Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Khí Thải Lò Hơi Dầu DO: Đồ Án Nhà Máy Mì Gói 5 Tấn/h

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ấ ả ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói.

̉ : TÔNG QUAN

1.1 Khái quát

ơ ả ề ả ấ 1.1.1 Quy trình c b n v s n xu t mì gói:

ơ ả ề ả

ấ

Hình 1. Quy trình c b n v s n xu t mì gói.

ấ ả ầ ứ

ệ ọ ể

ề ả ộ ố

ớ ứ ẽ ẩ ớ

ạ ả ấ ế ị ệ ế ạ

ạ ệ ầ

ơ ạ ị ạ ợ c

lò h i t o ra. Sau đó s i mì đã đ ạ ắ ả ả

ọ ẽ ượ ướ ả ẩ ị ể ẩ ề ẩ ấ ể ả ạ Đ s n xu t mì gói c n tr i qua nhi u giai đo n quan tr ng. Th nh t là khâu chu n ọ ọ ượ ấ ả ệ t ị c ch n l c và ki m tra theo quy trình nghiêm t c nguyên li u đ u đ b nguyên li u, ấ ạ ạ ế ư ậ ướ ặ c khi nh p kho, đ a vào s n xu t. Ti p theo là giai đo n ph i tr n các lo i ng t tr ỗ ợ ệ nguyên li u v i nhau theo công th c thích h p tùy v i m i lo i s n ph m. Sau đó s cán ạ ợ ử ụ ạ ờ ộ t b hi n đ i. Ti p đó là giai đo n h p, công đo n này s d ng b t và t o s i nh các thi ả ử ạ ơ ể ấ ơ ướ ừ lò h i đ h p chín mì, đây là giai đo n quan tr ng trong vi c c n ph i x lý c t h i n ấ ượ ả ừ p gia v , t o hình và khí th i t c h p chín s đ ố ộ chiên giúp cho quá trình b o qu n lâu và t o đ giòn cho s n ph m. Cu i cùng, các v t mì ổ ẽ ượ c chuy n qua khâu thành ph m b sung các gói gia v và đóng gói. s đ

1.1.2 Lò h iơ

ọ ơ ệ ư ế ị ử ụ ể ệ ơ ướ c, tao thành h i n ệ ệ ệ ể c mang nhi ấ ệ ộ ạ ấ ể ồ c là t o ra ngu n năng l ợ ế ượ ế ị t b nào thay th đ ộ ượ ấ ệ ấ ế ị ầ ặ ế ề ệ ở ứ ộ ử ụ ệ ặ ử t b ho c đ ng c n i c n c m l a và c m ngu n đi n. Lò h i đ ệ ỗ t các nhà máy th ồ ề ườ ấ ề ử ụ t ả ạ ấ ế ế ứ ả ể ấ ư ả ấ ẹ ơ ể ữ ươ ộ ố ả ắ ồ ơ t b s d ng nhiên li u nh than đá, Lò h i (hay còn g i là n i h i) công nghi p là thi ụ ụ ầ ướ t đ ph c v cho các yêu d u DO, FO,... đ đun sôi n ơ ể ạ ư ấ ề ầ ự t trong các lĩnh v c công nghi p nh : s y, đun n u, h i đ ch y tuabin máy c u v nhi ơ ồ ườ ầ ử ụ ệ t đ và áp i ta t o ra ngu n h i có nhi phát đi n,… Tùy theo nhu c u s d ng mà ng ơ ệ ở ặ ề ệ ạ ứ lò h i mà t su t phù h p đ đáp ng cho các lo i công ngh khác nhau. Đi u đ c bi ể ạ không thi ng an toàn không gây cháy đ ơ ượ ử ơ ơ ầ ậ c s v n hành các thi ử ụ ầ ụ d ng nhi u trong h u h t các ngành công nghi p, m i ngành đ u có nhu c u s d ng ấ ơ m c đ và công su t khác nhau. Đ c bi ng s d ng lò h i: Nhà nhi ơ ằ ơ máy s n xu t mì gói – mì ăn li n s d ng lò h i cho công đo n h p chín mì b ng h i. Nhà ơ ấ ử ụ máy ch bi n th c ăn gia súc, nhà máy s n xu t bánh k o các nhà máy này s d ng lò h i ử ụ ẩ đ s y các s n ph m. M t s nhà máy thì s d ng lò h i đ đun n u, thanh trùng nh các ướ ấ ướ ả nhà máy s n xu t n i khát, nhà máy n c m m, s a t c gi i...

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ị

ơ

Hình 1. Thi

t b lò h i.

ầ

1.1.3 D u diesel (DO) ư

ầ

ạ

ữ

ượ

c phân đo n sôi gi a 200 ệ ư ầ ơ ộ c s d ng cho đ ng c nén – n (đ

ộ

ơ

ệ

ế

ộ

ề

ơ ệ ừ

ấ ộ

ố ế

ạ ủ ầ

ạ

ầ

ả ấ ầ ệ

ệ

c tiêm vào bu ng nén mà

ố c nén t

i 1 áp l c t

ệ ộ

ơ ồ i nhi ở

ể

ơ

ấ ớ ạ

ệ ộ

ề

ệ

b c cháy trong đi u ki n nhi

t đ và áp su t t

ồ ử ừ

ệ ự ố bugi.

ầ

ẩ

oC và 320oC. ấ ơ ấ Khi ch ng c t s c p d u thô ta thu đ ầ ọ ượ ạ Phân đo n này đ c g i là gas oil hay d u diesel. Nhiên li u diesel (Diesel fuel) có oC) nh d u gas oil và dĩ nhiên ấ ư ệ ộ ả ộ cùng m t kho ng nhi t đ ch ng c t (200 ÷ 320 ượ ử ụ ư ệ ộ ổ ượ ọ chúng là cùng m t nhiên li u nh ng đ c g i ọ ượ là đ ng c diesel) vì th chúng đ c g i là nhiên li u diesel. Các đ ng c diesel có ộ ộ ử ụ ấ các r t nhi u d ng và t c đ , s d ng m t kho ng r t r ng các nhiên li u t ự ậ ư distillat c a d u thô đ n các phân đo n ch ng c t d u than đá và các d u th c v t. ự ệ ơ ả ủ ộ t nén làm b c cháy nhiên li u. Nguyên lí c b n c a đ ng c diesel là d a trên nhi ự ừ ượ ở ượ ớ đó không khí đã đ Nhiên li u đ 41,5 – 45,5 kg/cm2 và đ t t oC. Nhi ố ủ ể ấ ệ ộ ạ ớ t đ này đ đ làm b c t đ ít nh t là 500 2. Áp l c này tác ự ớ ự ệ cháy nhiên li u và khí dãn n làm tăng áp l c lên t i trên 70 kg/cm ơ ệ ủ ộ ộ ộ ộ đ ng lên piston và làm đ ng c chuy n đ ng. Trong chu trình làm vi c c a đ ng c diesel, nhiên li u t i h n, không ầ c n m i l a t ả D u DO đúng tiêu chu n có các thông s nh trong b ng 1.1 ậ ủ ầ

ả

ố ư ố ỹ B ng 1. Các thông s k thu t c a d u DO

ạ ươ ử Ph ng pháp th Các tiêu chu nẩ ủ ng c a ch t l ệ Lo i nhiên li u Diesel

ấ ượ nhiên li uệ Diesel DO 0,5% S DO 1,0% S

ỉ ố 1 Ch s cetan 50 45 ATSM D976

ư ầ 2 Thành ph n ch ng c t ấ ở 0C , t

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ượ ấ ở ư 50% đ c ch ng c t 2800C 2800C TCVN 2693 – 95 ượ ấ ở ư 90% đ c ch ng c t 3700C 3700C

0C ớ ộ ộ Đ nh t đ ng h c ị ơ (đ n v cST: xentiStock)

ọ ở 20 3 1,8 5,0 1,8 5,0 ASTN D445

ượ Hàm l ng S (%) 4 0,5 1 ASTM D2622

ộ Đ tro (% kl) 5 0,01 0,01 TCVN 2690 – 95

ộ ế ố Đ k t c c (%) 6 0,3 0,3 TCVN6 324 – 97

ượ Hàm l ng n ấ ơ ọ c, t p ch t c h c 7 0,05 0,05 TCVN 2693 – 95 ướ ạ (%V)

0C trong 3

ở ả Ăn mòn m nh đ ng 50 8 N0 1 N0 1 TCVN 2694 – 95 ồ giờ

ệ ộ ặ Nhi t đ đông đ c, t 9 5 5 TCVN 3753 – 95

ỷ ố 10 T s A/F 14,4 14,4

ả ừ ặ ể 1.2 Đ c đi m khí th i t ơ ố ầ lò h i đ t d u DO

ơ ử ụ ừ t b công ngh đ lò h i s d ng dung môi là h i n c t o ra t các thi ượ ử ụ ệ ượ ạ ạ ả ủ ừ ề ế ị c s d ng t nhi u lo i khác nhau. Khói th i c a lò h i đ ố ượ ố ơ ượ ng nhi ộ ạ ượ ư ợ ệ ớ ng khí b i, các h p ch t khí đ c h i nh H2S, NOx, SO2, CO…Nhi ơ ướ c và ủ c sinh ra ch t l n, đi kèm ệ ộ ủ t đ c a ụ ỏ ơ ệ ừ t t Nhi ệ nhiên li u đ ệ ế ừ quá trình đ t cháy nhiên li u. Quá trình đ t cháy sinh ra l y u t ấ theo đó là l ườ ả ng cao. khí th i khi thoát ra kh i lò h i th

x, NOx, SOx,...

ơ ố ầ ệ ố ạ ộ ủ ấ Trong quá trình ho t đ ng c a các h th ng lò h i đ t d u DO sinh ra các ch t khí ô ễ ư ụ ư ặ nhi m đ c tr ng nh b i, CO

2 đ n môi tr

ủ ế ườ ườ ộ 1.3 Tác đ ng c a SO ng và con ng i

̃ ́ ̃ ư ̣ ̉ ̉ ̣ ̣ ̣ ́ ́ ̀ ́ ́ ̣ ̉ ̉ ̉ ̣ ̣ ̣ ́ ̀ ư ươ i. Nguôn phat thai SO2 chu yêu t ́ ́ ́ ̀ ̀ ̀ ́ ́ ́ ́ ư ư ơ ợ ̣ ̣ ́ ̀ SO2 la loai chât ô nhiêm phô biên nhât trong san xuât công nghiêp cung nh hoat đông sinh ̀ ̀ cac trung tâm nhiêt điên, cac loai lo hoat cua con ng ́ ̀ ư nung, lo h i khi đôt nhiên liêu than, dâu va khi đôt co ch a l u huynh hoăc cac h p chât l u ̀ huynh.

