Xem mẫu
- BÀI TIỂU LUẬN
NHÓM 17
CÔNG NGHỆ XỬ LÍ BỤI TRONG
SẢN XUẤT XI MĂNG
GVHD: TS. PHẠM KHẮC LIỆU
SV: Phan Thị Anh Thư
Hoàng Thị Diệu Ngân
Trần Văn Công
- NỘI DUNG
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
II. ĐẶC TRƯNG CỦA NGÀNH SẢN XUẤT XI MĂNG
III. CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÍ BỤI TRONG SẢN XUẤT
IV. THIẾT BỊ LỌC BỤI TÚI VẢI
V. KẾT LUẬN
- I.Đặt vấn đề
Phát triển kinh tế phải đi đôi với bảo vệ môi trường đây
là chủ đề đang được sự quan tâm và ủng hộ của nhiều nước
trên thế giới. Vấn đề đặt ra cho các nước đang phát triển là
cải thiện môi trường đang bị ô nhiễm do các chất độc hại phát
sinh từ nền công nghiệp và hoạt động sản xuất.
Hiện nay trong thành phố, mỗi ngày với lượng khí thải
khổng lồ được đổ ra các nhà máy xí nghiệp trong thành phố
chưa qua xử lý đã dẫn đến sự ô nhiễm môi trường tự nhiên
nghiêm trọng. Đa số các xí nghiệp chưa có hệ thống xử lí khí
thải, dẫn đến lượng khí thải thải ra môi trường không khí và
mang nhiều chất độc hại cho môi trường. Trong đó khí thải từ
nhà máy sản xuất xi măng là một trong những loại khí thải ô
nhiễm nặng nề và ảnh hưởng lớn đến môi trường.
- II.Đặc trưng của ngành sản xuất xi
măng
1. Đặc trưng ô nhiễm bụi và
khí thải của các nhà máy sản
xuất xi măng :
Đặc trưng ô nhiễm từ
hệ thống sản xuất đối với môi
trường không khí là ô nhiễm
bụi (bụi than, đá sét, đá vôi,
thạch cao, xỷ pirit,clinker, xi
măng và bụi của quá trình đốt
dầu MFO), khí độc (SO2,
NO2, CO2).
- Bụi xi măng ở dạng rất mịn( cỡ hạt nhỏ hơn 3μm) lơ lửng trong khí
thải, khi hít và phổi dễ gây bệnh về đường hô hấp. Đặc biệt, khi hàm
lượng SiO2 tự do lớn hơn 2% có khả năng gây bệnh silicon phổi, một
bệnh được coi là bệnh nghề nghiệp nguy hiểm, phổ biến nhất của
công nghệ sản xuất xi măng. Ngoài ra, bụi theo gió phát tán rất xa, sa
lắng xuống mặt đất và nước, lâu dần làm hỏng đất trồng , suy thoái hệ
thực vật.
Bụi trong không khí là vấn đề nan giải nhất trong công nghiệp sản
xuất xi măng. Bụi phát sinh từ hầu hết các công đoạn sản xuất: nổ
mìn, lấy đá, khai thác đất sét, nghiền nguyên liệu, nghiền xi măng, vận
chuyển, nung… lượng bụi tạo thành trong quá trình khai thác là:
– 0,4kg bụi/tấn đá trong công đoạn nổ mìn từ khai thác đá hộc.
– 0,14kg bụi/tấn đấ nghiền khô và 0,009kg/tấn theo phương pháp
ướt.
– 0,17kg bụi/tấn đá khi bốc xếp, vận chuyển.
