Tiểu luận An toàn lao động phương pháp loc bụi bằng thùng quay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT.TP HCM TIỂU LUẬN:AN TOÀN LAO ĐỘNG PHƯƠNG PHÁP LOC BỤI BẰNG THÙNG QUAY SVTH: MAI THANH SANG 11147049 VÕ HOÀNG THIỆN DUY 1114302 Tp.hcm ngày 04 tháng 4 năm 2013 I/ LỌC BỤI BẰNG THÙNG QUAY Trong những năm gần đây, chúng ta không thể phủ nhận được sự phát triển vượt bậc của nền kinh tế cũng như khoa học kỹ thuật của thế giới. Nền công nghiệp thế giới đã đạt đến trình độ kỹ thuật cao, với nhiều thành tựu đáng ghi nhận. Cùng với sự phát triển ấy, mức sống của con người cũng được nâng cao và nhu cầu của con người cũng thay đổi. Tuy nhiên, hệ quả của sự phát triển ấy là một loạt các vấn đề về môi trường như trái đất nóng lên, ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước, mực nước biển dâng hay biến đổi khí hậu … Trước thực trạng ấy con người đã có ý thức về bảo vệ môi trường, ý thức về mối quan hệ giữa “phát triển kinh tế” và “bảo vệ môi trường”. Vấn đề “phát triển bền vững” đã không còn xa lạ và đây là mối quan tâm không của riêng ai đặc biệt là các nước đang trên đà phát triển như Việt Nam chúng ta. - Khái niệm: Bụi là tập hợp các hạt vơ cơ, hữu cơ có kích thước nhỏ tồn tại trong không khí qua các hoạt đọng trong sản xuất công nghiệp, giao thông . . . Khi tốc độ đô thị hóa ngày càng nhanh, số lượng các khu công nghiệp, khu chế xuất ngày càng tăng, ngày càng nhiều bệnh tật ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người liên quan đến vấn đề ô nhiễm không khí. Các bệnh về da, mắt, đặc biệt là đường hô hấp. Vì vậy việc xử lý bụi và khí thải trong quá trình sản xuất là điều tất yếu phải có trong các khu công nghiệp, nhà máy để bảo vệ môi trường không khí. trong nhà máy cần có các thiết bị lọc bụi dể bảo đảm an toàn súc khỏe công nhân, đồng thời hạn chế bụi thoát ra ngoài ảnh huong3 dến đời sống người dân. Do đó việc xử lý bụi trong nhà máy trước khi thải ra môi trường không khí là hết sức cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững. Có rất nhiều phương pháp lọc bụi tuy nhiên mỗi phương pháp dược sử dụng với các hạt bụi có kích thước khác nhau -phân loại: Trong không khí, bụi tồn tại dưới dạng 1 tập hợp các hạt rắn có kích thước khác nhau cùng khuếch tán trong không khí. Duy chỉ có các loại bụi có nguồn gốc từ hơi ngưng tụ lại sẽ cho loại bụi có kích thước thuần nhất. Tùy thuôc vào kích thước và trọng lượng riêng, hạt bụi có thể tồn tại lâu hay mau trong không khí. Kích thước hạt bụi được xác định bằng kính hiển vi, bằng thiết bị sàng lưới, sàng khí động trên máy Ba-Cô, lắng trong dung môi theo phương pháp Pi -Pet… Thông số đánh gía kích thước bụi là: Đường kính D50 là đường kính của hạt mà trọng lượng các hạt lớn hơn D50 và nhỏ hơn D50 là bằng nhau. Và khoảng phân tán của đường kính các hạt bụi lgσ . Người ta chia bụi thành 5 loại có cỡ hạt đại diện như sau: TRỌNG LƯỢNG RIÊNG CÁC HẠT BỤI Phụ thuộc vào bản chất hóa học mà mỗi loại bụi có trọng lượng riêng khác nhau .Cần phải phân biệt: Trọng lượng riêng đặc là trọng lượng riêng của khối vật liệu đặc. Trọng lượng riêng xốp của tập hợp các hạt bụi lắng là tỷ số của trọng lượng khối bụi với thể tích khối bụi lắng. II/ THỰC TRẠNG VÀ NGUYÊN NHÂN -Thực trạng: Môi trường không khí xung quanh của hầu hết các khu vực trong thành phố đều bị ô nhiễm bụi, đặc biệt là ở các nút giao thông, các khu vực có công trường xây dựng và nơi tập trung hoạt động sản xuất công nghiệp. -nguyên nhân: Do sự phát triển của khoa học kỹ thuật nhiều khu công ngiệp mọc lên.Trong quá trình sản xuất các hoạt động như mài,nghiềng sản xuất simăng,gỗ sơn, than nghiền, đất sét nghiền dùng trong công nghệ đúc... là nguồn gốc sản sinh ra bụi. III/ TÁC