TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ NO2

78 26 0
  • Loading ...
1/78 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 18/09/2019, 00:04

CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ NO23.1. Tính chất, nguồn gốc của NO2NOxsớm được hình thành do phản ứng giữa nitơ không khí với các gốc hydrocacbon,CHi (với i bằng 1 hoặc 2) được sinh ra từ nhiên liệu trong môi trường thiếu oxi N2+CH.→HCN +N. Trong môi trường oxi hóa, HCN tiếp tục phản ứng như trong phản ứng tạo thành NOx nhiên liệu.Cơ chế của sự hình thành NOx sớm cũng xảy ra khi ở nhiệt độ thấp vì thế để hạn chế sự tạo thành NOx sớm người ta thường tăng tốc độ nạp của hỗn hợp nhiên liệu và không khí. 3.2. Tác hại của khí NO2Oxit Nitơ đều có độc tính, đặc biệt có độc tính cao nhất kể đến là NO2 , khi chỉ tiếp xúc với nó trong vài phút với nồng độ NO2 trong không khí 5 phần triệu thì đã có thể gây ảnh hưởng xấu đến phổi, nếu tiếp xúc vài giờ liền với không khí có nồng độ NO2 khoảng 1520 phần triệu sẽ có thể gây nguy hiểm cho phổi, tim và gan; nếu nồng độ NO2 trong không khí đạt mức 1% có thể gây tử vong trong vài phút.3.3. Các phương pháp xử lý khí NO23.3.1. Hấp thụ khí NOx bằng nướcTrong công nghiệp các loại khí thải có chứa Oxit Nitơ với nồng độ khí thấp thường được xử lý bằng phương pháp hấp thụ bằng nước trong các loại thiết bị như ống Venturi, thiết bị sục khí sủi bọt, Scrubơ, vv… Hiệu quả quá trình thường không cao, tối đa đạt 50%.Khi hấp thụ NO2 bằng nước một phần axit nitric được sinh ra ở pha khí:3NO2 + H2O ↔ 2HNO3 + NO + QĐể xử lý các oxit nitơ bị hấp thụ trong dung dịch, có thể sử dụng dung dịch oxi già loãng. Và bằng cách chưng cất sản phẩm thu được sẽ là HNO3 và H2O để tái sử dụng làm chất hấp thụ.NO + H2O2 → NO2 + H2ONO2 + H2O → 2HNO3 +NON2O3 + H2O2 ↔ N2O4 + H2ON2O4 + H2O ↔ HNO3 + HNO2Yếu tố cơ bản để xác định hiệu quả kinh tế của quá trình là lượng chất oxi già (H2O2) (vào khoảng 6kgtấn axit). Để thúc đẩy quá trình này, ta có thể dùng chất xúc tác. Hiệu quả xử lý có thể đạt 97% 3.3.2. Khử oxit nitơ có xúc tác và nhiệt độ caoQuá trình diễn ra khi tiếp xúc NOx với khí khử trên bề mặt xúc tác.Chất khử thường được dùng là khí metan, khí tự nhiên hay khí than hoặc khí dầu mỏ, CO, H2 hoặc hỗn hợp nitơhydro. Hiệu quả khử NOx sẽ phụ thuộc hoạt tính của chất xúc tác.Xúc tác trên cơ sở platin kim loại xảy ra khi vận tốc thể tích của khí đạt (212)x104 lh cho phép đạt nồng độ còn lại trong khí của NOx là 5×104 – 5×102 % thể tích. Bản chất quá trình khử được biểu diễn bằng các phản ứng sau:4NO + CH4 → 2N2 + CO2 + 2H2O2NO2 + CH4 → N2 + CO2 + 2H2O2NO + 2CO → N2 + 2CO22NO2 + 4CO → N2 +4CO2Trên thực tế người ta thường sử dụng khí tự nhiên để xử lý khí NOx bởi lẽ nó dễ kiếm và rẻ. Phương pháp này đã được ứng dụng để xử lý khí NOx trong sản xuất axit nitric, khí thảỉ chứa (% thể tích): NOx – 0,05÷0,1, N2 – 96,0÷96,2 – 2,2  3,0. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ - QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG †† ĐỒ ÁN MƠN HỌC ĐỀ TÀI:TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ NO2 GVHD: Th.s Bùi Thị Ngọc Phương SVTH : Nhóm Lớp: ĐHKTMT10A TP Hồ Chí Minh, Tháng 05 năm 2017 BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ - QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG †† ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỀ TÀI:TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ NO2 GVHD: Th.s Bùi Thị Ngọc Phương SVTH : Ngô Ngọc Cường 14 Trần Thị Thanh Diễm 14110171 Nguyễn Thành Danh 14 Lớp: ĐHKTMT10A TP Hồ Chí Minh, Tháng 05 năm 2017 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực đề tài đồ án, hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn phía nhà trường tạo điều kiện thuận lợi, chúng em có trình nghiên cứu, tìm hiểu học tập nghiêm túc để hoàn thành đề tài Chúng em gửi lời cảm ơn đến cô Bùi Thị Ngọc Phương người ln tận tình quan tâm, giúp đỡ, tận tình hướng dẫn truyền đạt cho chúng em kinh nghiệm quý báu suốt trình học tập suốt q trình làm đồ án Bên cạnh đó, chúng em xin chân thành cảm ơn đến Thầy (Cô) Viện Khoa học Công nghệ Quản lý Mơi trường giúp đỡ tận tình suốt thời gian chúng em hồn thành đồ án Trong q trình thực trình bày đồ án khơng thể tránh khỏi sai sót hạn chế Do chúng em mong nhận góp ý, nhận xét phê bình q thầy bạn Chúng em xin chân thành cảm ơn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TP.HCM, ngày….tháng…năm 2017 Giáo viên hướng dẫn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN TP.HCM, ngày….tháng…năm 2017 Giáo viên hướng dẫn CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Việt Nam nước công nghiệp phát triển, nhu cầu tiêu thụ điện ngày tăng EVN dự báo, năm tới nhu cầu tiêu thụ điện tăng khoảng 15% hàng năm, tỉ lệ với tốc độ tăng trưởng GDP Theo kịch Bộ Công thương, nhu cầu điện sản xuất Việt Nam theo phương án sở 294 tỉ kWh vào năm 2020 526 tỉ kWh vào năm 2030 Để đáp ứng nhu cầu điện cho phát triển đất nước, bên cạnh xây dựng thêm nhà máy thủy điện, nhiệt điện khí, phong điện, điện hạt nhân, v.v., nhiệt điện than quan tâm hàng đầu Vì ưu nhiệt điện than giá than ổn định cạnh tranh với nguồn nhiên liệu khác, vốn đầu tư ban đầu ít, thời gian xây dựng nhanh, vận hành ổn định Ở Việt Nam, than lại có trữ lượng lớn với hai loại chủ yếu than antraxit Quảng Ninh than nâu vùng đồng Bắc Bộ lợi cho việc phát triển nhà máy nhiệt điện đốt than Theo tổng cơng suất nhà máy điện khoảng 75.000MW Trong đó: thủy điện chiếm 23,1%; thủy điện tích 2,4%; nhiệt điện than 48%; nhiệt điện khí 16,5%; nguồn điện sử dụng lượng tái tạo 5,6%; điện hạt nhân 1,3% nhập điện 3,1% Năm 2030, tổng công suất nhà máy điện khoảng 146.800 MW, thủy điện chiếm 11,8% Thủy điện tích chiếm 3,9%, nhiệt điện than 51,6%, nhiệt điện khí 11,8%, điện sử dụng lượng tái tạo 9,4%, điện hạt nhân nhập 4,8% Quy hoạch phát triển điện lực Quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 năm 2020 Do đó, tương lai nhà máy nhiệt điện đốt than đóng vai trò chủ đạo cấu sản xuất điện Việt Nam Việc phát triển nhà máy nhiệt điện sử dụng than làm nguyên liệu để đốt thải môi trường khơng khí nhiều bụi chất khí độc hại SO2, NO2… Ơ nhiễm khơng khí từ việc đốt than ảnh hưởng trực tiếp đến người, động vật, thực vật cơng trình xây dựng Sức khỏe tuổi thọ người Vì vậy, năm gần nhiễm khơng khí từ ngành sản xuất nhiệt điện từ than nước ta vấn đề quan tâm không nhà nước mà tồn xã hộ mức độ nguy hại lên đến mức báo động Khí NO2 chất nhiễm khơng khí sản sinh nhiều ngành sản xuất cơng nghiệp Việc xử lý NO2 có nhiều phương pháp khác Phương pháp áp dụng để xử lý tùy thuộc vào hiệu tính kinh tế phương pháp Vì đồ án mơn học với nhiệm vụ thiết kế hệ thống xử lý khí NO phương án góp phần vào việc xử lý khí thải nhiễm 1.2 Mục tiêu đề tài - Đề xuất quy trình cơng nghệ xử lý khí thải NO2 - Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý khí thải NO2 từ nhà máy nhiệt điện đốt 1.3 than với công suất phát thải 30384 m3/h Ý nghĩa đề tài Thiết lập, đưa phương pháp giải lượng khí thải NO2 dư đốt nhiên liệu nhà máy nhiệt điện Giảm thải khí độc gây nhiễm mơi trường Đề tài giúp cho sinh viên cố kiến thức học lớp, có hội tìm hiểu sơ đồ cơng nghệ tính tốn hệ thống xử lý, làm kinh nghiệm cho sinh viên làm sau 1.3 Phương pháp thực Phương pháp phân tích tổng hợp: thu thập thơng tin, kiến thức từ tài liệu sau định phương án xử lý hiệu Phương pháp so sánh: dựa vào thông tin thu thập so sánh với QCVN 19:2009/BTNMT từ xác định tiêu cần xử lý Phương pháp tính tốn: sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn thiết bị hệ thống xử lý khí thải, dự tốn chi phí đầu tư Phương pháp thống kê: sử dụng kiến thức học thống kê phương pháp xử lý hiệu lượng khí thải môi trường 1.4 Phạm vi giới hạn đề tài Phạm vi thời gian: đề tài đựơc thực ngày 13-03 đến ngày 06-052017 Phạm vi không gian: tính tốn thiết kế hệ thống xử lý khí thải NO nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả 1.5 Nội dung thực hiện: Tìm hiểu quy trình sản xuất có phát sinh khí thải (hoặc bụi) Lựa chọn cơng suất phát thải, xác định thành phần khí thải Tính tốn Cmax Cxy Đề xuất công nghệ xử lý Đánh giá ưu nhược điểm công nghệ Từ lựa chọn cơng nghệ tối ưu Tính tốn cơng nghệ lựa chọn Vẽ cad CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐỐT THAN VŨNG ÁNG VÀ CÁC ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG 2.1 Tổng quan nhà máy nhiệt điện Vũng Áng 2.1.1 Giới thiệu nhà máy  Vị trí quy mô nhà máy  Thông tin chung - - Dự án Nhà máy điện Vũng Áng Thủ tướng Chính phủ phê duyệt nằm Tổng sơ đồ điện VI Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2006-2015 có xét đến năm 2025 phép áp dụng chế đặc thù để đầu tư xây dựng cơng trình điện cấp bách giai đoạn 2006-2010 (Theo Quyết định số 1195/QĐ-TTg ngày 09/11/2005 TTgCP) Ngày 