intTypePromotion=1

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hệ thông xử lý khí thải CTCP Bạch Gia

Chia sẻ: Nguyễn Văn Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:138

0
260
lượt xem
76
download

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hệ thông xử lý khí thải CTCP Bạch Gia

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống xử lý khí thải CTCP Bạch Gia được viết với các mục tiêu: Xử lý khói thải của nhà máy chế tái chế nhôm trực thuộc Công ty cổ phần Bạch Gia nhằm đảm bảo vệ sinh cho môi trường không khí; bảo vệ sức khỏe cho người lao động; tăng cường an toàn lao động, bảo đảm chất lượng sản phẩm; giảm sự mài mòn máy móc, tăng hiệu suất sử dụng, giảm chi phí bảo trì máy móc; bảo đảm sự làm việc chính xác và liên tục của các thiết bị công nghệ.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hệ thông xử lý khí thải CTCP Bạch Gia

  1. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh PHỤ LỤC 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY TÁI CHẾ NHÔM TRỰC THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN BẠCH GIA ................................................3 1.1 Giới thiệu về nhà máy ..............................................................................3 1.2 Vị trí địa lý ...............................................................................................3 1.3 Điều kiện về vi khí hậu ............................................................................3 1.3.1 Nhiệt độ...............................................................................................3 1.3.2 Chế độ mưa .........................................................................................4 1.3.3 Độ ẩm không khí ................................................................................4 1.3.4 Chế độ gió ...........................................................................................4 1.4 Hoạt động sản xuất và kinh doanh của xí nghiệp ....................................5 1.5 Quy trình công nghệ sản xuất ..................................................................5 1.5.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất của công ty cổ phần Bạch Gia ..6 1.5.2 Quy trình công nghệ ...........................................................................7 1.6 Hiện trạng môi trường trong xí nghiệp ..................................................10 1.6.1 Từ phương tiện vận chuyển ..............................................................10 1.6.2 Trong quá trình sản xuất ...................................................................10 1.6.3 Quá trình tiêu thụ nhiên liệu .............................................................10 1.7 Các tác động đến con nguời và môi trường ...........................................10 1.7.1 Tác động của các chất ô nhiễm không khí........................................10 1.7.2 Tác động của các chất ô nhiễm nước ................................................13 1.7.3 Tác động của chất thải rắn ................................................................15 1.7.4 Tác động đến các điều kiện kinh tế – xã hội khác ............................15
  2. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 2 CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ BỤI .................................................16 2.1 Giới thiệu chung về bụi .........................................................................16 2.1.1 Phân loại theo kích thước có các loại sau .........................................16 2.1.2 Phân loại theo tính kết dính của bụi .................................................16 2.1.3 Theo độ dẫn điện ..............................................................................17 2.1.4 Dựa vào tác động đến sức khoẻ con người .......................................17 2.2 Tính chất của bụi....................................................................................17 2.2.1 Tính lắng (tính phân tán) ..................................................................17 2.2.2 Tính nhiễm điện của hạt bụi .............................................................17 2.2.3 Tính cháy nổ .....................................................................................17 2.2.4 Tính lắng do nhiệt .............................................................................17 2.3 Ảnh hưởng của bụi đến môi trường (tác hại của bụi) ............................19 2.3.1 Ảnh hưởng đến thực vật: ...................................................................19 2.3.2 Ảnh hưởng