Công nghệ xử lý khí thải và tiếng ồn - Đề tài: Phươngpháp ngưng tụ

LOGO BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM Khoa CN Sinh học và KT Môi trường Lớp: 03DHMT2 Môn: Công Nghệ Xử Lý Khí Thải Và Tiếng Ồn Đề tài: PHƯƠNG PHÁP NGƯNG TỤ Nhóm 3 GVHD : Th.s Trần Đức Thảo LOGO Họ và tên MSSV Phan Anh Khoa 2009120167 Đặng Hoàng Yến 2009120168 Võ Thị Út 2009120178 Nguyễn Thị Kim Ngân 2009120121 Nguyễn Thị Thi 2009120119 Vũ Thị Hà Tĩnh 2009120146 DANH SÁCH NHÓM ƯU & NHƯỢC ĐIỂM ỨNG DỤNG THIẾT BỊ NGƯNG TỤ NGUYÊN TẮC & ĐẶC ĐIỂM KHÁI NIỆM NỘI DUNG 1. Khái niệm Quá trình ngưng tụ gián tiếp: (hay còn gọi là ngưng tụ bề mặt ) Ngưng tụ Quá trình ngưng tụ trực tiếp (hay còn gọi là ngưng tụ hỗn hợp) 1. Khái niệm 1. Khái niệm Quá trình ngưng tụ gián tiếp: (hay còn gọi là ngưng tụ bề mặt ) tức là quá trình tiến hành trong thiết bị trao đổi nhiệt có tường ngăn cách giữa khí và tác nhân làm lạnh đi ngược chiều nhau . Tác nhân làm lạnh cho đi từ dưới lên để tránh dòng đối lưu tự nhiên cản trở quá trình chuyển động của lưu thể. Khí đi từ trên xuống để chất lỏng ngưng tụ chảy dọc xuống tự do và dễ dàng. 1. Khái niệm Quá trình ngưng tụ trực tiếp (hay còn gọi là ngưng tụ hỗn hợp). Quá trình này tiến hành bằng cách cho khí và tác nhân làm lạnh tiếp xúc trực tiếp với nhau. Tác nhân làm lạnh được phun trực tiếp vào trong khí sau đó ngưng tụ lại thành lỏng do vậy thiết bị ngưng tụ trực tiếp thường không đặt giá trị phân chia cao . Nên chất lỏng ngưng tụ sẽ trộn lẫn với tác nhân làm lạnh" 2. Nguyên tắc và đặc điêm 2.1 NGUYÊN TẮC Ở điều kiện làm lạnh bình thường, nếu xử lý bằng ngưng tụ thường thu hồi được các dung môi hữu cơ, hơi acid. Phương pháp này chỉ phù hợp với những trường hợp khí thải có nồng độ hơi tương đối cao (>>20 g/m3). Trong trường hợp nồng độ nhỏ, người ta thường dùng các phương pháp hấp thụ hay hấp phụ. 2.1 NGUYÊN TẮC 2.2 Đặc điểm Phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ và áp suất cảu quá trình: nhiệt độ càng lạnh hoặc áp suất càng cao thì hiệu suất càng cao. Áp dụng cho hỗn hợp khí có nhiệ độ thấp. 2.2 Đặc điểm Tác nhân lạnh: Phụ thuộc vào yêu cầu làm lạnh tức là nhiệt độ sôi của chất ô nhiễm cần xử lý mà ta có các tác nhân làm lạnh sau: Tos > 0o C : nước lạnh hoặc không khí lạnh. 00C > T0s > - 50o C : dung môi bay hơi. -50oC > T0s > -120oC : ni tơ lỏng Hiệu suất ngưng tụ ( giá trị tương đối) được tín theo công thức: 0 0 .100rC C C   Trong đó: CR: là nồng độ hơi ở đầu ra C0 : nòng độ hơi ban đầu 2.2 Đặc điểm Giá trị trị tuyệt đối của hiệu suất ngưng