HẠI VÀ BIỆN PHÁP XỬ LÝ -tác hại: bụi có kích thước nhỏ khi di vào cơ thể gây các bệnh qua đường hô hấp, viêm phổi, viêm mủi, phế quản, Những hạt bụi có kích thước lớn gây ảnh hưởng đến mắt, gây nhiễm trùng da, da sưng tấy, lỡ loét… -Biện pháp sử lý: Khi dòng khí lẫn bụi đột ngột đổi hướng chuyển động, hạt bụi có khối lượng lớn hơn nhiều phần tử không khí sẽ chuyển động thẳng tới và tự tách ra khỏi dòng không khí. = 86.5 - 97,7 cho bụi có đường kính δ = 25 - 60 mm.hLoại VTI của Liên Xô: Có trở lực ΔP = 200-500Pa hiệu quả lọc Loại IP của Liên Xô: Bụi cát có hiệu quả thu bụi < 87% khi chứa 25% hạt có δ = 25 μm. LẮNG TRONG TRƯỜNG LỰC LY TÂM (LỌC XOÁY) Lực ly tâm là lực phát sinh khi vật thể tham gia vào một chuyển động quay. Lực ly tâm có xu hướng đẩy vật thể đi ra xa tâm quay. Độ lớn của lực ly tâm tỉ lệ thuận với trọng lượng vật thể và tốc độ quay quanh trục của vật thể. Trong đó: P - Lực ly tâm đặt lên vật thể. m – Khối lượng vật thể. kg u - Tốc độ dài của vật thể. m/s R - Khoảng cách từ tâm quay tới vật thể. m Ω- vận tốc góc của chuyển động quay. 1/radian Người ta lợi dụng nguyên lý này để chế tạo ra thiết bị Cyclon lắng bụi . Cấu tạo Cyclon như sau: Cyclon là thiết bị hình trụ tròn có miệng dẫn khí vào ở phía trên. Không khí vào cyclon sẽ chảy xoáy theo đường xoắn ốc dọc bề mặt trong của vỏ hình trụ. Xuống tới phần phễu, dòng khí sẽ chuyển động ngược lên trên theo đường xoắn ốc và qua ống tâm thoát ra ngoài. Hạt bụi trong dòng không khí chảy xoáy sẽ bị cuốn theo dòng khí vào chuyển động xoáy. Lực ly tâm gây tác động làm hạt bụi sẽ rời xa tâm quay và tiến về vỏ ngoài cyclon. Đồng thời, hạt bụi sẽ chịu tác động của sức cản không khí theo chiều ngược với hướng chuyển động, kết quả là hạt bụi dịch chuyển dần về vỏ ngoài của cyclon, va chạm với nó, sẽ mất động năng và rơi xuống phễu thu. Ở đó, hạt bụi đi qua thiết bị xả đi ra ngoài. Giải các phương trình toán về chuyển động của hạt bụi đơn lẻ trong cyclon, người ta có được các công thức tính sau: Đường kính hạt bụi nhỏ nhất thu lại trong cyclon là: (m) Thời gian hạt bụi lưu trong cyclon là: (σ) Trong đó: ν － hệ số nhớt động học m2/s. d- đường kính hạt bụi m. Ω- tốc độ góc của hạt bụi. n- số vòng quay của hạt bụi trong cyclon. κ － trọng lượng riêng của bụi và không khí kg/mgμ và g3. R1- Bán kính ống tâm. m. R2- Bán kính phần hình trụ của cyclon m. Các công thức trên chỉ có tính lý thuyết, cho tới nay vẫn không có đủ các công thức chỉ rõ mối liên hệ lý thuyết đủ để tính hết các kích thước cấu tạo nên Cyclon. Vì thế, trong thực tế, người ta không thiết kế cyclon theo lý thuyết mà tính chọn cyclon theo các loại cyclon chuẩn đã được chế tạo, thử nghiệm và đo đạc các thông số cần thiết. Các loại Cyclon của Liên Xô thiết kế thử nghiệm có tốc độ khí trên cửa vào từ 15- 25 m/s, và thường được dùng lọc bụi có đường kính d = 6 ÷ 10 µm với hiệu suất 75 ÷ 85% và lọc bụi có đường kính d >20 µm với hiệu suất 92 ÷ 95%. Các loại Cyclon thường có đường kính phần hình trụ D = 400; 500; 630 và 800 mm. Các kích thước hình học khác của cyclon tỷ lệ với đường kính phần hình trụ D. Đường đặc tuyến làm việc của Cyclon có dạng đường thẳng trên biểu đồ có thang chia theo hàm logarit biểu thị quan hệ giữa lưu lượng và trở lực của dòng khí qua Cyclon. Cyclon thường làm việc trong khoảng trở lực 140 ÷ 170 kg/m2 với vận tốc tối ưu cho mỗi loại cyclon. IV/ KẾT LUẬN: Có nhiều phương pháp xử lý bụi trong khí thải khác nhau, với các nguyên lý làm việc khác nhau cho những hạt bụi kích thước nhau. Nhưng với hạt bụi kích thước khoảng 10-25µm thì phương pháp lọc bụi quán tính cho hiệu quả khá cao. Tuy vào kích thước hạt bụi mà ta tính toán và chọn các hệ thống lọc bụi đáp ứng được nhu cầu. HẾT