̣ ́ ̣ 1.3.1 Tinh đôc hai

2, SO3 goi chung la SÒ ̀

̀ ́ ̃ ư ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉ ̀ ́ ́ ̉ ơ ư ̀ ́ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ̃ ự ̃ ́ ́ ̣ ̉ ̣ ́ ́ ̀ ở ̣ ̉ ̣ ̣ ̉ ̀ ̀ ́ ̣ ̣ ́ 2O, SO3 kêt h p v i n ợ ́ ́ ̀ ́ ơ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ư ́ ́ ̀ ̉ ̣ ̣ ̉ ̀ ́ ̀ ̀ ́ ̀ ́ ư ̣ ̉ ̣ ̣ ́ ́ 2SO4 co trong n ́ Khi SÓ x, la nh ng khi thuôc loai đôc hai không chi v i s c khoe con ́ ̀ ́ ̀ ự ươ i, đông th c vât ma con tac đông lên cac vât liêu xây d ng, cac công trinh kiên truc, la ng ́ ̀ ́ ́ ươ ư ng. Trong khi quyên, khi SO 2 khi găp cac chât môt trong nh ng chât gây ô nhiêm môi tr ́ ́ ́ ́ ́ ươ 3 nh co oxy trong i tac đông cua nhiêt đô, anh sang chung chuyên thanh SO oxy hoa d ́ ́ ́ ơ ươ c tao thanh H không khi. Khi găp H 2SO4. Đây chinh la nguyên nhân ̀ ự tao ra cac c n m a axit ăn mon cac công trinh, lam cho th c vât, đông vât chêt hoăc châm ́ ̀ ́ 2 gây ra cac bênh viêm phôi, măt, da. phat triên, biên đât đai thanh vung hoang mac. Khi SO Nêu H́ ̀ ̀ ́ ươ ươ i hoăc lam muc nat quân c m a co nông đô cao lam bong da ng ao.́

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ấ ả

́ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ơ ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. ̀ ́ ươ i 1.3.2 Đôi v i con ng

́ ́ ̀ ́ ở ̉ ̣ ̣ ̉ ́ ́ ́ ̃ ́ ́ ́ ơ ̉ ̣ ̣ ̉ nông đô nhât đinh co thê gây co nông đô l n h n se gây tăng tiêt dich niêm mac khi quan. Khi ̃ ư ̀ ̀ ́ ̀ ợ ̣ ơ ơ ́ ́ ́ ơ ̉ ̀ ́ SOx va h p chât cua SO 2 la nh ng chât co tinh kich thich, ́ ́ ̣ ơ ̉ Ở giât c tr n cua khi quan. ́ ́ tiêp xuc v i măt chung co thê thanh axit.

̀ ́ ́ ươ ơ ̉ ̣ ̉ ̣ ́ ̀ ́ ́ ́ ̀ ̣ ̉ ̣ ̣ ơ ̀ ́ ́ ̀ ́ ̣ ̉ ̣ ̣ ̉ ̣ ̉ ̉ ̣ ́ ̀ ơ i qua cac c quan hô hâp hoăc cac c quan tiêu hoa ̀ ̀ ́ ươ c bot. Va cuôi cung chung co thê thâm nhâp vao hê tuân hoan. ́ ́ x co thê tao ra cac hat axit nho, cac hat nay co thê co thê xâm nhâp ́ ́ ̀ ́ ̉ ơ ̣ ̉ ́ SOx co thê thâm nhâp vao c thê ng ̀ ượ sau khi đ c hoa tan trong n ́ ́ơ ́ Khi tiêp xuc v i bui, SO ́ ́ vao cac huyêt mach nêu kich th ́ ươ c cua chung nho h n 2 3µm.

ườ ể ơ ể ủ ề ổ ườ ể ả ị ng ki m trong máu gi m, ammoniac b thoát qua đ ư ố ướ ọ ưở ự ế ầ ả ủ nh h ế ấ ở ồ ườ ả ộ ế ọ i qua da và gây ra các chuy n đ i hóa h c, k t ng ti u và có ộ ồ ử ể c b t. H u h t dân c s ng quanh khu v c nhà máy có n ng đ n ng đ cao có th gây t ế ng hô h p. N u hít ph i SO ậ ể SO2 có th xâm nh p vào c th c a ng ượ qu c a nó là hàm l ế ả ng đ n tuy n n ắ ệ ề SO2, SO3 cao đ u m c b nh đ vong.

́

ả

̣ ̉

B ng 1. Đôc tinh cua SO

Theo Henderson – Haggard

ư ̣ Triêu ch nǵ

mg/m3 Ppm

500 – 400 ́ 1300 – 1000 Chêt nhanh trong 30’ – 1h 100 – 50 ́ ở ̉ 260 – 130 Nguy hiêm sau khi hit th 30’ – 1h 20 ́ ́ 50 ́ ư Kich ng đ ̀ ươ ng hô hâp, ho 12 – 8 ́ ̣ ̣ 30 – 20 Gi ́ ơ i han đôc tinh – 3 ́ ̣ 13 – 8 Gi ̀ ́ ử ơ i han ng i thây mui

́ ́ơ ự ̣ 1.3.3 Đôi v i th c vât

ị ư ạ ớ ướ SOx b oxy hóa ngoài không khí và ph n ng v i n ấ ự ư ậ ể ớ ệ ượ ứ ng có ch a hàm l ự ậ ạ ư ấ ả ứ c m a t o thành axit sulfuric là ả ưở ể ế ự ng x u đ n s phát tri n th c v t. Khi ng m a axit, nh h ổ ờ ừ ượ có th gây t n 1 2ppm trong vài gi 2 t ng SO ượ ị ả ạ ng 0,15 0,30 ng lá cây. Đ i v i các lo i th c v t nh y c m nh n m, đ a y, hàm l ườ ố ớ ộ ể ấ tác nhân chính gây hi n t ế ti p xúc v i môi tr ươ th ppm có th gây đ c tính c p.

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ấ

́ ́ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ơ ả ự ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. ̀ 1.3.4 Đôi v i công trinh xây d ng

ự ặ ủ ạ S có m t c a SO ư ỏ ế ̀ ậ ̣ ổ ư ự ạ ẩ ắ ắ ượ ườ ạ ẩ ậ ệ ng đài. S t, thép và các kim lo i khác ị trong môi tr ả ở ư ỏ ổ ị ắ ỉ ấ x thì b han g r t nhanh. SO ồ ằ ấ ẩ ạ ơ ạ ẩ x trong không khí m t o thành axit là tác nhân gây ăn mon kim lo i, ổ x làm h h ng, làm thay đ i tính năng v t liêu, làm bêtông và các công tr.nh ki n trúc. SO ạ thay đ i màu s c v t li u xây d ng nh đá vôi, đá hoa, đá c m th ch; phá ho i các tác ẩ ng khí m, nóng ph m điêu kh c, t ả ọ ễ x cũng làm h h ng và gi m tu i th các s n và b nhi m SO ả ph m v i, nylon, t nhân t o, đ b ng da và gi y...

ươ ử 1.4 Các ph ng pháp x lý SO 2

ươ ấ ụ 1.4.1 Ph ng pháp h p th

ữ ạ ắ ơ ả ủ ạ ễ ộ ự ế ượ ụ ấ ướ ớ c phun ra v i kích th ấ ỏ ệ ấ ị ượ ng đ ệ ễ ấ ấ ậ ộ ớ ặ ấ ọ ả ứ ữ ễ ấ ị ứ Nguyên t c c b n c a vi c h p th khí là t o ra m t s ti p xúc gi a dòng khí ch a ỏ ụ ườ c nh và các ch t ô nhi m và các h t dung d ch h p th th ụ ằ m t đ l n. Các ch t ô nhi m đ c tách ra b ng vi c hòa tan trong ch t l ng h p th ụ ấ ho c ph n ng hóa h c gi a ch t ô nhi m và dung d ch h p th .

 ấ ụ H p th khí SO ằ 2 b ng n ướ c

ấ ể ạ ỏ ượ ụ ớ ả ơ ng pháp đ n gi n đ ấ 2 trong khí th i, nh t c áp d ng s m nh t đ lo i b khí SO ệ ừ ươ Là ph là trong khói t ả các lò công nghi p

ẻ ề ượ ễ Ư ể u đi m: r ti n, d tìm, hoàn nguyên đ c

2 trong n t b h p th ph i có th tích r t l n

ủ ộ ườ ả ộ ng ph i dùng m t c đi m: do đ hòa tan c a khí SO ướ ấ ớ ấ c quá th p nên th ấ ớ ế ị ấ ướ ể ụ ả Nh ượ l ượ ng n ể c r t l n và thi

ơ ồ ệ ố

ấ

ả

ằ ế ị ư

1tháp h p th ; 2tháp gi

ơ ướ c. 2 b ng h i n ế ị ụ t b ng ng t ; 4,5thi

ổ t b trao đ i

Hình 1. S đ h th ng x lý khí SO ụ i thoát khí SO ệ

ử 2; 3thi ơ t; 6b m

nhi

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ấ ả

3 (Đá vôi), CaO (Vôi nung) hoăc vôi s a Ca(OH)

2 b ng CaCO

ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói.  ̃ ư ấ ằ ̣ ụ H p th khí SO

ử ượ ằ ấ ộ ệ ng pháp đ ́ ̃ ơ c áp d ng r t r ng rai trong công nghi p v i ươ ệ ẻ ề ́ ả ử ệ X ly SO2 b ng vôi là ph ́ hi u qu x ly cao, nguyên li u r ti n và có s n ụ ẵ ở ọ ơ m i n i.