17/9/2015, Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh, Tập đồn Dầu khí Việt Nam (PVN) tổ chức lễ khánh thành Nhà máy Nhiệt điện (NMNĐ) Vũng Áng 1, cơng trình nguồn điện gồm hai tổ máy có cơng suất lớn Việt Nam (600MWx2) Đây dự án PVN làm chủ đầu tư, Tổng thầu EPC Tổng Công ty Lắp máy Việt Nam (LILAMA) - Tên gọi Cơng ty: Trực thuộc Tập đồn dầu khí Việt Nam Trụ sở chính: Khn viên Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng 1, thôn Hải Phong, xã Kỳ Lợi, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh  Vị trí địa lý nhà máy - Nhà máy nhiệt điện Vũng Áng xây dựng khu công nghiệp Vũng Áng, thôn Hải Phong, xã Kỳ Lợi, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh - Nhà máy có vị trí tiếp giáp sau: • Phía Bắc giáp vịnh Vũng Áng • Phía Nam giáp đường AH131 • Phía Đơng giáp cảng Vũng Áng • Phía Tây giáp quốc lộ 1A Hình 2.1 Sơ đồ vị trí nhà máy nhiệt điện Vũng Áng  Quy mô công suất, thời gian hoạt động nhà máy - - - Nhà máy nhiệt điện Vũng Áng có cơng suất 1.200 MW gồm tổ máy xây dựng xã Kỳ Lợi, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh Nhà máy sử dụng công nghệ đốt than phun trực tiếp nước G7 Than cho nhà máy than nội địa than cám với lượng tiêu thụ 2,9 triệu tấn/năm Khi vào hoạt động, nhà máy đóng góp cho lưới điện quốc gia 7,2 tỷ KWh/năm, doanh thu bán điện khoảng 289 triệu USD/năm (tương đương khoảng 4.900 tỷ đồng) Dự án Nhà máy điện Vũng Áng Thủ tướng Chính phủ phê duyệt nằm Tổng sơ đồ điện VI Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2006-2015 có xét đến năm 2025 phép áp dụng chế đặc thù để đầu tư xây dựng cơng trình điện cấp bách giai đoạn 2006-2010 (Theo Quyết định số 1195/QĐ-TTg ngày 09/11/2005 TTgCP) Sau hoàn thành vào hoạt động, nhà máy cung cấp lượng điện lớn, góp phần giải tình trạng thiếu hụt điện hệ thống điện quốc gia giai đọan 2006-2015 đảm bảo an ninh lượng cho nghiệp cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước Đến nay, tổ máy Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng bàn giao đưa vào sử dụng vận hành thương mại theo tiến độ yêu cầu, cụ thể: - Tổ máy 1: đưa vào vận hành thương mại tổ máy số 01 từ ngày 31/12/2014 - Tổ máy 2: đưa vào vận hành thương mại tổ máy số 02 từ ngày 12/5/2015  Hệ số bền mối hàn φh = 0,95  Hệ số an toàn theo giới hạn nbl = 1,5  Nguồn tra bảng XIII.2-XIII.3 trang 356 ,sách Qúa trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 2)  Tính bề dày thân tháp:  Áp suất làm việc tháp  P=Pmt + P1  Trong đó: Pmt=1,01325.105 (N/m2): áp suất pha khí thiết bị  P1: áp suất thủy tĩnh cột chất lỏng đưuọc tính theo cơng thức  P1=g×ρp×H=9,81×1008×2,95=0,292.105 (N/m2)  P = 1,01325.105+0,292.105 = 1,31.105 N/m2  Xác định ứng suất cho phép cảu thép X18H10T  Theo giới hạn bền  (N/m2)  Theo giới hạn chảy:  (N/m2)  Nguồn CT XIII.2 – XIII.3 trang 356 Sổ tay QTTBHH tập  Chọn [σ]=146,7.106 (N/m2)  Bề dày thân hình trụ hàn làm việc chịu áp suất tính tốn theo lý thuyết vỏ màng