Xử lý khí thải xi mạ là hạng mục quan trọng trong các dây chuyền tẩy rửa, hoạt hóa và xi mạ kim loại. Hệ thống có nhiệm vụ thu gom hơi axit, hơi kiềm và sương hóa chất ngay tại bể, hạn chế phát tán và ăn mòn thiết bị.
AIRVIN thiết kế hệ thống xử lý khí thải xi mạ theo kích thước bể, lưu lượng hút, loại hóa chất và điều kiện vận hành thực tế. Giải pháp có thể gồm chụp hút, đường ống chống ăn mòn, tháp hấp thụ, quạt hút và ống khói.
Nếu bạn đang cần thiết kế mới, cải tạo hệ thống hoặc tham khảo thông số, báo giá và công trình thực tế, AIRVIN có thể tư vấn theo từng dây chuyền xi mạ cụ thể.
Khí thải xi mạ phát sinh từ đâu?
Khí thải ngành xi mạ không có thành phần cố định. Đặc tính dòng khí phụ thuộc loại hóa chất, nhiệt độ và phương pháp vận hành. Các bể tẩy dầu và tẩy rửa có thể phát sinh hơi kiềm hoặc hơi hóa chất. Mức phát sinh thường tăng khi dung dịch được gia nhiệt.
Bể axit và bể hoạt hóa bề mặt là nguồn phát sinh hơi axit đáng chú ý. Lượng hơi phụ thuộc nồng độ dung dịch, diện tích mặt thoáng và nhiệt độ vận hành.
Bể xi mạ điện có thành phần khí phụ thuộc công nghệ mạ cụ thể. Một số bể có thể phát sinh sương hóa chất hoặc hơi từ dung dịch mạ.Các bể có sục khí hoặc khuấy trộn thường phát tán mạnh hơn. Vì vậy, thiết kế hút khí phải được tính riêng cho từng nhóm bể.
Vì sao xử lý khí thải hơi axit cần thu gom ngay tại bể?
Hơi axit phát sinh ngay phía trên bề mặt dung dịch. Nếu không được thu gom sớm, hơi sẽ nhanh chóng lan ra nhà xưởng. Khi đó, hệ thống phải hút một lượng không khí lớn hơn nhiều so với thu gom trực tiếp tại nguồn.
Việc xử lý khí thải hơi axit hiệu quả cần bắt đầu từ vùng phát sinh. Chụp hút phù hợp giúp tập trung lưu lượng vào đúng khu vực cần xử lý. Nhờ đó, hệ thống không phải hút quá nhiều không khí sạch xung quanh.
Thu gom tốt cũng giúp giảm tải cho đường ống và tháp hấp thụ. Nếu chụp hút không hiệu quả, thiết bị xử lý phía sau vẫn khó đạt hiệu quả mong muốn. Vì vậy, AirVin coi công đoạn thu gom là một phần quan trọng của toàn bộ hệ thống.
Thiết kế chụp hút khí tại bể xi mạ
Chụp hút là bộ phận đầu tiên quyết định khả năng thu gom khí. Đối với bể xi mạ, chụp cạnh bể thường được sử dụng. Với bể rộng, có thể bố trí chụp hút ở hai bên. Mục tiêu là tạo vùng hút đủ phủ khu vực phát sinh hơi hóa chất. Thiết kế chụp cần dựa trên kích thước bể và diện tích mặt thoáng. Khoảng cách từ miệng hút đến nguồn cũng rất quan trọng.
Ngoài ra, cần xem xét vị trí nâng hạ sản phẩm trong dây chuyền. Chụp hút không nên gây cản trở quá trình vận hành. Nhiệt độ dung dịch và mức độ sục khí cũng ảnh hưởng đến lưu lượng cần thiết. Số bể hoạt động đồng thời cũng phải được tính đến. Nếu chụp hút thiếu lưu lượng, hơi hóa chất vẫn có thể thoát ra ngoài. Khi đó, quạt vẫn chạy nhưng hiệu quả thu gom không đạt yêu cầu.
Cách tính lưu lượng hút khí bể xi mạ
Không nên dùng một giá trị lưu lượng cố định cho mọi bể. Mỗi bể có kích thước và điều kiện phát sinh khác nhau.
Các yếu tố chính gồm:
Kích thước bể → diện tích bề mặt → điều kiện phát sinh → cấu tạo chụp hút → lưu lượng hút cần thiết.