̀ ́ ọ ả ả ứ ử ư Các ph n ng hóa h c x y ra trong quá trinh x ly nh sau:

CaCO3 + SO2  CaCO3 + CO2

CaO + SO2  CaSO3

2CaSO3 + O2  2CaSO4

ử

ữ

ằ

ơ ồ ệ ố Hình 1. S đ h th ng x lý SO

2 b ng s a vôi.

ộ ọ

ể

ậ

ấ

ộ

1tháp h p thu, 2 b ph n tách tinh th , 3b l c chân không,

ộ ữ

ơ

4,5 máy b m, 6thùng tr n s a vôi

2 b ng s a vôi đ t 98%. S c c n khí đ ng c a h th ng không

ứ ả ệ ố ữ ủ ằ ạ ộ ả ấ Hi u qu h p th SO ượ v ệ t quá 20 mm H ụ 2O.

ượ ử ụ ừ ệ ố ặ c s d ng m t cách hoàn toàn, c th là c n bùn t ả ệ ể ượ ử ụ ộ ấ ế ụ ể ự h th ng x lý ử ể c s d ng làm ch t k t dính trong xây d ng sau khi chuy n sunfit thành Nguyên li u vôi đ th i ra có th đ ̀ sunfat trong lo nung.

ả ể ớ

ườ ầ ban đ u không l n, có th ch t o thi ậ ệ ế ạ ế ầ ế ị t b ề ố ng, không c n đ n v t li u ch ng axit và không chi m nhi u ự Ư ể : Công ngh đ n gi n, chi phí đ u t ầ ư ệ ơ u đi m ế ậ ệ ằ b ng v t li u thông th ệ di n tích xây d ng.

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ủ ấ

4 và CaSO3 gây t c ngh n các đ

ả ừ ấ ạ ả ế ị ượ ẽ ắ t b do t o thành CaSO ể Đóng c n thi ườ ng ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. ặ ở Nh ố ả t k h th ng x lý khí th i t ấ c đi m: ng và ăn mòn thi ế ị t b .

2 b ng Magie Oxit (MgO)

 ấ ằ ụ H p th khí SO

ụ ở ể ậ ạ ướ c sunfit magiê. ả ứ ụ ả ượ SO2 đ Trong thi ấ c h p th b i oxit – hydroxit magiê, t o thành tinh th ng m n ế ị ấ t b h p th x y ra các ph n ng sau:

MgO + SO2  MgSO3

MgO + H2O  Mg(OH)2

MgSO3 + H2O + SO2  Mg(HSO3)2

Mg(OH)2 + Mg(HSO3)2  2MgSO3 + 2H2O

3.6H2O

ộ ướ ủ ị ớ ạ ượ ư ở ạ c b gi i h n, nên l ng d d ng MgSO ặ ắ ố Đ hòa tan c a sunfit magiê trong n ơ và MgSO3.3H2O r i xu ng thành c n l ng.

2 b ng Zn

 ấ ằ ụ H p th khí SO

2 b ng k m oxit (ZnO) cũng t ớ ẽ

2 và ZnO.

ử ươ ươ ứ ng t ự ư nh ph ố ể ng pháp oxit magiê t c là ệ t ẽ ằ X lí khí SO ữ ả ứ dùng ph n ng gi a SO 2 v i k m oxit đ thu các mu i sunfit và bisunfit, sau đó dùng nhi ể đ phân ly thành SO

ươ ụ ư ấ ấ ả ứ ụ ấ Trong ph ẽ ng pháp này, ch t h p th là k m. Ph n ng h p th nh sau:

SO2 + ZnO + 2,5H2O  ZnSO3.2,5 H2O

2 l nớ

ộ ồ + Khi n ng đ SO

2SO2 + ZnO + H2O  Zn(HSO3)2

ẽ ướ ằ c tách ra b ng xyclon n ấ c và s y khô. ạ ằ ở  Sunfit k m t o thành không tan trong n 350 Tái sinh ZnO b ng cách nung sunfit ướ ượ c đ oC.

ZnSO3.2,5H2O  SO2 + ZnO + 2,5H2O

ượ ế ụ ế ế ạ ấ SO2 đ c ch bi n ti p t c còn ZnO quay l ụ i h p th .

2 b ng natri sunfit (Na

2SO3)

 ấ ằ ụ H p th khí SO

ủ ươ ọ ơ ươ ứ ụ ể ượ ứ ả ớ ấ ỏ ng pháp có th đ ươ ề ấ ấ ụ ế ượ ụ ụ ng pháp: là ng d ng ch t h p th hóa h c không bay h i có kh năng ể ạ c ng d ng đ lo i các SO 2 ra kh i khí v i b t kì ể ấ c sunfit ng án khác nhau. N u dùng soda đ h p th ta thu đ Ư ể u đi m c a ph ụ ớ ấ h p th l n. Ph ộ ồ n ng đ nào. Có nhi u ph và bisunfit natri.

Na2SO3 + SO2 + H2O  2NaHSO3

ả ứ ộ ớ ồ Khí tham gia ph n ng v i sunfit và bisunfit làm tăng n ng đ bisunfit

SO2 + NaHCO3 + Na2SO3 + H2O  3NaHSO3

ớ ẽ ụ ẽ ạ ị Dung d ch hình thành tác d ng v i k m t o thành sunfit k m

NaHSO3 + ZnO  ZnSO3 + NaOH

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ả

ụ ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i ấ năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. ấ 1.4.2 Ph ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ươ ng pháp h p ph

ấ ụ ượ ử ụ ử ẩ ể ộ ạ ỏ ữ ươ ướ ữ ấ c s d ng r ng rãi đ kh m trong không khí lo i b nh ng ch t ứ ữ ng th c c. Có hai ph Quá trình h p ph đ ấ ơ gây mùi, h i dung môi, nh ng ch t màu, nh ng ion hòa tan trong n ụ ấ h p ph :

ấ ụ khí b gi ị ữ ạ ả l ệ ữ ờ ự ườ ộ ầ ử . Quá trình này có to nhi ế i trên b m t ch t h p ph nh l c liên k t ộ ự ng đ l c ấ ấ ề ặ ụ ả ệ t to ra ph thu c vào c ộ t, đ nhi ụ ậ + H p ph v t lý: Các ph n t ầ ử gi a các ph n t ử ế liên k t phân t .

ọ ụ ự ệ ị ấ ợ ụ ậ ọ ớ ậ ệ h p ph v t lý. Do v y l ấ ậ ượ ng nhi trong tr ụ ng h p này m nh h n ượ ạ ơ ầ ả ứ ụ ấ + H p ph hoá h c: Khí b h p ph do có ph n ng hóa h c v i v t li u h p ph , l c liên ả ơ ở ấ ườ ử ế t to ra k t phân t ơ ớ l n h n, và c n năng l ề ng nhi u h n.

 ươ ụ ằ ơ ấ Ph ng pháp h p th b ng các amin th m

6H3(CH3)2NH2 : n ớ

ộ ả ệ 2 trong khí th i c a luy n kim màu (n ng đ SO ể ấ ườ ị ả ủ d ng dung d ch C ồ C ộ ớ ỉ ệ 6H3(CH3)NH2, t l ư ướ ế ể 2 kho ng 12% th tích) ướ c = 1:1). thành c nh ng khi liên k t v i SO ụ Đ h p th SO ử ụ ng i ta s ẫ C6H3(CH3)2NH2 không tr n l n v i n ướ (C6H3(CH3)2NH2)2.SO2 tan trong n c.

 ươ Ph ng pháp CaCO

ấ ạ Ư ể ề ấ ấ ễ ả ủ 3, di n ra theo các giai đo n. u đi m c a ụ ng pháp này là: Quy trình công ngh đ n gi n, chi phí ho t đ ng th p, ch t h p th ầ ạ ộ ử ử ẻ ả ộ ụ ằ Quá trình h p th b ng huy n phù CaCO ấ ệ ơ ươ ph ơ ộ ễ d tìm và r , có kh năng x lí khí mà không c n làm ngu i và x lí s b .

ụ ượ ệ ề ấ ệ ả c th c hi n trong nhi u tháp khác nhau: tháp đ m, tháp ch y màng, ự ủ ọ ầ Quá trình h p th đ tháp đĩa, tháp phun, tháp s i b t và tháp t ng sôi.

 ử ụ ể ắ ằ X lí khí SO ấ ấ 2 b ng các ch t h p ph th r n

ụ ử ươ t có nh ộ ẩ ệ ộ ủ ng pháp ỉ ấ ấ 2 b ng ch t h p th theo ph ạ i tăng cao gây han r thi ắ ể ể ằ ả ị ạ ấ ụ ấ ấ ụ ầ ườ ế ợ ế ả ở ỏ ụ ủ ậ ệ ự t th c.

