Tải bản đầy đủ - 45 (trang)
1 Tác hại của bụi.

1 Tác hại của bụi.

Tải bản đầy đủ - 45trang

trường vào. Các hạt bụi có kích thước từ 5÷10 µm, tốc độ rơi của hạt bụi tuân theo

định luật Stốc, do vậy tốc độ lắng có thể tính theo công thức:

d 2 . ρ .g

ωr =

,

18 µ



[m/s]



Trong đó: d - đường kính hạt bụi, m

ρ - khối lượng riêng của hạt, kg/m3

g - gia tốc trọng trường, m/s2

µ - hệ số nhớt động học của khí, N.s/m2

10.2.2 Lọc bụi theo phương pháp ly tâm-xyclon-tâm chớp- lọc bụi theo quán tính.

Khi dòng chuyển động đổi hướng hoặc chuyển động theo đường cong, ngoài tác

dụng của trọng lực tác dụng lên hạt còn có tác dụng của lực quán tính, lực này còn lớn

hơn nhiều lần so với trọng lực. Dưới ảnh hưởng của lực quán tính, hạt có xu hướng

chuyển động thẳng nghĩa là hạt có xu hướng tách ra khỏi dòng khí. Hiện tượng này

được sử dụng trong các thiết bị lọc: xyclon, tâm chớp…Các thiết bị này chỉ có khả

năng tách các hạt bụi có kích thước > 10µm nên khi dùng để lắng hạt bụi có kích

thước nhỏ sẽ không hiệu quả.

10.2.3 Lọc bụi theo phương pháp ẩm.

Khi các hạt bụi tiếp xúc với bề mặt dịch thể các hạt bụi sẽ bám trên bề mặt đó dựa

trên nguyên tắc đó có thể tách các hạt bụi ra khỏi dòng khí. Sự tiếp xúc giữa các hạt

bụi với bề mặt dịch thể có thể xảy ra nếu lực tác dụng lên hạt bụi theo hướng đến bề

mặt dịch thể. Các lực đó gồm: lực va đập phân tử, trọng lực, ly tâm(lực quán tính).

Phương pháp này chỉ lọc được những hạt bụi có kích thước > 3÷5µm, còn các hạt nhỏ

hơn thì hiệu quả lọc sẽ không cao.



10.2.4 Lọc bụi theo phương pháp tĩnh điện.

Khí chứa bụi được dẫn qua điện trường có thể điện thế cao, dưới tác dụng của điện

trường, khí bị ion hóa, các ion tạo thành bám trên các hạt bụi và tích điện cho chúng,

các hạt sau khi tích điện được qua một điện trường chúng sẽ bị hút về phía các cực trái

dấu.

10.2.5 Lọc bụi kiểu túi vải-màng vải.

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. Để lọc người ta cho luồng không

khí có nhiễm bụi đi qua túi vải mịn, túi vải sẽ ngăn các hạt bụi lại và để không khí đi

thoát ra. Không khí có lẫn bụi bên ngoài đi vào bên trong túi vải, bụi được giữ lại bên

trong túi và rơi xuống ngăn lắng và trữ bụi, không khí thoát ra bên ngoài túi vải và ra

ống dẫn.

10.3 THIẾT KẾ XYCLON .

10.3.2 Nguyên lý hoạt động và cấu tạo xyclon .

Cấu tạo xyclon: Xyclon là thiết bị hình trụ tròn có miệng dẫn khí vào ở phía trên.

Không khí vào xyclon sẽ chảy xoáy theo đường xoắn ốc dọc bề mặt trong của vỏ hình

trụ. Xuống tới phần phễu,dòng khí sẽ chuyển động ngược chiều lên trên theo đường

xoắc ốc và qua ống tâm thoát ra ngoài.

