nạp nguyên liệu sát bờ sông nơi ra vào sà lan đều cao hơn giới hạn cho phép Về tiếng ồn tại các vị trí đo đều vượt hơn giới hạn cho phép so với TCVN

H.2 Nguồn gốc - đặc trưng nguồn gây ô nhiễm nước

IL2.1 Nước thải sản xuất

Nhu cầu về cấp nuớc ước tính khoảng 30m”/ngày bao gồm ước phục vụ sx (nước làm nguội ổ đỡ, làm mát máy nghiền bi, xưởng eơđiện, phòng thí nghiệm ), nước cấp cho sinh hoạt, tưới cây, dự trữ cứu.hỗa:: Nước thải sản xuất chủ yếu là nước làm mát máy và nước vệ sinh công ®ghiệp, lượng nước thải này

có nhiệt độ cao và có đầu mỡ

Toàn bộ lượng nước thải sản xuất hiện nay chưa được xử lý mà thai thang ra sông làm ô nhiễm nước mặt

II.2.2 Nước thải sinh hoạt

Chủ yếu là của công nhân viên tắm rửa sau giờ làm việc; có chứa các chất

rắn lơ lửng (SS), các chất hữu cơ (BOD/COD), các chất dinh dưỡng (N,P) và vi

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

So sáng nông độ các chất ô nhiễm với tiêu chuẩn nước thải đổ ra sông

(nguồn thải loại B) ta thấy cần phải xử lý trước khi cho thải ra môi trường

11.3 Chat thải rắn tại xí nghiệp

Chất thải rắn công nghiệp tại nhà máy chủ yếu là bao bì, giấy phế thải, xi

măng đóng rắn và chất thải rắn sinh hoạt (khoảng 36 tấn/năm) chủ yếu là các chất hữu cơ

IL4 Các tác động đến con người và môi trường

11.4.1 Tac động của các chất 6 nhiễm không khí

Ô nhiễm không khí nói chung sẽ tác động đến cơ thể con người và động vật

trước hết qua đường hô hấp, tác động trực tiếp lên mặt, da của cơ thể Chúng thường gây các chứng bệnh như ngạt thở, viêm phù phổi, một số chất khác sẽ gây

kích thích một số bệnh như ho, lao phổi, suyễn .Tùy thuộc vàø nồng độ, mức độ

độc hại của các chất gây ô nhiễm mà ảnh hưởng của nótđến sức khỏe cộng đồng

khác nhau

Bui gây nhiều tác hại khác nhau nhưng trong đó tác hại đối với sức khỏe

con người là quan trọng nhất Về sức khỏe.'bụicó thể gây tổn thương đối với mắt, da hoặc hệ tiêu hóa (một cách n#ẫu.-nhiên), nhưng chủ yếu vẫn là sự xâm nhập của hạt bụi vào phổi do hít thở

Cần phân biệt tác hại của bụi tan được hoặc không tan được trong nước sau khi lắng đọng trong hệ thống hô hấp Loại bụi của vật liệu có tính ăn mòn hoặc độc tan trong nước mà lắng đọng ở mũi, mồm hay đường hô hấp trên có thể gây tổn thương như làm túng rách các mô, vách ngăn mũi, v.v Loại bụi này vào

sâu trong phổi có thể bị hấp thu vào cơ thể và gây nhiễm độc hoặc gây dị ứng bằng sự.co thắt đường hô hấp như bệnh hen suyễn Đại diện cho nhóm bụi độc hai déstan ‘trong nước là muối của chì

—_ Tác đônø của bụi xi măng:

Nhìn chung, xi măng không gây bệnh bụi phổi nhưng nếu trong bụi xi măng

có trên 2% silic tự do và tiếp xúc lâu trong thời gian dài thì có thể phát sinh bệnh

bụi phổi Động vật thở hít bụi xi măng không gây một biến đổi bệnh lý cấp tính

hoặc mãn tính nào Tuy nhiên bụi bám trên lá và thân cây làm cho thực vật không quang hợp được

—_ Tác đônø của khí thải từ các phương tiên vân tải và các đông cơ:

Khí thải từ các phương tiện vận tải có chứa bụi than, SO,, NO,, CO,, tổng

hydrocacbon gây ô nhiễm không khí và ảnh hưởng tới sức khỏe con người và tới

sự phát triển của động thực vật Nó cũng có khả năng gây nhiễm bẩn nguồn nước, làm ảnh hưởng đến con người, thú vật sử dụng trực tiếp hay gián tiếp nguồn nước bị ô nhiễm nói trên

+ Bui than vao phổi gây kích thích cơ học và phát sinh phản ứng xơ hóa

phối gây nên những bệnh hô hấp Bụi than tạo thành trong quá trình đốt nhiên

liệu có thành phần chủ yếu là các chất hydrocacbon đa vòng, là chất ô nhiễm có

độc tính cao vì có khả năng gây ung thư

+_ Tác hại của các khí axit như SO;,, NO,

wx Đối với con người: SO,, NO, là các chất kích thích, Khi tiếp xúc với

niêm mạc ẩm ướt tạo thánh các axit Chúng đi vào cơ thể quađường hô hấp hoặc hòa tan vào nước bọt rồi vào đường tiêu hóa sau đó phân tán vào máu tuần hoàn

SO,, NO, khi kết hợp với bụi tạo thành các hạt bụi‹axit lơ lửng, nếu kích thước nhỏ hơn 2 — 3 um sẽ vào tới phế nang, bị đại thực bão phá hủy hoặc đưa đến hệ thống bạch huyết SO; có thể nhiễm độc qua đã gây sự chuyển hóa làm giảm

lượng kiểm dự trữ trong máu, đào thải amoniac ?a nước tiểu và kiểm ra nước bọt

Độc tính chung của SO; thể hiện ở rối loạn chuyển hóa protein và đường, thiếu vitamin B và C, ức chế enzym oxydaza Su hấp thụ lượng lớn SO; có khả năng

gay bénh cho hé tao huyéteva, tao ta methemoglobin tang cudng qua trình oxy

hóa Fe (II) thành Fe (II

vx Đối với thực vật: các khí SO,, NO, khi bị oxy hóa trong không khí và kết hợp với nước mưa tạo nên mưa axit gây ảnh hưởng tới sự phát triển của cây

trồng và thẩm thực vật Khi nồng độ SO; trong không khí khoảng 1 —- 2ppm có thể gây(ehấn.thương đối với lá cây sau vài giờ tiếp xúc Đối với các loại thực vật

nhậy cẩm giới hạn gây độc kinh niên khoảng 0,15 — 0,3ppm Nhậy cảm nhất đối với SO; là động vật bậc thấp như rêu, địa y

w Đối với vật liệu: sự có mặt của SO,, NO, trong không khí nóng ẩm làm tăng cường quá trình ăn mòn kim loại, phá hủy vật liệu bê tông và các công

trình xây dựng, nhà cửa

+ Oxyt cacbon (CO) và khí cacbonic (CO?):

