Trong hệ thống sấy, đôi khi tạo ra bụi có kích thước hạt nhỏ và thành phẩm không thể được thu gom hoàn toàn chỉ bằng thiết bị tách lốc xoáy mà cần phải bổ sung hệ thống thu gom bụi giai đoạn hai. Hiện nay, các loại máy hút bụi công nghiệp được sử dụng phổ biến là máy lọc baghouse và máy lọc bụi ướt.
Bộ lọc Baghouse
1. Giới thiệu
Bộ lọc baghouse là một loại hệ thống thu gom bụi sử dụng vải lọc sợi xốp để lọc bụi trong khí bụi. Bởi vì vải lọc được làm thành hình dạng túi nên nó thường được gọi là bộ lọc baghouse.
Nó đã được sử dụng rộng rãi trong việc thu gom bụi không liên kết và không dạng sợi trong nhiều quy trình sản xuất công nghiệp và bảo vệ môi trường. Về số lượng, việc áp dụng baghouse chiếm hơn 60% tổng số lượng máy hút bụi.
2. Ưu điểm của Bộ lọc Baghouse
- Hiệu suất thu gom bụi cao, đối với các hạt 5μm, hiệu suất thu gom bụi có thể đạt hơn 99%.
- Hoạt động ổn định, khả năng thích ứng mạnh mẽ, xử lý lượng khí từ hàng trăm đến hàng trăm nghìn mét khối/giờ.
- Cấu trúc đơn giản và yêu cầu kỹ thuật thấp.
- Chi phí đầu tư thấp.
- Hoạt động đáng tin cậy.
3. Nhược điểm của Bộ lọc Baghouse
- Tốn nhiều vải hơn.
- Chỉ có thể được tiếp xúc với khí nhiệt độ thấp hơn.
- Nếu khí chứa độ ẩm cao hoặc bụi có khả năng hút nước mạnh sẽ khiến vải lọc bị tắc.
4. Nguyên tắc làm việc
Nguyên lý hoạt động của bộ lọc baghouse là bụi được giữ lại nhờ các tác động của sàng lọc, quán tính, độ bám dính, khuếch tán và tĩnh điện khi đi qua vải lọc.
Chức năng sàng lọc: Khi khí bụi đi qua vải lọc, khe hở giữa các sợi của vải lọc tách bụi lớn hơn khe hở. Đối với vải lọc mới, hiệu quả lọc bụi sẽ thấp hơn do có các khe hở lớn giữa các sợi vải. Chỉ sau khi sử dụng nó trong một khoảng thời gian, một lớp bụi có độ dày nhất định được hình thành trên bề mặt của vải lọc và hiệu quả sàng lọc sẽ đáng kể hơn.
Tác dụng quán tính: Khi khí bụi đi qua sợi vải lọc, do tác dụng quán tính nên bụi vẫn tiếp tục chuyển động theo phương thẳng và đập vào sợi vải cần thu. Hạt bụi càng lớn thì hiệu ứng quán tính càng lớn. Ngoài ra, tốc độ gió lọc càng cao thì hiệu ứng quán tính càng lớn, nhưng nếu tốc độ gió lọc quá cao, lượng không khí đi qua vải lọc cũng sẽ tăng lên và gió lọc sẽ xuyên qua điểm yếu của vải lọc. vải lọc, dẫn đến giảm hiệu quả loại bỏ bụi.
Đối với vải lọc làm bằng các vật liệu khác nhau, ảnh hưởng của tốc độ không khí lọc đến hiệu quả hút bụi là khác nhau, xem bảng bên dưới để biết thêm chi tiết.
Tổn thất áp suất | 0～300Pa | 300～1200Pa | |||||
Tốc độ gió lọc (m/phút) | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | |
Hiệu quả loại bỏ bụi (%) | Vải thủy tinh Twill | 98.5% | 77.0% | 67.0% | 99.8% | 93.3% | 85.4% |
Vải thủy tinh Satin mỏng | 89.5% | 71.0% | 57.5% | 95.0% | 80.3% | 68.7% | |
Vải thủy tinh Satin dày | 98.0% | 75.0% | 65.0% | 99.8% | 90.0% | 82.0% | |
lụa trơn | 98.7% | 76.0% | 66.0% | 99.8% | 90.5% | 84.0% | |
bông một mặt | 99.9% | 99.8% | 99.8% | 99.9% | 99.9% | 99.8% | |
len | 99.9% | 99.8% | 99.8% | 99.9% | 99.8% | 99.2% | |
Hiệu ứng khuếch tán: Khi các hạt bụi dưới 0,2μm, chuyển động Brown của các phân tử khí được tạo ra do bụi cực mịn, làm tăng khả năng tiếp xúc giữa bụi và bề mặt của vải lọc, do đó bụi được thu gom . Hiệu ứng khuếch tán này trái ngược với hiệu ứng quán tính, hiệu ứng này tăng khi tốc độ gió lọc giảm và tăng khi kích thước hạt bụi giảm.