ta có:   Bề dày tối thiểu thân là:   Trong đó: Dt: đường kính tháp (Dt=1,7m)  C: số bổ sung ăn mòn, bào mòn dung sai chiều dày  C=C1+C2+C3+C0  C1=1,5mm hệ số bổ sung bào mòn hh thời gian sử dụng thiết bị 15 năm với vận tốc ăn mòn 0,1mm/ năm  C0=1,05 hệ số quy tròn kích thước  C2: hệ số hao mòn C2 =  C3: hệ số dung sai chiều dày C3 = 0,8  C=1,5 + 1,05 + + 0,8 = 3,35 mm   Chọn S=8 mm  Kiểm tra điều kiện bền   Vậy: thân tháp hấp thụ có bề dày S=8mm thỏa điều kiện bền áp suất làm việc  Kết luận: tháp cao 3,95m, D=1,7m, dày S=8mm  Tính tốn đáy nắp tháp:  Vì áp suất làm việc P=1,31.105 N/m2 ta chọn đáy nắp tháp hình elip Chọn vật liệu làm việc đáy nắp giống vật liệu làm thân tháp  Chọn thông số  Đáy nắp tháp làm thép không gỉ X18H10T  C=3,35mm  [ơ]=146,7 N/m2  Áp suất làm việc phần thân  Đường kính tháp D=1700mm  Tỷ số ht/Dt = 0,25 elip chuẩn ( Nguồn QTTBCNHH bảng XIII.15 trang 382)   Tỷ số   Bề dày thực tế nắp S=S’+C=0,8+3,35=4,15mm  Nhận xét chọn bề dày = bề dày nắp = bề dày thân =8mm   Thỏa mãn áp suất cho phép thân thiết bị bề mặt dày S = 8mm  • Vậy bề dày đáy nắp S = 8mm  Chọn đáy nắp tháp elip có gờ với chiều cao gờ h = 25mm  - Theo bảng XIII.10 XIII.11- trang 382,383,384 - Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất Tập 2, thông số đáy nắp sau:   Bảng 6.3 Thông số đáy nắp     D  H  , m m , m m t   T  Đường  K hể tíc h V , m kính phôi D (mm) hố i lư ợn g (k g)  21  Bề mặt F , m2 t  0  1928   57  3,27 6.2.2 Tính Bích • Bích dùng để gắn phần thiết bị với • Chọn bích loại bích liền kiểu I làm thép X18H10T Theo bảng XIII.27- trang 417- Sổ tay q trình thiết bị hóa chất tập 2, ta  có thơng số đo bích sau:   Bảng 6.4 Thơng số bích P * 106 (N/m2)   Dt   D  D  Db l mm  D0  đườn g kính bulơn g db s ố bulơng Z  c    h   700   1910 1840  790   M36 mm   50  6.3.2 Tính thiết bị phụ khác  Ống tháo đệm  Chọn ống tháo đệm dựa theo bảng XIII.32 – Sổ tay trình thiết bị tập  Áp suất làm việc cho phép [P] = 1,31 (N/mm2)  Chọn đường kính ống tháo d = 200mm  Vật liệu thép không gỉ X18H10T  Theo bảng tra chọn chiều dài đoạn ống nối 120mm  Lưới đỡ đệm  Chọn đường kính lưới đỡ đệm theo bảng IX.22 – Sổ tay trình thiết bị tập  thông số lưới:  Bảng 3.6 : Thông số lưới đỡ đệm Đường kính tháp  Đường kính lưới D1  Chiều rộng bước b (mm) (mm)  50 x 50 (mm)  1700  1360  41,5  Lưới đỡ đệm cấu tạo vỉ thép không gỉ nối lại với Bên có  hàn tai treo để dễ dàng cầm nắm tháo lắp Bề mặt lưới cấu tạo thép khơng gỉ có kích thước b x h= x 15 - Kích thước đệm: 50 x 50 x (mm) - Thể tích tự do: Vd = 0,79 m3/m3 - Khối lượng riêng vật liệu đệm : ρd = 500 kg/m3 - Chiều cao lớp đệm hd = 1,2m - Đường kính tháp D =1,75m   Khối lượng đệm:   Khối lượng dung dịch đệm ( tính cho trường hợp ngập lụt):   Khối lượng tổng cộng mà lưới đỡ đệm phải chịu:  m = md + mdd = 1032,32+2167,8 = 3200,12(kg)  Diện tích bề mặt lưới đệm:   Bộ phận phân phối lỏng  Chọn theo tiêu chuẩn thép X18H10T : dùng