CO dễ gây độc do kết hợp khá bên vững với hemoglobin thành

cacbonhemoglobin dẫn đến giảm khả năng vận chuyển oxy của máu đến các tổ chức, tế bào

CO; gây rối loạn hô hấp phổi và tế bào do chiếm mất chỗ của oxy Một số

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

ngạt, viêm phổi Khi hít phải hơi hidrocacbon ở nông độ 40.000mg/mnì có thể

bị nhiễm độc cấp tính với các triệu chứng như tức ngực, chóng mặt, rối loạn giác quan, tâm thần, nhức đầu, buồn nôn Còn với nồng độ 60.000møg/m” sẽ xuất hiện

các cơn co giật, rối loạn tim và hô hấp, thậm chí có thể tử vong;

— Tác đông của tiếng Ồn:

Nhà máy sử dụng thiết bị như máy nghiền bị, máy:đập, sàng, nén khí gây nên tiếng ôn lớn Tiếng ồn cao hơn tiêu chuẩn:choö phép sẽ ảnh hưởng đến công

nhân va dân cư vùng xung quanh gây mệt mỏi; mất ngủ làm giảm năng xuất lao động, mất tập trung tư tưởng dẫn đến tai-nạn lao động Ngoài ra, tiếng ồn còn

phát sinh từ các loại quạt gắn với các hệ thống lọc bụi và đường vận chuyển xi mang

11.4.2 Tác động của các chất ô nhiễm nước

— Các chất hữứcơ:

Các chất hữu cơ chủ yếu trong nước thải sinh hoạt là carbohydrate, là hợp

chất dể dàng:bị.vi sinh vật phân hủy bằng cách sử dụng oxy hòa tan trong nuớc

để oxy hóa chất hữu cơ

Hàm lượng các chất hữu cơ đễ bị vi sinh phân hủy được xác định gián tiếp

qua thông số nhu cầu oxy sinh hóa (BOD¿) BOD: thể hiện nồng độ oxy hòa tan cần thiết để vi sinh vật trong nước phân hủy hoàn toàn chất hữu cơ Như vậy, nồng độ BODz (mgOz/I) tỉ lệ với nồng độ chất ô nhiễm hựu cơ trong nước BOD:

là thông số hiện được sử dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ, đồng thời đánh giá tải lượng đơn vị sinh học của một hệ thống xử lý nước thải

Nước bị ô nhiễm hữu cơ sẽ suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do vi

sinh vật sử dụng oxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ Oxy hòa tan giảm sẽ

gây tác hại nghiêm trọng đến tài nguyên thủy sinh

Theo chuẩn chất lượng nước nuôi cá của FAO quy định nông độ oxy hòa tan (DO) trong nước phải cao hơn 50% giá trị bão hòa (tức cao hơn 4mg/1 ơ 25°C)

Tiêu chuẩn chất lượng nuớc bể mặt của nhiều Quốc gia cho thấy nguồn nước có gid tri BOD; > 5mg/l dudc xem 1a đã bị ô nhiễm và trên IOmg/l được xem là ô

nhiễm nặng

— Chất rắn lơ lửng:

Chất rắn lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên

thủy sinh đồng thời gây tác hại về mặt cẩm quan (tăng độ đục nguồn nuớc) và gây bồi lắng dòng sông

Theo tiêu chuẩn môi trường Việt Nam đối với nguồn nước bể mặt loại A chỉ

cho phép nhận nước thải có nồng độ chất rắn lơ lửng 50mg/1, với nguồn nước bề

mặt loại B chỉ cho phép nhận nước thải có nồng độ chất rắn lơ lửng 100mg

—_ Các chất dinh dưỡng: (N, P)

Các chất dinh duỡng có khả năng gây ra hiện tượng phú dữỡng nguồn nước

dẫn đến ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước

Khi hàm lượng đầu trong nước cao hơn 0,2mg/1 nước có mùi hôi không dùng

để ăn uống được mà chỉ dùng cho mục đích sinh hoạt Hàm lượng dầu trong nuớc

từ 0,1 — 0,5mg/l sẽ gây giảm năng suất và chất lượng của cá Tiêu chuẩn dâu

trong các nguôn‹auớc ôi cá không vượt quá 0,05mg/]l, tiêu chuẩn oxy hòa tan phải lớn hơn 4mg/h

Ô nhiễm dầu dẫn đến giảm khả năng tự làm sạch của nguồn nước do giết chết cắc sinh vật phiêu sinh, sinh vật đáy tham gia vào quá trình tự làm sạch Nước thải nhiễm dầu còn gây cạn kiệt oxy của nguồn nước do che mất mặt thoáng không cho oxy hòa tan từ không khí vào nguồn nước

Ngoài ra, đầu trong nuớc sẽ bị chuyển hóa thành các hợp chất độc hại khác

đối với con người và thủy sinh như phenol, các dẫn xuất Clo của phenol Hàm

lượng phenol trong nguồn nước cấp cho sinh hoạt không được vượt quá 0,001mg/I, ngưỡng chịu đựng của cá là 10 — 15mg/1 Ô nhiễm nguồn nước do dau

và các sản phẩm phân hủy của nó có thể gây tổn thất rất lớn cho ngành cấp nuớc, thủy sản, du lịch và các ngành kinh tế quốc dân khác

11.4.3 Tác động của chất thải rắn

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Trong quá trình hoạt động sản xuất, xí nghiệp có sinh ra một lượng chất thải rắn như các loại bao bì nguyên liệu sau khi sử dụng xong, các loại rác thải sinh hoạt, một lượng ít xi măng bị vón cục do bị ẩm ưới

Nếu không được thu gom sẽ gây tác động xấu cho môi trường đất, nước và

đồng thời cũng là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển Điều này rất nguy hiểm vì trong đó có thể có các vi trùng gây dịch bệnh