Hiệu ứng bám dính: Khi khí bụi tiếp cận vải lọc, bụi mịn vẫn di chuyển theo luồng không khí. Nếu bán kính của bụi lớn hơn khoảng cách từ tâm bụi đến mép vải lọc, bụi sẽ bị vải lọc bám vào và được thu gom. Khe hở của vải lọc càng nhỏ thì độ bám dính càng mạnh.
Hiệu ứng tĩnh điện: Các hạt bụi va chạm với nhau và phát ra các electron để tạo ra tĩnh điện. Nếu vải lọc là chất cách điện, nó sẽ tích điện cho vải lọc. Khi điện tích của bụi và vải lọc ngược nhau, bụi sẽ được hấp phụ trên vải lọc, do đó nâng cao hiệu quả loại bỏ bụi. Ngược lại, nếu điện tích của cả hai giống nhau sẽ sinh ra lực đẩy làm giảm hiệu quả hút bụi. Nói chung, hiệu ứng tĩnh điện chỉ hiệu quả khi kích thước hạt bụi nhỏ hơn 1 μm và tốc độ gió lọc rất thấp.
5. Chất liệu vải lọc
Việc lựa chọn vật liệu vải lọc cần xem xét tính chất của khí chứa bụi, nồng độ bụi, kích thước hạt bụi, tính chất hóa học, độ ẩm và nhiệt độ khí.
Các yêu cầu đối với vải lọc là vật liệu đồng nhất và dày đặc, độ thoáng khí tốt, khả năng chịu nhiệt, chống mài mòn, chống ăn mòn và chống thấm nước.
Các tính chất của vật liệu vải lọc phổ biến được thể hiện trong bảng dưới đây.
Chất liệu vải lọc | Tỷ trọng (kg/dm3) | Độ bền kéo (MPa) | Kháng axit | kháng kiềm | Khả năng chịu nhiệt (℃) | Tỷ lệ hấp thụ độ ẩm (%) | Tốc độ gió lọc (m/phút) | |
sợi tự nhiên | Bông | 1.5～1.6 | 345 | Nghèo | Tốt | 70～80 | 8～9 | 0.6～1.5 |
Len | 1.28～1.33 | 110 | Tốt | Nghèo | 80～90 | 10～15 | ||
sợi tổng hợp | Nylon | 1.14 | 300～600 | Vừa phải | Tốt | 75～85 | 4～4.5 | 0.5～1.3 |
Oron | 1.15 | 200～900 | Tốt | Vừa phải | 125～135 | 1.3～20 | ||
Polyester | 1.38 | 300～700 | Tốt | Tốt | 140～160 | 0.4 | ||
sợi vô cơ | Sợi thủy tinh | 2.4～2.7 | 1000～3000 | Tốt | Tốt | 200～260 | 0 | 0.3～0.9 |
Máy chà sàn ướt
1. Giới thiệu
Thiết bị làm cho khí bụi tiếp xúc với nước hoặc các chất lỏng khác và sử dụng va chạm quán tính của các giọt nước và hạt bụi để tách các hạt bụi khỏi luồng không khí được gọi là máy lọc khí ướt.
Nó sử dụng chất lỏng làm môi trường, vì vậy nó phù hợp với các loại khí không chứa chất xơ, bụi, có thể được làm mát và không phản ứng hóa học với nước.
Trong hệ thống sấy khô, máy lọc ướt thường được sử dụng làm thiết bị loại bỏ bụi giai đoạn hai, đặc biệt khi khó áp dụng bộ lọc baghouse, phương pháp loại bỏ bụi ướt nên được xem xét.
2. Ưu điểm của Máy chà sàn ướt
- Đầu tư ít hơn.
- Cấu trúc đơn giản.
- Dễ vận hành và bảo trì.
- Dấu chân nhỏ.
- Thanh lọc khí độc hại.
- Làm mát và làm ẩm khí thải.
- Nó phù hợp để xử lý nhiệt độ cao, độ ẩm cao và khí nổ.
3. Nhược Điểm Của Máy Chà Sàn Ướt
- Nước thải và bùn phát sinh trong quá trình sử dụng cần được xử lý, nếu không sẽ gây ô nhiễm nguồn nước.
- Khi khí chứa môi trường ăn mòn, cần xem xét các biện pháp chống ăn mòn.
4. Nguyên tắc làm việc
Khí chứa các hạt bụi lơ lửng tiếp xúc với chất lỏng. Các hạt bụi bám vào tường sau khi khí tiếp xúc với tường hoặc khi khí va chạm với các giọt chất lỏng được phun ra, chất lỏng sẽ ngưng tụ trên các hạt bụi khiến chúng rơi xuống đất.
Trong máy lọc ướt, có hai cách tiếp xúc với khí và chất lỏng, một là tiếp xúc giữa khí và các giọt nước nguyên tử, chẳng hạn như bộ hút bụi Venturi, bộ hút bụi màng nước và bộ hút bụi dạng phun; hai là khí tác động vào lớp nước, nó sủi bọt tạo thành những giọt nước mịn, chẳng hạn như bộ thu bụi tác động và bộ thu bụi tự kích thích.
