Đồ án Tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi khu vực sau sấy dây chuyền sản xuất bột giặt- Công ty cổ phần phân bón Hóa Chất Cần Thơ, Công suất 35.000m3/h

đóng bánh trên bề mặt vải và hạn chế hiện tượng chống thấm nước Polyester (cho vải dệt & vải không dệt) Xử lý làm chậm quá trình cháy Làm chậm lại khả năng cháy của vải (Không có tính chất chống cháy) Polyester, Polypropylene (cho vải dệt & vải không dệt) Phủ Acrylic (Latex base) Nâng cao hiệu suất lọc, giảm hiện tượng đóng bánh của bụi trên bề mặt vải (có khả năng giảm lưu lượng khí trong một số ứng dụng) Polyester & Acrylic felts Xử lý bề mặt và dát bề mặt bằng PTFE Dùng để lọc các phần tử bụi min, nâng cao hiệu suất lọc, giảm hiện tượng đóng bánh trên bề mặt vải Nomex, Polyester, Acrylic, Polypropylene (cho vải không dệt) (dát mỏng trên bề mặt chỉ áp dụng cho các loại vải sau: Polypropylene, Ryton & Polyester) Thẩm thầu bề mặt bằng PTFE Nâng cao khả năng chống thấm dầu và nước; bị hạn chế trong chống đóng bánh trên bề mặt vải Nomex (cho vải không dệt) Xử lý chống Acid Nâng cao khả năng chống acid và làm chậm quá trình thấm nước Nomex (cho vải không dệt) Các dạng xử lý bề mặt cho Fiberglass Mục đích sử lý bề mặt Các ứng dụng Xử lý Silicone, Graphite Teflon Bảo vệ sợi thủy tinh trong quá trình mài mòn, tăng tính bóng bề mặt nâng hiệu suất rũ bụi Ứng dụng trong môi trường không acidic, ứng dụng trong khu vực nghiền xi măng và lò luyện thép Xử lý chống Acid Bảo vệ sợi vải thủy tinh đối với sự tấn công của acid Lò hơi đốt than, chế tạo phẩm mầu hoặc cao su, Lò xử lý rác + lò thiêu, Ngành xi măng, và các lò hơi trong công nghiệp vừa và nhỏ Teflon B Nâng cao khả năng chống mài mòn, giảm khả năng chống hóa chất Ứng dụng cho lò hơi trong điều kiện có độ PH thấp Blue Max- CRF/70 Nâng cao khả năng chống acid và khả năng rũ bụi, chống mài mòn rất tốt, kháng lại sự tấn công của alkaline, Nâng cao hiệu suất của vải lọc Ứng dụng cho các lò hơi đót than có nồng độ sulfur cao & thấp, nâng cao khả năng làm việc trong môi trường quá tải, lò hơi nước, chế tạo phẩm mầu hoặc cao su, Lò xử lý rác + lò thiêu Tính năng của lớp phủ bề mặt túi lọc bụi Quá trình ứng dụng và xử lý hồ đặc biệt cho bề mặt túi lọc bụi ngày cang trở lên quan trọng. Mục đích xủa việc xử lý này là để nâng cao khả năng kháng hóa chất và nâng cao hiệu suất lọc bụi và khả năng chống đóng bánh và đặc biệt là khả năng thu hồi các hạt bụi mịn để chống lại hiện tượng thâm nhập vào trong thân vải. Hình 2.19: Ví dụ túi lọc bụi không có màng bảo vệ Hình 2.20: Ví dụ túi lọc bụi có màng bảo vệ Hướng của dòng khí bụi/Sự phân bổ dòng bụi Sự phân bổ tốt dòng khí bụi vào hệ thống không ảnh hưởng tới việc phân bổ dòng bụi bên trong nhưng sẽ tào ra sự cân bằng của sự phân bổ bụi bên trong. Dòng khí bụi đi vào hệ thống sẽ không làm cho túi lọc bụi hoặc các thiết bị bên trong hệ thống bị mài mòn nhiều. Khi sự phân bổ bụi không đều trong hệ thống sẽ dẫn đến vòng tròn làm sạch ngắn lại và tiêu thụ khí nén nhiều hơn đồng thời giảm tuổi thọ của túi lọc bụi. Trong quá trình thiết kế hệ thống lọc chúng ta cần lưu ý đến dòng khí bụi