Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Sự phát triển của các ngành sản xuất công nghiệp tại Việt Nam mang lại nhiều lợi ích kinh tế nhưng đồng thời cũng gia tăng áp lực ô nhiễm môi trường không khí. Trong ngành chế biến lâm sản và sản xuất đồ gỗ, các quá trình cơ học như cưa, xẻ, bào, phay, khoan, cắt định hình, chà nhám và đánh bóng tạo ra lượng lớn bụi gỗ với kích thước hạt đa dạng (từ bụi thô hàng nghìn micromet đến bụi mịn 2 – 20 $\mu\text{m}$). Khi phát tán tự do vào môi trường làm việc, bụi gỗ gây ra các bệnh nghề nghiệp nghiêm trọng cho người lao động (viêm mũi, xơ hóa phổi, ung thư phổi, bệnh ngoài da và tổn thương thị giác) cũng như ảnh hưởng xấu đến đời sống dân cư và hệ sinh thái thực vật lân cận.

Đề tài được thực hiện trên đối tượng nghiên cứu thực tế là Nhà máy chế biến gỗ Hoàng Đức Linh, đặt tại Cụm công nghiệp Đông Lễ, phường Đông Lễ, thành phố Đông Hà, tỉnh Quảng Trị. Để đáp ứng các yêu cầu bảo vệ môi trường theo quy định pháp luật hiện hành, đồ án xác định các nhiệm vụ cụ thể:

  1. Trình bày tổng quan về nguồn gốc phát sinh bụi gỗ, đặc tính lý - hóa và các phương pháp thu hồi, xử lý bụi công nghiệp.
  2. Đề xuất 2 sơ đồ công nghệ xử lý bụi khí thải, phân tích ưu nhược điểm để lựa chọn phương án công nghệ tối ưu.
  3. Tính toán thiết kế chi tiết dây chuyền công nghệ đã chọn: thiết bị xử lý sơ cấp (xiclon), thiết bị xử lý thứ cấp (lọc túi vải), hệ thống đường ống chụp hút, quạt hút ly tâm và ống khói phát thải.
  4. Thể hiện các bản vẽ kỹ thuật: sơ đồ công nghệ, mặt bằng, mặt cắt công trình và chi tiết thiết bị xử lý chính.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc xử lý khí thải chứa bụi gỗ từ các phân xưởng sản xuất của nhà máy với lưu lượng thiết kế $Q = 12.000\text{ m}^3/\text{h}$, nồng độ bụi ban đầu $C = 3.000\text{ mg/m}^3$ ở nhiệt độ làm việc $35^\circ\text{C}$.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết và căn cứ pháp lý

  • Lý thuyết phân ly bụi: Dựa trên các nguyên lý lắng trọng lực, lắng quán tính, phân ly ly tâm trong dòng khí xoáy và cơ chế lọc giữ hạt qua lớp vật liệu vải dệt tổng hợp.
  • Tiêu chuẩn môi trường áp dụng: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ – QCVN 19:2009/BTNMT. Giá trị nồng độ tối đa cho phép được xác định theo công thức: $$C_{\text{max}} = C_{\text{TC}} \times K_p \times K_v$$ Trong đó: $C_{\text{TC}} = 200\text{ mg/Nm}^3$ (theo Cột B ở điều kiện chuẩn); hệ số lưu lượng $K_p = 1$ (ứng với $P \le 20.000\text{ m}^3/\text{h}$); hệ số phân vùng $K_v = 1$ (khu công nghiệp, ngoại thành). Do đó, nồng độ phát thải giới hạn đạt chuẩn là $C_{\text{max}} = 200\text{ mg/m}^3$.