Nguyên lý hoạt động: Hạt bụi trong dòng khí chảy xoáy sẽ bị cuốn theo dòng khí

vào chuyển động xoáy. Lưc ly tâm gây tác động làm hạt bụi sẽ rời tâm quay và tiến về

vỏ ngoài xyclon. Đồng thời, hạt bụi sẽ chịu tác động của sức cản không khí theo chiều

ngược với hướng chuyển đông, kết quả là hạt bụi dịch chuyển dần về vỏ ngoài của

xyclon va chạm với nó, sẽ mật động năng và rơi xuống phễu thu. Ở đó, hạt bụi đi qua

thiết bị xả đi ra ngoài.

Vật liệu chế tạo: Được làm bằng thép SS400 có phủ sơn cách nhiệt, hoặc được

chế tạo bằng inox 201,304. Hiệu suất: Cao, xử lý bụi công nghiệp hiệu suất 90 %.

Với những công suất nhỏ thiết bị được chế tạo theo kiểu modun để dễ dàng lắp

đặt, vân chuyển cũng như tháo dỡ di dời.



Hình 10.1. Cấu tạo xyclon lọc bụi

10.3.2 Tính thiết kế xyclon .

A . Tính lưu lượng khói vào xyclon .

Ta có lưu lượng khói vào xyclon bằng lưu lượng khói ra sau bộ sấy không khí

Như đã tính ta có : Vk = 7,08 m3/s = 25478 m3/h.

B. Tính toán xyclon .



Hình 10.2. Các thông số cấu tạo xyclon

D : đường kính xyclon , D1 : đường kính ống trung tâm , d : đường kính ống thải

tro, h1 : chiều dài phần ống trung tâm phần cắm vào xyclon , h2 : chiều cao phần hình

trụ xyclon , h3 chiều cao phễu , b chiều dài kênh dẫn vào xyclon .

Xác định chiều dài ống trung tâm cắm vào xyclon h1



4a 2

h1=

,m

D−a

Tính chiều cao phần hình trụ của xyclon h2:

h2 = h1 + 2a , m

Tính chiều cao phần côn của xyclon:

h3 =



D−d

tgm , m

2



Với tgm hệ số ma sát.



Theo kinh nghiệm tiết diện ống chính giữa xyclon được lấy bằng (3-4 ) lần tiết

diện kênh dẫn . Tốc độ trong kênh dẫn không được lấy vượt quá (20-25 ) m/s .

Thể tích xyclon tính theo lưu lượng khói nên lấy xấp xỉ 0,6 m 3 cho 1 m3 khói vào. Như

vậy tùy theo lưu lượng khói ra mà ta tính chọn được 1 hay nhiều xyclon

Theo như bảng 16.1 trong sách Kỹ thuật sấy Hoàng Văn Chước ứng với lưu

lượng khói ra tính được Vkhoi = 25478 m3/h ta tra được các thông số chính của xyclon

như hình .

Bảng 10.1. Kích thước của xyclon



V(



/h)



D



A



b



D1



90÷45



0,2



0,05



0,1



0,04



240÷1050



0,3



0,075



0,15



0,06



370÷1800



0,4



0,100



0,20



0,08



675÷4050



0,5



0,125



0,25



0,10



810÷4050



0,6



0,15



0,30



0,12



1440÷7200



0,8



0,20



0,40



0,16



2250÷11250



1,0



0,25



0,50



0,20



3240÷16200



1,2



0,30



0,60



0,24



4400÷22000



1,4



0,35



0,70



0,28



5750÷28700



1,6



0,4



0,80



0,32



7290÷36450



1,8



0,45



0,90



0,36



9000÷45000



2,0



0,50



1,00



0,4



14100÷70500



2,5



0,625



1.25



0,5



V(



/h)



h1



h2



h3



D1



D-a



2250÷11250



0,33



0,458



0.8



0,5



0,75



3240÷16200



0,40



0,55



0,96



0,6



0,90



4400÷22000



0,46



0,641



1,12



0,7



1,05



5750÷28700



0,54



0,733



1.23



0,8



1,2



7290÷36450



0,6



0,825



1.44



0,9



1,35



9000÷45000



0,67



0,916



1,6



1,0



1,5



14100÷70500

0,88

1,145

dựa vào lưu lượng thể tích để chọn xyclon.