và sự phân bổ chúng trong hệ thống lọc bụi. Đối với lượng khí bụi có nồng độ bụi lớn hơn 300g/m3, điều kiện cần thiết là lắp đặt hộp chặn bụi tại đầu vào của khí bụi trong hệ thống lọc bụi. Dưới đây là một vài ví dụ điển hình về việc phân bổ khí bụi tại cửa vào của hệ thống lọc bụi: Thiết kế cơ bản Thiết kế tiêu chuẩn Hình 2.21: Sự phân bổ dòng bụi Hình 2.24 Dạng gợi ý Hình 2.23 Dạng tiêu chuẩn Bố trí đường bụi vào tại đỉnh hệ thống 3" khoản g cách gối nhau Cửa vào 6" 1" 3" Phần nối giữa buồng lọc và hopper 6" x 1/4" thanh thép thẳng 6" 3" Min. Hình 2.22 Thiết kế tiêu chuẩn cho các tấm chia bụi bên trong lọc bụi Hình 2.25 Các cấu hình của bộ phận chặn bụi tại của vào Buồng khí sạch Buồng khí sạch nên được chế tạo liền với buồng lọc thay vì là một buồng riêng rẽ tách rời và được lắp vào thân buồng lọc, sử dụng phương pháp này có sẽ tránh được hiện tượng rò khí tại điểm nối giữa buồng lọc và buồng khí sạch Phễu bụi: Đối với loại bụi dễ bị đóng bánh hoặc dễ bị bám thì các góc của phễu nên được vê tròn, góc nghiêng của thành phễu không được nhỏ hơn 55 độ, góc tiêu chuẩn là 70 độ cho than. Các sự cố về bụi đóng bánh trong hễu bụi phần lớn xảy ra với các lý do sau: Cửa đổ liệu quá nhỏ vách phễu không đủ độ nghiêng, trong trường hợp đó thông thường phải thay thế van xả liệu bằng vít tải như hình vẽ dưới đây. Hình 2.26 Bụi đóng bánh và tắc do của xả liệu nhỏ và vách phễu không đủ góc nghiêng Kích thước túi lọc bụi Kích thước túi lọc bui phụ thuộc và hiệu suất của hệ thống lọc và hình dáng hình học của nó. Đường kính túi lọc thông thường từ 120 đến 160mm. Để tiêu chuẩn hóa người ta thường lựa chọn một loại kích thước cho các hệ thống lọc bụi trong nhà máy. Chiều dài tối đa của túi lọc phụ thuộc theo từng phương pháp rung rũ, được liệt kê như bảng sau: Phương pháp rũ Kích thước túi Quạt thổi ngược Rung rũ khí nén áp thấp Rung rũ khí nén áp cao 11.0 m 6.0 m 4.5 m Trường hợp kích thước của túi lọc càng dài sẽ không đảm bảo độ thẳng đứng của túi khi lắp đặt, đây cũng là nguyên nhân gây ra hiện tượng phần đáy các túi lọc va vào nhau. Điều này sẽ dẫn đến phần cọ sát đáy túi sẽ bị mài mòn rất nhanh và có thể rách túi. Hơn thế nữa, túi dài sẽ khó làm sạch và khó rũ bụi trong trường hợp bụi bám vào dọc than túi. Khoảng cách giữa các túi lọc Khoảng cách tối thiểu giữa các túi lọc bụi là 50mm. Khoảng cách giữa túi lọc và vách thùng lọc nên để tối thiểu là 75mm. Với các khoảng cách này sẽ đảm bảo cho túi lọc bụi hoạt động tốt khi rung rũ, với khoảng cách nhỏ hơn sẽ dẫn đến hiện tượng các túi va vào nhau hoặc va vào thành buồng lọc làm rách đáy túi. Số túi trên mỗi hàng Số túi lớn nhất trên mỗi hàng không được quá 16 túi để đảm bảo lượng khí nén phân đều khi xả. Ống Venturis Ống venturi là một thiết bị không thể thiếu đối với hệ thống lọc bụi sử dụng nguyên lý rung rũ bằng khí nén. Venturi được sử dụng để dẫn hướng cho luồng khí nén đi vào tâm của túi lọc bụi nhằm ngăn chặn luồng khí nén thổi lệch hướng hoặc đổi chiều do ống đẫn khí không chuẩn hoặc bị sai hướng theo thời gian làm việc, một trong những nguyên nhân dẫn đến hiện thượng phần trong của