Nghiên cứu nâng cao hiệu quả thu hồi bụi gỗ của cyclone với dòng tuần hoàn

Ô nhiễm bụi gỗ đang ảnh hưởng lớn tới sức khỏe con người và môi trường xung quanh vì vậy việc nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý bụi gỗ tại các xưởng chế biến gỗ là rất cần thiết, góp phần cải thiện môi trường làm việc. Nghiên cứu này tập trung đánh giá tính chất bụi gỗ tại xưởng chế biến gỗ, thiết kế và tối ưu hóa quá trình vận hành mô hình cyclone cải tiến.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu nâng cao hiệu quả thu hồi bụi gỗ của cyclone với dòng tuần hoànTạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản, Số 3/2023 https://doi.org/10.53818/jfst.03.2023.173 NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU QUẢ THU HỒI BỤI GỖ CỦA CYCLONE VỚI DÒNG TUẦN HOÀN RESEARCH TO IMPROVE CYCLONE’S DUST COLLECTION EFFICIENCY BY RECYCLE STREAM Hoàng Ngọc Anh, Trần Thanh Tùng, Bùi Vĩnh Đại Viện Công nghệ sinh học và Môi trường- Đại học Nha Trang Tác giả liên hệ: Hoàng Ngọc Anh, (Email: anhhn@ntu.edu.vn) Ngày nhận bài: 29/12/2022; Ngày phản biện thông qua: 29/06/2023; Ngày duyệt đăng: 25/09/2023TÓM TẮT Ô nhiễm bụi gỗ đang ảnh hưởng lớn tới sức khỏe con người và môi trường xung quanh vì vậy việc nghiêncứu nâng cao hiệu quả xử lý bụi gỗ tại các xưởng chế biến gỗ là rất cần thiết, góp phần cải thiện môi trườnglàm việc. Nghiên cứu này tập trung đánh giá tính chất bụi gỗ tại xưởng chế biến gỗ, thiết kế và tối ưu hóaquá trình vận hành mô hình cyclone cải tiến. Kết quả thu được như sau: phân loại 5 nhóm kích thước bụi gỗ(74 m) tương ứng với tỷ lệ khối lượng (2,2%; 9,3%; 18,3%; 26,5% và43,7%); thông số thiết kế cơ bản thiết bị cyclone (đường kính 135mm, chiều cao 619mm, chiều cao thân hìnhnón 271mm; chiều cao thân hình trụ 307mm); thông số thiết kế bộ tuần hoàn (đường kính 94mm; đường kínhống ở tâm 67mm; chiều cao ống dẫn khí tuần hoàn 64mm và chiều rộng ống dẫn khí tuần hoàn 32mm); hiệuquả thu hồi bụi của cyclone chưa cải tiến đạt tối đa 84% trong khi áp dụng mô hình cyclone cải tiến theo thiếtkế này mang lại hiệu quả lên tới 92,3%; thông số vận hành được xác định phù hợp là vận tốc 19m/s, lưu lượngdòng tuần hoàn 50% với lưu lượng khí đầu vào 130m3/h. Mô hình thiết kế đã cho thấy hiệu thu hồi bụi rõ rệthơn so với cyclone đơn chưa cải tiến. Từ khoá: cyclone, cyclone cải tiến, bụi gỗ.ABSTRACT Wood dust impacts on human health and the surrounding environment, so it is necessary to study andimprove the efficiency of wood dust treatment in wood processing factories, which contributing to cleaning upthe working environment. . This study focuses on evaluating the properties of wood dust at the wood process-ing factory, designing and optimizing the operation of the improved cyclone model. The results obtained are asfollows: Classification of 5 wood dust size groups (74 μm) cor-responding to the mass ratio (2.2 %; 9.3%; 18.3%; 26.5% and 43.7%); basic design parameters of the cyclonedevice(diameter 135mm, height 619mm, height of cone body 271mm;height of cylinder body 307mm); Designparameters of an auxiliary device (diameter 94mm; central pipe diameter 67mm; recirculation duct height64mm and recirculation duct width 32mm); Dust collection efficiency of the unimproved cyclone reaches upto 84% while applying this improved cyclone model brings efficiency up to 92.3%; The operating parametersare determined appropriately as the feed flow rate of 19m/s, the recycle stream of 50% with the air flow rate of130m3/h. The design model has shown more significant dust collection efficiency than the unimproved singlecyclone. Key words: cyclone, improved cyclone, wood dust.I. ĐẶT VẤN ĐỀ các chất gây ô nhiễm ở mức cao. Theo thống Hiện nay vấn đề ô nhiễm không khí là kê của ngân hàng thế giới năm 2016 ô nhiễmmột trong những mối đe dọa lớn tới sức khỏe không khí gây thiệt hại cho nền kinh tế toàncon người là nguyên nhân đứng thứ tư gây cầu với tổng chi phí lên đến 225 tỷ USD/nămra những ca tử vong trên toàn thế giới. Dữ [7].liệu của WHO cho thấy cứ 10 người thì có Ở Việt Nam sự xuất hiện bụi trong không9 người phải hít thở bầu không khí có chứa khí do rất nhiều nguyên nhân đó là: hoạt động TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 13Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản, Số 3/2023giao thông vận tải, công nghiệp và tiểu thủ thông gió, sử dụng quạt không phải là côngcông nghiệp, xây dựng và dân sinh. Tại Việt nghệ thu hồi bụi mà chỉ nhằm phát tán bụiNam hai thành phố lớn là Hà Nội và TP Hồ ra ngoài môi trường xung quanh giúp giảmChí Minh ghi nhận chỉ số chất lượng không bớt được bụi tại nơi sản xuất. Một số ít cáckhí AQI ở mức nguy hại cho sức khỏe con cơ sở có sử dụng thiết bị lọc bụi túi vải tuyngười vào thời điểm cuối năm 2019 [8]. Do nhiên thiết bị này chỉ phù hợp với bụi gỗ cóđó cần có các giải pháp cấp thiết mang tính kích thước nhỏ phát tán trong công đoạn chàđồng bộ để giảm thiếu ô nhiễm không khí nhám, còn các bụi phát sinh trong công đoạnnói chung và bụi nói riêng, một trong những khác như bào, xẻ gỗ, gia công thô thường cóviệc cần thực hiện là chế tạo ra các thiết bị xử kích thước lớn do đó thiết bị này thường hoạtlý ô nhiễm bụi hiệu quả và có tính ứng dụng động kém hiệu quả, cần diện tích bề mặt vảitrong thực tế. lọc lớn dẫn tới thiết bị cồng kềnh kém linh Theo thống kê của Cục xúc tiến thương hoạt trong quá trình sử dụng. Từ thực trạngmại Việt Nam năm 2019 ngành công nghiệp trên cho thấy cần có bước nghiên cứu giảichế biến gỗ là ngành hàng xuất khẩu chủ lực quyết vấn đề trên.đứng thứ 5 của Việt Nam sau dầu thô, dệt Thiết bị cyclone là một trong những thiếtmay, giày dép và thủy sản, trở thành nước bị được sử dụng khá phổ biến trong côngxuất khẩu đồ gỗ đứng đầu Đông Nam Á [6]. nghệ xử lý bụi, tuy nhiên nhược điểm củaHiện nay ngành ...