- 2.Dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng và nguồn
phát thải bụi trong quá trình sản xuất
Đất sét 1 Đất sét 2 Đá vôi Quặng sắt Thạch cao
Kho chứa đất sét Máy đập Máy đập Máy đập
Đập nhỏ đất sét
Kho trộn đều Bụi thải
Bụi thải
Sấy khô đất sét
Silo Đất sét 1 Silo Đất sét 2 Silo đá vôi Silo quặng sắt Silo thạch cao
Nguyên liệu
Máy nghiền Bụi thải
Silo trộn đều Bụi thải
Lò nung Bụi thải
Thiết bị làm nguội Bụi thải
SILO CLINKER Bụi thải
Máy nghiền xi măng Bụi thải
Phụ gia
Silo xi măng
Đóng bao Sản xuất xi măng rời
Bụi thải Bụi thải
- Tải lượng ô nhiễm bụi xi măng
STT CÁC HOẠT ĐỘNG SẢN HỆ SỐ Ô NHIỄM TẢI LƯỢNG Ô
XUẤT (kg/tấn clinker) NHIỄM (kg/năm)
1 Bốc dỡ clinker 0,1 8.700
2 Bốc dỡ phụ gia, thạch cao 0,1 1.400
3 Vận chuyển cliker 0,075 6.525
4 Vận chuyển phụ gia, thạch cao 0,075 1.050
5 Dự trữ cliker trong silo 0,12 10.440
6 Dự trữ phụ gia, thạch cao 0,14 1.960
7 Đập phụ gia, thạch cao 0.02 280
8 Nghiền cliker 0.05 4.350
9 Đóng bao xi măng 0.01 1.000
10 Vận chuyển xi măng 0.01 1.000
- III.Các công nghệ xử lí bụi trong sản xuất xi măng
1. Phương pháp lọc bụi khô
a. Buồng lắng bụi
Cấu tạo: không gian hình hộp có tiết diện ngang
lớn hơn nhiều so với tiết diện đường ống dẫn khí
vào để vận tốc dòng khí đột ngột giảm xuống rất
nhỏ hạt bụi có thời gian rơi xuống chạm đáy.
Ưu điểm : chi phí thiết bị và vận hành thấp,
không có bộ phận chuyển động, không phải bảo
trì thường xuyên, không có vật liệu dễ ăn mòn, có
thể thêm thiết bị làm lạnh dòng khí.
Nhược điểm : hiệu quả thu hồi kém, không xử lý được những hạt dính bám, chỉ thu
hồi được bụi có kích thước lớn.
- b. Cyclon
• Hoạt động của xyclon dựa trên tác dụng của lực li tâm khi dòng khí chuyển động
xoáy trong thiết bị. Do tác dụng của lực này, các hạt bụi có
trong khí bị văng về phía thành cyclon và tách ra khỏi
dòng khí lắng xuống. Khí sạch đi ra phía trên của thiết bị.
• Trong vòng chuyển động xoáy ốc, các hạt bụi chịu tác
động của lực li tâm sẽ va vào thành ống do đó mất động
năng nên bị rơi xuống đáy phễu.
• Ưu điểm : không có phần chuyển động, có thể làm
việc ở nhiệt độ cao và áp suất cao, trở lực hầu như cố
định và không lớn, chế tạo đơn giản, rẻ, năng suất cao.
• Nhược điểm : hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích
thước nhỏ hơn 5µm, không thể thu hồi bụi kết dính.
- c. Phương pháp lọc tĩnh điện :
• Thiết bị lắng tĩnh điện là sử dụng một hiệu điện
thế cực cao để tách bụi, hơi, sương, khói khỏi dòng khí.
Có 4 bước cơ bản được thực hiện là:
Dòng điện làm các hạt bụi bị ion hoá
Chuyển các ion bụi từ các bề mặt thu bụi bằng lực điện
trường.
Trung hoà điện tích của các ion bụi lắng trên bề mặt thu.
Tách bụi lắng ra khỏi bề mặt thu. Các hạt bụi có thể
được tách ra bởi một áp lực hay nhờ rửa sạch.