đến động vật: ..................................................................19 2.3.3 Ảnh hưởng đến con người: ................................................................19 2.4 Tổng quan về các phương pháp xử lý bụi..............................................20 2.4.1 Độ phân tán các phân tử ...................................................................20 2.4.2 Tính kết dính của bụi ........................................................................20 2.4.3 Độ mài mòn của bụi ..........................................................................21 2.4.4 Độ thấm ướt của bụi .........................................................................21 2.4.5 Độ hút ẩm của bụi .............................................................................22 2.4.6 Độ dẫn điện của lớp bụi ....................................................................22 2.4.7 Sự tích điện của lớp bụi ....................................................................22 2.4.8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí .....................22 2.4.9 Hiệu quả thu hồi bụi .........................................................................22
  3. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 2.5 Các phương pháp xử lý bụi khô .............................................................23 2.5.1 Buồng lắng bụi ..................................................................................24 2.5.2 Thiết bị tách bụi kiểu quán tính ........................................................25 2.5.3 Thiết bị lá xách .................................................................................25 2.5.4 Thiết bị lọc bụi ly tâm .......................................................................26 2.5.5 Thiết bị thu hồi bụi kiểu động...........................................................31 2.6 Thiết bị lọc bụi .......................................................................................31 2.6.1 Thiết bị lọc bằng túi vải hay ống tay áo ...........................................32 2.6.2 Thiết bị lọc sợi ..................................................................................33 2.6.3 Thiết bị lọc hạt ..................................................................................34 2.7 Các phương pháp xử lý bụi ướt .............................................................35 Nhược điểm: .................................................................................................35 2.7.1 Thiết bị rửa khí rỗng .........................................................................36 2.7.2 Thiết bị rửa khí đệm..........................................................................36 2.7.3 Thiết bị rửa khí với lớp đệm chuyển động .......................................37 2.7.4 Tháp rửa khí với lớp đệm dao động..................................................38 2.7.5 Thiết bị sủi bọt ..................................................................................39 2.7.6 Thiết bị rửa khí va đập quán tính ......................................................40 2.7.7 Thiết bị rửa khí li tâm .......................................................................40 2.7.8 Thiết bị rửa khí với vận tốc cao (thùng ventury) ..............................41 2.8 Thiết bị lọc điện .....................................................................................41 3 CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ BỤI CHO NHÀ MÁY TÁI CHẾ NHÔM BẠCH GIA .......................................44 3.1 Thông số đầu vào ...................................................................................44 3.1.1 Thành phần tính chất bụi của nhà máy .............................................44 3.2 Lựa chọn mạng lưới đường ống dẫn bụi................................................46
  4. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 3.3 Lựa chọn thiết bị xử lý ...........................................................................47 3.4 Đề xuất dây chuyền công nghệ ..............................................................49 3.5 Thuyết Minh Sơ Đồ Công Nghệ ............................................................51 4 Chương IV : Tính Toán thiết bị lọc bụi túi vải ......................................52 4.1 Các thông số thiết kế đặc trưng .............................................................52 4.2 Tính toán cân bằng dòng khí ra vào thiết bị ..........................................54 4.2.1 Thời gian rũ bụi ................................................................................56 