Xử lý bụi bằng thiết bị xử lý bụi buồng lắng vô cùng hiệu quả

Xử lý bụi bằng buồng lắng là phương pháp xử lý đơn giản nhất. Cấu tạo buồng lắng xử lý bụi được làm bằng gạch, bê tông cốt thép, hoặc thép, theo dạng không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn. Trên buồng lắng có cửa để làm vệ sinh hay loại bỏ bụi ra ngoài.

Thiết bị xử lý bụi và đặc tính của thiết bị

Dựa vào nguyên lý hoạt động thu giữ bụi ta có thể chia các thiết bị xử lý bụi thành 4 nhóm sau:

–  Nhóm thiết bị thu tách bụi theo nguyên lý quán tính và trọng lực: sử dụng lực quán tính, lực ly tâm, lực hấp dẫn làm cho bụi tách khỏi dòng không khí lắng đọng lại.

–  Nhóm thiết bị lọc giữ  lại bụi khi dòng không khí đi qua lớp vật liệu lọc.

–  Nhóm thiết bị  thu giữ  lại bụi được tích điện khi dòng không khí qua điện trường

cao thế.

–  Nhóm thiết bị thu giữ bụi dưới dạng ướt.

>> Xem thêm: Xử lý bụi – Môi trường ETH tư vấn xử lý bụi chuyên nghiệp

Thiết bị xử lý bụi theo nguyên lý trọng lực, quán tính và ly tâm

Buồng lắng bụi

Nguyên lý: tách bụi theo nguyên tắc trọng lực

Nguyên lý: Khi dòng khí chứa bụi chuyển động từ đường ống (nơi có tiết diện nhỏ) đi vào buồng lắng bụi (nơi có tiết diện lớn hơn rất nhiều lần), do đó khí và bụi sẽ chuyển động chậm lại, tạo điều kiện cho các hạt bụi lắng lại dưới tác dụng của trọng lực.

Nguyên lý làm việc của buồng lắng bụi

Cấu tạo:  là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết điện của đường ống dẫn khí vào đề vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ, nhờ vậy, hạt bụi đủ thời gian để rơi xuống chạm đáy dưới tác dụng của trọng lực và bị giữ lại tại đó mà không bị dòng khí mang theo

Ưu, nhược điểm

Ưu điểm:

– Chi phí đầu tư ban đầu thấp, vận hành thấp;

– Cấu tạo đơn giản;

– Sử dụng trong xử lý khí có nồng độ bụi cao chứa các hạt bụi có kích thước lớn đặc biệt từ ngành công nghiệp luyện kim, nấu chảy kim loại;

– Tổn thất áp suất qua thiết bị thấp;

– Buồng lắng bụi làm việc tốt với khí có nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn.

Nhược điểm:

– Phải làm sạch thủ công định kỳ;

– Cồng kềnh, chiếm nhiều diện tích, cần có không gian lớn khi lắp đặt;

– Chỉ tách được bụi thô;

– Không thể thu được bụi có độ bám dính và dính ướt.

Ứng dụng:

– Tách sơ bộ bụi trước khi vào thiết bị tách bụi có khả năng tác được bụi nhỏ hơn nhằm giảm tải lượng và chi phí bảo quản thiết bị. Thường dùng để tách bụi thô có  đường kính > 60mm.

Giới thiệu một số buồng lắng bụi

1. Buồng đơn giản nhất b. Buồng nhiều ngăn
2. Buồng có các vách ngăn d. Buồng có màn xích hoặc sợi dây kim loại

Tính đường kính bụi (s_bụi) có thể lắng ở phòng lắng

Một số quy định và giả thiết:

– Buồng lắng có cấu tạo hình hộp nằm ngang, có chiều dài l, chiều cao H và chiều rộng B;

– Vận tốc dòng khí mang bụi trên toàn bộ tiết diện ngang của buồng lắng là đều đặn, hay nói cách khác vận tốc của dòng khí trong buồng lắng bụi là không đổi (u)

– Hạt bụi chuyển động ngang theo dòng khí và có vận tốc bằng vận tốc dòng khí.

– Hạt bụi rơi dưới tác dụng của trọng lực theo phương thẳng đứng khi chạm được đáy trước điểm N của buồng lắng được coi như bị giữ lại trong buồng lắng.

Buồng lắng bụi

Vận tốc cực đại cho phép của dòng khí trong buồng lắng

Điều cần chú ý là cần nhận độ cao sao cho vận tốc của dòng khí trong buồng lắng tương đối thấp trong điều kiện có thể để quá trình lắng của bụi theo quy luật Stokes không bị phá vỡ và bụi đã lắng ở đáy buồng lắng không bị bốc ngược trở lên.

Thông thường vận tốc tối đa của dòng khí trong buồng lắng là u = 3 m/s, nhưng được áp dụng phổ biến nhất, đảm bảo nhất là vận tốc u = 0,3 m/s.

Hiệu quả lọc theo cỡ hạt của buồng lắng

Giả thiết rằng mọi cỡ hạt bụi trong dòng khí đi vào buồng lắng được phân bố đều đặn trên toàn tiết diện ngang ban đầu của nó.

Biện pháp nâng cao hiệu quả lọc của buồng lắng bụi

Muốn nâng cao hiệu quả buồng lắng bụi đối với một cỡ hạt δ nhất định nào đó ta có thể :

– Tăng h_(δ) trong khi giữ nguyên chiều cao H của buồng lắng bụi.

– Giữ h_(δ)  không đổi và giảm chiều cao H của buồng lắng bụi.

Như vậy nếu chia buồng lắng bụi thằng n tầng đều nhau thì chiều cao của buồng lắng bụi sẽ giảm xuống n lần. Hay hiệu quả lọc bụi sẽ tăng lên n lần

Ưu điểm: của buồng lắng kiểu này là kích thước của buồng lắng được thu gọn, chiếm ít diện tích nhưng vẫn lọc được một lưu lượng khí lớn với hiệu suất lọc cao.

Nhược điểm: chủ yếu của loại này là khó dọn vệ sinh khi bụi bám trên các tầng.

Buồng lắng bụi nhiều tầng

Các dạng khác nhau của buồng lắng bụi

Trong thực tế việc áp dụng buồng lắng bụi theo nguyên lý trọng lực trong chế độ chuyển động chảy tầng của dòng không khí có nhiều hạn chế do kích thước của buồng lắng lớn và lượng lượng khí cần lọc không được nhiều. Để khắc phục nhược điểm nói trên, người ta đưa ra loại buồng lắng có tấm chắn.

Dòng không khí ở đây chuyển động theo đường dích dắc từ ngăn này sang ngăn khác. Do đó hạt bụi không những rơi dưới tác dụng của trọng lực mà còn bị rơi dưới tác dụng của lực quá tính (bụi va đập vào các tấm chắn), nhờ đó kích thước của buồng lắng bụi có thể giảm đi và hiệu quả lọc tăng lên.

Buồng lắng bụi có nhiều ngăn của V.V.Baturin

Thiết bị lọc bụi quán tính