I.4.4 Tác động đến các điều kiện kinh tế - xã hội khác

Sự hình thành và hoạt động của xí nghiệp có ý nghĩa kinh tế —- xã hội rất

quan trọng cho khu vực và thành phố Hồ Chí Minh Nó tạo ra công ăn việc làm cho người lao động, tạo ra sản phẩm có chất lượng phục vụ trong công trình xây dựng Sự ra đời của xí nghiệp kích thích sự phát triển mạnh mẽ ác ngành công nghiệp, nông nghiệp và các dịch vụ khác trong vùng thúc đẩý sự đầu tư vốn của nước ngoài vào Việt Nam

Hoạt động của nhà máy nhìn chung không gây ảnh hưởng xấu đến cảnh quan kiến trúc và nhu cầu giải trí, văn hoá của'khu vực Nếu xí nghiệp không

quan tâm đúng mức đến việc phòng chống và có biện pháp bảo vệ môi trường thì

sẽ có nhiều tác động tiêu cực xảy ra:

— Gây ô nhiễm đến môi trường không khí trong và ngoài xí nghiệp;

—_ Gây ảnh hưởng đến sứe khoẻ của công nhân trực tiếp sản xuất và dân cư

lân can;

— Gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của động và thực trong

khu vực

CHƯƠNG 3

DE XUAT CAC BIEN PHAP XU LY

L1 Độ phân tán các phân tử

Kích thước hạt là một thông số cơ bản của nó Việc lựa chọn thiết bị tách

bụi tùy thuộc vào thành phần phân tán của các hạt bụi tách được Trong các thiết

bị tách bụi đặc trưng cho kích thước hạt bụi là đại lượng vận tốc lắng của chúng như đại lượng đường kính lắng Do các hạt bụi công nghiệp có hình dáng rất khác nhau (dạng cầu, que, sdi, ); nén nếu cùng một khối lượng thì sẽ lắng với các vận tốc khác nhau, hạt càng gần với dạng hình cầu thì nó lắng càng nhanh

Các kích thước lớn nhất và nhỏ nhất của một khối hạt bụi đặc trưng cho khoảng phân bố độ phân tán của chúng

I2 Tính kết dính của bụi:

Các hạt bụi có xu hướng kết dính vào nhau, với độ kết dính cao thì bụi có thể dẫn đến tình trạng bết nghẹt một phần hay toàn bộ thiết bị tách bụi

Hạt bụi càng mịn thì chúng càng dễ bám vào bề mặt thiết Bị Với những bụi

có 60 + 70% số hạt bé hơn 10 um thì rất dễ dẫn đến dính bết, còn bụi có nhiều hạt trên 10um thi dé trở thành tơi xốp

Tùy theo độ kết dính mà chia bụi làm 4 nhóm như sau:

Bảng 3.1: Các loại bụi

*® Không kết dính —_ Xỉ khô, thạch anh, đất khô

* Kết dính yếu > Hạt cốc, manhêzit, apatit khô, bụi lò cao,

tro bụi có chứa nhiều chất chưa cháy, bụi đá

* Kết dính — Than bin, manhezit ẩm, bụi kim loại, bụi

piri, oxyt chì, thiếc, xi măng khô, tro bay

không chứa chất chưa cháy, tro than bùn

* <Kết dính mạnh — Bui xi mang, bụi tách ra từ không khí ẩm,

bụi thạch cao và amiang, cliker, muối natri,

L3 Độ mài mòn của bụi

Độ mài mòn của bụi được đặc trưng bằng cường độ mài mòn kim loại khi

cùng vận tốc dòng khí và cùng nồng độ bụi Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dáng, kích thước, khối lượng hạt bụi Khi tính toán thiết kế thiết bị thì phải tính

đến độ mài mòn của bui

L4 Độ thấm ướt của bui

Độ thấm ướt bằng nước của các hạt bụi có ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc của các thiết bị tách bụi kiểu ướt, đặc biệt làm việc ở chế độ tuần hoàn Các hạt

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

phẳng dễ thấm ướt hơn các hạt có bề mat gd ghề bởi vì bề mặt gồổ ghê có thể bị

bao phủ bởi một lớp vỏ khí hấp phụ làm trở ngại sự thấm ướt

Theo tính chất thấm ướt các vật thể rắn được chia làm 3 nhóm như sau:

—_ Vật liệu háo nước: dễ thấm ướt như canxi, thạch anh, đa số các silicat,

các khoáng oxyt hóa, halogenua các kim loại kiểm

— Vật liệu ky nước: khó thấm ướt như graphit, than, lưu huỳnh,

—_ Vật liệu hoàn toàn không thấm ướt: paraffin, tephlon, bitum

I5 Độ hút ẩm của bụi

Khả năng hút ẩm của bụi phụ thuộc thành phần hóa học, kích thước, hình

dạng, độ nhám bể mặt của các hạt bụi Độ hút ẩm của bụi tạo điều kiện tách

chúng trong các thiết bị tách bụi kiểu ướt

Ló Độ dẫn điện của lớp bui

Chỉ số này được dánh giá theo chỉ số điện trở.suất.của lớp bụi p› và phụ thuộc vào tính chất của từng hạt bụi riêng lẽ (độ dẫn/điện bề mặt và độ dẫn điện trong, kích thước, hình dạng ), cấu trúc lớp hạt:và các thông số của dòng khí Chỉ số này ảnh hưởng rất lớn đến khả năng làm việc của các bộ lọc điện

L7 Sự (ích điện của lớp bui

Dấu của các hạt bụi tích điện phú thuộc vào phương pháp tạo thành, thành

phần hóa học, cả những tính chất của vật chất mà chúng tiếp xúc Chỉ tiêu này có ảnh hưởng đến hiệu quả tách“chúng trong các thiết bị lọc khí (bộ tách bụi ướt, lọc ), đến tính nổ vì tính:bết dính của các hạt

I.8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí

Các bụi cháy được dễ tạo với Os của không khí thành hỗn hợp tự bốc cháy

và hỗn hợp đễ nổ do bể mặt tiếp xúc rất lớn của các hạt (~ Im”/g) Cường độ nổ phụ thuộc vào các tính chất hóa học, tính chất nhiệt, kích thước, hình đáng các

hạt, nồng độ của chúng trong không khí, độ ẩm và thành phần các khí, kích thước

và nhiệt độ nguồn lửa và hàm lượng tương đối của các loại bụi trơ (không cháy)

Các loại bụi có khả năng bắt lửa như bụi các chất hữu cơ (sơn, plastic, sợi) và cả một số bụi vô cơ như manhê, nhôm, kẽm