4.3 Kích thước thiết bị lọc bụi túi vải ..........................................................57 4.4 Tính toán thân thiêt bị ............................................................................58 4.4.1 Chọn vật liệu .....................................................................................58 4.4.2 Tính toán giới độ dày giới hạn bền của thân thiết bị ........................59 4.5 Tính toán đường ống dẫn khí vào đường ống dẫn khí ra.......................66 4.6 Tính toán ống thải .................................................................................68 4.6.1 Đường kính ống thải .........................................................................68 4.6.2 Chiều cao ống thải ............................................................................69 4.7 Tính toán độ nâng hình hình học của luồng thải theo các phương pháp khác nhau .....................................................................................................69 4.7.1 Phương pháp J.Z Holland .................................................................69 4.7.2 Phương pháp W.F Davidson .............................................................70 4.8 Tính toán chân đỡ . ................................................................................72 4.8.1 Tính khối lượng thiết bị . ..................................................................72 5 CHƯƠNG V : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT..............84 5.1 Tính toán đặc trưng khí thải ...................................................................84 5.2 Các vấn đề cần quan tâm khi tính toán thiết bị ......................................85 5.3 Tính toán chi tiêt ....................................................................................90 5.4 Tính toán lựa chọn các chi tiết cơ khí và vỏ thiết bị ...........................101
  5. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 5.4.1 Phương pháp lắp ống vào nang ống................................................101 5.4.2 Lựa chọn vòng bù giãn nỡ ..............................................................102 5.4.3 Lựa chọn cửa tháo nước ngưng ......................................................104 5.4.4 Tính toán chiều dày thân và nắp thiết bị .........................................104 6 CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ỐNG DẪN KHÓI THẢI.108 6.1 Mô tả chung hệ thống ống dẫn khí thải ...............................................108 6.2 Phụ kiện ống trên các tuyến ống nhánh ...............................................110 6.3 Tính toán các tuyến ống nhánh từ ống khói tới tuyến ống chính .......111 6.4 Phụ kiện tuyến ống chính ....................................................................115 6.5 Tính toán tuyến ống chính ...................................................................117 6.6 Tính toán tổn thất áp suất của thiết bị lọc bụi tay áo và thiết bị giải nhiệt ............................................................................................................125 6.6.1 Tổng tổn thất của hệ thống ................................................................125 6.7 Chọn Quạt ............................................................................................125 7 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................127 7.1 Tài liệu tiếng việt .................................................................................127 7.2 Tài liệu tiếng Anh ................................................................................127
  6. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Nhiệt độ không khí trung bình theo tháng tại trạm quan trắc tp Vũng Tàu ..........................................................................................................................4 Bảng 1-2: Định mức nhu cầu nguyên liệu .............................................................7 Bảng 1-3: Thiết bị công nghệ ................................................................................9 Bảng 2-1: Tỉ lệ phần trăm của bụi theo kích thước .............................................18 Bảng 2-2: Tỉ lệ lắng bụi cao lanh trên đường hô hấp ...........................................18 Bảng 2-3: Tốc độ hút bụi ở điện thế 3000V .........................................................19 Bảng 2-4: Các loại bụi .........................................................................................21 Bảng 2-5: Các thông số đặc trưng của thiết bị thu hồi bụi khô ............................23 