 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU
Trong mt vài thp k gi s phát trin nhanh chóng cc,
ngành công nghip Ving tin b không ngng c v s ng các nhà
ng loi các sn phm và chc ci thin. Ngành
công nghip phát tri  i cho nhân dân nhng hàng hóa r   ng
không thua kém so vi hàng ngoi nhp là bao nhiêu. Ngoài ra, ngành công nghi
 trong nn kinh t quc dân. Bên cnh nhng tích cc do
ngành công nghip mang li k n nhng tiêu cc. 
bi phát sinh trong quá trình sn xut ca các nhà máy là mt nguyên nhân gây nên ô
nhing không khí, ng sng và sc khe ci.
Mt trong nhng gii pháp ci thiu kin v ng trong các nhà máy
sn xut, các khu công nghip hin nay là phát hin, t chc thu gom, x lí khí thi  ti
các ngun phát thi.
Trong phm vi c án môn hc: k thut x lí ô nhii s
ng dn ca thy Nguyn Tc hi toán  thit k
h thng x lí khí bi bc cho nhà máy sn xut bt m vt
15000m
3

Do lu thit k  án nên trong quá trình tính toán và la chn công ngh không
th tránh khi nhng sai sót, rt mong nhc s chnh sa, ý kia tt các
th  án cc hoàn thi
Chúng tôi xin chân thành c ng d tn tình ca thy Nguyn
Tu kin tt nh án này.

NHÓM 23

5. Nhiệm vụ:
- Quy hoch mt b lt h thng thit b.
- La chn thit b lc khí b
- Tính toán các thông s cho thit b lc khí bi: vn tc lc, tn tht áp su
- Thit k thit b lc khí bi.
- Giá thành ca thit b lc.
- Vn hành, và ng dng ca thit b.
- V bn v h thng x lí khí bi bc.
6. Ngày nhận đồ án: 10/11/2010.
Ngày nộp đồ án: 10/1/2011.
Ni dung và yêu c c thông qua B môn NG DN
1 (Ký và ghi rõ họ tên)
Ch Nhim B Môn  án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 3 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 4

Mục Lục
NHN XÉT CA GIÁO VIÊN HNG DN 3
Chng 1 6
 6
1.1.  6
1.1.1.  6
1.1.2. Phân  6
1.1.3. Tính cht ca bi 8
1.2 . PHÂN LOI CÁC PHNG PHÁP LC BI 9
1.2.1. Thit b thu hi bi khô 10
1.2.2. Thit b lc bi 19
1.2.3. Thit b lc bi bng phng pháp t 22
1.2.4. Thit b lc bn 25
Chng 2 27
QUY HOCH MT BNG LT H THNG THIT B 27
2.1. Yêu cu c bn ca vic quy hoch mt bng 27
2.2.  28
Chng 3 29
TÍNH TOÁN   29
3.1.  29
3.2. S  thit b 30
3.3. Tính toán thit b túi vi: 32
3.4. Tính toán ng khói  tr lc ng khói: 34
3.5. Tính ng sut ca thit b 36
3.5.1. Chn vt liu 36
3.5.2. nh ng xut cho phép ca thép CT3 37
3.5.3. Tính toán công sut qut: 37
3.5.4. Tính toán công sung c n: 37

 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 6

Chƣơng 1
TỔNG QUAN VỀ BỤI VÀ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÍ
1.1. TỒNG QUAN VỀ BỤI
1.1.1. Khái niệm chung về bụi
Các     

 
 
 - 
                
 
 



c ca ht bi  c hing  dài cnh ca ht hoc l ray
c ln nht ca hình chiu ht.


ca ht có hình dng bt k ng kính hình cu có
th tích bng th tích ht bi.
Vn tc lng chìm v

+ Khói: gm các ht th rn hay lt chy nhiên liu hay
c ht d = (1  5)c m quan trc tính
khuch tán rt nh trong khí quyn.
+ Khói mn: gm nhng ht rc d < 1.
t cht lc d < 10. Loi ht này  mt n nhnh
làm gim tm nhìn, còn g
 Theo tính kết dính của bụi
+ Bi không kt dính: x khô, th
+ Bi kt dính yu: bi t lò cao, tro b
+ Bi có tính kt dính: bi kim loi, than bi tro mà không cha cht cháy, bi sa, mùn