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp thu thập và xử lý số liệu: Thu thập dữ liệu từ quy trình công nghệ của nhà máy, tài liệu khí tượng địa phương và các định mức phát thải quốc tế (WHO 1993, Perkins 1974).
  • Phương pháp so sánh và đánh giá công nghệ: Đánh giá đa tiêu chí giữa các giải pháp kỹ thuật dựa trên hiệu suất xử lý, tính tương thích với tính chất hạt bụi khô, chi phí đầu tư và khả năng thu hồi sản phẩm phụ.
  • Phương pháp tính toán kỹ thuật:
    • Tính toán thủy lực mạng lưới đường ống, xác định vận tốc hút tại miệng chụp và tổn thất áp suất ma sát, tổn thất cục bộ.
    • Áp dụng mô hình Baturi để tính toán đường kính hạt giới hạn thu hồi của xiclon.
    • Tính toán diện tích lọc, chu kỳ giũ bụi khí nén và tính bền cơ khí thân vỏ thiết bị bằng thép tấm CT3 theo tiêu chuẩn chế tạo thiết bị hóa chất.

Nguồn dữ liệu sử dụng

Đồ án sử dụng các hệ số phát thải từ tài liệu của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO, 1993), số liệu phát thải khí đốt củi của Perkins (1974), cùng các công thức tính toán và bảng tra cứu từ các tài liệu chuyên ngành: Sổ tay Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa chất (Tập 1, 2), Giáo trình Kỹ thuật Xử lý Khí thải (Trần Ngọc Chấn, Nguyễn Duy Động, Nguyễn Đình Tuấn, Đinh Xuân Thắng).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về Công ty Hoàng Đức Linh

Chương 1 giới thiệu vị trí địa lý của khu đất dự án rộng $10.756\text{ m}^2$ tại Cụm công nghiệp Đông Lễ (TP. Đông Hà, Quảng Trị), tiếp giáp Công ty TNHH Hoàng Thi và đường Lý Thường Kiệt kéo dài. Địa hình khu vực bằng phẳng, nền địa chất đá gốc nông chịu tải tốt.

Quy trình sản xuất của nhà máy gồm 2 dây chuyền chính:

  1. Sản xuất ván ghép thanh: Cây gỗ $\to$ Gỗ súc tròn $\to$ Cưa xẻ $\to$ Gỗ thanh $\to$ Sấy gỗ $\to$ Tráng keo $\to$ Ép định hình $\to$ Ép nóng $\to$ Cắt định hình $\to$ Chà nhám $\to$ Đóng kiện $\to$ Thành phẩm.
  2. Sản xuất đồ gỗ mỹ nghệ và mộc dân dụng: Gỗ tròn $\to$ Cưa xẻ $\to$ Hấp tẩm áp lực và sấy (6 lò sấy nhiệt dung tích $30\text{ m}^3/\text{lò}$) $\to$ Mộc máy gia công $\to$ Lắp ráp $\to$ Làm nguội, trám trét $\to$ Phun sơn $\to$ Đóng gói $\to$ Thành phẩm.

Tải lượng ô nhiễm được xác định theo hệ số phát thải:

  • Bốc vỏ và cưa xẻ gỗ phát sinh $0,187\text{ kg bụi/tấn gỗ}$ (tổng lượng nguyên liệu $8.616\text{ m}^3/\text{năm}$, khối lượng riêng $780\text{ kg/m}^3$).
  • Gia công chi tiết phát sinh $0,5\text{ kg bụi/tấn gỗ}$.
  • Chà nhám, đánh bóng phát sinh $0,05\text{ kg bụi/m}^2$.
  • Lò sấy tiêu thụ $1.036,8\text{ tấn}$ củi/gỗ thải mỗi năm phát sinh $13.478,4\text{ kg CO}$; $352,5\text{ kg NO}_2$; $15,6\text{ kg SO}_2$ và $4.561,9\text{ kg bụi}$.
Nguồn phát sinh / Công đoạn Hệ số phát tán ô nhiễm Tải lượng phát sinh
Cắt, bốc xếp và cưa xẻ gỗ 0,187 kg/tấn gỗ 1.257 kg bụi/năm
Gia công chi tiết gỗ 0,500 kg/tấn gỗ 1.700 kg bụi/năm
Chà nhám, đánh bóng bề mặt 0,050 kg/m² bề mặt Phân tán mịn (2 – 20 µm)
Khí thải lò sấy đốt củi (CO) 13,00 kg/tấn nhiên liệu 13.478,4 kg/năm
Khí thải lò sấy đốt củi (NO₂) 0,34 kg/tấn nhiên liệu 352,5 kg/năm
Khí thải lò sấy đốt củi (SO₂) 0,015 kg/tấn nhiên liệu 15,6 kg/năm
Khí thải lò sấy đốt củi (Bụi) 4,40 kg/tấn nhiên liệu 4.561,9 kg/năm

Chương 2: Tổng quan về bụi gỗ và các phương pháp xử lý bụi gỗ

Chương này đi sâu vào tính chất lý - hóa của bụi gỗ:

  • Kích thước hạt từ 2 – 20 $\mu\text{m}$ (giai đoạn gia công tinh) và lên đến hàng nghìn micromet (gia công thô).
  • Bụi gỗ thuộc nhóm kết dính yếu, có tính hút ẩm cao nhưng độ hòa tan rất thấp, tính mài mòn thiết bị đáng kể.
  • Khả năng tự bốc cháy và tạo hỗn hợp nổ với không khí ở dải nồng độ lơ lửng $20 - 500\text{ g/m}^3$ (khi hàm lượng oxy $> 16%$).
  • Tác hại sinh học: Gây tổn thương mô phổi (viêm phổi, khí thũng phổi, ung thư phổi), gây viêm niêm mạc mắt và cản trở quang hợp của thực vật quanh vùng dự án.

Tác giả phân tích các thiết bị xử lý bụi cơ học: buồng lắng trọng lực, lắng quán tính, thiết bị lá xách, xiclon (đơn, chùm, tổ hợp), thiết bị xoáy, thiết bị kiểu động, thiết bị lọc sợi và lọc túi vải. Phân tích chỉ ra phương pháp xử lý khô là bắt buộc nhằm mục đích thu hồi bụi gỗ phục vụ tái sử dụng làm chất đốt lò sấy hoặc nguyên liệu ép ván, loại bỏ phương pháp ướt và tĩnh điện do không phù hợp đặc tính hạt gỗ và chi phí cao.

Chương 3: Đề xuất và tính toán hệ thống xử lý bụi gỗ

Chương 3 trình bày việc tính toán nồng độ thải cho phép và so sánh 2 phương án công nghệ:

  • Phương án 1: Chụp hút $\to$ Mạng đường ống $\to$ Xiclon đơn $\to$ Quạt hút $\to$ Ống khói. Phương án này đơn giản nhưng hiệu suất tách bụi mịn ($< 10\text{ }\mu\text{m}$) thấp, không đảm bảo tiêu chuẩn xả thải.
  • Phương án 2 (Được lựa chọn): Chụp hút $\to$ Mạng đường ống $\to$ Xiclon đơn $\to$ Thiết bị lọc túi vải $\to$ Quạt hút $\to$ Ống khói. Sơ đồ kết hợp này tận dụng xiclon để tách hạt thô nhằm giảm tải cho túi vải, sau đó dùng túi lọc vải chuyên dụng giữ lại bụi mịn, đảm bảo hiệu suất tổng thể $> 95%$.

Dựa trên sơ đồ đã chọn, tác giả thực hiện toàn bộ các bước tính toán công nghệ, cơ khí, thủy lực và khí động học cho từng hạng mục công trình.

