Công nghệ xử lý bụi bằng túi vải rung rũ khí nén

Sơ lược về công nghệ xử lý túi vải

Nguyên lý hoạt động: Cho không khí dẫn bụi qua tấm vải lọc, ban đầu các hạt bụi lớn hơn khe giữa các sợi vải sẽ bị giữ lại trên bề mặt vải theo nguyên lý rây, các hạt nhỏ hơn bám dính trên bề mặt sợi vải lọc do va chạm, lực hấp dẫn và lực hút tĩnh điện, dần dần lớp bụi thu được dày lên tạo thành lớp màng trợ lọc, lớp màng này giữ được các hạt bụi có kích thước rất nhỏ.

Cấu tạo lưới lọc: gồm nhiều túi vải dệt từ các loại sợi khác nhau và được lồng vào khung lưới thép để bảo vệ. hiệu quả lọc có thể lên đến 99.8% và lọc được cả những hạt rất nhỏ nhờ có lớp trợ lọc. Sau một khoảng thời gian lọc lớp bụi sẽ dày lên sẽ làm cho sức cản càng lớ, vì vậy ta phải tiến hành hoàn nguyên khả năng lọc bằng cách rung rủ. Vải lọc thường được may thành túi hình trụ tròn có đường kính D= 125- 250 mm có thể lớn hơn, chiều dài l= 1.5- 2m.

Người ta may kín một đầu, đầu kia để trống,  được nối vào ống dẫn khí vào. Khi cho không khí lọc đi vào trong túi, dòng khí đi xuyên qua túi vải qua khoang khí sạch và thoát ra ngoài. Khi cho không khí đi từ bên ngoài vào bên trong túi, trong túi phải có khung căn túi làm bằng kim loại để túi không bị xẹp lại khi làm việc.

Khoảng cách giữa các túi thường chọn từ 30- 100mm.

Vì ta phải hoàn nguyên nên thiết bị này phải có 2 hay nhiều đơn nguyên, để có thể ngừng làm việc từng đơn nguyên và rung rủ bụi. Tải trọng không khí thông thường là 150- 200 m/h. Trở lực thiết bị khoảng 120- 150 kg/m2. Chu kì rủ bụi từ 2- 3 h.

Phạm vi ứng dụng của công nghệ lọc bụi túi vải

Công nghệ xử lý bụi bằng rung giũ khí nén được chế tạo để làm việc trên đường ống hút của máy quạt, lúc đó vỏ hộp của thiết bị phải đảm bảo độ kín để hạn chế sự thâm nhập của không khí xung quanh vào thiết bị.

Trường hợp thiết bị được chế tạo để làm việc trên đường ống đẩy của quạt thì vỏ hộp của thiết bị trong nhiều trường hợp chỉ đóng vai trò bảo vệ các túi vải, thậm chí không cần có vỏ thiết bị và các khí thoát ra khí quyển nếu trong khí thải không chứa các loại khí độc hại vượt quá giới hạn cho phép. Trường hợp này thường được áp dụng để lọc bụi bông, sợi trong công nghiệp sợi dệt.

Hầu hết các loại bụi đều có thể xử lý bằng công nghệ xử lý bụi bằng rung rủ khí nén. Vì vậy công nghệ này được lựa chọn xử lý nhiều trong các công trình xử lý bụi của đa số các ngành công nghiệp.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả lọc của túi vải

Ảnh hưởng của kích thước hạt bụi

– Đối với bụi có kích thước <0.3µm thì hiện tượng khuếch tán đống vai trò chủ yếu, khi bụi có kích thước lớn hơn thì các hiện tượng tiếp xúc và va đập quán tính mới có tác dụng.

– Như vậy, khi lọc bụi với các thành phần cỡ hạt khác nhau (polydisperce) luôn luôn có những cỡ hạt mà đối với chúng hệ số lọt lưới có giá trị cực đại. Vì vậy lưới lọc bằng vật liệu sợi nhỏ hiệu quả lọc cao phải được tính toán đối với cỡ bụi có hệ số lọt lưới cực đại, lúc đó lưới lọc sẽ đảm bảo được hiệu quả lọc cao đối với các cỡ bụi khác.

Ảnh hưởng của vận tốc khí khi đi qua lưới lọc (vận tốc lọc)

Vận tốc lọc có ảnh hưởng ngược lại với quá trình thu giữ bụi do khuếch tán và do va đập quán tính

Ảnh hưởng của đường kính sợi vật liệu lọc

Để lọc có hiệu quả cao ta phải cố gắng sử dụng loại vật liệu sợi nhỏ nhất có thể có với độ bền cho phép.

Ảnh hưởng của độ rỗng của lưới lọc

Khi độ rỗng của lưới lọc giảm thì hiệu quả thu giữ bụi do các tác động va đập quán tính và va chạm tiếp xúc tăng cao đáng kể, trong khi đó hiệu quả do khuếch tán không thay đổi nhiều.

Ưu nhược điểm của lọc bụi túi vải

Ưu điểm:

–         Có khả năng lọc bụi ở nồng độ thấp

–         Lọc được nhiều loại bụi khác nhau

–         Dễ lắp đặt và vận hành

–         Sử dụng vật liệu lọc rẻ tiền, thuận lợi cho việc đầu tư.

–         Hiệu quả lọc cao có thể lên đến 90- hơn 99%

–         Dễ tính toán, thiết kế.

Nhược điểm:

–         Thường xuyên hoàn nguyên khả năng lọc

–         Vải dễ bị hư hỏng

Tính toán thiết kế lọc bụi túi vải

Sau đây tôi sẽ đưa ra quy trình tính toán thiết bị lọc túi vải đơn giản nhất. Khi tính toán thiết bị lọc bụi túi vải ta cần quan tâm đến các thông số là lưu lượng khí phát thải cần lọc L (m3/h), δP của vải lọc, đơn vị là (m3/m2.h).

Diện tích vải lọc cần sử dụng:

Fvải= L/δP (m2)

Tính số lượng túi vải cần sử dụng: thông thường thì D túi ≥ 200mm, chiều cao túi H túi ≥ 2m.

Tính diện tích túi:

Ftúi= H*2πR, (R= D/2)

Số túi vải:

N= Fvải/ Ftúi

Sau khi có được các thông số trên ta tiến hành thiết kế bản vẽ, chuẩn bị và xây dựng hệ thống xử lý bụi.