Bảng 2-6:Nồng độ bụi cho phép ứng dụng xiclon phụ thuộc đường kính xiclon 29 Bảng 3-1: Thành phần dầu vỏ hạt điều ................................................................44 Bảng 3-2: Phân cấp cỡ hạt theo phần tram khối lượng........................................46 Bảng 3-3: Hiệu quả của thiết bị, giáo trình xử lý khí thải Trần Ngọc Chấn .......48 Bảng 4-1: Thông số lọc bụi túi vải chất liệu Polyester chống ẩm thông thường xuất sứ Hàn Quốc .................................................................................................52 Bảng 4-2: Tính chất vật lý của khói từ 0-300oC ..................................................54 Bảng 4-3: Tính chất cơ lý của thép CT33............................................................59 Bảng 4-4: Bảng tra giá trị hiệu số hiệu chỉnh  đối với các nhóm thiết bị khác nhau .......................................................................................................................61 Bảng 4-5: Bảng hệ số an toàn bền của một số vật liệu cơ bản được chế tạo bằng các phương pháp phổ biến hiện tại. ......................................................................61 Bảng 4-6: Kích thước tiêu chuẩn của thép tấm trên thị trường. ..........................64 Bảng 4-7: Áp suất thử của một số thiết bị với phương pháp chế tạo khác nhau dựa trên áp suất làm việc của thiết bị. ..................................................................65 Bảng 5-1: Tính chất vật lý của khói.....................................................................85 Bảng 5-2: Vận tốc cho phép của một số lưu chất trong thiết bị giải nhiệt ..........87 Bảng 5-3: Thông số hoạt động của môi chất sử dụng trong thiết bị truyền nhiệt88 Bảng 5-4:Sổ tay quá Trình thiết bị trong công nghiệp và thực phẩm NXB Khoa Học Kĩ Thuật năm 2008 PGS TSKH Nguyễn Bin. Phụ lục III trang 934. ...........89 Bảng 5-5: Cách xếp ống theo kiểu lục giác và kiểu đường tròn..........................93
  7. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh Bảng 6-1: Thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí (A0A1A2A3)..................111 Bảng 6-2: Bảng thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí (B0B1B2B3) ..........112 Bảng 6-3: Bảng thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí (C0C1C2C3C4) ......113 Bảng 6-4: Bảng thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí (D0D1D2D3D4).....114 Bảng 6-5: Bảng thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí (E0E1E2E3E4) .......117 Bảng 6-6: Bảng thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí đoạn (F0F1F2)........118 Bảng 6-7: Bảng thống kê các chi tiết có trên ống dẫn khí đoạn (G0G1G2G3G4) .....................................................................................................................................119 Bảng 6-9: Bảng tính thuỷ lực hệ thống ống dẫn khí ..........................................124
  8. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1-1: Sản phẩm thực tế tại công ty .................................................................5 Hình 1-2: Quy trình sản xuất của nhà máy ............................................................6 Hình 2-1: Buồng lắng bụi ...................................................................................24 Hình 2-2: Thiết bị lắng bụi quán tính ..................................................................25 Hình 2-3: Thiết bị lá xách ....................................................................................26 Hình 2-4: Các dạng xyclon chủ yếu ....................................................................29 Hình 2-5: Thiết bị thu bụi kiểu gió xoáy .............................................................30 Hình 2-6: Thiết bị lọc bụi kiểu ống tay áo ...........................................................32 Hình 2-7: Thiết bị rửa khí trần rỗng có vòi phun ................................................36 Hình 2-8: Tháp đệm phun tưới nước ngang và có vật đệm .................................37 Hình 2-9: Thiết bị rửa khí với lớp đệm chuyển động ..........................................38 Hình 2-10: Bộ lọc bụi có bọt ..............................................................................39 Hình 2-11: Thiết bị thu hồi bụi va đập quán tính ................................................40 Hình 2-12: Thiết bị tách bụi kiểu xyclon màng ướt ............................................40 Hình 2-13: Thiết bị ventury với bộ thu giọt bên ngoài ........................................41 Hình 2-14: Thiết