Thiết kế và tính toán kỹ thuật hệ thống

1. Tính toán thiết kế Xiclon đơn nguyên

Lựa chọn kiểu xiclon SN-24 hoạt động ở nhiệt độ $35^\circ\text{C}$, khối lượng riêng của bụi $\rho_b = 1.200\text{ kg/m}^3$:

  • Lưu lượng khí vào: $Q = 12.000\text{ m}^3/\text{h} = 3,33\text{ m}^3/\text{s}$.
  • Vận tốc tối ưu qua tiết diện ngang: $V_{\text{tư}} = 4,5\text{ m/s} \implies$ Diện tích tiết diện ngang $F = 0,73\text{ m}^2$.
  • Đường kính tính toán: $D = 0,97\text{ m}$. Chọn kích thước quy chuẩn theo thiết kế $D = 0,95\text{ m}$ ($950\text{ mm}$), vận tốc thực tế $V_{\text{tt}} = 4,46\text{ m/s}$ (độ sai lệch $0,8% < 15%$).
  • Kích thước chi tiết của Xiclon SN-24:
    • Chiều cao cửa vào: $a = 1,1D = 1.045\text{ mm}$
    • Chiều rộng cửa vào: $b = 0,2D = 190\text{ mm}$
    • Đường kính ống thoát khí: $d_1 = 0,6D = 570\text{ mm}$
    • Chiều cao phần hình trụ: $h_2 = 2,11D = 2.005\text{ mm}$
    • Chiều cao phần hình nón: $h_3 = 1,75D = 1.663\text{ mm}$
    • Tổng chiều cao xiclon: $H = 4,26D = 4.050\text{ mm}$
    • Đường kính cửa tháo bụi: $d_2 = 285 - 380\text{ mm}$
  • Vận tốc khí tại cửa vào: $V_E = 16,8\text{ m/s}$.
  • Đường kính hạt giới hạn thu hồi $100%$: $\delta_0 = 10,6\text{ }\mu\text{m}$.
  • Hiệu suất xử lý của xiclon đạt $83,9%$, nồng độ bụi còn lại sau khi qua xiclon giảm từ $3.000\text{ mg/m}^3$ xuống còn $483\text{ mg/m}^3$. Lượng bụi thu hồi tại xiclon là $30,4\text{ kg/h}$ (tương đương $243,2\text{ kg/ngày}$ với ca làm việc 8 giờ).

2. Tính toán thiết kế thiết bị lọc túi vải

Lựa chọn vải lọc PE 500 (100% polyester, định lượng $500\text{ g/m}^2$), cường độ lọc $V_l = 90\text{ m}^3/\text{m}^2.\text{h}$:

  • Lưu lượng khí vào buồng lọc: $Q_v = 11.973,5\text{ m}^3/\text{h}$.
  • Nồng độ bụi đầu vào buồng túi vải: $C_v = 483\text{ mg/m}^3$.
  • Nồng độ bụi ra thiết kế: $C_r = 180\text{ mg/m}^3$ (thỏa mãn tiêu chuẩn $177\text{ mg/m}^3$ quy đổi ở $35^\circ\text{C}$). Hiệu suất xử lý riêng của túi vải $\eta = 63%$.
  • Tổng diện tích bề mặt lọc yêu cầu: $F = 211,1\text{ m}^2$.
  • Cấu tạo túi lọc: Ống tay áo đường kính $D = 0,3\text{ m}$, chiều dài $l = 2,5\text{ m}$.
  • Số lượng túi lọc: Tính toán 90 ống, bố trí thêm 1 hàng hoàn lưu dự phòng $\to$ Tổng cộng 100 túi lọc ($10 \times 10$ hàng).
  • Kích thước buồng lọc túi vải: Tổng chiều cao buồng lọc $H = 6,0\text{ m}$ (chiều cao túi $H_1 = 2,5\text{ m}$; khoảng không trên $H_2 = 1,0\text{ m}$; chiều cao phễu thu bụi $H_3 = 1,7\text{ m}$; chiều cao đáy $H_4 = 0,8\text{ m}$).
  • Cơ cấu giũ bụi: Sử dụng khí nén với thời gian giũ $5\text{ giây}$, chu kỳ giữa 2 lần giũ là $8,7\text{ giờ}$ ($522\text{ phút}$), lưu lượng khí nén phục vụ giũ bụi là $24\text{ m}^3/\text{h}$ (bằng $0,2% Q$).
  • Kết cấu cơ khí: Chế tạo bằng thép CT3 hàn hồ quang tay giáp mối hai bên, bề dày tấm thép tính toán $1,55\text{ mm}$, bổ sung hệ số ăn mòn cơ hóa và sai số chế tạo $C = 2,52\text{ mm} \implies$ Chọn bề dày thực tế vỏ buồng lọc $S = 4,5\text{ mm}$ (thỏa mãn điều kiện ứng suất bền $\sigma = 172,2\text{ MPa} < [\sigma] = 316,7\text{ MPa}$).
  • Lượng bụi thu hồi tại túi vải: $3,5\text{ kg/h}$ (tương đương $28\text{ kg/ngày}$).

3. Tính toán thủy lực, chọn quạt hút và ống khói

  • Tổn thất áp suất toàn hệ thống:
Thành phần trở lực trong hệ thống Ký hiệu Trở lực tính toán (kg/m²) Trở lực tính toán (N/m²)
Trở lực cục bộ qua Xiclon SN-24 $\Delta P_1$ 71,25 699,0
Trở lực qua màng túi vải PE 500 $\Delta P_2$ 9,90 97,0
Trở lực đường ống từ xiclon sang túi vải $\Delta P_3$ 7,20 70,6
Trở lực đường ống từ túi vải đến quạt hút $\Delta P_4$ 20,44 200,5
Trở lực đường ống từ quạt đến ống khói $\Delta P_5$ 7,14 70,0
Trở lực dự phòng của quạt hút $\Delta P_{\text{quạt}}$ 25,00 245,2
Tổng tổn thất áp suất toàn hệ thống $\mathbf{\Delta P_{\text{ht}}}$ 140,03 1.373,7
  • Lựa chọn quạt hút:
    • Chọn quạt ly tâm trung áp Model Ц 4-70 №8.
    • Các thông số vận hành: Hiệu suất $\eta = 0,69$, số vòng quay $1.210\text{ vòng/phút}$, vận tốc vòng $51,3\text{ m/s}$.
    • Công suất quạt: $N_q = 6,6\text{ kW}$ ($8,9\text{ HP}$).
    • Công suất động cơ điện truyền động: $N_{\text{đc}} = 7,4\text{ kW}$ ($10,1\text{ HP}$).
  • Tính toán ống khói xả thải:
    • Đường kính trong của ống khói: $D_{\text{ok}} = 0,65\text{ m}$, vận tốc thoát khí $v = 10\text{ m/s}$.
    • Chiều cao ống khói tính toán: $H = 22\text{ m}$ (dựa trên chênh lệch nhiệt độ khí thải $35^\circ\text{C}$ và nhiệt độ môi trường $30^\circ\text{C}$).
    • Nồng độ bụi thoát ra khỏi miệng ống: $C_r = 135\text{ mg/m}^3$. Nồng độ bụi cực đại lan truyền trên mặt đất $C_{\text{max}} = 0,006\text{ mg/m}^3$, hoàn toàn nằm dưới ngưỡng giới hạn cho phép của QCVN 19:2009/BTNMT.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

  • Thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý bụi gỗ công suất $12.000\text{ m}^3/\text{h}$ gồm 2 cấp xử lý kết hợp.
  • Xiclon SN-24 đảm nhiệm phân ly sơ cấp, loại bỏ toàn bộ các hạt bụi có kích thước $\ge 10,6\text{ }\mu\text{m}$ với hiệu suất $83,9%$, thu hồi $243,2\text{ kg bụi thô/ngày}$.
  • Thiết bị lọc túi vải PE 500 gồm 100 túi tay áo xử lý triệt để phần bụi mịn còn lại, đạt nồng độ đầu ra $135 - 180\text{ mg/m}^3$, thu gom thêm $28\text{ kg bụi tinh/ngày}$.
  • Tổng khối lượng bụi khô thu hồi đạt $271,2\text{ kg/ngày}$ ($33,9\text{ kg/h}$), hỗ trợ tuần hoàn làm nguyên liệu sản xuất ván ép hoặc cấp nhiệt cho lò sấy.
  • Lựa chọn quạt ly tâm Ц 4-70 №8 công suất động cơ $7,4\text{ kW}$ và ống khói phát tán cao $22\text{ m}$ bảo đảm phân tán khí thải đạt nồng độ cực đại trên mặt đất chỉ $0,006\text{ mg/m}^3$.

Giải pháp và kiến nghị vận hành từ tác giả

  • Xây dựng quy trình vận hành và bảo dưỡng định kỳ: kiểm tra độ rung quạt, định kỳ vệ sinh màng lọc và bảo đảm áp lực khí nén giũ bụi ổn định.
  • Tuyên truyền, nâng cao ý thức chấp hành an toàn lao động, trang bị khẩu trang và kính bảo hộ cho công nhân trong phân xưởng sản xuất gỗ.
  • Bố trí cán bộ chuyên trách theo dõi công tác bảo vệ môi trường và giữ liên hệ với cơ quan quản lý chuyên môn để cập nhật các quy định kỹ thuật.

Đóng góp học thuật và thực tiễn

Đồ án cung cấp một bộ hồ sơ tính toán hoàn chỉnh, chi tiết từ lý thuyết động lực học hạt bụi, tính toán thủy lực trở lực mạng ống, tính toán cơ khí thiết bị áp lực đến thiết kế chi tiết các công trình đơn vị xử lý bụi cho một nhà máy chế biến gỗ quy mô vừa.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Tỷ lệ phần trăm thành phần kích thước hạt bụi đầu vào được xác định trên cơ sở dữ liệu giả định theo lý thuyết chuyên ngành thay vì đo đạc thực nghiệm trực tiếp tại hiện trường phân xưởng Hoàng Đức Linh; đồ án chưa tính toán hệ thống xử lý khí thải độc lập cho các tác nhân hóa học từ lò sấy đốt củi ($CO, NO_2, SO_2$) mà mới chỉ tính toán xử lý dòng bụi cơ học từ xưởng gia công mộc.
  • Hướng phát triển tiếp: Khảo sát lấy mẫu thực nghiệm nồng độ bụi thực tế tại từng công đoạn máy cưa, máy chà nhám; nghiên cứu tích hợp hệ thống xử lý khí độc hại từ lò sấy nhiệt vào quy trình bảo vệ môi trường chung của toàn nhà máy.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu chuyên khảo phù hợp cho sinh viên, giảng viên ngành Kỹ thuật Môi trường, Công nghệ Môi trường và các kỹ sư thiết kế hệ thống thông gió công nghiệp, xử lý khí thải.

Các phần có giá trị thực tiễn cao bao gồm:

  • Trình tự thiết kế chi tiết và xác định kích thước hình học của xiclon dạng SN-24.
  • Phương pháp tính toán diện tích bề mặt lọc, phân bố số lượng ống tay áo và chu kỳ giũ bụi khí nén cho thiết bị lọc túi vải.
  • Bảng tra cứu và phương pháp tính toán tổn thất áp suất động lực học trong hệ thống đường ống hút bụi công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đề tài lựa chọn phương pháp xử lý khô thay vì phương pháp ướt hoặc tĩnh điện?

Bụi gỗ phát sinh tại nhà máy cần được thu hồi ở trạng thái khô để tái sử dụng làm chất đốt cho 6 lò sấy gỗ hoặc ép thành ván thanh. Phương pháp xử lý ướt làm ướt bụi gây mất giá trị tái sử dụng và làm phát sinh nước thải ô nhiễm. Trong khi đó, phương pháp lọc điện có chi phí đầu tư rất lớn và dễ gây nguy cơ cháy nổ do bụi gỗ là vật liệu hữu cơ dễ bắt cháy khi tiếp xúc với tia lửa điện.

2. Thiết bị xiclon SN-24 xử lý hiệu quả nhất đối với cỡ hạt bụi nào?

Theo công thức tính toán đường kính hạt giới hạn Baturi, xiclon SN-24 trong đề tài có đường kính giới hạn $\delta_0 = 10,6\text{ }\mu\text{m}$. Các hạt bụi gỗ có kích thước $\ge 10,6\text{ }\mu\text{m}$ sẽ được xiclon thu hồi với hiệu suất tuyệt đối $100%$, trong khi các hạt nhỏ hơn $5\text{ }\mu\text{m}$ chỉ đạt hiệu suất thu gom trung bình khoảng $20,2%$.

3. Vải lọc túi PE 500 có những đặc tính kỹ thuật gì nổi bật?

Túi lọc PE 500 được sản xuất từ chất liệu $100%$ polyester với trọng lượng $500\text{ g/m}^2$. Loại vật liệu này có độ bền cơ học cao, chịu nhiệt và chống ăn mòn tốt ở điều kiện $35^\circ\text{C}$, giá thành hợp lý và phổ biến trên thị trường, cho phép đạt hiệu suất xử lý bụi mịn cao mà vẫn đảm bảo khả năng tái sinh định kỳ thông qua cơ cấu giũ bụi bằng xung khí nén.

4. Tổng trở lực của hệ thống là bao nhiêu và quạt hút được chọn có thông số thế nào?

Tổng tổn thất áp suất của toàn bộ hệ thống (gồm trở lực xiclon, túi vải, các đoạn ống dẫn và dự phòng quạt) là $\Delta P_{\text{ht}} = 140,03\text{ kg/m}^2 \approx 1.373,7\text{ N/m}^2$. Dựa trên lưu lượng $12.000\text{ m}^3/\text{h}$, đề tài chọn quạt ly tâm Model Ц 4-70 №8 có hiệu suất $0,69$, số vòng quay $1.210\text{ vòng/phút}$, công suất quạt $6,6\text{ kW}$ và công suất động cơ điện lắp đặt là $7,4\text{ kW}$ ($10,1\text{ HP}$).

5. Khí thải sau hệ thống xử lý có đạt tiêu chuẩn môi trường không?

Nồng độ bụi đầu vào $3.000\text{ mg/m}^3$ sau khi qua 2 cấp xử lý (xiclon và túi vải) giảm xuống còn $135 - 180\text{ mg/m}^3$, thấp hơn mức quy chuẩn giới hạn $C_{\text{max}} = 200\text{ mg/m}^3$ của QCVN 19:2009/BTNMT (Cột B). Khi thải qua ống khói cao $22\text{ m}$, nồng độ bụi cực đại lan truyền trên mặt đất chỉ đạt $0,006\text{ mg/m}^3$, đảm bảo an toàn cho môi trường không khí xung quanh.

Kết luận

Đồ án môn học "Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ – Nhà máy chế biến gỗ Hoàng Đức Linh, tỉnh Quảng Trị, lưu lượng 12000 m3/h" của sinh viên Nguyễn Minh Khang đã giải quyết trọn vẹn bài toán kỹ thuật xử lý khí thải công nghiệp ngành chế biến gỗ. Giải pháp kết hợp giữa Xiclon SN-24 và buồng lọc túi vải PE 500 mang lại hiệu quả xử lý cao, chi phí vận hành hợp lý và thu hồi được $271,2\text{ kg bụi khô/ngày}$ phục vụ tái sử dụng. Các kết quả tính toán chi tiết về kích thước thiết bị, mạng lưới thủy lực và thông số quạt hút tạo nên nguồn tư liệu tham khảo kỹ thuật hữu ích cho công tác đào tạo và thiết kế xử lý môi trường thực tế.