đĩa phân phối loại bảng IX.22 – Sổ tay trình thiết bị tập  Bảng 3.7: Thông số phận phân phối lỏng  Đường kính tháp  Đường kính đĩa Dd     1700  1000  Đĩa phân phối loại  Ống dẫn chất lỏng dxS  t  Số lượng lỗ (loại 2)  44,5 x  70  70 2,5   Bề dày ống : 5mm  Đường kính lỗ : 44,5  Bước lỗ ( khoảng cách lỗ) = 70 mm  Ống nhập liệu:  Ta chọn kích thước ống nhập liệu giống ống tháo đệm  Sử dụng kính quan sát để thao dõi q trình vận hành  Đường kính kính quan sát d = 150 mm  Chiều dài đoạn ống nối l = 130 mm  Lớp tách ẩm  Ta dùng lớp tách ẩm để tách lỏng khỏi khí trước hỗn hợp khí đước ngồi qua ống dẫn khí  Ta chọn lớp tách ẩm dày 300 mm làm tôn dập xéo   Chân đỡ  Để chọn chân đỡ thích hơp, trước tiên ta phải tính tải trọng tải trọng toàn tháp.Chọn vật liệu làm chân đỡ thép CT3 - Khối lượng riêng thép CT3 là: ρo =7,85.103 kg/m3 - Khối lượng riêng thép không gỉ X18H10T ρo’ = 7,93 103 kg/m3  Theo bảng XIII 9/364 – Sổ tay trình thiết bị tập 2, ta có: thép dày 8mm có khối lượng 62,8 kg/1m2   Khối lượng thân:    Khối lượng đáy:  Theo bảng XIII.11 trang 384, sổ tay trình thiết bị tập 2,ta có khối lượng đáy: md = 219,5kg  Khối lượng nắp  Theo bảng XIII.11 trang 384, ta có khối lượng đáy: md =219,5 kg  Khối lượng dung dịch thấm qua đệm:    Trong đó: - D = 1,7 : đường kính tháp hd = 1,2 m chiều cao lớp đệm Vd = 0,79 thể tích tự vật chêm ρl = 1008 kg/m3 khối lượng riêng lỏng  Khối lượng đệm:    Khối lượng lớp tách ẩm:   Khối lượng lưới đỡ đệm:    Khối lượng bích:  Tính bích nối đáy tháp với thân, chọn bích liền thép để nối thiết bị • Đường kính trong: Dt = 1700 mm • Đường kính ngồi: Dn = 1700 + 2x8 = 1716 m  Tra bảng XIII.26 trang 417 sổ tay trình thiết bị tập 2, ta có: • Đường kính ngồi bích: D = 1850 mm • Đường kính tâm bulong: Dbl = 1800 mm • Đường kính mép vát: Dl = 1790mm • Đường kính bulong: db = M24 • Số bulong: z = 40 • Chiều cao bích: h =28 mm • Khối lượng bích :    Tính mặt bích nối ống dẫn thiết bị:  Ống dẫn lỏng vào: d = 25mm  Chọn loại bích liền kim loại đen để nối  Theo bảng XIII.26 trang 417 – sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hố - chất tập Ta có: Đường kính ngồi: Do = 32 mm - Đường kính ngồi bích: D = 100 mm - Đường kính tâm bulong: Dbl = 75 mm - Đường kính mép vát: Dl =60 mm - Đường kính bulong: db = M10 - Số bulong: z = Chiều cao bích: h = 12 mm Khối lượng bích : -    Ống dẫn lỏng ra: d = 30mm  - Đường kính ngồi: D0 = 38 mm - Đường kính ngồi bích: D = 120 mm - Đường kính tâm bulong: Dbl = 90 mm - Đường kính mép vát: Dl = 70mm - Đường kính bulong: db = M12 - Số bulong: z = Chiều cao bích: h =12mm Khối lượng bích : -     Ống dẫn khí vào ra: D = 600 mm  Chọn bích liền kim loại đen để nối - Đường kính ngồi: Do =690 mm - Đường kính ngồi bích: D = 740 mm - Đường kính tâm bulong: Dbl =611 mm - Đường kính mép vát: Dl = mm - Đường kính bulong: db = M20 - Số bulong: z = 20 Chiều cao bích: h = 20 mm Khối lượng bích :  Tổng khối lượng