bị lọc bụi bằng điện..................................................................42 Hình 3-1: Sơ đồ công nghệ đề xuất hệ thống xử lý khí thải công ty cổ phần Bạch Gia .........................................................................................................................49 Hình 3-2: Bản vẽ P&ID mô tả sơ đồ công nghệ của hệ thống xử lý khí thải công ty cổ phần Bạch Gia được thực hiện trong đề tài .................................................50 Hình 3-3 : Bản vẽ ô tả sơ bộ hệ thống ống dẫn khí thải từ 4 ống khói hiện có đến khu vực xử lý ........................................................................................................51 Hình 4-1: Hình thép tấm CT3 ..............................................................................59 Hình 4-2: Bản vẽ chi tiết kết cấu tấm đỡ túi lọc. ................................................73 Hình 4-3: Mô hình tấm giữ túi lọc được vẽ bằng autodesk inventor ................74 Hình 4-4: Kết quả phân tích khối lượng bằng phương pháp MESH trong Inventor .................................................................................................................74 Hình 4-5: Bản vẽ chi tiết cấu tạo thân thiết bị và ảnh mô phỏng 3d thân thiết bị ..............................................................................................................................75
  9. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh Hình 4-6: Kết quả tính toán từ Inventor cho vỏ thân thiết bị lọc bụi tay áo........76 Hình 4-7: Bản vẽ chi tiết cấu tạo phễu thu bụi và ảnh mô phỏng 3d phễu thu bụi ..............................................................................................................................77 Hình 4-8: Kết quả tính toán từ Inventor cho Phễu thu bụi thiết bị lọc bụi tay áo ..............................................................................................................................78 Hình 4-9: Bản vẽ chi tiết cấu tạo khung túi vải và ảnh mô phỏng 3d khung túi vải..........................................................................................................................79 Hình 4-10: Kết quả tính toán từ Inventor cho khung túi vải thiết bị lọc bụi tay áo ...........................................................................................................................80 Hình 4-11: Ảnh mô phỏng 3d cho nắp thiết bị và quả tính toán từ Inventor cho khung túi vải thiết bị lọc bụi tay áo. ...................................................................81 Hình 4-12: Các khung lọc, tấm giữ khung học và hệ thống vòi phun khí nén rung rũ túi ......................................................................................................................82 Hình 5-1: Xếp ống theo hình lục giác Hình 5-2: Xếp ống theo hình tròn ..............................................................................................................................92 Hình 5-3: Giản đồ xác định độ đen của H2O .......................................................97 Hình 5-4: Giản đồ xác định độ đen của CO2 .......................................................98 Hình 5-5: Các phương pháp lắp ống vào mang ống ..........................................101 Hình 5-6: Lắp mạng ống vảo vỏ thiết bị bằng phương pháp hàn ......................102 Hình 5-7: Hình lắp mạng ống vảo vỏ thiết bị bằng phương pháp bulong .........102 Hình 5-8: Một số kết cấu bù giãn nỡ .................................................................103 Hình 5-9: Cấu tạo chi tiết cửa tháo nước ngưng................................................104 Hình 5-10: Chi tiết nắp thiết bị hình elip và thông số tính toán ........................104 Hình 5-11: Bản vẽ chi tiết thiết kế tháp giải nhiệt .............................................107 Hình 5-12: Mô phỏng 3D tháp giải nhiệt...........................................................107 Hình 6-1: Tuyến ống dẫn khí chính từ 4 ống khói của 4 lò nấu nhôm tới hệ thỗng xử lý khí hải tập trung. Mô hình bằng Autodesk Fibracation EST MEP DUST EXTRACT...............................................................................................108 Hình 6-2: Bản vẽ mô tả ngoặc 900 nhiều đốt sử dụng trong thiết kế.................110 Hình 6-3 Bản vẽ mô tả phễu thu hẹp sử dụng trong thiết kế .............................110