2 b ng than ho t tính

ấ ằ ạ

2 b ng than ho t tính có t

ằ ạ c Quá trình LURGI ướ ướ i n

2 b ng nhôm oxit ki m hóa

ề

2 b ng mangan oxit (MnO)

ằ

2 b ng vôi và dolomit tr n vào than nghi n

ề ằ ộ ể ượ ướ c đi m là Các quá trình x lí khí SO ệ ố ế ị t b máy móc,h th ng t đ c a khí th i b h th p, đ m l nhi ậ ệ ụ ế ồ c ng. Đ kh c ph c y u đi m trên và do nhu c u hoàn nguyên v t li u h p ph và làm ướ ữ ạ t i ta đã k t h p gi a quá trình khô và s ch khí th i kh i b i c a v t li u h p ph ng ngày càng tr nên thi (cid:0) H p ph khí SO ụ (cid:0) X lí khí SO ử (cid:0) X lí SO ử ằ (cid:0) X lí khí SO ử (cid:0) X lí SO ử

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ƯƠ

Ấ

Ề

CH NG 2 : Đ XU T VÀ THUY T

Ế MINH QUY TRÌNH CÔNG

NGHỆ

ư ượ ộ ầ ồ Tính toán l u l ng và n ng đ đ u vào

ư ượ 2.1 (cid:0) Tính toán l u l ng

ả

ầ

B ng 2. Thành ph n d u DO (%)

Nguyên tố C H O N S A W

%m 86,3 10,5 0,3 0,3 0,5 0,3 1,8

ồ (Ngu n [3])

N = 5 t n/h = 5000 kg/h

ấ Năng su t: Gấ

ấ Áp su t: 3 at

s = 132,9 °C ( B ng 41, trang 37, [7])

ả Nhi ệ ộ ướ t đ n c: 25 °C; t

ệ ộ ả Nhi t đ hóa h i: r ơ hh = 2171 ( B ng 1.251, trang 315,[1] )

N= 4200×103 (J/kg.K)

ệ ủ ướ Nhi t dung riêng c a n c: C

ệ ệ ấ Hi u su t làm vi c: H = 90%

= Q1 + Q2 = GN × CN × t + GN × rhh

= 5000 × 4200 × 103 × ( 132,9 25 ) + 5000 × 2171 = 12,9106( kJ/h )

ỉ ạ ượ ệ ấ Hi u su t ch đ t đ c 90%:

( kJ/h )

ệ ị ủ ệ Nhi t tr c a nhiên li u:

LHVDO = 339C + 1256H + 108,8 (O S) 25,1 (W 9H)

ư ỳ ướ ự ọ c tr ng t nhiên. ầ Trong đó: C,H,O,S,W,H là thành ph n cacbon, hydro, oxy, l u hu nh, n (%)

(Trang 55,[4])

LHVDO = 339×86,3 + 1256×10,5 108,8×(0,3 0,5) 25,1×(1,8+9×10,5)

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ả

ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i ấ năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. = 40048,33 (kJ/kg)

GDO = = = 357,1 (k g/h)

ả

ầ

ượ

ủ

ố

B ng 2.

Thành ph n và l

ng c a các nguyên t

Thành phần

Lượng nguyên tố = GDO × %m

308,2

1,1

37,5

1,1

1,8

1,1

6,4

ươ ả ứ Ph ng trình ph n ng:

C + O2 CO2

25,7 25,7 25,7

2H + O2 H2O

37,5 9,4 18,8

N + O2 NO2

0,08 0,08 0,08

S + O2 SO2

0,06 0,06 0,06

ầ ố

ố ượ

ả

ể

ả

B ng 2. Thành ph n s mol, kh i l

ả ng khí th i và th tích khí th i

Thành ph nầ n (kmol/h) mth iả (kg/h) Vth iả (m3/h)

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

CO2 25,7 1130,8 616,8

NO2 0,08 3,7 1,9

H2O 18,8 300,8 451,2

SO2 0,06 3,8 1,4

W 0,4 9,6

O2 35,2 Vth iả = 844,8

3/h)

ả ử ư Gi s Oxy d 25%: = 844,8 × 1,25 = 1056 (m

ế ọ Mà Oxy chi m 21% tr ng không khí nên:

Vkk = = = 5028,6 (m3/h)

ư ượ ả L u l ng khí th i:

QKT = Vth iả + Vkk = 844,8 + 5028,6 =5873,4 (m3/h)

ạ ộ ệ ngày 29/10/2013 nên so s nhà máy A n m trong khu công nghi p B ho t đ ng k t ớ ộ ả ử ồ ằ ả ộ ể ừ Gi sánh n ng đ khí th i phát sinh v i c t B QCVN 19:2009/BTNMT.

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ấ

2 đ

ả ồ ộ ố ượ ủ i đa cho phép c a SO ứ c tính theo công th c ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i ủ năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. Theo QCVN 19: 2009/BTNMT, n ng đ t sau:

Cmax = C Kp Kv

Trong đó:

ồ ộ ố ủ ụ ấ ả ơ ệ i đa cho phép c a b i và các ch t vô c trong khí th i công nghi p Cmax là n ng đ t (mg/Nm3)

3) quy đ nh t

ộ ủ ụ ấ ơ ồ ị ạ ụ i m c 2.2 QCVN C là n ng đ c a b i và các ch t vô c (mg/Nm 19:2009/BTNMT

KT <

ồ ị ạ ụ ớ i m c 2.3 QCVN 19:2009/BTNMT v i Q ệ ố ư ượ Kp là h s l u l 20000 (m3/h) ch n Kọ ả ng ngu n th i quy đ nh t p = 1

ự ụ ớ ả ử i m c 2.4 QCVN 19:2009/BTNMT v i gi s nhà ệ ố ộ ệ

ọ ồ

ấ

ả

ễ ở ệ

ị ạ Kv là h s vùng, khu v c quy đ nh t máy A thu c công nghi p B ch n K v = 1 ộ B ng 2. N ng đ các ch t ô nhi m

mi ng khói

Thành ph nầ C = (mg/m3) Theo QCVN 19:2009/BTNMT c t Bộ

SO2 647 500

NO2 554 850

A 174 200

2 l n h n tiêu chu n cho phép (C t B QCVN 19:2009) . SO

ế ừ ố ầ ễ ấ ồ ậ ộ ẩ ớ ế ố ể ấ ễ ở dùng đ đánh giá m t đ gây ô nhi m ậ ộ ề ẩ ấ ấ ỉ  Nh n xét: T lý thuy t tính toán n ng đ các ch t ô nhi m do đ t d u DO ta th y ấ ộ ễ ơ ộ ồ 2 là ch t ô nhi m n ng đ SO ả ầ chính trong khói th i d u DO, là y u t nhà máy ơ A. Còn các ch tiêu khác th p h n tiêu chu n cho phép r t nhi u.

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ả

ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ề ấ ệ ế ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. 2.2 ấ Đ xu t và thuy t minh quy trình công ngh

ơ ở ự ọ ệ 2.2.1 C s l a ch n công ngh

ả ừ ồ ơ ố Ngu n khói th i t lò h i có các thông s sau:

ư ượ ả L u l ng khí th i: G = 5873,4 (m3/h)

2 vào tháp: Cv= 647 (mg/m3)

ồ ộ N ng đ khí SO

r= 500 (mg/m3)

ồ ộ ỏ N ng đ khí ra kh i tháp: C

2 b ng tháp h p th

ử ằ ấ ụ X lý SO

ệ ộ Nhi ệ ủ t đ làm vi c c a tháp: t = 40

5 Pa

ế ị ấ ủ Áp su t c a thi t b : P = 1 atm = 10

́ ả ử ế ạ ệ ậ ơ ả c ch n là tháp đ m vì: Hi u qu x ly cao; Ch t o, v n hành đ n gi n, ụ ượ ế ị ấ ậ ượ ấ Tháp h p th đ Giá thành thi ọ t b ch p nh n đ ệ c.

ệ ậ ệ ứ ớ ư ườ ố ị ng ăn mòn t ạ ặ ả ợ ị t và ch u đu c t đ cao. Ngoài ra còn có tác d ng k t dính b i và kim lo i n ng trong khí th i vào ặ ủ ể ắ ệ ộ ị ế ở ạ ượ V t li u đ m là vòng s v i u đi m là ch u đ nhi ấ dung d ch h p thu sau đó đ ượ c môi tr ụ d ng c n c a b l ng. ể ụ c tách ra

ệ ề ấ 2.2.2 Quy trình công ngh đ xu t

ươ Ph ng án 1: a)

(cid:0) ơ ồ ệ S đ công ngh :

ử

ử ụ

Hình 2. Quy trình x lý khí SO

2 có s d ng Cyclon.

Chú thích:

ườ : Đ ng khí

ườ ấ : Đ ng hóa ch t

ườ ồ ụ : Đ ng b i thu h i

(cid:0) ế ệ Thuy t minh công ngh :

2 đ c d n t ụ ượ ờ

ạ ử c thu v h th ng x lý. T i đây dòng khí và b i đ ổ ả ạ ả ừ ả i nhi ụ c đ a vào cyclon d ạ ụ ị ướ ấ ụ ấ ể ử 2 đ x lý SO ớ ượ ứ ế ả ố ề ệ ố t khí nh các cánh qu t th i khí giúp làm gi m nhi ủ ự ố ơ ế ị t b và m t quán tính r i xu ng đáy cyclon đ nh k ẽ ư ạ Dòng khí sau khi đã s ch b i và làm mát s đ a qua tháp h p th , s ị ụ ạ 2. T i tháp h p th , dung d ch Ca(OH) đ nh tháp xu ng các l p mâm ti p xúc, khí th i ch a SO d ướ ế c di n ra d c giúp quá trình h p th đ ẩ ụ ấ ấ ườ ạ ạ ố ụ ượ ư c đ a ủ ệ ượ t l ng c a dòng khí i tác d ng c a l c ly tâm các h t b i có ỳ ụ ử ấ ượ ơ c b m liên ẫ ừ ướ i đi lên 2 đ ễ ễ ấ c tách m làm khô dòng khí nh tháp h p ph . Sau ng là không khí s ch đ t QCVN ụ ẽ ượ ả c đ y vào ng khói và th i ra ngoài môi tr ơ ẽ ượ lò h i s đ Dòng khí th i t ờ ệ vào tháp gi ẽ ượ ư ả th i. Sau đó dòng khí s đ ướ ớ ẽ ạ kích th c l n s va ch m vào thân thi ượ đ c thu ra ngoài. ị ụ d ng dung d ch Ca(OH) ụ ừ ỉ t c t ữ quá trình ti p xúc gi a pha khí và pha n ỏ dàng. Khí đi ra kh i tháp h p th s đ ẽ ượ ẩ đó khí s đ 19:2009/BTNMT.

ươ ng án 2: b) Ph

(cid:0) ơ ồ ệ S đ công ngh :

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ử

ử ụ

Hình 2. Quy trình x lý khí SO

2 có s d ng tháp r a b i.

Chú thích:

ườ : Đ ng khí

ườ ấ : Đ ng hóa ch t

ướ ướ ườ : Đ ng n c, n ả c th i

(cid:0) ế ệ Thuy t minh công ngh :

ử ơ ượ ụ ể ướ ượ c d n ra ngoài đ x lý. Dòng khí th i nh l c ly tâm t ỏ ả ể ử ấ ị ờ ệ ố ả ừ c b m liên t c t ẽ ượ ấ ớ ượ d ứ ấ ụ ả 2 đ ụ ượ c giúp quá trình h p th đ ụ ả ẫ ả ả c d n qua tháp r a b i nh h th ng giàn phun Khói th i sau khi th i ra kh i lò h i đ ụ ệ ượ ủ ướ ừ ử ụ c (bùn ng c a dòng khí th i, b i và n t l n tháp r a b i làm gi m đáng k nhi c t ạ ư ả ờ ự ả ẫ c đ a qu t hút đ th i) s đ ơ ụ ừ ỉ ụ ạ đ nh tháp 2 đ vào tháp h p th . T i tháp h p th dung d ch Ca(OH) ế ượ ẫ ừ ướ ố ế i đi lên quá trình ti p xúc c d n t xu ng các l p mâm ti p xúc, khí th i ch a SO ễ ễ ướ ỏ ữ c di n ra d dàng. Khí đi ra kh i tháp gi a pha khí và pha n ố ẩ ượ ạ ạ ấ h p th là không khí s ch đ t QCVN 19:2009/BTNMT đ c đ y vào ng khói và th i ra ngoài.

 ươ ử ọ Ch n ph ng pháp x lý SO

2 b ng Ca(OH)

2 (s a vôi) vì:

(cid:0) ấ ằ ữ ụ H p th khí SO

ễ ế ẻ ề ạ ị Là lo i dung d ch r ti n d ki m.

ế ị ế ạ ế ị ử Tính ăn mòn thi t b y u ít gây nguy h i cho thi t b x lý.

2, CO2,...còn có tác d ng làm ả ầ

ệ ị Dung d ch này ngoài nhi m v h p th các acid SO ụ ấ ẩ ệ ộ ủ ố ứ ề ả ầ ộ ụ ngu i khí th i đáp ng yêu c u tiêu chu n v nhi ụ t đ khí th i đ u ra c a ng khói.

ữ ứ ủ ằ ạ ả ộ ệ ố 2 b ng s a vôi đ t 98%. S c c n khí đ ng c a h th ng không v ụ ả ấ ệ Hi u qu h p th SO ượ 2O. t quá 20 mm H

(cid:0) ử ụ ử ầ c th i đ x ầ ệ ố ự ử Không ch n h th ng tháp r a b i vì c n có thêm h th ng x lý n ng bùn th i t ướ ệ ố ớ ự ế ướ ả ả ể ử ệ ố ộ tháp r a khí, giá thành cao khi xây d ng thêm h th ng. C n m t ả ẽ ạ ế c ti p xúc tr c ti p v i khí th i s t o ượ ng n ướ ớ c l n đ r a và làm mát khí th i. Khi n ễ ọ ả ừ ể ử ư lý l ượ l thành axit d làm h và ăn mòn thi ế ị t b .

ọ ươ ể ử Do đó, ch n ph ng án 1 đ x lý SO

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ƯƠ CH NG 3 : TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ

ố ầ 3.1 Các thông s ban đ u

v= 5873,4 m3/h

ư ượ ả L u l ng khí th i: G

2 ban đ u: Cầ

v= 647 mg/m3

ộ ồ N ng đ SO

ệ ộ ủ ấ ọ Ch n nhi t đ c a dung môi h p thu là: t = 44°C = 313K

2 5%

ử ụ ụ ấ ị Dung d ch s d ng trong quá trình h p th là Ca(OH)

ệ ấ ọ Áp su t ch n làm vi c: 3atm

2 ra là: Cr= 500mg/m3

ồ ộ N ng đ SO

ố ượ Kh i l ng mol khí th i: ả = 64 (kg/kmol)

dm= 18 (kg/kmol)

ố ượ Kh i l ng mol dung môi: M

ậ 3.2 ấ ằ Tính cân b ng v t ch t

ộ ồ ồ ộ 3.2.1 N ng đ khí vào và n ng đ khí ra

ồ ộ N ng đ khí vào:

Yv= = (kmol/kmol kk)

2 đi vào:

ỉ ệ ể T l th tích khí SO

yv = = = 0,00022 (Kmol SO2/ Kmol kk )

ộ ỏ ồ N ng đ pha khí ra kh i tháp:

Yr = = = 0,00019 (Kmol SO2/ Kmol kk)

2 đi vào:

ỉ ệ ể T l th tích khí SO

yr = = = 0,00019 (Kmol/ Kmol)

ấ ượ ủ Su t l ơ ng c a khí tr :

Gtr= Gv (1 yv) = 5873,4 (1 0,00024)=5872 (m3/h)=244,67(kmol/h)

ườ ườ 3.2.2 ị Xác đ nh đ ằ ng cân b ng và đ ệ ng làm vi c

ườ ằ  Đ ng cân b ng

Ta có: logP*SO2 = 3.58 + 1.871 log + 2.24102T

Trong đó :

ấ ầ P*SO2: áp su t riêng ph n SO ằ 2 cân b ng (Pa).

2 cân b ng.ằ

ồ ộ : n ng đ SO

ừ ươ ậ ườ ằ T ph ng trình trên l p đ ng cân b ng:

ố ệ ườ

ả

Y*= ằ

B ng 3. S li u đ

ng cân b ng

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

SO2 0,005 0,0125 0,02 0,0275 0,035 0,0425 0,05 0,0575 0,065 0,0725

1,062 5,894 14,195 25,75 40,423 58,117 78,758 102,282 128,637 157,78

X.103 0,09 0,23 0,36 0,5 0,63 0,77 0,90 1,04 1,17 1,31

Y.103 0,01 0,06 0,14 0,26 0,4 0,58 0,79 1,02 1.129 1.58

ườ Đ ng làm vi c ệ

v=0

ộ ồ N ng đ dung môi vào: X

max:

ộ ồ N ng đ SO ự ạ 2 c c đ i X

2 + 0,1402X 0,00001

ồ ị ươ ự ườ ằ D a vào đ th ph ng trình đ ng cân b ng: Y*= 829,84X

max= 0,00047 (kmol SO2/kmol DM)

ừ ượ T đó ta đ c X

ượ ố L ng dung môi t ể i thi u:

Lmin= = 244,67 = 26 (kmol/h)

ụ (M c d 6.5, trang160, [5])

ượ ự ế ấ ượ ố ể L ng dung môi th c t ằ : l y b ng 1,4 l ng dung môi t i thi u

Ltr= 1,4 Lmin = 1,4 26 = 36,4 (kmol/h)

ươ ậ ấ ạ ằ Ph ng trình cân b ng v t ch t có d ng:

GtrYđ + LtrXđ = GtrYc + LtrXc

Suy ra: Xr= = = 0,00037 (kmol SO2/kmol DM)

v, Yr) và (Xr, Yv):

ọ ộ ệ ủ ườ ể Đ ng làm vi c c a tháp đi qua 2 đi m có t a đ : (X

(0; 0,00019) và (0,00037; 0,00024)

ồ ị ườ ườ ệ Ta có đ th đ ằ ng cân b ng và đ ng làm vi c:

ấ ủ ệ ấ ụ Hi u su t c a quá trình h p th :

E = = =13,6%

ụ 3.3 Tính tháp h p thấ

ậ ệ ự ệ ọ L a ch n v t li u đ m:

ứ ế ọ ố ẫ Ch n vòng s Rasiga x p ng u nhiên có các thông s sau:

ướ ệ − Kích th c đ m:

đ= 135 m2/m3

ề ặ − B m t riêng:

ể ự − Th tích t do:

ố ượ ủ ệ − Kh i l ng riêng c a đ m:

ố ượ ố − Kh i l ng riêng x p: = 520 kg/m

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ả

ủ ệ ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. − ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ấ ố ượ S l ng đ m trong

ả (B ng IX.8, trang 193,[2] )

ườ ấ ụ 3.3.1 Đ ng kính tháp h p th

ụ ượ ườ ấ ị Đ ng kính tháp h p th đ ứ c xác đ nh theo công th c

(m) ( IV.89, trang181,[2])

Trong đó:

ườ ụ ấ D: đ ng kính tháp h p th (m)

ư ượ ủ ấ Vtb: l u l ụ ng trung bình c a dòng khí qua tháp h p th

Vtb= Gtr= 5872 (m3/h)

ế ủ ậ ố ớ ổ ứ ể ế ệ : v n t c bi u ki n c a dòng khí ng v i t ng ti t di n (m/s)

= = (0,80,9)

ượ ứ ị T c đ s c ố ộ ặ , m/s đ c xác đ nh theo công th c:

(IX.114, trang 187,[2]) (*)

Trong đó:

ư ượ ỏ Gx, Gy: l u l ng dòng l ng và khí trung bình (kg/s)

Gx =(kg/s)

Gy= (kg/s)

ố ượ ỏ : kh i l ủ ng riêng trung bình c a pha l ng và pha khí

ủ ộ ỏ ở ệ ộ =0,656103 (N.s/m2) đ nh t trung bình c a pha l ng ớ nhi t đ 40

ủ ướ ở ớ ệ ộ = 0,8937103 (N.s/m2) đ nh t trung bình c a n ộ c nhi t đ 25

A= 0,022 (IX.8, trang 193,[2])

ố ượ ố ớ Kh i l ng riêng trung bình đ i v i pha khí:

(IX.104, trang 183,[2])

ủ ầ ộ ồ N ng đ ph n mol trung bình c a pha khí:

ytb=

(kg/m3)

ố ượ ố ớ ỏ Kh i l ng riêng trung bình đ i v i pha l ng: = 992 kg/m3

ố ượ Thay s vào (*) ta đ c:

Suy ra: (m/s)

ọ ố ộ ệ Ch n t c đ làm vi c : (m/s)

ụ ẽ ượ ườ ấ ị Đ ng kính tháp h p th s đ c xác đ nh:

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ấ ả

ồ ả Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i t k h th ng x lý khí th i t ấ năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. D = = 0,8 (m)

ọ ườ Ch n đ ng kính tháp: D = 0,8 (m)

ể ệ ậ ố Ki m tra v n t c làm vi c:

D = = 0,8 (m/s)

ệ ề ệ ỏ ( th a đi u ki n làm vi c)

ậ ậ ố V y v n t c: (m/s)

ề ấ ụ 3.3.2 Chi u cao tháp h p th

 ậ ộ ướ ể Ki m tra m t đ t i

ậ ộ ướ ự ế M t đ t i th c t :

trong đó:

3/h)

ể ỏ Vx là th tích pha l ng (m

ệ F là di n tích tháp (m

(m3/m2.h)

ậ ộ ướ ợ M t đ t i thích h p:

(m3/m2.h)

ị ố ả Trong đó B = 0,093 là tr s (B ng IX.6, trang 177,[2])

(m3/m2.h)

ậ ỷ ố ậ L p t s : = 0,1 < 1 V y = 0,1

 ể ệ ề Ki m tra đi u ki n thi ế ế t k :

ệ ậ ợ V y đ m trên là phù h p.