miệng túi lọc bụi bị mài mòn nhanh và tạo ra các vết rách là do khí nén đi lệch hướng. Miệng venturi được thiết kế tốt sẽ đảm bảo hiệu quả rung rũ của túi như rũ sạch lượng bụi bám trên bề mặt vải, và đảm bảo mức tiêu thụ khí nén thấp và tạo được xung rũ và vận tốc của xung. Nếu trường hợp venturis bị hỏng hoặc bị mài mòn sẽ dẫn đến hiện tượng luồng khí nén không đạt vận tốc yêu cầu để làm sạch túi lọc. Xương túi lọc Xương túi lọc được liên kết bởi các thanh thép tròn theo chiều dọc của xương túi: 8 tới 12 thanh cho xương túi có kích thước < 160 mm 16 tới 20 thanh cho xương túi có kích thước > 200 mm Xương túi lọc thường được mạ hoặc sơn để chống bị mài mòn hoặc sử dụng thép không rỉ phụ thuộc vào các ứng dụng cụ thể. Loại túi bì thư chỉ nên ứng dụng cho các loại hệ thông lọc có lưu lượng < 5'000 m3/h. Vải lọc bụi Đặc tính của vải lọc và các thông số thiết kế thông thường được cung cấp bởi nhà cung cấp nên được kiểm tra lại với khách hàng - Đối với các ứng dụng thông thường (khí bụi khô) có nhiệt độ tới 1200 C, sử dụng loại vải Polyester thông thường. - Ứng dụng đối với nhiệt độ lớn hơn 1200 C, nên sử dụng các loại vải sau: Polyamide (Nomex), Polyphenylene, Glass-fiber, Teflon/graphite có xử lý hoặc không xử lý bề mặt. Một trong những môi trường làm việc gây ra hiện tượng hỏng túi nhanh nhất là môi trường có hiện tượng thủy phân. Hiện tượng thủy phân xảy ra trong các trường hợp sau: do nhiệt độ cao, môi trường Acid, môi trường kiềm (alkalis). Ví dụ vải Polyester, không nên sử dụng trong trường hợp có độ ẩm và nhiệt độ thay đổi xảy ra cùng nhau. Đối với vải polyamides (Nomex) cũng bị ảnh hưởng của hiện tượng thủy phân trong môi trường có nhiệt độ trên 70°C, và đặc biệt là nếu có chất xúc tác là chất acids hoặc chất kiềm - alkaline tác động. Để giải quyết các điểm yếu trên, trong những năm gần đây xử lý hóa chất được ứng dụng để khắc phục các điểm yếu của các loại vải như polyamides và polyester. Van xoay - Airlocks Van xoay được ứng dụng cho hệ thống lọc bụi cho vật liệu thô, bột thô và bụi xi măng. Loại xả liệu bằng nguyên lý tự trọng sẽ được ứng dụng cho bụi clinker các loại bụi có đặc tính mài mòn cao. Có 2 loại ưng dụng: sử dụng đóng mở bằng động cơ hoặc đóng mở bằng tự trọng. Kích thước tối thiểu của van xoay là: 250x250 mm. Quạt - Fan Tất cả các loại quạt phải được chọn với thông số an toàn là 15%. Như là một hệ quả, lưu lượng khí của quạt cũng phải được chọn tối thiểu 15% cao hơn yêu cầu. Các quạt gió thường được trang bị các của van điều chỉnh - damper bằng tay tại các cửa gió vào. Tốc độ quạt không nên vượt quá 1.800 vòng phút (rpm). Trong khoảng cho phép của các đường ống hút và áp suất tổn thất khi tính toán, áp suất tĩnh cho quạt của hệ thống lọc nên được chỉ định như sau: Cho máy nghiền đá và máy đóng bao áp suất tĩnh của quạt nên chọn tại 30 mbar. Cho bồn chứa (bin/silo) áp suất tĩnh của quạt nên chọn tối thiểu là 23 mbar. Cho các loại hệ thống lọc bụi khác áp suất tĩnh tối thiểu của quạt nên chọn tại 28 mbar. Hệ thống điện điều khiển Tổng quát Trong hệ thống lọc bụi sử dụng nguyên lý rung rũ bằng xung, nó sẽ thay