tụ được tính theo công thức :  0 0 0 0 0 . .100 .100 .V . .V . r i Ri i i C C M VmP C M C M   Trong đó : mi : khối lượng của chất i được ngưng tụ. Mi : là phân tử lượng của chất. VR :lưu lượng khí ở đầu ra. V0 :lưu lượng khí ở đầu vào 2.2 Đặc điểm Hiệu suất của quá trình phụ thuộc rất lớn vào : nhiệt độ khí đầu vào thiết bị, ở nhiệt độ từ 5-10oC thì hiệu suất xử lý là 90-99%. Kỹ thuật ngưng tụ nhìn chung ít hiệu quả hơn kỹ thuật xử lý khác, thiết bị ngưng tụ thường được kết hợp với nhiều công nghệ xử lý khác nhau để tăng hiệu quả xử lý. 2.2 Đặc điểm 3. Thiết bị ngưng tụ BÌNH NGƯNG ỐNG CHÙM NẰM NGANG BÌNH NGƯNG ỐNG VỎ THẲNG ĐỨNG DÀN NGƯNG KIỂU TƯỚI  Cấu tạo  Nguyên lý làm việc  Ưu, nhược điểm 3. Thiết bị ngưng tụ BÌNH NGƯNG ỐNG CHÙM NẰM NGANG Cấu tạo Nguyên lý làm việc Ưu điểm Hiệu quả giải nhiệt cao, mật độ dòng nhiệt khá lớn, q =3000÷6000W/m2 Ít hư hỏng và tuổi thọ cao Kết cấu gọn, chắc chắn Nhược điểm Quá trình bám bẩn trên bề mặt đường ống tương đối nhanh, khi chất lượng nguồn nước kém. Chi phí giải nhiệt lớn BÌNH NGƯNG ỐNG CHÙM NẰM NGANG BÌNH NGƯNG ỐNG VỎ THẲNG ĐỨNG Cấu tạo và nguyên lý làm việc BÌNH NGƯNG ỐNG VỎ THẲNG ĐỨNG Ưu điểm  Hiệu quả trao đổi nhiệt lớn  Thích hợp cho hệ thống công suất trung bình và lớn  Tiết kiệm diện tích lắp đặt Nhược điểm  Vận chuyển, lắp đặt vận hành phức tạp  Lượng nước tiêu thụ khá lớn chỉ thích hợp cho những nguồn nước dồi dào và rẻ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ KIỂU BAY HƠI Cấu tạo THIẾT BỊ NGƯNG TỤ KIỂU BAY HƠI Nguyên lý làm việc Ưu điểm Công suất rất lớn So với các thiết bị ngưng tụ kiểu khác, dàn ngưng tụ bay hơi ít tiêu tốn nước hơn, Các dàn ống kích cỡ nhỏ nên làm việc an toàn. - Dễ dàng chế tạo, vận hành và sửa chữa. Nhược điểm Các cụm ống trao đổi nhiệt thường xuyên tiếp xúc với nước và không khí, đó là môi trường ăn mòn mạnh, nên chóng bị hỏng. Chỉ thích hợp lắp đặt ngoài trời, trong quá trình làm việc, khu vực nền và không gian xung quanh thường bị ẩm ướt 4. Ứng dụng Phương pháp ngưng tụ thường được dùng để:  Ngưng tụ các chất có độ sôi tương đôi cao như : NH3, C6H6, C6H5CH3,  Ngưng tụ khí thải trong chưng cất dầu mỏ.  Ngưng tụ các khí có mùi nặng với hàm lượng nước cao trong công nghiệp thực phẩm.  Xử lý hơi dung môi trong công nghiệp nhựa. 4. Ứng dụng Thiết bị ngưng tụ NH3 4. Ứng dụng Thiết bị ngựng tụ SO2 4. Ứng dụng Thiết bị ngựng tụ SO2 4. Ứng dụng Thiết bị ngựng tụ CO2 : Ngưng tụ CO2 bằng phương pháp làm lạnh sâu ở nhà máy nhiệt điện của PetroViệt Nam 4. Ứng dụng Thiết bị ngựng tụ CO2 LOGO