• Ưu điểm : hiệu quả thu hồi cao với những hạt có kích
thước cực nhỏ (0,01µm) và nếu vận hành tốt có thể > 99,5%, tổn thất áp suất tương đối
thấp,
có thể xử lý lưu lượng lớn, lưu lượng dòng chảy vào thay đổi được, nồng độ bụi dao động
2,0 250.000 mg/m3 , nhiệt độ khí thải cao 6500C
• Nhược điểm : chất ô nhiễm thể khí và hơi không thể thu hồi và xử lý, chi phí bảo dưỡng
- 2. Phương pháp lọc bụi ướt( thap phun, venturi):
́
• Nguyên tắc của phương pháp lọc bụi ướt là người ta cho dòng không khí có chứa bụi
tiếp xúc trực tiếp với dung môi (thường là nước). Quá trình tiếp xúc có thể ở dạng hạt
(khi nước được phun thành các hạt nước có kích thước nhỏ và mật độ cao), dạng bề mặt
khi thiết bị có sử dụng lớp đệm (nước chảy trên các bề mặt vật liệu đệm), dạng bọt khí
khi sử dụng tháp sủi bọt hay tháp mâm. Các hạt bụi có thể kết dính lại với nhau và bị giữ
lại trong dung môi nhờ cơ chế va đập, tiếp xúc và khuếch tán còn dòng không khí sạch
sẽ đi ra khỏi thiết bị.
• Ưu điểm : dễ chế tạo, giá thành thấp, hiệu quả cao, có thể làm việc với khí nhiệt độ và
độ ẩm cao, lọc được khí độc
• Nhược điểm : phải xử lý cặn bùn, khí thoát mang theo hơi nước gây hen rỉ đường ống,
khí thải có chứa chất ăn mòn.
- IV. Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Thiết bị lọc bụi kiểu túi vải được sử dụng rất phổ biến cho các loại bụi mịn, khô khó
tách khỏi không khí nhờ lực quán tính và ly tâm
Vải lọc
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Tái sinh vải lọc
Tính toán thiết bị lọc túi vải
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Vải lọc
Vải lọc phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
1. Khả năng chứa bụi cao và sau khi phục hồi đảm bảo hiệu quả lọc
cao
2. Giữ được khả năng cho khí xuyên qua tối ưu
3. Có độ bền cơ học cao khi nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn
4. Có khả năng phục hồi cao
5. Giá thành thấp
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Vải lọc :
vải bông, vải len, vải sợi thủy tinh, vải tổng hợp.
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Thông số của vải lọc:
là tải trọng khí qua vải (m3/m2.ph).
Hiệu suất làm sạch :
8599%, có thể lọc bụi có đường kính d=1020μm
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Cấu tạo & nguyên lý hoạt động:
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Tái sinh vải lọc :
•Gắn thiết bị tạo rung với túi vải để làm rung túi
• Thổi không khí
•Làm co giãn nhanh túi lọc
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Một số thiết bị lọc bụi túi vải trên thị trường
Loại 1 túi Loại 2 túi Loại 4 túi Loại 6 túi
- Thiêt bị loc bui kiêu tui vai
́ ̣ ̣ ̉ ́ ̉
Tính toán thiết bị lọc túi vải
Diện tích bề mặt lọc (bề mặt tất cả các ống tay áo)
L1 + L2
S = S1 + S2 = + S 2 (m )
2
q
Trong đó :
S1 :Diện tích bề mặt lọc của tất cả các đơn nguyên cùng làm việc đ ồng thời (m 2)
S2 :Diện tích bề mặt vải lọc của tất cả các đơn nguyên cần tiến hành chu kì hoàn nguyên (m 2)
L1: Lưu lượng khí cần lọc có kể đến lượng khí thâm nhập vào thiết bị do bị hút qua khe h ở (m 3/ph)
L2 :Lưu lượng không khí thổi để giũ bụi (m3/ph), L2=(1,5-1,8).S2
q: Năng suất lọc đơn vị của vải lọc (m3/m2.ph) (tuỳ vào từng loại vải lọc)
nguon tai.lieu . vn