I.9 Hiệu quả thu hồi bụi

Mức độ làm sạch (hệ số hiệu quả) được biểu thị bằng tỉ số lượng bụi thu hôi được trong tổng số vật chất theo dòng khí đi vào thiết bị trong một đơn vị thời

gian

Hiệu quả làm sạch rị được tính theo công thức sau:

_Ớ-Œ _VC-FVC , FC _G

Trong do:

G’, G’’: khéi lugng bui chifa trong dong khi va ra

G’’’: ludng bụi thu hôi trong thiết bị

V',V'ˆ: lưu lượng thể tích dòng khí vào và ra (ở điều kiện tiêu chuẩn 0C, latm)

C”,C”: nồng độ hạt bụi trong dòng khí vào và ra

Il CAC PHUONG PHAP XU LY BUI

IIL1 Phương pháp khô

Có nhiều loại thiết bị cơ khí kiểu khô để làm sạch bụi nHờ lợi dụng các cơ

chế lắng khác nhau như: lắng trọng trường (buồng lắng Bụi), lắng quán tính

(phòng lắng có vật cẩn), lắng ly tâm (xyclon đơn, kép, nhóm, xoáy và động học )

Đó là những thiết bị có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo Tuy nhiên hiệu quả xử

lý của chúng không cao lắm nên chỉ dùng làm thiết bị lắng sơ bộ

Bảng 3.2: Các thông số đặc trưng củ“thiết bị thu hồi bụi khô

Năngsúất | Hiệu quả Trở lực Giới hạn

5 |Thiét bi lang quan tinh 127.500 |(2um), 90% |750 + 1.500 | Đến 400

6_ |Thiết bị thu hồi bụi động 42.500 (2um), 90% Đến 400

HI.1.1 Buồng lắng bụi

Đây là loại thiết bị lọc đơn giản nhất Phương pháp thu gom bụi hoạt động

theo nguyên lý sử dụng lực hấp dẫn, trọng lực để lắng đọng những phần tử bụi ra

khỏi không khí Cấu tạo là một không gian hình hộp có tiết điện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện của đường ống dẫn khí vào để cho vận tốc dòng khí

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

giảm xuống rất nhỏ, nhờ thế hạt bụi đủ thời gian rơi xuống chạm đáy dưới tác

dụng trọng lực và bị giữ lại ở đó mà không bị dòng khí mang theo

Buồng lắng bụi được áp dụng để lắng bụi thô có kích thước hạt từ 60 — 70um trở lên Tuy vậy, các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại

II.1.2 Thiết bí tách bụi kiểu quán tính

Nguyên ly eo ban được áp dụng để chế tạo thiết bị lọc bụi kiểu quán tính là

làm thay đổi chiều hướng chuyển động của dòng khí một cách liên tục, lặp đi lặp lại bằng nhiều loại vật cẩn có hình dáng khác nhau Khi dòng khí đổi hướng chuyển động thì bụi do có quán tính lớn sẽ giữ hướng chuyển động ban đầu của mình và va đập vào các vật cần rồi bị giữ lại ở đó hoặc mất đi động năng và rơi

xuống đáy thiết bị

Vận tốc của khí trong thiết bị khoảng Im/⁄s, còn ở ống vào khoảng 10m%s

Hiệu quả lọc của thiệt bị này đạt từ 65 — 80% đối với các hạt bụi có kích thước

20 — 30um Trở lực của chúng trong khoảng 150 — 390N/m”

Có nhiều loại: thiết bị lọc quán tính Venturi, thiết bị lọc quán tính kiểu màn chắn uốn cong, thiết bị lọc quán tính kiếu “lá xách”,

IL1.3 Thiết bị lâ xâch:

Thiết bị kiểu năy có câc dêy lâ chắn lă những tấm bản phẳng hay trục Khí

đi qua mạng chắn, đổi hướng đột ngột, câc hạt Bụi'do quân tính chuyển động theo hướng cũ tâch ra khỏi khí hoặc va đập›vằ câc tấm phẳng nghiíng, lắng trín đó rồi rơi xuống dòng khí bụi Kếtquả khí được chia thănh hai dòng Dòng chứa bụi nồng độ cao (10%) thể tích đứợc hút qua xiclon để tiếp tục xử lý, rỗi sau

đó được trộn với dòng đi qua '€âc tấm chắn (chiếm 80%) thể tích Vận tốc khí

trước mạng chóp phải đủ cao (15m/s) để đạt hiệu quả tâc bụi quân tính Trở lực

của lưới khoảng 100 -'500N/m” Thiết bị lâ xâch thường được xử dụng để thu hồi

bụi có kích thước.trín 20uùm

Khí bẩn

Khi sach

|| ZI Bui

Hình 3.3: Thiết bị lâ xâch

Yếu điểm của lâ xâch lă sự măi mòn câc tấm chắn khi nồng độ bụi cao vă

có thể tạo thănh trầm tích lăm bít kín mặt săng Nhiệt độ cho phĩp của khí thải phụ thuộc văo vật liệu lăm lâ chắn, thường không quâ 450 - 600C

IIL.1.4 Xiclon:

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

Là thiết bị lọc ly tâm kiểu đứng, thiết bị lọc bụi này hình thành lực ly tâm

để tách bụi ra khỏi không khí Nó được ứng dụng rất rộng rãi trong công nghiệp Thân xIclon thường hình trụ có đáy là chóp cụt Ống khí vào được bố trí theo phương tiếp tuyến với thân xiclon, khí nhiễm bụi đi vào phần trên của

xiclon thực hiện chuyển động xoắn ốc, dịch chuyển xuống phía dưới và hình

thành dòng xoáy ngoài Lúc đó, các hạt bụi, dưới tác dụng của lực ly tâm, văng

vào thành xiclon Tiến gần đến đáy chóp, dòng khí bắt đầu quay ngược trở lại và chuyển động lên trên hình thành dòng xoắn trong Các hạt bụi văng đến thành,

dịch chuyển xuống dưới nhờ lực đẩy của dòng xoáy và trọng lực rồi từ đó ra khỏi

xiclon qua ống xả bụi

Ưu điểm:

— Không có phần chuyển động:

— Có thể làm việc ở nhiệt độ cao;

— Có khả năng thu hồi vật liệu mài mòn mà không cần bảo vệ bề mặt

—_ Thu hồi bụi ở dạng khô;

—_ Trở lực hầu như cố định và khốñg.lớn (250 — 1500N/m));

— Lầm việc tốt ở áp suất cao;

— Ché tao don giản;

— Năng suất cao;