ề ươ ứ ộ ơ ề ố ớ ị Chi u cao t ng ng v i m t đ n v truy n kh i:

Trong đó:

ố ươ ứ ề ề ị ộ ơ hG: Chi u cao m t đ n v truy n kh i t ng ng pha khí (m)

ố ươ ứ ề ề ỏ ị ộ ơ hL: Chi u cao m t đ n v truy n kh i t ng ng pha l ng (m)

ườ ằ ệ ố m: H s góc đ ng cân b ng

ượ ủ ỏ Gx, Gy: L ng dung môi trung bình c a pha l ng, khí (kg/s)

 Tính hG:

(IX.76, trang 177,[2])

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ả

ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i ấ năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. Trong đó:

d = 0,78 (m3/m3)

ự ể Vd: th tích t ủ ệ do c a đ m, V

ệ ố ụ ộ ạ ệ a: h s ph thu c d ng đ m (vòng rasching, a = 0,123)

2/m3)

ủ ệ ề ặ σd: b m t riêng c a đ m (m

ệ ố ấ ướ ủ ệ : h s th m t c a đ m ()

ố ượ ợ Kh i l ỗ ng mol h n h p:

Mhh = (kg/kmol)

ủ ỗ ộ ợ ớ Đ nh t trung bình c a h n h p khí:

Trong đó:

0C (N.s/m2)

ớ ủ = 0,013103 đ nh t c a SO ộ 40ở 2

0C (N.s/m2)

ớ ủ ộ ở = 0,0185103 đ nh t c a không khí 40

ả (B ng I.18 trang 93 và hình I.35, trang117,[1])

(N.s/m2)

ẩ ố ơ Chu n s Raynon pha h i:

Rey= = = 579

ẩ ố ủ ơ Chu n s prandl c a pha h i:

Pry= = = 1,36

2/s

ệ ố ế Dy là h s khu ch tán trong pha khí m

y===1,2105 (m2/s)

V i Dớ

(m)

 Tính hL:

ả (B ng IX.77, trang 177,[2])

ẩ ố ỏ Chu n s raynon pha l ng:

Trong đó: Ft= (m2)

2/s)

ư ượ ế ỏ Dx l u l ng khu ch tán pha l ng (m

Dx = = 2,5105 (cm2/s)

(2.41, trang 29,[9])

ệ ố ế ợ Trong đó: =2,6: h s k t h p cho dung môi

Mdm = Mnuoc = 18 (kg/kmol)

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ấ ả ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói.

ủ = 44,8 (cm3/mol) (B ng 2.2, trang 26, [9]) ả

ẩ ố ỏ Chu n s prandl pha l ng:

(m)

Suy ra: (m)

 ệ ở ự ủ ớ Tính tr l c c a l p đ m

ấ ủ ệ ấ ổ T n th t áp xu t c a đ m khô:

(IX.119, trang189,[2])

Trong đó:

ệ ề H = 6,2 m : chi u cao đ m

ố ở ự ủ ở ự ụ ộ ả ở ự ụ ẩ ộ ồ

: hệ s tr l c c a đêm, bao g m c tr l c do ma sát và tr l c c c b , ph thu c chu n s ố Rey

ấ ủ ệ ổ ượ ứ ị ấ Rey = 579 > 400 nên t n th t áp su t c a đ m khô đ c xác đ nh theo công th c:

(N/m2) (IX.121, trang 189,[2])

ư = K (IX.127, trang 191,[2])

ấ ủ ớ ệ ướ ấ ổ T n th t áp su t c a l p đ m t:

(IX.134, trang 191,[2])

x là m t đ t

2.s)

ậ ộ ướ V i: Gớ i (kg/m

(kg/m2.s)

ố ủ ệ ố b là h s , hàm s c a Re

(IX.133, trang 191,[2])

ố ướ A’ là thông s t i

(IX.134, trang 191,[2])

’ < 0,3 và D > 30 mm thì

ố ớ ệ ứ ớ ằ Đ i v i đ m vòng b ng s (=const): v i A

(N/m2)

ấ ỏ ề ộ Chi u cao c t ch t l ng:

l ngỏ = 0,9 (m)

ậ ọ V y ch n h

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ƯƠ Ơ CH NG 4 : TÍNH TOÁN C KHÍ

4.1 Thân tháp

ế ị ệ ở ườ Thi t b làm vi c môi tr ng ăn mòn

ệ ộ ệ Nhi t đ làm vi c: t = 40

ệ ấ Áp su t làm vi c: p = 1 atm

ỉ ể ế ạ ậ ệ ọ Ch n v t li u là thép không g đ ch t o thi ế ị t b

ệ ả ằ Ký hi u thép: X18H10T (C < 0,12%, Cr 18%, N 10%, T n m trong kho ng 11,5%).

6 (N/m2)

ớ ạ ề Gi i h n b n kéo: = 55010

6 (N/m2)

ớ ạ ả Gi i h n ch y: = 22010

ề ấ Chi u dày t m thép: b = 5 mm

ươ ố ộ Đ giãn t ng đ i: = 38%

ả (B ng XII.4, trang 309,[2])

0C)

ệ ệ ố ẫ H s d n nhi t: = 16,3 (W/m.

ố ượ Kh i l ng riêng: = 7900 (kg/m

ả [B ng XII.7, trang 313,[2])

ọ ệ ệ ằ ằ ố ồ

Ch n công ngh gia công là hàn tay b ng h quang đi n, b ng cách hàn giáp m i hai bên.

ệ ố ệ ỉ H s hi u ch nh: = 1

k = 2,6

ệ ố ề H s an toàn b n kéo: n

c =1,5

ệ ố ề ả H s an toàn b n ch y: n

ệ ố ề ố H s b n m i hàn: = 0,95

t = 0,8 m = 800 mm

ườ ủ Đ ng kính trong c a tháp: D

Ứ ủ ậ ệ ấ ớ ạ ề 4.1.1 ng su t cho phép c a v t li u theo gi i h n b n

(N/m2)

2 đ tính toán

ỏ ơ ọ ị ể Ch n giá tr nh h n, N/m

ề 4.1.2 Chi u dày thân tháp

ủ ộ ấ ỏ ủ ấ − Áp su t th y tĩnh c a c t ch t l ng

(N/m2)

ấ − Áp su t tính toán trong thi ế ị t b

(N/m2)

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ấ ả

ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. (N/m2)

Vì

ề ượ Khi đó chi u dày thân tháp đ ứ c tính theo công th c

Trong đó:

ườ ủ : đ ng kính trong c a tháp (

ố ớ ậ ệ ề ộ ố ọ ệ ừ ờ ệ ố ổ : h s b sung do ăn mòn (đ i v i v t li u b n có t c đ ăn mòn , ta ch n tính theo th i gian làm vi c t 15 – 20 năm)

ệ ố ổ : h s b sung do hao mòn ()

ệ ố ổ ề ả B ng XIII.9, trang 364,[2]) : h s b sung sai chi u dày () (

ề Chi u dày thân tháp

(m) =1,82 (mm)

ọ Ch n S = 5 mm −

 ể ạ ứ ế ị ấ Ki m tra l ấ i ng su t thành thi t b theo áp su t tính toán

ấ ượ Áp su t tính toán đ ứ c tính theo công th c −

(N/m2)

ứ ấ ấ ng su t tính theo áp su t tính toán −

(N/m2)

Xét:

ậ ợ V y S = 5 mm là h p lý

ố ượ − Kh i l ng tháp

ườ ủ Trong đó: Dt, Dn: Đ ng kính trong và ngoài c a tháp

Dn = Dt +2S = 0,8 + 20,005 = 0,81 (m)

ề H: Chi u cao thân tháp (m)

ề ắ 4.2 Tính chi u dày đáy, n p tháp

ắ ọ − ẩ Ch n đáy n p elip tiêu chu n

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ả

ề ề ằ ọ ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. − ấ ắ Ch n chi u dài đáy, n p b ng chi u dày thân

Sn = Sđ = S = 5 mm

ệ ể ề (6.10, trang 126,[6]) − Ki m tra đi u ki n:

ệ ỏ ề : th a đi u ki n

ấ ư ứ ể − Ki m tra áp su t d cho phép tính toán theo công th c:

(6.11, trang 126,[6])

t = Dt = 800 mm

ẩ ắ Đáy n p elip tiêu chu n R

ề ỏ (N/mm2) > 0,2 (N/mm2), th a đi u ki n ệ

ề ắ ậ V y chi u dày đáy và n p là 5 mm.

ề ả (Tra b ng XIII.11, trang 384,[2]) ờ Chi u cao g : h = 25 mm

ố ượ ả (Tra b ng XIII.11, trang 384,[2]), Kh i l ắ ng n p elip ta có:

M = 30,2 kg

ố ớ ố ượ ỉ Đ i v i thép không g thì kh i l ắ ng n p elip

M=1,0130,2 = 30,502 (kg)

ố ượ ắ Kh i l ng n p và đáy elip

M2 = 230,502 = 61,004 (kg)

ẫ ỏ ố ố ẫ Tính ng d n l ng, ng d n khí 4.3

 Ố ẫ ng d n khí vào tháp:

ườ ẫ ố Đ ng kính ng d n khí:

(II.36, trang 369, [2]) (m)

Trong đó:

3/s)

ư ượ ủ ể V: L u l ng th tích c a khí (m

V=5873,4 (m3/h) = (m3/s)

ậ ố : v n t c dòng khí (m/s)

ố ớ ấ ớ ườ Đ i v i dòng khí v i áp su t th ọ ng, ta ch n (m/s)

ậ V y (m) = 300 (mm)

ậ ố ẫ ố ớ V i d = 300 mm, v n t c dòng khí trong ng d n:

(m/s)

 Ố ẫ ỏ ng d n khí ra kh i tháp:

ọ ườ ằ ẫ ẫ ố ỏ ố Ch n đ ng kính ng d n khí ra kh i tháp b ng ng d n khí vào tháp: d = 300 mm

 Ố ẫ ỏ ng d n l ng vào tháp:

ẫ ỏ ườ ố Đ ng kính ng d n l ng:

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ấ ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói.

ả (II.36, trang 369, [2]) ả t k h th ng x lý khí th i t ấ (m)

Trong đó:

3/s)

ư ượ ủ ể V: L u l ng th tích c a khí (m

V= 0,66 (m3/h) = (m3/s)

ậ ố ỏ : v n t c dòng l ng (m/s)

ặ ẩ ủ ơ ố ớ ọ ỏ ố Đ i v i dòng l ng trong ng hút ho c đ y c a b m, ta ch n (m/s)

(m) = 20 (mm)

ậ ố ẫ ớ ỏ ố V i d = 20 mm, v n t c dòng l ng trong ng d n:

(m/s)

 Ố ẫ ỏ ỏ ng d n l ng ra kh i tháp:

ọ ườ ẫ ỏ ẫ ỏ ố ố ỏ Ch n đ ằ ng kính ng d n l ng ra kh i tháp b ng ng d n l ng vào tháp: d = 20 mm

ố 4.4 Tính m i ghép bích

 Bích ghép thân tháp

ả ủ ư ố Theo (B ng XIII.27, trang 417,[2]) ta có thông s đo c a bích nh sau:

t = 800 mm

ườ Đ ng kính trong: D

n = 800 + 2.5 = 810 mm

ườ Đ ng kính ngoài: D

ườ ủ Đ ng kính ngoài c a bích: D = 930 mm

b = 880 mm

ườ Đ ng kính tâm bulon: D

l = 850 mm

ườ Đ ng kính mép vát: D

b=M20

ườ Đ ng kính Bulon: d

ố S bulon: z = 20 cái

ề Chi u cao bích: h = 20 mm

ậ ệ ế ạ ọ Ch n v t li u ch t o bích là thép X18H10T

ố ượ Kh i l ng bích (kg):

(kg)

 ố ườ ẫ ỏ ố ớ Bích n i đ ng ng d n l ng vào và ra v i thân

ề ạ ọ ằ Ch n bích li n b ng kim lo i đen

ả ủ ư ố Theo (B ng XIII.26, trang 412,[2], ta có thông s đo c a bích nh sau:

y = 20 mm

ẫ ỏ ườ ố Đ ng kính trong ng d n l ng: D

n = 25 mm

ườ Đ ng kính ngoài: D

= 90 mm

ườ ủ Đ ng kính ngoài c a bích: D

b = 65 mm

ườ Đ ng kính tâm bulong: D

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ấ

ườ ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. Đ ng kính mép vát: D ả l = 50 mm

b = M10

ườ Đ ng kính Bulon: d

ố S bulon: z = 4 cái

ề Chi u cao bích: h = 12 mm

ố ượ Kh i l ng bích (kg):

(kg)

 ố ố ẫ ớ Bích n i ng d n khí vào và ra v i thân:

ạ ằ ọ ể ố ề Ch n lo i bích li n b ng thép đ n i

ả ủ ư ố Theo (B ng XIII.26, trang 415,[2]) ta có thông s đo c a bích nh sau:

t = 300 mm

ườ ẫ ố Đ ng kính trong ng d n khí: D

n = 325 mm

ườ Đ ng kính ngoài: D

= 435 mm

ườ ủ Đ ng kính ngoài c a bích: D

b = 395 mm

ườ Đ ng kính tâm bulon: D

l= 365 mm

ườ Đ ng kính mép vát: D

b = M20

ườ Đ ng kính Bulon: d

ố S bulon: z = 12 cái

ề Chi u cao bích: h = 22 mm

(kg)

 ử ạ ệ ệ Bích c a n p đ m, tháo đ m:

y = 300 mm

ườ Đ ng kính trong: D

ả ủ ư ố Theo (B ng XIII.26, trang 415,[2]) ta có thông s đo c a bích nh sau:

n = 325 mm

ườ Đ ng kính ngoài: D

= 435 mm

ườ ủ Đ ng kính ngoài c a bích: D

b = 395 mm

ườ Đ ng kính tâm bu lon: D

l= 365 mm

ườ Đ ng kính mép vát: D

b = M20

ườ Đ ng kính Bulon: d

ố S bulon: z = 12 cái

ề Chi u cao bích: h = 22 mm

(kg)

 ố ượ ổ T ng kh i l ng bích:

mb = 8m1 + 2m2 + 2m3 + 8m4 = 352,48 (kg)

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả ừ ấ ủ ả

ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. 4.5 ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ấ Đĩa phân ph iố

t = 800 mm

ườ ủ Đ ng kính c a tháp: D

ả (Tra b ng IX.22, trang 230,[2]) ta có:

đ = 500 mm

ườ Đ ng kính đĩa: D

Ố ấ ỏ ẫ ng d n ch t l ng: d (cid:0) S = 44,5 (cid:0) 2,5

ằ ạ ố ọ ỉ Ch n dùng đĩa phân ph i lo i 1 và 2 làm b ng thép không g X18H10T

ố ượ ấ ỏ ế ẫ ạ ạ ố S l ế ng ng d n ch t l ng: Lo i 1: 37 chi c; Lo i 2: 28 chi c

ướ ỗ B c l : t =70 mm

ố ượ ạ Kh i l ố ỏ ng đĩa phân ph i l ng lo i 1: (kg)

ố ượ ố ỏ ạ Kh i l ng đĩa phân ph i l ng lo i 2:

(kg)

đĩa = md1 + md2 = 2,74 + 3,02 = 5,76 (kg)

ố ượ Kh i l ng đĩa: m

ướ ỡ ệ 4.6 L i đ đ m

ả (Tra b ng IX.22, trang 230,[2]) ta có:

t = 800 mm

ừ ườ T đ ng kính trong: D

l = 785 mm

ọ ườ ướ Ch n đ ng kính l i: D

ề ộ ủ ướ Chi u r ng c a b ệ c: b = 30 (đ m 35 x 35)

ậ ệ ọ ế ữ ậ ề ộ ệ Ch n v t li u là thép. Các thanh có ti ạ t di n ch nh t 1 c nh có b r ng 5mm

ỡ ệ ố ọ S thanh đ đ m: n = Ch n n = 22 thanh

ệ ướ ỡ ệ Di n tích l i đ đ m: (mm

ố ượ ổ ướ ả ị T ng kh i l ng mà l i ph i ch u:

mđ = m1 + m2

Trong đó:

ố ượ ậ m1: kh i l ng v t chêm khô (kg)

ố ượ ủ ị m2: Kh i l ng c a dung d ch (kg)

ớ v i = 520 kg/m

ủ ệ ể th tích c a đ m (m

Suy ra: (kg)

= 804 (kg)

đ = m1 + m2 = 1344,2 kg

V y mậ

ố ượ ệ ấ ị  Kh i l ng dung d ch th m qua đ m

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

= 680 (kg)

ướ ỡ ệ ử ậ i đ đ m, c a nh p và tháo đ m, bu long có kh i l ố ượ ng ng đĩa phân ph i khí, l ố ượ ố ượ ỏ ể ỏ ớ ị Kh i l quá nh so v i kh i l ố ệ ng dung d ch trong tháp nên có th b qua.

1+M2+mb +mđ+ mddđ = 3415 kg

ố ượ ủ Suy ra kh i l ng c a toàn tháp = M

(cid:0) ả ọ t i tr ng c a toàn tháp

ủ P = (cid:0) m(cid:0) g = 3415(cid:0) 9,81= 33502 (N)

ằ ọ ỡ Ch n tháp có 4 chân đ làm b ng thép CT3

ả ọ ặ ộ ỡ T i tr ng đ t lên m t chân đ  (cid:0)

G =

ọ ả ọ ộ ỡ Ch n t i tr ng cho phép trên m t chân đ là G = 1 (cid:0) 104 N

ả (Tra b ng XIII.35, trang 437,[2]) ta đ c:ượ

ỡ

ả

B ng 4. Chân đ thi

ế ị t b

210

150

180

245

300

160

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ƯƠ Ế Ị Ụ CH NG 5 TÍNH TOÁN THI T B PH

ấ ơ 5.1 Tính công su t b m

ế ươ ặ ắ ặ ắ ặ Vi t ph ấ ỏ ng trình Bernoulli cho m t thoáng ch t l ng (m t c t 11) và m t c t (22)

Trong đó:

ề ọ ặ ắ Z1, Z2: chi u cao m t c t (11) và (22) (m). Ch n = 10 m

1 = P2 = Pkq

ấ ở ặ ắ ấ ở ặ ắ P1, P2: áp su t m t c t (11) và áp su t m t c t (22). Xem P

1= 0, V2= 0,6 m/s

ậ ố ặ ắ ả ặ ắ V1,V2: v n t c dòng ch y m t c t (11) và m t c t (22). V

ấ ộ ổ ừ ặ ắ ặ ắ ế Hf: t n th t c t áp t m t c t (11) đ n m t c t (22) (m)

ệ ố ệ ộ ỉ h s hi u ch nh đ ng năng

ủ ơ ộ Hb: c t áp c a b m, mH

ẩ ố Chu n s

→ ế ộ ả ế ộ ả ố ố Suy ra: Ch đ ch y trong ng là ch đ ch y r i nên

Trong đó: hf = hd + hcb

ấ ọ ườ ổ V i hớ d (m): T n th t d c đ ố ng ng

ấ ụ ộ ạ ổ ỗ ố ệ hcb (m): T n th t c c b t ệ i mi ng vào, mi ng ra, ch u n, va

ấ ọ ườ ổ T n th t d c đ ố ng ng (h

ề ườ ố Trong đó: L (m): Chi u dài đ ọ ng ng. Ch n L = 15 m

ẫ ỏ ườ ố d = 0,02 (m): Đ ng kính ng d n l ng

ệ ố ổ ấ (II.65, trang 380,[1]) H s t n th t:

ớ ươ ộ V i : Đ nhám t ố ng đ i

ọ ố ệ ả (B ng II.15 , trang 381,[1]) ề Ch n ng thép hàn trong đi u ki n có ăn mòn: = 0,2 mm

 Δ =

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ủ 

 0,045

V y ậ

ấ ụ ộ ệ ố ổ ζ : H s t n th t c c b

ệ ố ọ ố ụ ụ (Ph l c 34 , trang 236, [7]) Ch n h th ng ng có:

ổ ỷ 2 khu u cong (u n góc 90°): ζ kh = 1,1

2 van: ζ v = 0,15

ầ ố Đ u vào ng: ζ đv = 0,5

ầ ử Đ u ra (c a vào tháp): ζ đr = 1

Ta có:

ủ ơ ộ C t áp c a b m

= 10 + + 0,15 + 0,073 = 10,24 (mH2O)

ấ ủ ơ Công su t c a b m

(kW) (II.189, trang 439,[1])

ư ượ Trong đó: (m3/s): L u l ơ ng b m

ấ ủ ơ ệ : Hi u su t c a b m

ầ ượ ớ ệ ấ ủ ự ấ ơ V i , = 0,96 : L n l ể t là hi u su t th tích, hi u su t

ệ ạ ơ ả ấ th yl c và hi u su t c khí c a ủ ệ , trang 439,[1]) (B ng II.32 lo i b m ly tâm

(kW)

ấ ự ủ ơ Công su t th c c a b m = = = 1 ,425 (kW)

(II.191, trang 439,[1])

ả ấ (B ng II.33 , trang 440,[1]) ệ ố ự ữ = 1,4: H s d tr công su t

ự ủ ơ ấ ọ Ch n công su t th c c a b m là: 1,5 (kW)

ấ 5.2 ạ Tính công su t qu t

ọ ạ Ch n qu t ly tâm

ế ặ ắ ở ố ặ ắ ặ ắ ổ t ph ng trình Bernoulli cho m t c t (m t c t 11) và m t c t ng th i khí vào đáy

ươ Vi ặ ắ tháp (m t c t 22).

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ả ừ ấ ủ ấ ả

ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói.

Trong đó:

ề ọ ặ ắ Z1, Z2 (m): Chi u cao m t c t (11) và (22). Ch n

ở ố ố ấ P1, P2: Áp su t dòng khí ng hút và ng đ y. ẩ Ch n ọ P1 = 0; P2 = P ư = 8392 (N/m2)

ố ượ = 1,13 (kg/m3): Kh i l ủ ng riêng c a dòng khí

ả ạ ặ ắ ọ ườ i m t c t (11) và (22). Ch n đ ố ng kính ng hút

1 = V2 = V = 23,1 (m/s)

ườ ẩ ậ ố V1, V2 (m/s): V n t c dòng ch y t ố ằ b ng đ ng kính ng đ y nên V

ệ ố ệ ộ ỉ , : H s hi u ch nh đ ng năng

ủ ạ ộ Hq (mH2O): C t áp c a qu t

ế ộ ả ố ẩ ố Ta có: Chu n s : Ch đ ch y r i

= 1 =>

Trong đó: = hd + hcb

ấ ọ ườ ổ V i hớ d (m): T n th t d c đ ố ng ng

ấ ụ ộ ạ ổ ỗ ố ệ hcb (m): T n th t c c b t ệ i mi ng vào, mi ng ra, ch u n, va n

ấ ọ ườ ổ T n th t d c đ ng

ề ẫ ọ ố Trong đó: L (m): Chi u dài ng d n khí. Ch n L = 10 m

ườ ẫ ố d = 0,3 (m): Đ ng kính ng d n khí

ệ ố ổ ấ (II.65, trang 380, [1]) H s t n th t:

ớ ươ ộ V i: Đ nhám t ố ng đ i

ọ ố ệ ả (B ng II.15 , trang 381,[1]) ề Ch n ng thép hàn trong đi u ki n có ăn mòn: = 0,2 mm



 0,04

V yậ

ổ T n th t c c b (h ấ ụ ộ cb)

ấ ụ ộ ệ ố ổ ζ : H s t n th t c c b

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

ế ế ệ ố ơ ử ụ ố ớ ử ệ ầ ả t k h th ng x lý khí th i t ấ ủ ả

ấ ệ ố ố ọ ụ ụ (Ph l c 34 ồ Đ án khí th i Tên ề đ tài: Thi lò h i s d ng d u DO làm nhiên li u đ t v i năng su t 5 t n/h c a nhà máy s n xu t mì gói. Ch n h th ng ng có: ả ừ ấ , trang 236, [7])

ổ ỷ 4 khu u cong (u n góc 90°): ζ kh = 1,1

3 van: ζ v = 0,15

ầ ố Đ u vào ng: ζ đv = 0,5

ầ ử Đ u ra (c a vào tháp): ζ đr = 1

Ta có:

(m)

ủ ơ ộ C t áp c a b m

ấ ủ ơ Công su t c a b m

(kW) (II.189, trang 439,[1])

ư ượ Trong đó: (m3/s): L u l ng dòng khí

ấ ủ ơ ệ = : Hi u su t c a b m

ế ủ ủ ổ ỡ ấ ạ t là hi u su t lý thuy t c a qu t, hi u ệ su tấ c a ệ đ và hi u su t

ầ ượ ằ ề ệ ấ (trang 10,[8]) ớ V i , = 0,95 : L n l ố ớ ệ đ i v i h truy n b ng đai

 (kW)

ự ủ ơ ấ  Công su t th c c a b m = = 1,15 24,2 = 27,83 (kW) (trang 153,[8])

ệ ố ự ữ ơ ớ ạ ộ k = 1,15: H s d tr thêm cho đ ng c v i qu t ly tâm có 2,01 (kW)

ả (B ng II.33 , trang 440,[1])

 Ch n = ọ 30 (kW)

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

Ậ Ế Ế Ị K T LU N VÀ KI N NGH

ế ứ ỏ ủ ấ ả ộ ộ Khí SO2 là lo i khí đ c có kh năng gây tác đ ng x u đ n s c kh e c a con ng ườ i ư ườ ạ ễ cũng nh gây ô nhi m môi tr ng.

ừ ề ệ ơ ỉ ượ ươ ệ ậ ể ượ ừ ụ ồ ộ Khí SO2 không ch đ nhau. Chính vì v y mà ph th đ ừ ả c th i ra t lò h i mà còn t ằ ử ấ ng pháp x lý khí SO ệ ử các ngu n khác nhau. c áp d ng r ng rãi trong vi c x lý khí SO nhi u nghành công nghi p khác ụ 2 b ng tháp h p th ( tháp đ m) còn có 2 t

ầ ệ ậ ơ ộ ầ ư ệ h ả ặ ử ố ượ ử ụ ệ ế D u DO ngày càng đ th ng x lý khí th i đ c bi c s d ng r ng rãi trong các lò h i. Vì v y vi c đ u t t là khí SO ầ 2 là c n thi t.

̀ ố ớ ệ ố ả ầ Đ i v i h th ng x lý khí th i nói chung và khí th i t ả ượ ố ả ừ ườ ự c th c hi n th ệ lò đ t dung nhiên li u d u DO ả ể ả ệ ng xuyên đ đ m b o ấ ượ ả ầ ử ể nói riêng thì công tác ki m tra, theo dõi ph i đ ch t l ng khí th i đ u ra.

ị ề

ỳ

SVTH: Hu nh Th Ki u An – MSVV: 0350020270

ầ GVHD: Tr n Anh Khoa

Ả Ệ TÀI LI U THAM KH O

ễ ổ ế ị t b và công ngh ệ “ S tay quá trình thi ậ ồ ọ ầ ấ ậ ộ ỹ ọ [1] Tr n Xoa, Nguy n Tr ng Khuông, H Lê Viên ấ ả hóa ch t – t p 1” , Nhà xu t b n khoa h c và k thu t Hà N i 1999.

ầ ễ ạ ọ ổ ế ị t b và công ả “ S tay quá trình thi ộ ấ ả ệ ậ ấ ậ ọ ỹ [2] Tr n Xoa, Nguy n Tr ng Khuông, Ph m Xuân To n ngh hóa ch t – t p 2” , Nhà xu t b n khoa h c và k thu t Hà N i 1999.

ậ ỹ ệ ệ ậ ả “Tính toán k thu t nhi t lò công nghi p – T p 1” , ấ ả , Nhà xu t b n khoa ể ậ ậ [3] T p th tác gi ọ ỹ h c k thu t.

ắ ấ ả ả ấ ậ ố ỹ “ Giáo trình k thu t lò đ t ch t th i nguy h i” ạ ạ , Nhà xu t b n Đ i ố [4] Đinh Xuân Th ng, ọ h c Qu c gia TP.HCM, 2012.

ắ ậ ử ễ ỹ ấ ả “ Giáo trình k thu t x lý ô nhi m không khí” ạ , Nhà xu t b n Đ i ố [5] Đinh Xuân Th ng, ọ h c Qu c gia TP.HCM, 2012.

ồ ế ế ế ế ị ầ ấ t k các chi ti t thi t b hóa ch t và d u khí” , Nhà xu tấ “Tính toán, thi ậ ọ ỹ [6] H Lê Viên, ả b n khoa h c và k thu t.

ậ ể ế ị ự ẩ ả ọ , ả “Quá trình và thi ề ệ ả ạ ọ ố ề t – Truy n Kh i” ứ ệ t b công ngh hóa h c và th c ph m – B ng tra c u ấ ố , Nhà xu t b n Đ i h c Qu c gia [7] T p th tác gi ơ ọ quá trình C h c – Truy n nhi TP.HCM, 2011.

ậ ể ơ ọ ứ ụ ọ ứ ụ ườ ả, “Giáo trình c h c ng d ng” , khoa khoa h c ng d ng tr ạ ng Đ i [8] T p th tác gi ọ h c Bách Khoa TP.HCM.

ễ ữ ấ ử ề ậ ợ ỗ “K thu t tách h n h p nhi u c u t , tính toán và thi t k ”, ế ế Nhà ấ ả ỹ ộ [9] Nguy n H u Tùng, xu t b n Bách Khoa Hà N i, 2009.