  10. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh Hình 6-4: Bản vẽ mô tả ống nối nhánh (segment branch) thu hẹp sử dụng trong thiết kế.................................................................................................................110 Hình 6-5: Bản vẽ mô tả tuyến ống (A0A1A2A3) .............................................111 Hình 6-6: Bản vẽ mô tả tuyến ống (B0B1B2B3) ..............................................112 Hình 6-7: Bản vẽ mô tả tuyến ống (C0C1C2C3) ..............................................113 Hình 6-8: Bản vẽ mô tả đoạn ống (D0D1D2D3)...............................................114 Hình 6-9: Bản vẽ mô tả ngoặc 900 nhiều đốt sử dụng trong thiết kế.................115 Hình 6-10: Bản vẽ mô tả ngoặc 900 nhiều đốt sử dụng trong thiết kế...............115 Hình 6-11: Bản vẽ mô tả phễu thay đổi tiết diện tròn sang vuông trong thiết kế ............................................................................................................................115 Hình 6-12: Bản vẽ mô tả cụm chi tiết bao gồm phễu thay đổi tiết diện ( tapper) , phễu thay đổi tiết diện 90o(bendtaper) và phễu phân phối khí . .........................116 Hình 6-13: Bản vẽ mô tả tuyến ống (E0E1E2E3E4) .........................................117 Hình 6-14: Bản vẽ mô tả tuyến ống (F0F1F2) .................................................118 Hình 6-15: Bản vẽ mô tả tuyến ống ( G0G1G2G3G4)......................................119 Hình 6-16: Bản vẽ chi tiết mô tả đoạn ống( H0, H1, H2, H3, H4 ,H5,H6,H7) từ lọc bụi túi vải đến quạt hút , ống khói ...............................................................120 Hình 6-17: Mặt đứng của tuyến ống dẫn khí tới cụm thiết bị xử lý ………….121 Hình 6-18: Mặt bằng tuyến ống dẫn khí tới cụm thiết bị xử lý………………122 Hình 6-19: Mặt đứng và isometric tuyến ống dẫn khí tới cụm thiết bị xử lý...123 DANH MỤC MỘT SỐ THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT 1. Tapper: Phễu thay đổi tiết diện (mở rộng hoặc thu hẹp, thay đổi tiết diệt từ tròn sang vuông hoặc vuông sang tròn 2. Bend Taper 900, Phễu thay đổi tiết diện có kết hợp ngoặc 900 3. Segment branch: Ống nhánh phân đoạn 4. Segment Bend 900: ngoặc 900 phân đoạn 5. ELFBOP: elevation from bottom of pipe cao độ tính từ đáy của ống. 6. ELFCOP: elevation from center of pipe cao độ tính từ tâm của ống.
  11. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh
  12. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh MỞ ĐẦU  Đặt vấn đề – Mục tiêu đồ án tốt nghiệp Phát triển kinh tế đi đôi với bảo vệ môi trường là chủ đề nóng bỏng được sự quan tâm và ủng hộ của nhiều nước trên thế giới. Một trong những vấn đề đặt ra cho các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam 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. Điển hình như các ngành công nghiệp cao su, hóa chất, công nghiệp thực phẩm, y dược, luyện kim xi mạ, vật liệu xây dựng, đặc biệt là các ngành liên quan đến tái chế như tái chế nhôm, thép, nhựa thải. Việc áp dụng công nghệ cao trong lĩnh vực này còn gặp nhiều khó khăn do các rào cản về kinh tế và lợi nhuận nên ngành này hiện đang có mức phát thải cao những hợp chất độc hại cần phải xử lý. Trong những năm gần đây, tình hình kinh tế đã có những bước phát triển mạnh mẽ, sự tăng dân số đã làm ảnh hưởng trầm trọng đến môi trường sinh thái tự nhiên về các mặt như: khí thải, tiếng ồn, rác thải… và vấn đề cần quan tâm nhiều hơn là khí thải công nghiệp. Hiện nay trong thành phố, mỗi ngày với lượng khí thải khổng lồ được đổ ra các nhà máy xí nghiệp trong thành phố mà chưa qua xử lý, điều đó đã dẫn đến sự ô nhiễm môi trường tự nhiên nghiêm trọng. Đa số các xí nghiệp chưa có hệ thống xử lý khí thải, dẫn đến lượng khí thải thải ra môi trường không khí và mang nhiều chất độc hại cho môi trường.  Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy tái chế nhôm Bạch Gia  Vạch tuyến đường ống thu gom bụi từ nơi phát sinh đến hệ thống xử lý.  Tính toán thủy lực đường ống, cân bằng trở lực đường ống.  Lựa chọn thiết bị xử lý thích hợp.  Khái toán giá thành: chi phí thiết bị, chi phí gia công chế tạo, ....  Mục tiêu đề tài Xử lý khói thải của nhà máy chế tái chế nhôm trực thuộc Công ty cổ phần Bạch Gia nhằm đảm bảo vệ sinh cho môi trường không khí, bảo vệ sức khỏe cho người lao động.  Tăng cường an toàn lao động, bảo đảm chất lượng sản phẩm. 1
  13. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh  Giảm sự mài mòn máy móc, tăng hiệu suất sử dụng, giảm chi phí bảo trì máy móc.  Bảo đảm sự làm việc chính xác và liên tục của các thiết bị công nghệ.  Giới hạn của đề tài  Tổng quan về bụi và các phương pháp xử lý bụi.  Đề xuất công nghệ xử lý khí thải của nhà máy.  Tính toán thiết kế hệ thống xử lý trong phạm vi cho sẵn. 2