đổi cấu trúc của các lớp bụi trên bề mặt túi lọc, điều này sẽ thay đổi độ chênh áp. Trong trường hợp với vận tốc khí bụi cao việc các hạt bụi mịn tự tách do tác động cơ khí có thể xẩy ra tạo ra các cấu trúc bụi đóng bánh rất lớn. Các tảng bụi lớn tạo ra các lớp ngăn cho dòng khí dẫn đến chênh áp giữa buồng khí sạch và bẩn tăng cao. Điều thiết yếu để loại trừ vấn đề trên là nguồn khí nén cung cấp phải đạt áp suất yêu cầu và chất lượng khí nén phải đảm bảo. Áp suất khí nén yêu cầu để làm sạch triệt để bụi khi rung rũ túi lọc là 6 bar cho vải lọc thông thường và 5 bar cho vải lọc có xử lý bề mặt. Chu kỳ bắn xung Việc bắn xung theo chu kỳ là một phần quan trọng để giảm độ bám dính của vật liệu lên bề mặt túi lọc. Việc bắn xung theo trình tự theo hàng sẽ dẫn đến khả năng các hạt bụi mịn bám sang hàng túi đã được làm sạch Bắn xung cách hàng có thể cải thiện hiện tượng đóng bánh và tăng hiệu quả làm sạch túi lọc cao nhất. Chu kỳ bắn xung tiêu chuẩn Chu kỳ bắn xung tối ưu 7 7 Hình 2.27: Chu kỳ bắn xung Ví dụ Bảng dưới đây hướng dẫn cách cài đặt chu kỳ xung cho hệ thống lọc bụi gồm 17 và 12 dãy túi với 10 xung điều khiển thời gian như bảng đưới đây: Vị trí xung điều khiển 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 STT van 1 4 7 10 2 5 8 3 6 9 11 14 17 12 15 13 16 Vị trí xung điều khiển 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 STT van 1 4 7 10 2 5 8 3 6 9 11 12 Thời gian bắn xung Thời gian bắn xung của hệ thống lọc bụi nên được thiết kế để khoảng thời gian xả là ngắn và mạnh để tạo ra sóng va đập hiệu quả trong túi lọc. Khoảng thời gian xả xung thông thường được cài đặt từ 0.10 tới 0.15 giây. Tần số xả xung cũng quyết định hiệu quả ngăn chặn việc đóng bánh bụi trên túi. Tần số xả xung có thể cài đặt từ 7 to 30 giây hoặc lâu hơn. Tần số xả xung giữa các van nên được hiệu chỉnh để đạt được độ chênh áp giữa buồng sạch và buồng bụi từ 7 đến 14 mbar (75 - 150 mm WG). Để đảm bảo chu kỳ làm sạch hiệu quả, hệ thống tự động xả xung theo độ chênh áp sử dụng đồng hồ đo chênh áp để cài đặt, như hình vẽ minh họa ở dưới. Kinh nghiệm cho thấy nên cài đặt mức áp thấp tại 10mbar và mức áp cao tại 12.5 mbar. Vị trí áp thấp (app. 10 mbar) Vị trí áp cao (app. 12.5 mbar) Hình 2.28: Kiểm soát chu kỳ vệ sinh túi bằng đồng hồ đo chênh áp Với hệ thống này sẽ tự động xả xung theo trình tự và chu kỳ phụ thuộc vào chênh lệch áp tới mức cao và dừng lại khi chênh áp đạt mức thấp. Với hệ thống này sẽ tiết kiệm được điện năng và khí nén sử dụng so với bộ điều khiển thông thường. Đối với các chu kỳ xả xung có thể tăng nhưng sẽ phụ thuộc vào nguồn áp suất của khí nén cung cấp, nên cài đặt để đảm bảo áp suất khí nén cung cấp cho các vòng xả đảm bảo áp suất yêu cầu, điều này phụ thuộc vào nguồn cung cấp khí nén của nhà máy. Cũng lưu ý để khi chọn đường ống cung cấp khí nén đến các bình chứa khí của hệ thống lọc bụi đảm bảo đủ lưu lượng sử dụng. Van cấp xung khí (Van màng) Nên sử dụng loại van màng CR (Chlorbutadien-Elastomer), màng van có thể vận hành ở nhiệt độ tới 800 C, loại cao su nhân tạo N (Styrol-Butadien-Elastomer) màng van có thể vận hành ở nhiệt độ tới 900 C và loại màng van Viton màng van có thể vận hành ở nhiệt độ tới < 1800 C. Bộ lọc khí cho valve Bộ lọc khí được thiết kế để lọc độ ẩm tồn đọng trong khí nén trước khi cung vấp cho van để loại trừ sự mài mòn và đóng bánh tại đỉnh túi lọc. Bọ lọc khí thường được lắp đặt tại ống cấp khí cho hệ thống lọc. c2/ Thiết bị lọc sợi: - Thành phần lọc gồm một hoặc nhiều lớp, trong đó các sợi vải được phân bố đồng nhất. - 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 ÷ 100 mm. - Tùy theo đường kính của sợi, lưới lọc được phân biệt thành lưới lọc vừa và tinh. - Được ứng dụng khi nồng độ pha phân tán 0,5 ÷ 5 mg/m3. - Chỉ có vật liệu lọc là sợi thô mới được ứng dụng cho nồng độ 5 ÷ 50 mg/m3, khi đó kích thước hạt bụi chủ yếu nhỏ hơn 5 ÷ 10 mm. c4/ Thiết bị lọc là kim loại và gốm: - Làm việc tốt ở 4000C, lọc 99,99% bụi có d = 0,9 mm, vận tốc lọc 0,4 ÷ 0,6 m/phút. - Trở lực của thiết bị khá cao 2000 ÷ 3000 N/m2, việc tái sinh túi lọc khó khăn và việc chế tạo đòi hỏi kỹ thuật cao. - Bộ lọc kim loại được chế tạo từ bột thép cacbon thấp và thép không gỉ hình ống dài. c3/ Thiết bị lọc hạt: - Ứng dụng ít hơn thiết bị lọc sợi. - Ưu điểm: vật liệu lọc dễ tìm, làm việc ở nhiệt độ cao và trong môi trường ăn mòn, chịu tải lớn và độ giảm áp lớn. - Có 2 dạng: thiết bị lọc đệm, thiết bị lọc lớp hạt cứng. - Hiệu quả xử lý và trở lực của lớp lọc luôn thay đổi. d/ Thu bụi theo phương pháp tĩnh điện - Nguyên lý hoạt động: điện trường mạnh sẽ ion hóa những phần tử khí trong dòng khí và truyền điện tích âm (electron) cho hạt bụi dưới tác động va đập quán tính (bắn phá) hoặc khuyếch tán ion. Nhờ thế các hạt bụi bị hút về phía cực dương, đọng lại. - Ưu điểm: + Mức độ làm sạch cao (99%). + Chi phí năng lượng thấp cho việc thu gom bụi 0,1 ÷ 0,5 kW/h cho 1000 m3 khí. + Có thể thu gom các hạt bụi có kích thước 0,1 – 100 mm ( và nhỏ hơn ) khi nồng độ trong không khí từ vài gam đến 50 g/m3. + Nhiệt độ khí làm việc có thể cao hơn 5000C. + Những thiết bị lọc tĩnh điện có thể làm việc với áp suất chân không cũng như khi áp suất cao. - Nhược điểm: + Độ nhạy cao. + Không sử dụng cho loại bụi dễ cháy nổ do có xuất hiện các tia lửa điện. + Dễ hư hỏng cơ khí trong vùng hoạt tính của thiết bị. - Phân loại: + Theo kết cấu bộ lọc. + Cực phóng điện, cực lắng. + Số lượng điện trường dạng phân phối khí. + Dạng tháo bụi khô hay ướt CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG XỬ LÝ BỤI CHO DÂY CHUYỀN SAU SẤY – DÂY CHUYỀN BỘT GIẶT PHÂN BÓN HÓA CHẤT CẦN THƠ Quy trình công nghệ sản xuất NGUYÊN LIỆU KHÔ Sulfat (Na2SO4) >99,9%. Soda (Na2SO3) >99%. Canxicacbonate >99%. Zeolite 4A NGUYÊN LIỆU LỎNG Natri Silicate. Las. Nước 90OC. 1. GIA CÔNG KEM 2. SẤY TẠO HẠT 3. SÀNG PHÂN LOẠI 3’. PHỐI TRỘN PHỤ GIA 4. CÂN ĐÓNG GÓI Bán sản phẩm Hình 3.1: Quy trình công nghệ sản xuất bột giặt Thuyết minh quy trình công nghệ. Công đoạn gia công kem: Tuy đơn giản nhưng quyết định chất lượng sản phẩm, sản phẩm kem đảm bảo trung tính (PH 7 – 9), dạng kem, bề mặt láng bóng, màu trắng sữa, không bị đặc (xốp), kem nhã có độ ẩm 38 – 42%. Kem nhão được phối trộn với các phụ gia khác theo