+ Bi có tính kt dính mnh: bch cao, s
 Theo độ dẫn điện
+ Bn tr thn, d b lôi cun tr li dòng khí.
+ Bn tr cao: hiu qu x lí không cao.
+ Bn tr trung bình: thích h lí.
 Theo tác hại của bụi
+ n thc vt: bi làm gim kh p lc hóa quang hp, hô hp và thoát
c. Dt cây gim, làm th
+ nh hng vt: bi làm n h hô hp cng vt làm kích thích
vi các bnh ho, d ng.
+ i
- Bi gây ra bnh bi phi, do s xâm nhp ca nhng hng kính d = ( 1
2 ) vào sâu trong phi và b l    i vi nhng ht d <
0.5 b y ra ngoài khi thnhic hay d ng bng s
co thng hô hnh hen suyn.
- Loi bi ca vt lic mà lng ng  
ming hô hp có th gây t
- Bi có th gây ra nhiu loi bnh d ng, viêm niêm mc, ni ban (bi
bông, gai, phân hóa hc), bnh gây nhic chung (chì, thy ngân, bengen ),

và cùng n bi.
 mài mòn ca bi ph thu cng, hình dc và mt  ca
ht.
Khi tính toán thit k phi tính  mài mòn ca bi.
1.1.3.4. Độ thấm ƣớt của bụi
 tht bc ca các ht bi có n hiu qu làm vic ca các
thit b tách bi kic bit là các thit b làm vic  ch  tun hoàn.
Theo tính cht tht các vt liu rc chia làm 3 nhóm:
- Vt liu lc: d thc (canxi, thch cao, phn ln silicat và khoáng vt
c oxy hóa, halogenua ca kim loi kim).
- Vt liu k c: khó thc (nh).
- Vt liu k c tuyi: (paraffin, nha Teflon, bitum).
1.1.3.5. Độ hút ẩm của bụi
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 9

Kh m ca bi ph thuc vào thành phn hóa hc,
hình d nhám b mt các ht b hút m ca bi tu kin tách chúng trong
các thit b lc bi kit.
1.1.3.6. Độ dẫn điện của bụi
Ch s c dành giá theo ch s n tr sut ca bi và ph thuc vào tính
cht ca tng ht bi riêng r, cu trúc ht và các thông s ca dòng khí. Ch s này nh
ng rt ln kh c ca các b lc bi n.
1.1.3.7. Sự tích điện của lớp bụi
Du ca các ht bn ph thuo thành, thành phn hóa
hc, c nhng tính cht vt cht mà chúng tip xúc. Tính cht này n hiu qu
tách ca chúng trong các thit b lc khí (b táct,ln tính cht n và tính bt ca
các ht.

Các thông s quan trng ca thit b hoc h thng lc bi là:
1. M lc sch hay còn gi là hiu qu lc.
2. t ca h thng t lc, m
3
/h.
3. Sc cn thy lc, kg/m
2

4.  cho mt th tích không khí cn lc kW/m
3
không khí.
5. Giá thành thit b  sn phm.
1.2.1. Thiết bị thu hồi bụi khô
1.2.1.1. Buồng lắng bụi
t b lc bn nht. Cu to là mt không gian hình hp có din
tích ln tích ng dn tc git ngt, làm cho ht bi r
xui tác dng ca trng lc, và b gi li trong bung lng.
Bung lng bc áp d lc ht t (60-70)  tr
lên. Tuy nhiên, các ht bc nh vn gi li trong bung lng. Tr lc ca
thit b t (50-130) Pa, gii hn nhi (350  550)
o
C.

Hình 1.1. Sơ đồ buồng lắng bụi
 Ƣu điểm:
- Ch tn.
- Chi phí vn hành và bo trì thp.
- Giá thành thp, r tin có th s dng ngun nhiu nguyên liu ch to.
- Lc c bi khô và bt.
ng dùng l


Hình 1.3. Buồng lắng bụi nhiều tầng
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 12 1.2.1.2. Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính
Nguyên lí làm vic ca loi thit b i chiu chuyng ca dòng
khí mt cách liên tc, lp li bng nhiu vt cn có hình dáng khác nhau. Khi dòng
ng chuyng thì bi do có sc quán tính ln chuyng chuyng
chuyu cp vào các vt cn ri b gi li  c mng
t b.
Vn tc khí trong thit b khong 1m/s, còn  ng vào khong 10m/s. Hiu qu x
lí ca thit b dng này t (65-80) % vi ht (25-30). Tr lc ca chúng khong (150-
390) N/m
2

tr ca xiclon, khi chm vào u dòng khí b dc tr n
gi c chuyng xon c và thoát ra ngoài ng thi. Các ht bi chu tác dng bi lc
ly tâm s chuyng v phía thành ng ca thân hình tr, ri chng
u.  án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 14
4
5a
2
v
k
4
5b
1
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 15