  14. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY TÁI CHẾ NHÔM TRỰC THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN BẠCH GIA 1.1 Giới thiệu về nhà máy Nhà máy tái chế nhôm Bạch Gia được hình thành từ năm 2008 trực thuộc công ty cổ phần Bạch Gia, công ty được thành lập bới những người có kinh nghiệm hơn 10 năm trong lĩnh vực tái chế nhôm phế thải thành thanh nhôm nguyên liệu phục vụ thị trường tp HCM và các tỉnh lân cận. Công ty được đầu từ với dây chuyền và kĩ thuật của công nghệ của CHLB ĐỨC cho ra sản phẩm đạt chất lượng với quá trình kiềm soát chất lượng sản phẩm nghiêm ngặt. 1.2 Vị trí địa lý Nhà máy chế tái chế nhôm trực thuộc Công ty cổ phần Bạch Gia nằm trên trục Quốc lộ 51 cách trung tâm Thành Phố 55km, từ ngã ba Mỹ Quân rẽ trái đi vào khoảng 15km. Địa điểm: ấp Phước Thạnh xã Mỹ Xuân, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu, Việt Nam với diện tích khuôn viên là 7500m2 Về địa hình nhà máy xây trên vùng đất cao ráo, xung quanh là khu vực rừng tràm ít bị ngập lụt về mùa mưa. 1.3 Điều kiện về vi khí hậu 1.3.1 Nhiệt độ Nhiệt độ trung bình trong năm đối với khu vực nhà máy là 270C, nhiệt độ trung bình cao nhất 35,90C (tháng 4), nhiệt độ trung bình thấp nhất 25,70C. Chế độ nhiệt độ tại khu vực Tp.HCM tương đối điều hòa. Biên độ dao động nhiệt độ giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất khoảng trên 30C. Tuy nhiên, biên độ dao động nhiệt trong một ngày đêm tương đối lớn khoảng từ 7 – 90C. Trong trường hợp có gió Bắc mạnh biên độ nhiệt có thể tăng lên tới 10 – 120C. 3
  15. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh Khí tượng môi trường thành Phường VII, TP 10022’ 107005’ phố Vũng Tàu Vũng Tàu NHIỆT ĐỘ TRUNG BÌNH THÁNG (0C) Trạm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Vũng Tàu 25 26.6 27.8 28.9 28.2 27.4 27.0 27.0 26.7 26.6 26.3 25.7 .7 Bảng 1-1: Nhiệt độ không khí trung bình theo tháng tại trạm quan trắc tp Vũng Tàu (Nguồn số liệu: Phân viện Nghiên cứu Khí tượng - Thủy văn phía Nam) 1.3.2 Chế độ mưa Vị trí nhà máy nằm trong vùng chịu ảnh hưởng khí hậu chung của Tp.HCM có hai mùa mưa nắng rõ rệt. Mùa nắng kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4, còn mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10. Lượng nước mưa trung bình khoảng 1.859,4mm/năm. Lượng nước mưa của ngày có mưa lớn nhất là 183mm. Mưa chủ yếu tập trung vào các tháng 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 hằng năm, chiếm khoảng 95% lượng mưa cả năm. 1.3.3 Độ ẩm không khí Độ ẩm tương đối của khu vực dao động từ 75 – 85%, cao nhất vào mùa mưa khoảng 83 – 87% và thấp vào mùa khô từ 67 – 69%. 1.3.4 Chế độ gió Hướng gió chủ đạo từ tháng 5 đến tháng 9 là hướng Tây Nam, với tần suất 70%, tốc độ khoảng 1,2 – 1,3m/s. Từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau là hướng Đông Bắc có tần suất 60%, với tốc độ khoảng 1,18 – 1,44m/s. Từ tháng 2 đến tháng 5 có gió Đông Nam, tốc độ gió trung bình năm là 1,36m/s. 4
  16. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 1.4 Hoạt động sản xuất và kinh doanh của xí nghiệp Công ty Cổ Phần Bạch Gia chuyên sản xuất các sản phẩm nhôm thỏi hợp kim theo các tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản JIS H5202 - 1986 (ẠC4A, AC4B, ...), JIS H2212- 1990 (ADC10, ADC12...), Anh (LM12, LM24...), Mỹ (A356, A380...) dùng cho ngành đúc áp lực nhôm. Ngoài ra Công ty cũng sản xuất các sản phẩm nhôm thỏi hợp kim theo tiêu chuẩn của khách hàng. Với công suất ước tính là 2500 tấn/năm. Hình 1-1: Sản phẩm thực tế tại công ty Phương thức mua bán của xí nghiệp: sỉ, lẻ, đại lý ký gửi. Xí nghiệp tổ chức một mạng lưới đại lý ở Tp.HCM và các tỉnh lận cận phía Nam. Ngoài ra còn có một số cửa hàng ở các địa phương khác tùy theo nhu cầu của khách hàng. 1.5 Quy trình công nghệ sản xuất Chính sách của công ty là chấp nhận sự thay đổi và nâng cao cải tiến công nghệ theo thời gian. Với tiêu chí này, chúng tôi có thể thích ứng và biến hóa linh động với sự thay đổi của công nghệ cũng như sự phát triển của thế giới. Để đảm bảo chất lượng sản phẩm qui trình sản xuất như sau: Nguyện liệu được phân loại → Nấu chảy →Tinh chế →Quản lý chất lượng chất lượng sản phẩm → làm sạch →đúc ra sản phẩm Ngoài ra, Để nâng cao chất lượng sản phẩm, công ty đã trang bị hệ thống máy phân tích các thành phần kim loại Spectromax của Đức làm tăng độ chính xác. 5