yêu cầu sử dụng và thị hiếu người tiêu dùng, cả hai quá trình này đề được khuấy trộn trong thiết bị khuấy trộn. Kem có độ đồng nhất, nhuyễn và mịn quá trình phun sấy mới ổn định và liên tục. Công đoạn tạo hạt, sấy. Tạo hạt có nhiều cách, tuy nhiên để tối ưu về kỹ thuật, và chi phí sản xuất, thường sử dụng phương pháp sấy phun vừa kết hợp tạo hạt vừa sấy sản phẩm. Dùng bơm cao áp nén kem giặt đến áp suất 50 – 80 kg/cm², qua lỗ béc phun đường kính từ 2,5 – 4,2mm phân tán thành các hạt từ 0,3 – 0,6mm, rơi từ trên cao xuống trong tháp sấy cao từ 9 – 15m, dùng khí nóng có nhiệt độ từ 300 – 350OC thổi ngược từ dưới lên sây khô các hạt đã được định hình, khi sấy sau khi ra khỏi tháp sấy có nhiệt độ 100 – 120OC. Các hạt kem nhão tiếp xúc với khí nóng sẽ bốc hơi nước, hạt kem nở ra khô dần tạo thành bột và nhờ tính năng của Silicate tạo cho hạt bột phồng lên rỗng và xốp rơi xuống đáy tháp. Phương pháp sấy ngược chiều được áp dụng phổ biến hiện nay trong công nghệ sản xuất Bột Giặt, khí sau sấy khô có đem theo bụi cần đưa qua hệ thống lọc bụi để đảm bảo thu hồi bụi và điều kiện vệ sinh môi trường. Công đoạn sàng phân loại và trộn phụ gia Bột thô rơi xuống đáy tháp được chuyển qua sàn phân loại loại bỏ các hạt không đảm bảo quy cách chỉ lấy các hạt có kích thước 0,3 – 0,6. Các hạt không đảm bảo quy cách được đưa về lại thiết bị gia công kem. Các hạt đạt quy cách được quạt hút bột hút lên hệ thống phân ly, phần bột thô được đưa về thiết bị trộn phụ gia và hương liệu, không khí được đưa về hệ thống xử lý bụi. Tại thiết bị trộn phụ gia, bột thô và các phụ gia, hương liệu được định lượng và phối trộn tùy theo yêu cầu và thị hiếu người tiêu dùng. Sản phẩm sau trộn đạt yêu cầu về chất lượng, thành phần và hương liệu được chuyển sang công đoạn đóng bao. Công đoạn cân đóng gói sản phẩm. Bột giặt từ hệ thống bunke chứa được cần định lượng và đóng gói tùy theo trọng lượng và quy cách sản phẩm, các túi bột giặt sau khi dán được xếp vào các hộp carton và chuyển vào kho lưu trữ. NGUỒN GỐC PHÁT SINH KHÍ THẢI, BỤI VÀ TÍNH CHẤT BỤI BỘT GIẶT. Khí thải lò cấp nhiệt sấy. Do sử dụng nhiên liệu đốt là dầu nặng (dầu FO) hàm lượng sulfur thấp, nên lượng khí thải NOx và SOx rất thấp, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh môi trường. Bảng 3.1: Bảng nồng độ các chất gây ô nhiễm gây ô nhiễm lò cấp nhiệt STT CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ NỒNG ĐỘ QCVN: 19:2009 1 Bụi Mg/m³ 54 200 2 SO2 Mg/m³ 440 400 3 NOX Mg/m³ 126 850 4 CO Mg/m³ 442 1.000 Dựa vào nồng độ các chất ô nhiễm trong bảng, chúng ta có thể kết luận dầu FO đạt tất cả các chỉ tiêu về môi trường QCVN 19:2009. Tuy nhiên, để đảm bảo điều kiện vệ sinh môi trường, nhiệt độ khí thải, Công ty đã đầu từ lắp đặt hệ thống xử lý bụi và dập nước cho thiết bị lò cấp nhiệt. Đặc điểm bụi bột giặt. Độ PH: 7 - 9. Có tính bám dính nhẹ, khối lượng riêng 140 – 420 kg/m³. Độ ẩm bụi bột giăt: 3% Đặc điểm khí thải tại công đoạn vận chuyển bột và sấy: gồm bụi bột giặt, hơi nước, và một lượng rất nhỏ hơi đặc trưng của nguyên liệu bột giặt. 3.3 QUY TRÌNH XỬ LÝ BỤI Tháp sấy --à Cyclon tổ hợp (Đang