bích:  mb = 4m1 + 2m2 + 2m3 + 4m4 = 372,08 kg  Khối lượng tổng cộng tháp :    Tải trọng toàn tháp:   Ta chọn chân đỡ gồm chân   tải trọng lên chân: 81836/3 = 27279 (N)  Theo bảng XIII 35 – trang 437 – Sổ tay q trình thiết bị hố chất tập 2, ta có:  Bề mặt đỡ: : 455 104 m2  Tải trọng cho phép mặt đỡ : 0,59 106 N/m2  Bảng 6.: Thông số chân đỡ  L  B  B  B  H  h  S  l  d  mm           6.3.3 Tai treo ( lắp đặt tai treo)  Vật liệu thép CT3 Bề mặt đỡ: 148.104 m2   Tải trọng cho phép bề mặt đỡ : : 1,35 106 N/m2  Bảng 3.9 : Thông số tai treo   B L  B  a     1 1 8 ,    H S l  mm    20 55  d  Khối lượng tai treo(kg)  30  3,03  6.3.4 Tính bơm – quạt - ống khói 6.3.4.1 Bơm  Dựa đặc tính q trình có áp st khơng cao nên bơm ta chọn bơm ly tâm Hơn bơm ly tâm loại bơm sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực công nghiệp hố chất tính chất có nhiều ưu điểm  Theo trang 493 – Sổ tay q trình thiết bị tập  Công suất bơm tính sau:   Trong đó:  Q : lưu lượng lỏng đầu vào thiết bị, Q = 0,0092 (m3/s) H : chiều cao cột áp bơm Ta lấy H 20 mH2O   η: hiệu suất bơm   Tra bảng II.32 trang 439 – Sổ tay trình thiết bị tập  Bảng : Hiệu suất số bơm Hiệu suất số loại bơm      η0 B   ηtl  ôm pittông ơm ly tâm   ơm xoáy ốc 0.8 – 0.85  ơm khía  0.9 – 0.95  > 0.8 B   0.85 – 0.96 B   0.8 – 0.94 B  ηck 0.95 – 0.96  > 0.7 > 0.9   0.7 – 0.9   Ta có: η = ηo x ηtl x ηck = 0,95 x 0,85× 0,96 = 0,783 Bảng 6: Hệ số dự trữ β   H  50  1.1 (Tra bảng II.32 trang 439 – Sổ tay trình thiết bị tập )  Chọn hệ số số dự trữ: β = 1,2  Công suất bơm :    Chọn bơm có cơng suất Hp  Quạt hút:  Khi qua tháp hấp thụ, khí thải đưa vào quạt hút  Cơng suất quạt:   Với Q: lưu lượng khí đầu vào thiết bị, Q=30384m3/h=8,44m /s  ΔP: Trở lực toàn phần thiết bị, ΔP = 461,55 N/m2=47,05 mmH20  η: hiệu suất quạt  ηtr =1: Hiệu suất truyền động lắp trực tiếp với trục động điện  ηq : tra theo đồ thị đặc tuyến quạt ly tâm ,  (Nguồn: Hình 11.9 trang 187 sách trình học 2)  → ηq = 0,52 =7,5kW   Công suất thực tế phải tính thêm hệ số dự trữ β, ta chọn β =1,1  (Nguồn: bảng II.48 trang 464 sổ tay thiết bị cơng nghệ hóa học tập1)  → Cơng suất thực tế quạt  Nđc =β.N=1,1×7,5=8,25 kW=10,05Hp  → Chọn quạt có cơng suất 11 Hp  Ống khói: Dòng khí sau khỏi hệ thống xử lý khí thải có hàm lượng NO2 có nồng độ C=247 mg/m3đạt tiêu chuẩn khí thải   Vậy để đảm bảo tiêu chuẩn khơng khí xung quanh, ống khói phải thiết kế với chiều cao thích hợp cho phát tán khí thải từ lò đốt đến mặt đất đảm bảo nồng độ đạt tiêu chuẩn  Để thiết kế ống khói  Chọn vận tốc khí khỏi ống khói ω0=12m/s  Lưu lượng khí đượng ống khói V=30384 m3/h=8,44 m /s  Đường kính ống khói :   Chọn đường kính ống khói 1000mm  Chiều cao ống khói:   (Nguồn : CT 6.2 trang sách kiểm sốt nhiễm khơng khí – Dư Mỹ Lệ)  Trong đó:  A: hệ số phụ thuộc phân bố nhiệt độ theo chiều cao khí quyển, chọn cho điều kiện khí tượng nguy hiểm xác định điều kiện phát tán thẳng đứng theo phương ngang