  17. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 1.5.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất của công ty cổ phần Bạch Gia Nguyên liệu (nhôm phế Tái sử dụng liệu, vỏ lon, vỏ động cơ, làm nguyên ruột dây điện, nhôm thỏi) nhiệu Phân loại, chưa vào các khu riêng biệt Làm sạch sơ bộ (loại bỏ tạp chất, dầu nhớt Nước Nước thải bằng vòi xịt áp suất cao hong khô tự HTXL khí nhiên) thải Định lượng nhôm thải cho mỗi lần nung Không Đạt Bổ sung phụ gia Khói thải, Lò nung (loại một cửa giảm nhiệt, chống nhiệt thừa cần hở, nhập liệu bằng vón. Dầu hạt điều xử lý trước tay) khi phát thải Giải nhiệt cưỡng Kiểm tra chất Rót nhôm lỏng bức bằng quạt lượng vào khuôn Đạt Đóng tải, Làm sạch bề mặt, nhập kho phân loại. Hình 1-2: Quy trình sản xuất của nhà máy 6
  18. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 1.5.2 Quy trình công nghệ  Nguyên vật liệu sản xuất Nguyên liệu chính: Là phế liệu nhôm. Được phân loại theo thành phần và phẩm chất có nguồn gốc từ động cơ, chi tiết nhà cửa, đồ gia dụng, phế liệu sản xuất của các ngành gia công. Nguyên liệu phụ là phụ gia chống vón cục, giảm nhiệt độ nóng chảy và tang tính cứng tính bóng bề mặt khoảng 80kg/ngày (2.92 tấn/năm) nhập từ Đức hoặc Nhật Nhiên liệu là dầu hạt điều khoảng 240lit/ngày dùng để vận hành lò nung. Nhu cầu về điện là 850 kwh/tháng. Nhu cầu về nuớc 30 m3/ngày. Định mức Nhu cầu Nguyên Đơn vị STT cho 1 tấn vật liệu tính Ngày Năm sản phẩm Nhôm phế 1 Tấn 1,3 15.6 5694 thải 2 Phụ gia kg 6,7(kg/tấn) 80kg/ng 2920 6 Điện năng Kwh 20 240 87600 Dầu hạt 7 Kg 20 240 86400 điều Bảng 1-2: Định mức nhu cầu nguyên liệu (Nguồn: Tham khảo báo cáo sản xuất hàng quý tại công ty)  Quy trình công nghệ: Quy trình công nghệ hiện áp dụng tại nhà mày cũng khá đơn giản. Các lò nung nhôm kiểu hở 1 cửa nạp liệu, 1 cửa tháo xỉ, 1 cửa đảo nhôm phế liệu sau khi được phân loại sơ bộ và được làm sạch bằng bơm nước cao áp và lưu trữ trong các ô chứa riêng biệt để 7
  19. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh định lượng và điều chỉnh chất lượng nhôm với các sản phẩm tương ứng theo đơn hàng. Hiện tại nhà máy có 4 lò nung, mỗi lò nung hoạt động 3 ca liên tục mỗi ca kéo dài 3 giờ mỗi mẻ nung sẽ cho được khối lượng nhôm thành phầm một tấn. Nhôm sau khi được định lượng được nạp liệu bằng tay vào lò đốt với xảng xúc và xe gầu. Trong quá trình nung có thể bổ sung thêm nhôm thỏi nguyên liệu để tang cường độ cứng và chất lượng thành phẩm của nhôm. Việc bổ sung phụ gia là chất giảm nhiệt nóng chả, phụ gia gốc silic nhằm tăng tính cứng, độ bóng bề mặt và khả năng chống vón cục của nhôm lỏng. Trong quá trình nung 1 lượng lớn xỉ nung được sinh ra chiếm khoảng 20%-30% khối lượng nguyên liệu đầu vào. Khi xỉ được sinh ra lần đầu sẽ được tháo xỉ sang lò đảo bên cạnh quá trình này được làm hoàn toàn bằng tay không có phương tiện cơ giới, tự động hay bán tự đông nào can thiệp. Xỉ sau đó được để nguội và được đưa ngược vào lò nung để nấu lần 2, việc tái nung sẽ chiết rút được khoảng 5%-8% khối lượng nhôm. Sau khi tái nung lần 2 lớp xỉ nổi trên bề mặt sẽ được loại bỏ bằng tay sử dụng các xẻng hốt chịu nhiệt. Nhôm lỏng sau khi hoàn thành được múc bằng các gầu múc và được đổ vào hệ thống khuôn được phủ bột mahetit chống dính và làm bóng bề mặt, quá trình rót cần có nhiều kinh nghiệm để tránh tạo bọt khí trong nhôm và làm rổ bề mặt nhôm. Nhôm sau đó được làm nguội bằng hệ thống quạt cưỡng bức khoảng 30 phút sau khi làm nguội nhôm được tháo khỏi khuôn và được kiểm tra sơ bộ bằng mắt thường và kiểm tra chi tiết tại phòng thí nghiệm để xác định các thông số vật lý và hoá học của khối nhôm. Sau khi thoả mãn các yêu cầu theo tiêu chuẩn định trước nhôm thỏi được đóng thành kiện mỗi kiện 1 tấn và được lưu trữ trong kho chờ ngày xuất kho. 8
  20. Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD Ths Cao Minh Ngọc Thiết Kế Hệ Thông Xử Lý Khí Thải CTCP Bạch Gia SVTH: Nguyễn Văn Linh 1.5.3. Thiết bị công nghệ Số Stt TÊN THIẾT BỊ ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT lượng Trọng lượng: 3,5 tấn; động cơ 125 HP 1 Xe nâng 1 sức nâng 2000kg 2 Cầu trục ngang Trọng lượng: 2 tấn; động cơ 125 HP 1 3 Lò nung 1 cửa Thép – kích thước: 4 x 4 x 2 m 4 4 Lò nung 2 cửa năng suất 4 tấn/mẻ 1 Động cơ 30 HP – năng suất 136 5 Gầu nâng liệu 1 tấn/giờ 6 Lọc bụi Tháp đệm Q=37500m3/h 1 Ly tâm Q = 28.000 m3/h; động cơ 75 7 Quạt hút bụi 4 HP 8 Bơm nước ly tâm Cánh xoắn Hap =20m , công suất 3Hp 2 Phòng thí nghiệm 9 1 Phân tích 10 Ô tô tải Trọng tải 10 tấn; 24 tấn 2 11 Máy khoan 1 13 Trạm cân Max 30 tấn 1 Quạt thổi công 14 6 cánh, động cơ 2hp 8 nghiệp Bảng 1-3: Thiết bị công nghệ (Nguồn: Tham khảo báo cáo sản hàng quý I 2016 tại công ty ) 9
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2