— Rẻ;

— Hiệu đuả không phụ thuộc sự thay đổi nồng độ bụi

Nhước điểm:

=› Hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn Sum;

— Không thể thu hồi bụi kết dính;

— Thu hồi bụi trong xiclon diễn ra đưới tác dụng của lực li tâm

hai có trở lực nhỏ nhưng thu hồi các hạt mịn kém hơn

Trong thực tế, người ta ứng dụng rộng rãi xiclon trụ và xiclon chóp (không

có thân trụ) Xiclon trụ thuộc nhóm năng suất cao, còn xiclon chóp thuộc nhóm hiệu quả cao Đường kính xiclon trụ không lớn hơn 2000 mm và xiclon chóp nhỏ hơn 3000 mm Vận tốc khí qua xiclon khoảng từ 2,2 đến 5,0 m/s

Bảng 3.2: Nông độ bụi cho phép ứng dụng xiclon phụ thuộc đường kính

Nhóm xiclon: khi lưu lượng lớn người ta ứng dụng nhóm phối hợp các

xiclon Điều đó cho phép không tăng đường kính xiclon và do đó ảnh hưởng tốt đến hiệu quả xử lý Khí nhiễm bụi:đi vào chung một ống, rồi sau đó được phân

phối cho các xiclon thành phần

II.1.5 Thiết bị lọc bụi ly tấm kiểu ngang

Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang có cấu tạo khá đơn giản Nó còn được gọi là thiết bị lọc-ly tâm một chiều do dòng khí chỉ đi từ đầu này ra đầu kia

của thiết bị trên cùng một chiều

II.1.6 Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu gió xoáy

Thiết:bị này được tạo ra nhằm khai thác triệt để lực ly tâm trong chuyển động xoắn ốc của dòng khí để tách lọc bụi Có 2 loại: thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu

guồng xoắn đơn giản và kiểu guồng xoắn có kèm theo xiclon

Điểm khác cơ bản so với xiclon là trong thiết bị này có dòng khí xoáy phụ trợ Khí nhiễm bụi được cho vào từ dưới, được xoáy nhờ cánh quạt, chuyển động lên trên và chịu tác động của tia khí thứ cấp Dòng khí thứ cấp chạy ra từ vòi

phun tiếp tuyến để tạo sự xoáy hỗ trợ cho khí

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xỉ măng Binh Điền

Khí thứ cấp ra lR-Khkí thứ cấp vào

Hình 3.5: Thiết bị thu bụi kiểu gió xoáy

a — kiểu vòi phun ~b- kiểu cánh quạt Dưới tác dụng của lực li tâm bụt:văng ra phía ngoài, gặp dòng khí xoáy thứ cấp hướng xuống dưới, đẩy chúñg vào khoảng không gian vành khăn giữa các

ống Không gian vành khăn-chung quanh ống vào được trang bị vòng đệm chắn

để bụi không quay trở lại thiết bị

Dòng khí thứ cấp có.‹thể là không khí sạch hoặc là phần khí đã xử lý hoặc

khí nhiễm bụi Thuận lợi nhất là dùng khí nhiễm bụi để làm khí thứ cấp vì điều

đó cho phép:tăng năng suất thiết bị lên 40-60% mà không ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý

Ưu điểm: so với các xiclon là:

— Hiệu quả thu hồi bụi phân tán cao hơn;

— Bề mặt trong của thiết bị không bị mài mòn;

— Có thể xử lý khí có nhiệt độ cao hơn;

— Có thể điều chỉnh quá trình phân riêng bụi bằng cách thay đổi lượng khí

thứ cấp

Nhược điểm:

— Cần có cơ cấu thổi khí phụ trợ;

— Vận hành phức tạp;

Lượng khí qua thiết bị lớn

Bảng 3.3: Đánh giá hiệu quả xử lý

Kich thuéc hat, um |Hiệu quả xử lý, %

11.1.7 Thiét bi thu héi bui kiéu dong

Quá trình xử lý bụi trong thiết bị này được thực hiện nhờ lực li tâm và lực coriolit, xuất hiện khi quay guồng hút Thiết bị thu hồi bụi kiểu động tiêu thụ

năng lượng nhiều hơn quạt thông thường có cùng năng suất và cột áp

Ưu điểm của thiết bị thu hồi bụi động so với các thiết bị thu hồi bui li tam 14

gọn, lượng kim loại nhỏ, kết hợp máy hút bụi và xielon Vào cùng một thiết bị Bên cạnh đó chúng có nhiều nhược điểm như; cánh quạt bị mài mòn nhanh, có khả năng tạo thành các trầm tích trên cánh quạt, do đó làm mất cân bằng phần quay, hiệu quả thu hồi bụi d < 10um kém và chế tạo phức tạp

IL2 Thiết bị lọc bụi

Các đặc tính quan trọng nhất của lưới lọc bụi là hiệu quả lọc, sức cẩn khí động và thời gian của chu kỳ hoạt động trước khi thay đổi mới hoặc hoàn nguyên

Quá trình lóc Bụi bằng các loại vật liệu lọc như vải, sợi xoắn rối, cáctông làm bằng hỗn hợp sợi xenlulozơ — amiăng gồm các sợi có đường kính khác nhau,

Khi cho khí chứa bụi đi qua lưới lọc bụi, các hạt bụi tiếp cận với các sợi của vật liệu lọc và tại đó xảy ra các tác động tương hỗ (va đập quán tính, thu bắt do

tiếp xúc và khuếch tán) giữa hạt bụi và vật liệu lọc Trong quá trình lọc bụi, các

hạt bụi khô tích tụ trong các lỗ của vật liệu lọc làm môi trường lọc đối với các hạt bụi đến sau Tuy nhiên, bụi tích tụ càng nhiều làm cho kích thước lỗ ngày càng giảm vì vậy sau một thời gian làm việc nào đó cần phải phá vỡ và loại lớp bụi ra Thiết bị lọc được chia làm 3 loại, phụ thuộc vào chức năng và nồng độ bụi vao ra:

— Thiét bi tinh loc (hiéu qua cao): dùng để thu hổi bụi cực nhỏ với hiệu quả rất cao (> 99 %) với nồng độ đầu vào thấp (< 1 mg/m3) và vận tốc lọc < 10

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

cm/⁄s Thiết bị lọc năy ứng dụng để thu hồi bụi độc hại đặc biệt, cũng như để siíu lọc không khí Vật liệu lọc không được thu hồi;

— Thiết bị lọc không khí được sử dụng trong hệ thống thông khí vă điều

hòa không khí Chúng được dùng để lọc khí có nồng độ bụi nhỏ hơn 50 mg/m’,

với vận tốc lọc 2,5 — 3 m⁄s Vật liệu có thể được phục hồi hoặc không phục hồi;

— Thiết bị lọc công nghiệp (vải, hạt, sợi thô): được sử dụng để lăm sạch khí công nghiệp có nông độ bụi đến 60 g/mỶ với kích thước hạt lớn hơn 0,5 tum, vật

liệu lọc thường được phục hồi

IL2.1 Thiết bị lọc tay âo

Đđy lă thiết bị phổ biến nhất Thiết bị gồm nhiều ống tay âo đường kính từ

125 - 300mm, chiều cao từ 2,5 - 3,5m (hoặc hơn) đầu liín kết văo bản đây đục

lỗ tròn bằng đường kính của ống tay âo hoặc lồng văo khung Vă/©ố định một đầu văo bản đục lỗ

Khí cần lọc được đưa văo phểu chứa bụi rồi theo câc túi vải đi từ trong ra ngoăi hoặc từ ngoăi văo trong để đi văo ống góp khí sạch thoât ra ngoăi Khi bụi

đê bâm nhiều trín mặt trong (hoặc mặt ngôăi) của ống tay âo lăm cho sức cẩn

của chúng tăng cao lăm lưu lượng khí‹qua chúng giảm ảnh hưởng tới năng suất lọc Theo số liệu thực nghiệm, nông:độ bụi còn lại sau khi lọc vải lă 10 —

50mg/m'

Người ta tiến hănh hơần nguyín bằng câch rung để rũ bụi kết hợp với thổi

khí ngược từ ngoăi vẳ.trong ống tay âo, hoặc phụt không khí nĩn kiểu xung lực

để không khí từ trống ra ngoăi ống tay âo

Vải lọc phải thoả mên câc điều kiện sau đđy:

— „Khả năng chứa bụi cao vă ngay sau khi phục hồi bảo đẩm hiệu quả lọc cao;

— Giữ được khả năng cho khí xuyín qua tối ưu;

— Độ bền cơ học cao khi nhiệt độ cao vă môi trường ăn mòn;

—_ Có khả năng được phục hồi;

—_ Giâ thấp

Câc vật liệu học hiện có không thỏa mên tất cả câc tính chất níu trín, nín

trong từng điều kiện cụ thể phải tiến hănh lựa chọn chúng Vật liệu học phổ biến

nhất lă vải bông, len, vải tổng hợp vă vải thủy tinh

Vải bông có tính lọc tốt, giâ thấp nhưng không bền hoâ học vă nhiệt, dễ chây vă chứa ẩm cao Vải len có khả năng cho khí xuyín qua lớn, bảo đẩm độ

bông Khi làm việc lâu ở nhiệt độ cao sợi len trở nên giòn Chúng làm việc đến

90°C Vải tổng hợp bến nhiệt và hóa, giá rẻ hơn vải bông và vải len Trong môi trường axít độ bền của chúng cao, còn trong môi trường kiểm độ bên giảm Vải thủy tinh bền ở 150-350°C

IIL2.2 Thiết bị lọc sợi

Thành phần lọc của thiết bị lọc dạng này gồm một hoặc nhiều lớp, trong đó

các sợi vải được phân bố đồng nhất Trong thiết bị lọc sợi bụi được thu hồi và

tích tụ theo chiều dày của lớp lọc Vật liệu lọc là các sợi tự nhiên hoặc nhân tạo

có chiều dày từ 0,01 đến 100um Chiều dày của lớp lọc có thể từ vài phần ngàn

mét cho đến hai mét (lọc đệm nhiều lớp để sử dụng lâu dài) Các thiết bị lọc này

được ứng dụng khi nồng độ pha phân tán 0,5 — 5mg/m” và chỉ vậ£Tiệu lọc là sợi thô mới được ứng dụng cho nồng độ 5 — 50mg/m”, khi đó kích thước hạt bụi chủ yếu nhỏ hơn 5 - 10um

Tùy theo đường kính của sợi, lưới lọc được phân biệt thành lưới lọc vừa và lưới lọc tinh

11.2.3 Thiét bi loc hat

Được ứng dụng ít hơn thiết bị lọc.sợi Tuy nhiên vật liệu lọc loại này dễ

kiếm, có thể làm việc ở nhiệt độ caô và-trong môi trường ăn mòn, chịu tải lực lớn

và độ giảm áp lớn Có 2 dạng: thiết bị lọc đệm, thiết bị lọc lớp hạt cứng

Quá trình lọc trong thiết bị lọc sợi bao gồm hai giai đoạn Ở giai đoạn một (lọc ổn định) các hạt bụi không làm thay đổi cấu trúc của lớp lọc, trong giai đoạn

hai (lọc ổn định) tếong-vật liệu lọc xảy ra sự biến đổi cấu trúc liên tục do lượng bụi tích tụ lớn: Do đó hiệu quả xử lý và trở lực của lớp lọc luôn thay đổi

II.3 Phương pháp ướt

Quá trình lọc bụi trong thiết bị lọc ướt được dựa trên nguyên lý sự tiếp xúc

giữa dòng khí mang bụi với chất lỏng, bụi trong đòng khí bị chất lồng giữ lại và

thải ra ngoài dưới dạng cắn bùn Phương pháp lọc bụi bằng thiết bị lọc bụi kiểu ướt có thể xem là đơn giản nhưng hiệu quả rất cao

Do tiếp xúc dòng khí nhiễm bụi với chất lỏng hình thành bề mặt tiếp xúc pha Bề mặt này bao gồm các bọt khí, tia khí, tia lỏng, giọt lỏng và màng lỏng

Trong đa số thiết bị thu hồi bụi ướt tồn tại các dạng bể mặt khác nhau, do đó bụi được thu hồi theo nhiều cơ chế khác nhau

Ưu điểm:

—_ Hiệu quả thu hồi bụi cao hơn;

— Có thể ứng dụng để thu hồi bụi có kích thước đến 0,1m;

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

— Có thể sử dụng khi độ ẩm và nhiệt độ cao;

— Nguy hiểm cháy, nổ thấp nhất;

— Cùng với bụi có thể thu hôi hơi và khí

— Chất lỏng tưới thiết bị thường là nước Khi kết hợp quá trình thu hồi bụi

với xử lí hóa học, chất lỏng được chọn theo quá trình hấp thủ:

II.3.1 Thiết bị rửa khí rỗng

Thiết bị rửa khí rỗng là tháp đứng có tiết‹diệñ hình trụ hay ngũ giác mà

trong đó có sự tiếp xúc giữa khí và các hạt lỏng (hạt được tạo ra bởi vòi phun) Theo hướng chuyển động của khí và lòág thấp rỗng chia ra ngược chiều, cùng chiều và tưới ngang

Bui

Hình 3.7: Thiết bị rửa khí trần rỗng có vòi phun Vận tốc dòng khí trong thiết bị thường khoảng 0,6 - 1,2m/s đối với thiết bị

không có bộ tách giọt và khoảng 5 —- §m⁄s đối với thiết bị có bộ tách giọt Trở

lực của tháp trần không có bộ tách giọt và lưới phân phối khí thường không quá

250N/m'

Tháp trần đạt hiệu quả xử lý cao đối với hạt bụi có kích thước d > 10um và

kém hiệu quả khi bụi có kích thước d < 5um

Chiều cao tháp vào khoảng 2,5 lần đường kính Đường kính tháp được xác định theo phương trình lưu lượng Chi phí nước được chọn vào khoảng 0,5 - 8l/m” khí

11.3.2 Thiết bị rửa khí đệm

Tháp rửa khí đệm là tháp với lớp đệm đổ đống hoặc được xắp xếp theo trật

tự xác định Chúng được ứng dụng để thu hồi bụi dễ dính ướt, nhưng với nồng độ

không cao và khi kết hợp với quá trình hấp thụ do lớp đệm hay bị bịt kín nên loại

thiết bị này ít được sử dụng Ngoài tháp ngược chiều, trên thực tế người ta còn

ứng dụng thiết bị rửa khí với sự tưới ngang

Để đảm bảo độ dính ướt của bể mặt lớp đệm chúng thường được để nghiêng

7 — 10C về hướng dòng khí, lưu lượng lồng Ø,15 — 0,51/m” Hiệu quả thu hồi bụi kích thước d > 2um trên 90% Khi đồng độ bụi ban đầu đến 10 — 12g/m', trở lực

160 —- 100Pa/m đệm, vật tốc khí tròwg thiết bị ngược chiều vào khoảng 1,5 —

2,0m/s, còn lưu lượng nướcfưới l;3 — 2,6l/m” Hiệu quả xử lí bụi phụ thuộc nhiều

yếu tố khác nhau như: cường độ tưới, nồng độ bụi, độ phân tán Thực tế hạt có kích thước 2 — 5um được thu hồi 70% còn hạt lớn hơn 80-90%

Trở lực thấp đệm phụ thuộc dạng vật liệu đệm và điều kiện làm việc, có thể

lên đến 1500N/m”

HI.3.3: Thiết bị rửa khí với lớp đệm chuyển động

Vật liệu đệm là các quả cầu làm bằng polime, thủy tỉnh hoặc nhựa xốp

Khối lượng riêng của quả đệm không được lớn hơn khối lượng riêng của chất lỏng

Tháp với lớp đệm chuyển động có thể làm việc theo các chế độ khác nhau,

nhưng chế độ tối ưu để thu hồi bụi là chế độ giả lỏng hoàn toàn Để đảm bảo

hiệu quả thu hồi bụi cao cần theo các thông số sau: vận tốc khí 5 — 6m/s, nước

tưới 0,5 — 0,71⁄s, tiét dién tu do ctia mam S, = 0,4m7/m’, chiéu rộng khe b = 4 —

6mm

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xỉ măng Binh Điền

Hình 3.9: Thiết bị rửa khí với lớp đệm chuyển động

a — có lớp đệm hình xilanh, b và c — bộ rửa khí kiểu phuntó lớp đêm hình

Khi chọn đường kính quả cầu cần theo tỷ lệ = 10£ Đường kính tối ưu vào

khoảng 20 — 40mm và khối lượng riêng đổ đống 200 — 300kg/m”

Chiều cao fĩnh tối thiểu của lớp hạt H, là 5 — 8 lần đường kính quả cầu, còn

chiều cao tối đa xác định theo tỷ lệ 5 <I,

Tôn tại hai dạng thiết.Bị tửa khí với lớp đệm chuyển động: thiết bị vòi phun

và thiết bị kiểu bơm phun:

IL3.4 Tháp rửa khí với lớp đệm dao động

Trong thiết Bị kiểu này các quả cầu đệm dưới tác động của dòng khí không

ở trạng thất giả lỏng mà chỉ dao động, cọ sát lẫn nhau Khí nhiễm bụi trước tiên

đi qua.cáe tỉa nước, rồi sau đó qua lớp đệm bằng quả cầu thủy tinh cao 155mm

Van toe khí qua mặt cắt tự do của thiết bị 2,4 — 3,0m/s Trở lực của thiết bị từ

1000 — 1500Pa với lưu lượng nước tưới từ 0,25 — 0,551/m” khí Tháp rửa kiểu này

có hiệu quả xử lí đến 99% đối với các hạt có kích thước 2um và lớn hơn Thực tế trong thiết bị có hai vùng tiếp xúc với khí lỏng Vùng thứ nhất ở dạng giọt lồng tạo thành tạo thành lớp trước đệm, vùng thứ hai hình thành dưới dạng bọt trực

tiếp ở trong và ở trên lớp đệm

11.3.5 Thiét bi sui bot

Phổ biến nhất là thiết bị sủi bọt với đĩa chảy sụt và đĩa chảy qua Đĩa chảy

sụt có thể là đĩa lỗ, đĩa rãnh Chiểu dày tối ưu của đĩa trong khoảng 4 - 6mm, đường kính lỗ thường từ 4 —- 8mm Chiều rộng của rãnh 4 - 5mm, còn diện tích tự

do dao động trong khoảng 0,2 - 0,25m”/mĩ Bụi được thu hồi bởi lớp bọt được hình thành do tương tác của khí và lỏng

1 Thu hồi bụi trong không gian dưới lưới dodực quán tính, được hình thành

do dòng khí thay đổi hướng chuyển động khi điqua đĩa Hiệu quả giai đoạn này

chỉ lớn với bụi thô đường kính > 10um

2 Lắng bụi từ tia khí, hình thành bởi.các lỗ hoặc khe hở của đĩa, với vận tốc cao đập vào lớp chất lỏng trên đĩa {cơ chế va đập)