2,00



1,2



1,85



Ta có lưu lượng không khí trong một giờ

Vk = 7,08 m3/s = 25478 m3/h.

Tra bảng 10.1 tài liệu 1 ta có: kích thước của xyclon (m)

Bảng 4.3.1 Thông số kích thước của xyclon

.

V m3/h

D

a

b

d

14100÷70500 2,5 0,625 1,25

0,5



h1

0,88



h2

1,145



h3

2,0



D1

1,2



D-a

1,875



Hình 10.3. Bản vẽ thiết kế xyclon

10.4 Thiết kế buồng lắng bụi kiểu ướt.

10.4.1. Nhiệm vụ.

Khói sau khi ra khỏi các xiclon tổ hợp còn chứa các hạt bụi khô nhỏ, khi khói này

dẫn vào buồng lắng kiểu ướt thì các hạt bụi tiếp tục được tách ra, làm tăng hiệu quả lọc

bụi giảm đến mức thấp nhất có thể nồng độ bụi trong khói thải ra môi trường. Đồng

thời khử khí SO2 trong khói.

10.4.2. Nguyên lý hoạt động.

Khói được dẫn vào buồng lắng theo phương tiếp tuyến nhằm tạo xoáy cho dòng

khói, ngay cửa vào buồng lắng người ta đặt một ống thép đục lỗ đường kính lỗ khoảng

2 mm. Nước sẽ phun ra từ các lỗ này để hổn hợp với khói, khi đó các hạt bụi kho nhỏ

sẽ hút ẩm từ các giọt nước, chúng trở nên nặng hơn, động năng bản thân tăng. Và khi

chuyển động xoáy trong buồng lắng, các hạt bụi này sẽ va đập với thành buồng lắng

dưới tác dụng của lực ly tâm, chúng sẽ bị mất động năng đột ngột và rơi xuống đáy



buồng lắng dưới tác dụng của trọng lực bản thân. Dòng khói tiếp tục chuyển động

xuống đáy buồng lắng, tại gần cửa ra dòng khói bị ngoặc dòng một lần nữa do một tấm

vách, các hạt bụi khi ngoặc dòng bị mất động năng rồi rơi xuống dưới tác động của

trọng lực bản thân.

10.4.3. Các bước tính toán thiết bị.

Chiều rộng cửa vào thiết bị :

b=



Trong đó :



V

, ( TL 10).

K .vv



+ K = h/b = 2-4, (TL 10).Ta chọn K = 2.



+ vv = 18 ÷ 20 m/s : vận tốc vào buồng xoáy. Ta chọn vv = 19 m/s.

+ V = 2,87 m3/s : Lưu lượng khói vào một buồng.

Suy ra : b =



V

2,87

=

= 0, 27m.

K .vv

2.19



Như vậy : h = 2.0,27 = 0,54 m.

Bán kính trong của buồng lắng : r =



V

π .vtb



Trong đó :

* V = 2,87 m3/s.

* vtb = ( 0,5 – 0,72).vv ( TL 10). Ta chọn vtb = 10 m/s.

Suy ra : r =



2,87

= 0,3 m. Ta chọn r = 1 m.

3,14.10



Tính toán các kích thước cơ bản của buồng :

Thể tích của buồng : Vb = V.τ

Trong đó : τ : thời gian lưu lại của khói trong buồng,s.

Chọn τ = 0,7 s. V = 2,87 m3/s.

Suy ra :



Vb = V.τ = 2,87.0,7 = 2,1 m3.



+ Chọn bán kính cửa ra của buồng : chọn r0 = 0,6 m.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

1 Tác hại của bụi.

Tải bản đầy đủ ngay(45 tr)

×