sử dụng trong nhà máy)-à Hệ thống lọc bụi tay áo (Lắp mới). ỐNG DẪN (Hiện hữu) THÁP SẤY XICLON (Hiện hữu) ỐNG DẪN LỌC BỤI TÚI (Lắp mới) QUẠT HÚT ỐNG KHÓI Hình 3.2: Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý bụi. Thuyết minh quy trình công nghệ: Nguyên liệu sau tháp sấy sẽ được thu hồi, phần còn lại qua tháp sấy và qua hệ thống Cyclon chum có 6 cyclon. Nồng độ hỗn hợp không khí & bột vào thiết bị phân ly: 0,356 kg/m³ kk. Nồng độ hỗn hợp sau thiết bị phân ly vào cyclon chùm 6x900: 3,57 g/m³ kk. Tại đây một lượng bụi có kích thước và tỷ trọng lớn sẽ được lắng xuống đáy Xiclon. Nồng độ bụi sau cyclon chùm 6x900 vào lọc túi : 1,250 mg/m³kk. Phần khí còn lại được xử lý bụi một phần được hút qua hệ thống lọc bụi tay áo. Tại đây bụi được loại bỏ hơn 90-95% và thu hồi. Phần khí sạch được hút ra ngoài theo ống khói và thải ra môi trường đạt theo quy chuẩn việt Nam. 3.4 TÍNH TOÁN LẠI HỆ THỐNG CYCLON HIỆN HỮU TRONG NHÀ MÁY Mỗi tổ hợp gồm 6 Cyclon loại 2H15 có d= 900.. Dựa vào bảng III.5 Sổ tay quá trình thiết bị Công Nghệ Hoá Chất T1chọn 6 Cyclon có đường kính 900mm. Tương đương công suất 35.000 m3/h. Thể tích làm việc của nhóm 6 cyclon đơn: 2.1m3Khối lượng riêng của hạt bụi là: rb = 300 kg/m³. Diện tích tiết diện ngang của xiclon (m2) [3.1] Trong đó F: diện tích tiết diện ngang của xiclon (m2) L: lưu lượng dòng khí (m3/s) wp: tốc độ quy ước, thường chọn wp = 2,2 ÷ 2,5 (m/s). Chọn wp = 2,5 (m/s) Đường kính xiclon được tính bằng công thức (m) [3.2] Trong đó L: lưu lượng dòng khí, m3/s wq: tốc độ qui ước của dòng khí trong xiclon, m/s. N: số lượng xiclon đơn nguyên Chọn N = 6 è D = 0.9m = 900mm Tốc độ thực tế của khí trong xiclon Diện tích thực của xiclon [3.3] Tốc độ thực tế [3.4] Độ sai biệt so với tốc độ tối ưu [3.5] vtt = 7,64 m/s đạt yêu cầu. (Kỹ Thuật Môi Trường, 2001) Các kích thước chi tiết của xiclon ЦH-15 Theo sách “Kỹ thuật lọc bụi và làm sạch khí” – Hoàng Kim Cơ – Nhà Xuất Bản Giáo Dục. Trang 81, dựa vào đường kính thân xiclon ta tính được như sau: *Đường kính của xiclon D = 0,9m = 900mm *Chiều rộng ống dẫn khí vào: [3.6] *Chiều cao cửa vào (kích thước bên trong) [3.7] *Chiều dài ống dẫn khí vào: [3.8] *Chiều cao ống tâm có mặt bích: [3.9] *Chiều cao phần hình trụ: [3.10] *Chiều cao phần thân hình nón: [3.11] *Chiều cao phần bên ngoài ống tâm: [3.17] *Chiều cao thiết bị xiclon: [3.12] *Đường kính ngoài của ống thoát khí ra: [3.13] *Đường kính trong của cửa tháo bụi: [3.14] Chọn d2 = 300 mm *Khoảng cách từ tận cùng đến mặt bích: [3.15] Chọn h5 = 250mm *Góc nghiêng giữa nắp và ống vào: a =150 b) Xác định đường kính giới hạn của hạt bụi Đường kính giới hạn của hạt bụi được tính theo công thức Baturin V.V 1965 [3.16] Trong đó d0: đường kính giới hạn của hạt bụi (m) m: hệ số nhớt động học của bụi (Trần Ngọc Chấn – ONKK và xử lý khí thải.Tập 2) [3.17] r2: bán kính thân xiclon, r2 = D/2 = 0,45 (m) r1: bán kính ống thoát khí sạch, r1 = d1/2 = 0,27 (m) rb: khối lượng riêng của bụi, rb = 300 kg/m3 vE: vận tốc của khí ở ống dẫn vào xiclon [3.18] n: số vòng quay của dòng khí bên trong xiclon [3.19] Thay các số liệu vào ta có [3.20] c) Hiệu quả lọc theo cỡ hạt của xiclon [3.21] Với Trong đó l: chiều cao làm việc của xiclon, l = 2,394(m) L: lưu lượng làm việc của xiclon, 35000/6=5,833(m3/h) Kết quả tính toán hiệu quả lọc theo cỡ hạt h(d) thể hiện trong bảng sau Bảng 3.2: Hiệu quả lọc theo cỡ hạt h(d) Đường kính hạt bụi d, m 5.10-6 10.10-6 15.10-6 20.10-6 25.10-6 > 25.10-6 1-exp(ad2) 0,051 0,189 0,377 0,568 0,731 - 1-exp(ad02) 0,702 h(d), % 7,3 26,9 53,7 80,9 100 100 d) Hiệu quả lọc theo khối lượng của hệ thống Bảng 3.3: Bảng phân cấp cỡ hạt ban đầu của hạt bụi Đường kính cỡ hạt d, mm < 5 5 – 10 10 – 20 20 – 24 25 – 40 40 – 60 > 60 Tổng Phần trăm khối lượng % 1,0 6,2 11,5 10,2 10,6 15,5 45 100 Lượng bụi trong 1 m3 khí thải, mg/m3 12,5 77,5 143,75 127,5 132,5 193,75 562,5 1250 Hiệu quả lọc theo cỡ hạt H% lấy trung bình theo cỡ hạt 1,85 15,87 53,7 90,9 100 100 100 - Lượng bụi còn lại sau khi qua xiclon, mg/m3 12,27 65,2 66,56 11,61 0 0 0 155,64 Hiệu suất làm sạch của xiclon e) Khối lượng bụi thu trong 1 ngày Khối lượng riêng của khí thải ở 40oC: [3.22] Lượng hệ khí vào xiclon [3.23] Trong đó: rk: khối lượng riêng của khí thải, kg/m3 Qv: lưu lượng khí vào xiclon, m3/h Nồng độ bụi trong hệ khí đi vào xiclon (% khối lượng) [3.24] Nồng độ bụi trong hệ khí ra khỏi xiclon (% khối lượng) [3.25] Lượng hệ khí ra khỏi xiclon [3.26] Lượng khí sạch hoàn toàn [3.27] Lượng bụi thu được [3.28] Lưu lượng hệ khí đi ra xiclon [3.29] Năng suất xiclon theo lượng khí sạch hoàn toàn [3.30] Khối lượng bụi thu được ở xiclon trong 1 ngày [3.31] Thể tích bụi thu được ở xiclon trong 1 ngày [3.32] TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ CỦA THIẾT BỊ LỌC BỤI TAY ÁO Các thông số đầu vào thiết bị xử lí: Khối lượng riêng của bụi: rb= 300 kg/m3. Khối lượng riêng của môi trường không khí: rk= 1.2 kg/m3. Độ nhớt động học của môi trường: mkk=19.1*10-6 Pa.s Đường kính hạt bụi: db =1¸ 100 mm. Lấy đường kính trung bình dtb=7 mm. Nhiệt độ trước khi vào hệ lọc tay áo tb=60-80oC Độ ẩm: Khoảng 30% Lưu lượng đầu vào: Q =35.000 m3 /h. Nồng độ bụi: Cb=1250 mg/m3. Các thông số sau thiết bị xử lí: Nhiệt độ trước khi vào hệ lọc tay áo tb=60-80oC Độ ẩm: Khoảng 30% Lưu lượng đầu ra: Q =35.000 m3 /h. Nồng độ bụi: Cb=62.5 mg/m3. Tính số lượng túi vải: Chọn vải không dệt có năng suất lọc cao, biến động độ sạch ổn định, dễ phục hồi độ bền khoảng 12-18 tháng hoạt động liên tục. Technical Specification Sheet Product Name: Acrylic Felt Product Code: TZZ0550TK-HSAA Physical Properties Fiber: A Acrylic Scrim: Polyester Yarn Weight/Tolerance:(g/m2) 500 Thickness/Tolerance:(mm) 1.9 Width:(mm) 2150 Mechanical Finish: Heatset and Singed One Side Chemical Finish: Air Permeability/Tolerance:(dm3/dm2/min@20mmH2O) 200 ypical Load @ Peak (N/5cm) MD: 1800 XD: 1800 Typical Strain @ Peak MD: 25% XD: 40% Typical Strain @ 50N MD: 1.0% XD: 2% Liner Shrinkage@ 170 ℃ MD: 3% XD: 3% Mullenburst:Psi 750+ Conductive：Ω 108Ω~109Ω Chemical Properties Acids Resistance: Good Alkalis Resistance: Excellent Hydrolysis Resistance: Excellent Oxidize Resistance: Good Abrasion Resistance: Excellent Temperature Maximum Operation Temper