Tác động quán tính: Sự va chạm quán tính giữa các hạt và giọt nước là chức năng loại bỏ bụi cơ bản nhất. Đối với hạt bụi có kích thước trên 0,3 μm, hiệu suất va chạm giữa hạt bụi và giọt nước phụ thuộc vào quán tính của hạt bụi. Tăng vận tốc tương đối của luồng không khí và giọt nước, đồng thời giảm đường kính giọt nước là hai cách chính để cải thiện hiệu quả loại bỏ bụi.
Khuếch tán: đối với hạt bụi có kích thước hạt dưới 0,3 μm. Khuếch tán là một yếu tố thu thập quan trọng. Dưới tác động của các phân tử khí, các hạt, giống như phân tử khí, thực hiện chuyển động Brown phức tạp. Trong quá trình di chuyển, các hạt bụi và giọt nước được thu thập do tiếp xúc.
Độ bám dính: Tương tự như tác dụng bám dính của nguyên lý baghouse, nghĩa là khi bán kính của kích thước hạt bụi lớn hơn khoảng cách từ tâm bụi đến mép giọt nước, bụi sẽ bị giọt nước bám dính và thu lại .
Trôi khuếch tán: Nếu hơi bão hòa tiếp xúc với bề mặt của chất lỏng lạnh, hơi bão hòa sẽ ngưng tụ trên bề mặt của giọt lạnh và một lực sẽ được tạo ra để đẩy các hạt bụi nhỏ di chuyển về phía giọt và lắng xuống. trên giọt nước. Nếu một giọt bay hơi, các hạt bụi nhỏ sẽ bị đẩy lùi bởi giọt. Sự chuyển động của các hạt bụi về phía các giọt nước được gọi là sự trôi dạt khuếch tán dương và sự chuyển động của các hạt bụi ra khỏi các giọt nước được gọi là sự trôi dạt khuếch tán âm.
5. Các Loại Máy Chà Sàn Ướt
Tên | Lượng không khí (m3/h) | Điện trở (Pa) | Hiệu quả (%) | Tiêu thụ nước (kg/h) |
Máy hút bụi phun | 2000～50000 | 400～700 | ＞70 | 2000～10000 |
Máy hút bụi tắm nước | 1000～24000 | 500～760 | ＞50 | 100～6000 |
Máy hút bụi màng nước | 1600～13200 | 250～550 | ＞80 | 540～1620 |
Máy hút bụi bọt | 100～1400 | 259～1250 | ＞90 | 250～3000 |
Máy hút bụi màng nước xoáy ngang | 13200～33000 | 750～1250 | ＞92 | 120～700 |
Máy hút bụi màng nước đá granit | 10500～312000 | 1000～1500 | 95 | 3500～47000 |
Máy hút bụi xung | 4500～75200 | 1100～1600 | ＞85 | 500～5100 |
Máy hút bụi Venturi | 3000～70000 | 1000～12000 | ＞95 | 300～1000 |
6. Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn máy chà sàn ướt
- Hiệu quả loại bỏ bụi: Hiệu quả của máy chà sàn ướt là chỉ số quan trọng nhất. Tốc độ dòng khí ở một trạng thái nhất định, các chất ô nhiễm bụi cụ thể và trạng thái của khí có tác động trực tiếp đến hiệu quả thu gom.
- Tính linh hoạt trong vận hành: Đối với bất kỳ thiết bị vận hành nào, phải tính đến tải trọng của thiết bị và hiệu quả thu gom sẽ bị ảnh hưởng như thế nào khi lưu lượng khí vượt quá hoặc giảm xuống dưới giá trị thiết kế. Tương tự, cũng cần biết cách vận hành khi nồng độ bụi không ổn định hoặc liên tục cao hơn giá trị thiết kế.
- Kỵ nước: Máy lọc ướt không hiệu quả trong việc làm sạch bụi kỵ nước.
- Tính kết dính: Máy chà sàn ướt có thể làm sạch bụi kết dính, nhưng nên cân nhắc việc xả và làm sạch để tránh tắc nghẽn.
- Tính ăn mòn: Cần xem xét các biện pháp chống ăn mòn khi tinh chế khí ăn mòn.
- Tiêu thụ nước: bao nhiêu nước được tiêu thụ bởi bộ thu bụi và xử lý nước thải thải ra, cũng như các biện pháp chống đông cho nước vào mùa đông.
- Xử lý bùn: Xử lý bùn là một vấn đề không thể tránh khỏi đối với máy lọc ướt, và cần nỗ lực để giảm mức độ nguy hiểm ô nhiễm.
- Bảo trì: Nói chung, nên tránh các bộ phận quay bên trong bộ thu bụi và cần chú ý đến sự tắc nghẽn do một lượng nhỏ khí đi qua phần kênh dòng chảy.