3 Lắng bụi trên bề mặt.trong của các bọt khí theo cơ chế quán tính - rối Hiệu quả của giai đôan.2.và 3 lớn hơn giai đoạn 1 nhiều và đạt đến 60% đối

với hạt bụi 2 — 5um:

Thiết bị sửi bọt có ưu điểm là hiệu quả thu hôi bụi cao với hạt có kích thước

lớn hơn 2 và trở lực không lớn hơn 300 — 1000N/m”

Tuy nhiên nó cũng có một số nhược điểm sau:

— Hạt có kích thước nhỏ hơn 2um không được thu hồi hoàn toàn;

— Cần có bộ phận để tách giọt lỏng:

— Không cho phép lưu lượng khí dao động lớn vì vậy sẽ phá vỡ chế độ tạo bọt

IL3.6 Thiết bị rửa khí va đập quán tính

Trong thiết bị này sự tiếp xúc của khí với nước được thực hiện do sự va đập của dòng khí lên bể mặt của dòng chất lỏng va do sự thay đổi hướng của dòng khí Kết quả của sự va đập là các giọt lồng đường kính từ 300 — 400m được tạo thành làm gia tăng quá trình lắng bụi

TAI LIEU CHI MANG TINH CHAT THAM KHAO

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xỉ măng Binh Điền

Khí bụi Ehí bụi

Ehí sạch

Hình 3.11: Thiết bị thu hồi bụi va đập quán tinh

a — kiểu tác dụng va đập quán tính, b— kiểu Doyl 11.3.7 Thiét bi rửa khí li tâm

Thu hồi bụi trong thiết bị rửa khí l¡ tâm diễn ra dưới tắc dụng của hai lực:

luc li tam va luc quan tinh

- Kiểu dòng xoáy nhờ các cách của cơ cấu xoáy;

— ›Kiểu dòng khí được đưa dẫn nhập theo phương tiếp tuyến vào hông thiết

bị (kiểu xyclon màng nước) Loại này không dùng tách bụi có xi măng

II.3.8 Thiết bị rửa khí với vận tốc cao (thùng ventury)

Để làm sạch khí khỏi bụi với kích thước 1 — 2m và nhỏ hơn ngưới ta ứng

dụng chủ yếu các thiết bị rửa khí với vận tốc lớn

Nguyên lý hoạt động: dòng khí bụi chuyển động vận tốc 70 — 150m/s dap

vỡ nước thành các giọt nhỏ Độ xoáy rối cao của dòng khí và vận tốc tương đối

giữ bụi và giọt lỏng lớn hơn thúc đẩy quá trình lắng bụi trên các giọt lỏng

Khí sạch

Nước

Bui

Hình 3.13: Thiết bị ventury với bộ thu giọt bên ngoài

IIL4 Thiết bị lọc điện

Những thiết bị lọc bụi tĩnh điện là những thiết bị.tổng hợp để làm sạch

không khí khỏi những phần tử bụi rắn và lỏng

Nguyên lý hoạt động: điện trường mạnh được tạô ra dưới điện thế cao sẽ ion

hóa những phần tử khí trong dòng khí và truyền điện tích âm (electron) cho hạt

bụi dưới các tác động va đập quán tính (bắn phá) hoặc khuếch tán ion Nhờ thế

các hạt bụi bị hút về phía cực dươngzđọng Tại Thiết bị lọc tĩnh điện có những ưu điểm sau: mức độ làm sạch caottới 99%, chi phí năng lượng thấp cho việc thu gom bụi khoảng 0,1-0,5KW/h-:cho 1000m” khí, có thể thu gom các hạt bụi có kích thước 0,1-100um (và nhỏ hơn) khi nồng độ trong không khí đạt 50g/mỶ (và lớn hơn ) còn nhiệt độ khí eó thể cao hơn 500°C, những thiết bị lọc tĩnh điện có thé

làm việc khi có áp cũng như khi giảm áp

Hình 3.14: Thiết bị lọc bụi tĩnh điện dạng ống

Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý bụi xí nghiệp xi măng Bình Điền

II LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ

Việc lựa chọn phương án tối ưu là một vấn đề hết sức quan trọng trong việc

xử lý ô nhiễm môi trường không khí Làm thế nào vừa giảm được nồng độ bụi

xuống mức cho phép mà lại vừa có hiệu quả kinh tế nhất Phương pháp được lựa chọn dựa trên những nguyên tắc:

—_ Thiết bị phù hợp với tính chất, kích thước của hạt bụi;

—_ Hiệu qua đạt yêu cầu, giá thành thấp;

— Dễ dàng thi công, lắp đặt

Dựa vào các nguyên tắc trên và các yêu cầu khác ta đưa ra 2 phương án và qua việc so sánh 2 phương án này sẽ lựa chọn phương án tối ưu để thi công IIH.1 Lựa chọn mạng lưới đường ống dẫn bụi

Lua chon đường ống dẫn bụi theo phương án có chiều dài đường ống tổng cộng ít và tổn thất áp lực nhỏ

II.2 Lựa chọn thiết bị xử lý

Phạm vi sử dụng hợp lý của thiết bị lọc bụi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

kích thước hạt bụi, nhiệt độ khí thải, nồñg độ băn đầu, điều kiện vận hành v.v

do đó việc lựa chọn thiết bị lọc bụichủú yếu có thể được tiến hành theo các chi

dẫn sơ bộ sau:

— Buồng lắng bụi: câñ sử dụng chắc chắn trường hợp bụi thô, thành phần

cỡ hạt trên 50um là chiếm tỷ lệ cao nếu không nói là hầu hết Ngoài ra buồng

lắng bụi cần được sử dụng như cấp lọc thô trước các loại thiết bị lọc tỉnh đắt tiền

khác

— Xi€lon thường được sử dụng trong các tường hợp:

+ Bui thô;

*® Né6ng dO bui ban dau cao > 20 mg/m’;

¢ Không đòi hỏi hiệu quả lọc cao Khi cần đạt hiệu quả cao hơn nên dùng xiclon ướt hoặc xiclon chùm

— Thiết bị lọc ướt được sử dụng khi:

*® Cần lọc bụi mịn với hiệu quả tương đối cao;

*® Kết hợp giữa lọc bụi và khử khí độc hại trong phạm vi có thể, nhất là

loại khí, hơi cháy được có mặt trong khí thải;

¢ Két hop lam nguội khí thải;

¢ BO 4m trong khí thải đi ra khỏi thiết bị lọc không gây ảnh hưởng gi đáng kể đối với thiết bị cũng như các quá trình công nghệ liên quan