chất độc hại khí Đối với địa phương đất nước ta, chọn A= 200  M: tải lượng nhiễm (g/s)  M= 2,87g/s  V: lưu lượng khí thải, V = 8,44 m3/s  Cmax: nồng độ khí thải cho phép đối khí thải xung quanh khu vực đô thị 30 0C, giả sử nồng độ không đáng kể, Cmax= 0,247 g/m3  F: Hệ số vơ thứ ngun tính đến vận tốc lắng chất ô nhiễm khí Đối với chất ô nhiễm thể khí F =  m, n : hệ số vơ thứ ngun tính đến điều kiện khí thải từ cổ ống khói  Giả sử chọn m.n=1  Ta có ΔT = 273 - 40 = 233 C : hiệu số nhiệt độ khí thải nhiệt độ khí     (Nguồn : CT 6.5 trang sách kiểm sốt nhiễm khơng khí – Dư Mỹ Lệ)  +0,34 )-1  +0,34 )-1 = 0,76  (Nguồn : CT 6.3 trang sách kiểm sốt nhiễm khơng khí – Dư Mỹ Lệ)    n=1  (Nguồn : CT 6.6trang sách kiểm soát ô nhiễm không khí – cô Dư Mỹ Lệ)  Ta tính lại chiều cao ống khói   Chọn chiều cao ống khói 19m                 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Khí NO2 loại khí thải có ảnh hưởng đến sức khoẻ môi trường xung quanh phát sinh hoạt động sản xuất cơng nghiệp, áp dụng công nghệ xử lý NO2 theo phương pháp hấp thụ tháp đệm nhiều lĩnh vực khác ngồi cơng nghệ đốt  Thiết kế tháp đệm hấp thu khí NO2 giúp giải nhiều vấn đề khí thải từ lò theo cơng nghệ nhiệt phân – ứng dụng phổ biến giới  Với ưu điểm tháp hấp thụ khí NO2 chọn tháp đệm dung dịch NaOH công nghệ thiết bị đơn giản, dễ vận hành, giá thành không cao thiết bị khác  Hấp thu NO2 dung dịch NaOH khả xử lý khí NO2 áp dụng để xử lý khí có nguồn gốc acid khác như: HCl, HF,…Do mở rộng phạm vi ứng dụng đề tài             Tài liệu tham khảo:     [1] Dư Mỹ Lệ - giảng Kiểm sốt nhiễm khí thải   [2] Dư Mỹ Lệ - giảng Qúa trình cơng nghệ môi trường II   [3] Nguyễn Quang Lục - Hồng Minh Nam – tập Các q trình học – NXB đại học Quốc gia HCM   [3] Võ Văn Bang – Vũ Bá Minh – Truyền Khối – NXB đại học Quốc gia HCM  [4] Sổ tay q trình thiết bị Cơng nghệ hóa chất tập 1,2,3,4 – NXB Khoa học kỹ thuật   [5] QCVN 22 : 2009/BTNMT : Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia khí thải cơng nghiệp nhiệt điện  [6] Ơ nhiễm khơng khí xử lý khí thải tập 1,2,3 _ GS.TS Trần Ngọc Chấn    ... phương án góp phần vào việc xử lý khí thải nhiễm 1.2 Mục tiêu đề tài - Đề xuất quy trình cơng nghệ xử lý khí thải NO2 - Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý khí thải NO2 từ nhà máy nhiệt điện đốt... - Bên cạnh có hệ thống kèm cho thiết bị hệ thống cấp dầu, cấp than, hệ thống nước cấp cho lò hơi, hệ thống xử lý khói thải, xử lý tro xỉ cho lò hơi, hệ thống cấp cho Turbine, hệ thống ngưng sau... xử lý Phương pháp tính tốn: sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn thiết bị hệ thống xử lý khí thải, dự tốn chi phí đầu tư Phương pháp thống kê: sử dụng kiến thức học thống kê phương pháp xử lý
- Xem thêm -

Xem thêm: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ NO2, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ NO2

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn