Nhiệm vụ đề tài
- Tính toán thiết kế hệ thống lọc bụi kết hợp giữa xyclon và túi vải.
- Chọn lựa phướng án thiết kế, bố trí phù hợp để xây dựng mô hình thực tế.
Mục tiêu đề tài
- Tim hiểu và nắm bắt các công nghệ xử lý bụi hiện nay.
Xử lý khói thải chứa 20g/m³ bụi bằng mô hình lọc bụi xyclon và túi vải là một phương pháp hiệu quả, giúp tham khảo và học hỏi để áp dụng cho các hệ thống xử lý bụi quy mô lớn trong tương lai.
Nội dung đề tài
Phần này sẽ trình bày chi tiết cơ sở lý thuyết và tiến hành tính toán các thông số cần thiết cho từng thiết bị trong hệ thống xử lý bụi, nhằm xây dựng một mô hình hiệu quả.
CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ I Các tính chất cơ bản của bụi và hiệu quả tách bụi
Độ phân tán các phân tử
Kích thước hạt là yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn thiết bị tách bụi, vì nó ảnh hưởng đến thành phần phân tán của các hạt Vận tốc lắng và đường kính lắng của hạt bụi là những đại lượng đặc trưng cho kích thước của chúng Do hình dáng của các hạt bụi công nghiệp rất đa dạng (như cầu, que, sợi, …), nên cùng một khối lượng hạt sẽ lắng với các vận tốc khác nhau; hạt có hình dạng gần giống cầu sẽ lắng nhanh hơn.
Các kích thước lớn nhất nà nhỏ nhất của một khối hạt bụi đặc trưng cho khoảng phân bố phân tán của chúng.
2 Tính kết dính của bụi:
Các hạt bụi có xu hướng kết dính với nhau, và khi độ kết dính cao, chúng có thể gây ra tình trạng tắc nghẽn một phần hoặc toàn bộ thiết bị tách bụi.
Hạt bụi mịn dễ bám vào bề mặt thiết bị, đặc biệt là khi 60-70% số hạt nhỏ hơn 10 micron, điều này làm tăng khả năng dính kết.
10 thì trở thành tơi xốp.
Tùy theo độ kết dính mà chia bụi làm 4 nhóm như sau:
Bảng 1: Các loại bụi Đặc tính bụi Dạng bụi
Xỉ thô, thạch anh, đất khô.
Hạt cốc, magiezit, apatit khô, bụi lò cao, tro bụi có chứa nhiều chất chưa cháy, bụi đá.
Than bùn, magiezit ẩm, bụi kim loại, bụi pirit, oxit chì, thiếc, xi măng khô, tro bay không chứa chất chưa cháy, tro than bùn,…
Bụi xi măng, bụi tách ra từ không khí ẩm, bụi thạch cao và xi măng, cliker, muối natri,…
3 Độ mài mòn của bụi: Độ mài mòn của bụi được đặc trưng bằng cường độ mài mòn kim loại khi cùng vận tóc dòng khí và cùng nồng độ bụi Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dáng, kích thước, khối lượng hạt bụi Khi tính toán thiết kế thì phải tính đến độ mài mòn của bụi.
4 Độ thấm ướt của bụi: Độ thấm ướt bằng nước của hạt bụi có ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc của các thiết bị tách bụi kiểu ướt, đặc biệt làm việc ở chế độ tuần hoàn Các hạt phẳng để thấm ướt hơn các gạt có bề mặt gồ ghề vì bề mặt gồ ghề có thể bị bao phủ bởi một lớp vỏ khí hấp phụ trở ngại sự thấm ướt.
Theo tính thấm ướt các vật thể rắn được chia làm 3 nhóm như sau:
• Vật liệu háo nước: dễ thấm ướt như canxi, thạch anh, đa số các silicat, các khoáng chất oxy hóa, halogenua các kim loại kiềm,…
• Vật liệu kỵ nước: khó thấm ướt như graphit, than lưu huỳnh,…
• Vật liệu hoàn toàn không thấm ướt:paraffin, tephlon, bitum, …
5 Độ hút ẩm của bụi:
Khả năng hút ẩm của bụi phụ thuộc vào thành phần hóa học, kích thước, hình dạng và độ nhám bề mặt của các hạt bụi Độ hút ẩm này là yếu tố quan trọng giúp tách bụi hiệu quả trong các thiết bị tách bụi kiểu ướt.
6 Độ dẫn điện cuả lớp bụi:
Chỉ số điện trở suất của lớp bụi b quyết định hiệu suất làm việc của các bộ lọc điện, phụ thuộc vào các yếu tố như tính chất từng hạt bụi (độ dẫn điện bề mặt, độ dẫn điện trong, kích thước, hình dạng), cấu trúc lớp hạ và các thông số dòng khí.
7 Sự tích điện của lớp bụi:
Dấu hiệu của các hạt bụi tích điện phụ thuộc vào phương pháp tạo ra, thành phần hóa học và các tính chất mà chúng tiếp xúc Thông số này ảnh hưởng đến hiệu quả tách hạt trong các thiết bị lọc khí như bộ tách bụi ướt và lọc, cũng như tính nổ và khả năng kết dính của các hạt bụi.
8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí:
Các bụi cháy dễ dàng kết hợp với O2 trong không khí, tạo ra hỗn hợp tự bốc cháy và hỗn hợp dễ nổ nhờ vào diện tích bề mặt tiếp xúc lớn của các hạt (1m²/g) Cường độ nổ phụ thuộc vào các đặc tính hóa học, nhiệt, kích thước, hình dạng hạt, nhiệt độ nguồn lửa và hàm lượng tương đối của bụi trơ Những loại bụi có khả năng bắt lửa bao gồm bụi hữu cơ như sơn, nhựa, sợi, cùng với một số bụi vô cơ như magie, nhôm và kẽm.
9 Hiệu quả thu hồi bụi:
Mức độ làm sạch, hay hệ số hiệu quả, được xác định bằng tỷ lệ giữa lượng bụi thu hồi và tổng khối lượng vật chất trong dòng khí vào thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định.
II CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BỤI:
Có nhiều loại thiết bị cơ khí kiểu khô dùng để làm sạch bụi, dựa vào các cơ chế lắng khác nhau như lắng trọng lượng, lắng quán tính và lắng ly tâm Những thiết bị này có kết cấu đơn giản và dễ chế tạo, nhưng hiệu quả xử lý của chúng không cao, nên thường chỉ được sử dụng làm thiết bị lắng sơ bộ.
1.1.Buồng lắng bụi: Đây là loại thiết bị lọc đơn giản nhất Phương pháp thu gom bụi hoạt động theo nguyên lý sử dụng lực hấp dẫn, trọng lực để lắng đọng những phân tử bụi ra khỏi không khí Cấu tạo là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện của đường ống dẫn khí vào để cho vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ, nhờ thế hạt bụi đủ thời gain rơi xuống chám đáy dưới tác dụng trọng lực và bị giữ lại ở đó mà không bị dòng khí mang theo.
Buồng lắng bụi được sử dụng để lắng đọng bụi khô có kích thước hạt từ 60 đến 70 micromet trở lên, tuy nhiên, các hạt bụi nhỏ hơn vẫn có khả năng bị giữ lại trong buồng này.
Có nhiều loại buồng lắng bụi như: buồng lắng bụi có nhiều ngăn, buồng lắng
Hình : buồng lắng bụi hình hộp dạng đơn giản
Hình :buồng lắng bụi nhiều ngăn và buồng lắng bụi có tấm chắn.
1.2 Thiết bị tách bụi kiểu quán tính:
Nguyên lý cơ bản của thiết bị lọc bụi kiểu quán tính là thay đổi liên tục và lặp đi lặp lại hướng chuyển động của dòng khí bằng các vật cản có hình dạng khác nhau Khi dòng khí thay đổi hướng, bụi do quán tính lớn sẽ giữ hướng chuyển động ban đầu, va đập vào các vật cản và bị giữ lại hoặc mất động năng và rơi xuống đáy thiết bị.
Vận tốc khí trong thiết bị đạt khoảng 1m/s, trong khi đó ở ống vào là 10m/s Hiệu quả lọc của thiết bị này dao động từ 65-80% đối với các hạt bụi có kích thước từ 20-30 micromet Trở lực của thiết bị nằm trong khoảng 150-390 N/m².
Có nhiều loại: thiết bị lọc quán tính Venturi, thiết bị lọc quán tính kiểu màn chắn uốn cong, thiết bị lọc quán tính kiểu “lá xách”,…
Độ mài mòn của bụi
Độ mài mòn của bụi được xác định bởi cường độ mài mòn kim loại dưới tác động của dòng khí và nồng độ bụi Yếu tố này phụ thuộc vào độ cứng, hình dáng, kích thước và khối lượng của hạt bụi Trong quá trình thiết kế, việc tính toán độ mài mòn của bụi là điều cần thiết để đảm bảo hiệu quả và độ bền của vật liệu.
Độ thấm ướt của bụi
Độ thấm ướt của hạt bụi bằng nước ảnh hưởng lớn đến hiệu quả hoạt động của các thiết bị tách bụi kiểu ướt, đặc biệt trong chế độ tuần hoàn Hạt bụi có hình dạng phẳng dễ thấm ướt hơn so với các hạt có bề mặt gồ ghề, vì bề mặt gồ ghề thường bị bao phủ bởi lớp khí hấp phụ, cản trở quá trình thấm ướt.
Theo tính thấm ướt các vật thể rắn được chia làm 3 nhóm như sau:
• Vật liệu háo nước: dễ thấm ướt như canxi, thạch anh, đa số các silicat, các khoáng chất oxy hóa, halogenua các kim loại kiềm,…
• Vật liệu kỵ nước: khó thấm ướt như graphit, than lưu huỳnh,…
• Vật liệu hoàn toàn không thấm ướt:paraffin, tephlon, bitum, …
Độ hút ẩm của bụi
Khả năng hút ẩm của bụi phụ thuộc vào thành phần hóa học, kích thước, hình dạng và độ nhám bề mặt của các hạt bụi Độ hút ẩm này tạo điều kiện thuận lợi cho việc tách bụi trong các thiết bị tách bụi kiểu ướt.
6 Độ dẫn điện cuả lớp bụi:
Chỉ số điện trở suất của lớp bụi b được đánh giá dựa trên các tính chất riêng lẻ của từng hạt bụi như độ dẫn điện bề mặt, độ dẫn điện trong, kích thước và hình dạng Ngoài ra, cấu trúc lớp hạ và các thông số của dòng khí cũng ảnh hưởng đến chỉ số này Điều này có tác động lớn đến hiệu suất làm việc của các bộ lọc điện.
7 Sự tích điện của lớp bụi:
Dấu hiệu của các hạt bụi tích điện phụ thuộc vào phương pháp hình thành và thành phần hóa học của chúng, cũng như các tính chất mà chúng tiếp xúc Chỉ tiêu này ảnh hưởng đến hiệu quả tách bụi trong các thiết bị lọc khí như bộ tách bụi ướt, đồng thời cũng tác động đến tính nổ và khả năng kết dính của các hạt bụi.
8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí:
Các bụi cháy dễ dàng tạo ra hỗn hợp tự bốc cháy và hỗn hợp dễ nổ khi tiếp xúc với O2 trong không khí, nhờ vào bề mặt tiếp xúc lớn của các hạt (1m²/g) Cường độ nổ phụ thuộc vào các yếu tố như tính chất hóa học, tính chất nhiệt, kích thước và hình dạng của hạt, nhiệt độ nguồn lửa, cũng như hàm lượng tương đối của các loại bụi trơ Những loại bụi có khả năng bắt lửa bao gồm bụi hữu cơ (như sơn, plastic, sợi) và một số bụi vô cơ như magie, nhôm và kẽm.
9 Hiệu quả thu hồi bụi:
Mức độ làm sạch, hay hệ số hiệu quả, được xác định bằng tỉ lệ giữa lượng bụi thu hồi và tổng khối lượng vật chất trong dòng khí đi vào thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định.
II CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BỤI:
Có nhiều loại thiết bị cơ khí kiểu khô để làm sạch bụi, sử dụng các cơ chế lắng khác nhau như lắng trọng lượng, lắng quán tính và lắng ly tâm Những thiết bị này có cấu trúc đơn giản và dễ chế tạo, nhưng hiệu quả xử lý của chúng không cao, do đó thường chỉ được sử dụng làm thiết bị lắng sơ bộ.
1.1.Buồng lắng bụi: Đây là loại thiết bị lọc đơn giản nhất Phương pháp thu gom bụi hoạt động theo nguyên lý sử dụng lực hấp dẫn, trọng lực để lắng đọng những phân tử bụi ra khỏi không khí Cấu tạo là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện của đường ống dẫn khí vào để cho vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ, nhờ thế hạt bụi đủ thời gain rơi xuống chám đáy dưới tác dụng trọng lực và bị giữ lại ở đó mà không bị dòng khí mang theo.
Buồng lắng bụi được sử dụng để lắng đọng bụi khô có kích thước hạt từ 60 đến 70 micromet trở lên, tuy nhiên, các hạt bụi nhỏ hơn cũng có khả năng bị giữ lại trong buồng này.
Có nhiều loại buồng lắng bụi như: buồng lắng bụi có nhiều ngăn, buồng lắng
Hình : buồng lắng bụi hình hộp dạng đơn giản
Hình :buồng lắng bụi nhiều ngăn và buồng lắng bụi có tấm chắn.
1.2 Thiết bị tách bụi kiểu quán tính:
Nguyên lý cơ bản của thiết bị lọc bụi kiểu quán tính là thay đổi liên tục chiều hướng chuyển động của dòng khí bằng nhiều vật cản có hình dáng khác nhau Khi dòng khí bị đổi hướng, bụi với quán tính lớn sẽ giữ nguyên hướng chuyển động ban đầu, va chạm vào các vật cản và bị giữ lại hoặc mất động năng và rơi xuống đáy thiết bị.
Vận tốc khí trong thiết bị đạt khoảng 1m/s, trong khi tại ống vào là khoảng 10m/s Hiệu quả lọc của thiết bị này dao động từ 65-80% đối với các hạt bụi có kích thước từ 20-30 micromet Trở lực của thiết bị nằm trong khoảng 150-390 N/m².
Có nhiều loại: thiết bị lọc quán tính Venturi, thiết bị lọc quán tính kiểu màn chắn uốn cong, thiết bị lọc quán tính kiểu “lá xách”,…
Thiết bị thu hồi bụi sử dụng các dãy lá chắn gồm tấm phẳng hoặc trục, giúp khí đi qua mạng chắn và thay đổi hướng đột ngột Khi đó, các hạt bụi do quán tính sẽ tách ra khỏi khí hoặc va chạm vào các tấm chắn nghiêng, lắng xuống và rơi vào dòng khí bụi Kết quả là khí được chia thành hai dòng: một dòng chứa bụi với nồng độ cao (10%) được hút qua xiclin để xử lý tiếp, và dòng còn lại (80%) đi qua các tấm chắn Để đạt hiệu quả tách bụi quán tính, vận tốc khí trước mạng chóp cần đạt tối thiểu 15 m/s, với trở lực của lưới khoảng 100 - 500 N/m² Thiết bị lá xách thường được sử dụng để thu hồi bụi có kích thước lớn hơn 20 micron.
Lá xách có nhược điểm là dễ bị mài mòn do bụi bẩn, dẫn đến việc hình thành trầm tích có thể làm tắc nghẽn mặt sàng Nhiệt độ tối đa cho phép của khí thải phụ thuộc vào loại vật liệu của lá chắn, thường không vượt quá 450 - 600 độ C.
Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu đứng sử dụng lực ly tâm để tách bụi khỏi không khí, mang lại hiệu quả cao trong việc lọc bụi Sản phẩm này được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.
Thân xiclon có hình trụ với đáy hình chóp cụt, ống khí vào được bố trí theo phương tiếp tuyến, cho phép khí nhiễm bụi vào phần trên của xiclon và thực hiện chuyển động xoắn ốc Trong quá trình này, các hạt bụi bị tác động bởi lực ly tâm và văng vào thành xiclon Khi dòng khí tiến gần đến đáy chóp, nó quay ngược lại và hình thành dòng xoắn trong, giúp các hạt bụi dịch chuyển xuống dưới nhờ lực đẩy của dòng xoáy và trọng lực, sau đó thoát ra khỏi xiclon qua ống xả bụi Ưu điểm của hệ thống này là hiệu quả trong việc tách bụi ra khỏi khí.
- Không có phần chuyển động
- Có thể làm việc ở nhiệt độ.
- Có khả năng thu hồi vât liệu mài mòn mà không cần bảo vệ bề mặt xiclon.
- Thu hồi bụi ở dạng thô.
- Trở lực hầu như cố định và không lớn
- Làm việc ở áp suất cao.
- Hiệu quả không phụ thuộc vào nồng độ bụi.
-Hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5
- Không thể thu hổi bụi kết dính.
- Thu hồi bụi trong xiclon diễn ra dưới tác dụng của lực li tâm.
Trong ngành công nghiệp xiclon, có hai nhóm chính: nhóm hiệu quả cao và nhóm năng suất cao Nhóm hiệu quả cao mang lại hiệu suất tối ưu nhưng đòi hỏi chi phí đầu tư lớn, trong khi nhóm năng suất cao có chi phí thấp hơn nhưng khả năng thu hồi các hạt mịn lại kém hơn.
Sự tích điện của lớp bụi
Dấu hiệu tích điện của các hạt bụi phụ thuộc vào phương pháp hình thành, thành phần hóa học và các tính chất mà chúng tiếp xúc Yếu tố này ảnh hưởng đến hiệu quả tách các hạt bụi trong thiết bị lọc khí như bộ tách bụi ướt, cũng như tính nổ và khả năng kết dính của chúng.
8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí:
Các bụi cháy dễ dàng tạo thành hỗn hợp tự bốc cháy và hỗn hợp dễ nổ khi tiếp xúc với O2 trong không khí, nhờ vào bề mặt tiếp xúc lớn của các hạt (1m²/g) Cường độ nổ phụ thuộc vào các yếu tố như tính chất hóa học, tính chất nhiệt, kích thước và hình dạng của các hạt, cũng như nhiệt độ nguồn lửa và hàm lượng tương đối của các loại bụi trơ Những loại bụi có khả năng bắt lửa bao gồm bụi từ các chất hữu cơ như sơn, nhựa, sợi, và một số bụi vô cơ như magie, nhôm, và kẽm.
Hiệu quả thu hồi bụi
Mức độ làm sạch, hay hệ số hiệu quả, được xác định bằng tỷ lệ giữa lượng bụi thu hồi và tổng khối lượng vật chất trong dòng khí đi vào thiết bị trong một khoảng thời gian nhất định.
Các phương pháp xử lý bụi
Có nhiều loại thiết bị cơ khí kiểu khô được sử dụng để làm sạch bụi, dựa trên các cơ chế lắng khác nhau như lắng trọng lượng, lắng quán tính và lắng ly tâm Những thiết bị này, bao gồm buồng lắng bụi, cyclone đơn và kép, có kết cấu đơn giản và dễ chế tạo Tuy nhiên, hiệu quả xử lý của chúng không cao, do đó thường chỉ được sử dụng như thiết bị lắng sơ bộ.
1.1.Buồng lắng bụi: Đây là loại thiết bị lọc đơn giản nhất Phương pháp thu gom bụi hoạt động theo nguyên lý sử dụng lực hấp dẫn, trọng lực để lắng đọng những phân tử bụi ra khỏi không khí Cấu tạo là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện của đường ống dẫn khí vào để cho vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ, nhờ thế hạt bụi đủ thời gain rơi xuống chám đáy dưới tác dụng trọng lực và bị giữ lại ở đó mà không bị dòng khí mang theo.
Buồng lắng bụi được thiết kế để lắng đọng các hạt bụi khô có kích thước từ 60 đến 70 micromet trở lên Mặc dù vậy, những hạt bụi có kích thước nhỏ hơn cũng có khả năng bị giữ lại trong buồng lắng này.
Có nhiều loại buồng lắng bụi như: buồng lắng bụi có nhiều ngăn, buồng lắng
Hình : buồng lắng bụi hình hộp dạng đơn giản
Hình :buồng lắng bụi nhiều ngăn và buồng lắng bụi có tấm chắn.
1.2 Thiết bị tách bụi kiểu quán tính:
Nguyên lý cơ bản của thiết bị lọc bụi kiểu quán tính là thay đổi liên tục hướng chuyển động của dòng khí bằng các vật cản có hình dáng khác nhau Khi dòng khí bị đổi hướng, bụi với quán tính lớn sẽ giữ nguyên hướng chuyển động ban đầu, va đập vào các vật cản và bị giữ lại hoặc mất động năng, sau đó rơi xuống đáy thiết bị.
Vận tốc khí trong thiết bị đạt khoảng 1m/s, trong khi ở ống vào là 10m/s Hiệu quả lọc của thiết bị này dao động từ 65-80% đối với các hạt bụi có kích thước từ 20-30 micron Trở lực của thiết bị nằm trong khoảng 150-390 N/m².
Có nhiều loại: thiết bị lọc quán tính Venturi, thiết bị lọc quán tính kiểu màn chắn uốn cong, thiết bị lọc quán tính kiểu “lá xách”,…
Thiết bị này sử dụng các dãy lá chắn là tấm phẳng hoặc trục, giúp khí đi qua mạng chắn và thay đổi hướng đột ngột Khi đó, các hạt bụi do quán tính sẽ tách ra khỏi khí hoặc va chạm vào các tấm phẳng nghiêng, lắng xuống và rơi vào dòng khí bụi Kết quả là khí được chia thành hai dòng: một dòng chứa bụi nồng độ cao (10%) được hút qua xiclin để xử lý tiếp, và một dòng khác (80%) đi qua các tấm chắn Để đạt hiệu quả tác động bụi quán tính, vận tốc khí trước mạng chóp cần đạt ít nhất 15 m/s, với trở lực của lưới khoảng 100 - 500 N/m² Thiết bị lá xách thường được sử dụng để thu hồi bụi có kích thước trên 20 micromet.
Lá xách có nhược điểm là dễ bị mài mòn các tấm chắn khi nồng độ bụi cao, dẫn đến việc hình thành trầm tích có thể làm bít kín mặt sàng Nhiệt độ cho phép của khí thải phụ thuộc vào loại vật liệu của lá chắn, thường không vượt quá 450 - 600 độ C.
Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu đứng sử dụng lực ly tâm để tách bụi khỏi không khí, mang lại hiệu quả cao trong việc cải thiện chất lượng không khí Với ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp, thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe con người và môi trường.
Thân xiclon có hình trụ với đáy hình chóp cụt, trong đó ống khí vào được bố trí theo phương tiếp tuyến với thân xiclon Khi khí nhiễm bụi đi vào, nó thực hiện chuyển động xoắn ốc, di chuyển xuống dưới và hình thành dòng xoáy ngoài Dưới tác dụng của lực ly tâm, các hạt bụi văng vào thành xiclon Khi gần đến đáy chóp, dòng khí quay ngược trở lại và hình thành dòng xoắn trong, giúp các hạt bụi di chuyển xuống dưới nhờ lực đẩy của dòng xoáy và trọng lực, cuối cùng thoát ra khỏi xiclon qua ống xả bụi.
- Không có phần chuyển động
- Có thể làm việc ở nhiệt độ.
- Có khả năng thu hồi vât liệu mài mòn mà không cần bảo vệ bề mặt xiclon.
- Thu hồi bụi ở dạng thô.