 Ƣu điểm
+ S dng rng rãi, giá thành r.
+ Không có chi tit chuyng, vn hành d dàng.
+ Có th vng  nhi trên 500
0
C, áp sut ln, tr so tn tht áp sut n
nh, thu hi bi  dng khô.
+ Hiu qu x lí không ph thuc vào s i nng  bi.
 Nhƣợc điểm:
+ Hiu qu thp di vi bng kính d < 5.
+ Không th thu hi bi kt dính.
+ D b mài mòn thit b nc.
Các loi xiclon ph bin: Hình 1.7. Xiclon Stairmand


d
1,62d
0,5d
d
1,54d
1,37d
1,03d
1,20d
1,62d
d
0,4d
d
4d
0,3d
0,2d
1,17d
D
3,24d
1,9d
5d
1,17d
d
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 17

 nâng cao hiu qu x i ta kt hp các xiclon, to thành xiclon chùm.
2
375
d
h2
1750
700
Kh«ng khÝ
s¹ch ra
E
100-260
220-500
d
1
d
E
490
d
1
d
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 18
Hình 1.10. Thiết bị lọc bụi quán tính kết hợp với xiclon
1-ng dn không khí bn vào; 2-Thùng lc quán tính; 3-ng thi khí sch ra ngoài; 4-
Xiclon; 5- Thùng cha bi; 6- Máy qut hút bi ph
Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang

Hình 1.11. Thiết bị thu hồi bụi kiểu gió xoáy
a- Kiu vòi phun
b- Kiu cánh qut
1.2.2. Thiết bị lọc bụi
 Quá trình li ln:
- n nh: hiu qu lc và sc ci theo thi gian.
- n không nh: hiu qu lc và sc ci rõ rt.
  thu bi:
- p
- Khuch tán  i vi nhng h   c cc mn, khu    
Brownian.
- Tii vi nhng hc (0.1  1) , thu hi bi yi
p và khuch tán.
Ngoài ra, còn có nh n, trng lc, lc ly tâm, lc
nhit.
 Các yu t n hiu qu lc:
- c ht bi.
- Vn ti lc.
- ng kính si vt liu lc.
-  lèn ch ri lc.
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 20

 Nguyên lý:
Khi cho khí cha bp, bi b gia li và khí thì xuyên qua. Kh 
gia bi còn ph thuc vào loi thit b và loi lc, các long dùng là lc bi túi
vi ( i lc bng si.
Thiết bị lọc bụi tay áo

Không khí vn bi theo ng (1) vào thùng (2) ri lt vào các ng vi s (3). Khí xuyên
qua các ng vi t trong ra ngoài (khong không gian xung quanh các ng vi ) mà theo
ng (4) mà thoát ra khi b phn lc. Chuyng ca không khí theo chiu này là do sc
hút ca máy qut ni vào  phn lc bi làm ving ng hút).
n vi ca các ng vi (3) thì bi trong không khí b gi li bên trong các ng
vi.
      
(5).(8  10) 
  
 

 



thùng. 
9
5
4
3
2
6
4
7
1
8
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 22

 Nhƣợc điểm: không có tính kinh t     i si và khi bi có
ng kính càng ln thì thi giant hay vt liu càng nhanh.
1.2.3. Thiết bị lọc bụi bằng phƣơng pháp ƣớt
Dòng khí mang bi tip xúc vi cht lng, bc gi li và thi
dng cn bùn , do
1. Bc tách ra khi khí nh va chm gic.
2. Bi b hút bc và tách ra khi dòng khí.
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T

Tính toán  thit k h thng x lí khí bi b
pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 23

3. Dòng khí bi sc và b chia ra thành các bt khí, bi b t và loi ra khi
dòng khí.
 Ƣu điểm
- D ch to, giá thành thp, hiu qu cao.
- Lc bi < 0.1  ( thit b lc bi Venturi)
- Có th làm vic vi khí nhi  m cao.
- i lc.
- Làm lnh hay làm m khí thi
 Nhƣợc điểm
- Phi x lí bùn cn
- c, gây hen r ng ng.
- Khí thi cha các cht  phi bo v thit b.
 Một số thiết bị lọc bụi bằng phƣơng pháp ƣớt

. Hình 1.13. Thiết bị tháp trần có vòi phun.
1 - V thit b, 2 - c, 3 - Tm chc,
 án x lí ô nhim không khí GVHD: ThS. Nguyn T


pháp lc cho nhà máy sn xut bt m vt 15000m3/h Trang 25 Hình 1.15. Thiết bị rửa khí đệm với lớp đệm dao động.
1 - Phiu, 2 - a lp ht cu, 3 - Lp ht cu, 4 - Lp ht cu chc 5 - n,
6 - c, 7 - Dung dch vi mc c nh
1.2.4. Thiết bị lọc bụi tĩnh điện
Không khí bc dn qua mt b phn phân phng ng ho
 dc theo trc ca các t nhn cc ni vi cc âm ca ngun
mt chin th i tác dng cng trên b mt cn cc s to
thành nhng ion và electron. Các ion và electron này s truyn cho bn tích nh th bi
n tích âm và b hút vào thành ng ( ng ni vc li d
thu bi).



Trích đoạn Tính ứng suất của thiết bị Tính tốn thiết bị lọc túi vải:

---