- Trở lực hầu như cố định và không lớn
- Làm việc ở áp suất cao.
- Hiệu quả không phụ thuộc vào nồng độ bụi.
-Hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5
- Không thể thu hổi bụi kết dính.
- Thu hồi bụi trong xiclon diễn ra dưới tác dụng của lực li tâm.
Trong ngành công nghiệp xiclon, có hai nhóm chính: nhóm hiệu quả cao và nhóm năng suất cao Nhóm hiệu quả cao mang lại hiệu suất tối ưu nhưng đòi hỏi chi phí đầu tư lớn, trong khi nhóm năng suất cao có trở ngại nhỏ hơn nhưng khả năng thu hồi các hạt mịn lại kém hơn.
Trong thực tế, xiclon trụ và xiclon chóp được ứng dụng phổ biến, trong đó xiclon trụ thuộc nhóm năng suất cao và xiclon chóp thuộc nhóm hiệu quả cao Đường kính của xiclon trụ không vượt quá 2000mm, trong khi xiclon chóp có đường kính nhỏ hơn 3000mm Vận tốc khí qua xiclon dao động từ 2,2 đến 5,0 m/s.
1.5 Thiết bị lọc bụi li tâm kiểu ngang.
Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu nằm ngang có cấu trúc đơn giản và hoạt động theo nguyên lý một chiều, cho phép dòng khí di chuyển từ đầu này sang đầu kia.
1.6 Thiết bị lọc bụi ly tâm kiểu gió xoáy.
Thiết bị này được thiết kế để tận dụng tối đa lực ly tâm trong chuyển động xoắn ốc của dòng khí nhằm tách lọc bụi hiệu quả Có hai loại thiết bị lọc bụi ly tâm: loại guồng xoắn đơn giản và loại guồng xoắn kết hợp với xiclon Điểm khác biệt chính so với xiclon là thiết bị này sử dụng dòng khí xoáy phụ trợ Khí nhiễm bụi được đưa vào từ phía dưới, sau đó được xoáy lên trên nhờ cánh quạt và chịu tác động của tia khí thứ cấp Dòng khí thứ cấp được phun ra từ vòi phun tiếp tuyến, tạo ra sự xoáy hỗ trợ cho quá trình lọc bụi.
Dưới tác động của lực ly tâm, bụi được đẩy ra ngoài và gặp dòng khí xoáy thứ cấp hướng xuống dưới, đưa bụi vào không gian vành khăn giữa các ống Không gian này được trang bị vòng đệm chắn để ngăn bụi quay trở lại thiết bị Dòng khí thứ cấp có thể là không khí sạch hoặc khí đã xử lý, nhưng sử dụng khí nhiễm bụi là tối ưu nhất, giúp tăng năng suất thiết bị lên 40-60% mà không làm giảm hiệu quả xử lý So với các xiclon, phương pháp này mang lại nhiều ưu điểm vượt trội.
- Hiệu quả thu hồi bụi phân tán cao hơn
- Bề mặt trong của thiết bị không bị mài mòn
- Có thể xử lý khi có nhiệt độ cao hơn.
- Có thể điều chỉnh quá trình phân riêng bụi bằng cách thay đổi lượng khí thứ cấp.
- Cần có cơ cấu thổi khí phụ trợ
- Lượng khí qua thiết bị lớn.
Bảng: Đánh giá hiệu quả xử lý.
1.7 Thiết bị thu hồi bụi kiểu động:
Quá trình xử lý bụi trong thiết bị này sử dụng lực li tâm và lực coriolit khi guồng hút quay Thiết bị thu hồi bụi kiểu động tiêu thụ nhiều năng lượng hơn so với các loại thiết bị cùng năng suất và cột áp Ưu điểm của thiết bị thu hồi bụi động là kích thước gọn nhẹ, lượng kim loại ít hơn, và khả năng kết hợp máy hút bụi với cyclone trong cùng một thiết bị Tuy nhiên, thiết bị này có thể tạo ra trầm tích trên cánh quạt, gây mất cân bằng trong quá trình quay, dẫn đến hiệu quả thu hồi bụi d