Việc tính toán thường bắt đầu từ kích thước bể và diện tích mặt thoáng. Sau đó cần xem mức độ phát sinh hơi hóa chất. Cấu tạo chụp hút cũng ảnh hưởng trực tiếp đến lưu lượng cần thiết. Khoảng cách hút càng lớn thì yêu cầu lưu lượng càng cao. Sau khi xác định lưu lượng từng bể, các nhánh được tổng hợp theo hệ thống. Từ đó mới tính được lưu lượng đường ống chính. Nếu tính thiếu, hơi hóa chất sẽ thoát khỏi vùng thu gom. Nếu tính quá lớn, chi phí đầu tư và điện năng sẽ tăng. Vì vậy, thiết kế hệ thống xử lý khí thải bể xi mạ cần cân bằng giữa hiệu quả hút và chi phí vận hành.
Thiết kế đường ống hệ thống xử lý khí thải xi mạ
Khí từ từng bể được dẫn vào các đường ống nhánh. Các nhánh sau đó tập trung về đường ống chính. Kích thước đường ống phải phù hợp với lưu lượng thực tế. Đường kính ống ảnh hưởng trực tiếp đến vận tốc dòng khí. Nếu ống quá nhỏ, tổn thất áp suất sẽ tăng. Nếu ống quá lớn, vận tốc khí có thể giảm không cần thiết. Các co, cút, tê và van cũng tạo thêm trở lực. Do đó, toàn bộ tuyến ống cần được tính đồng bộ. Khi một quạt phục vụ nhiều bể, cân bằng lưu lượng giữa các nhánh rất quan trọng. Nếu không, bể gần quạt có thể hút quá mạnh. Trong khi đó, các bể ở xa có thể thiếu lưu lượng. Van điều tiết thường được sử dụng để hỗ trợ cân bằng hệ thống. Vật liệu đường ống cũng phải chịu được môi trường ăn mòn. Đây là yêu cầu đặc biệt quan trọng trong ngành xi mạ.
Công nghệ xử lý khí thải bể xi mạ
Với dòng khí chứa hơi axit, hơi kiềm hoặc sương hóa chất, tháp hấp thụ thường được lựa chọn. Khí từ bể được dẫn qua chụp hút và đường ống. Sau đó, dòng khí đi vào tháp hấp thụ để xử lý. Trong tháp, khí tiếp xúc với dung dịch thông qua hệ thống phun và lớp đệm. Lớp đệm giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa khí và dung dịch. Các thành phần phù hợp sẽ được hấp thụ hoặc phản ứng trong tháp. Loại dung dịch cần được lựa chọn theo đặc tính khí thực tế. Không nên sử dụng một loại dung dịch cho mọi hệ thống.
Mỗi dây chuyền xi mạ có thể dùng hóa chất khác nhau. Dung dịch sau tiếp xúc được thu về bồn tuần hoàn. Bơm tiếp tục đưa dung dịch trở lại hệ thống phun. Trong quá trình vận hành, chất lượng dung dịch phải được kiểm soát. Khi hiệu quả suy giảm, dung dịch cần được điều chỉnh hoặc thay thế. Sau vùng hấp thụ, dòng khí thường đi qua bộ tách ẩm Demister. Thiết bị này giúp giữ lại các giọt dung dịch bị cuốn theo.
Lựa chọn vật liệu cho hệ thống xử lý khí thải xi mạ
Khí thải xi mạ thường có độ ẩm và tính ăn mòn cao. Vì vậy, vật liệu cần được lựa chọn ngay từ giai đoạn thiết kế. Nhựa PP thường được sử dụng cho chụp hút và đường ống. Vật liệu này cũng phù hợp với nhiều loại tháp hấp thụ. PP có trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn hóa chất tốt. Việc gia công và hàn nhiệt cũng tương đối thuận tiện. Composite FRP phù hợp với các thiết bị có kích thước lớn. Vật liệu này có độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn tốt. FRP có thể dùng cho tháp hấp thụ, đường ống và quạt. Đây là lựa chọn phổ biến trong nhiều môi trường khí hóa chất. Inox 304 có độ bền cơ học và khả năng gia công tốt. Tuy nhiên, không nên mặc định inox phù hợp mọi hệ thống xi mạ. Việc lựa chọn phải dựa trên loại hóa chất và nồng độ thực tế. Nhiệt độ và độ ẩm cũng cần được xem xét. Trong môi trường ăn mòn mạnh, PP hoặc FRP thường được cân nhắc nhiều hơn.
Quạt hút trong hệ thống xử lý khí thải mạ
Quạt hút tạo áp suất âm cho toàn bộ hệ thống. Quạt chỉ nên được chọn sau khi xác định lưu lượng và tổng trở lực. Trở lực xuất hiện tại chụp hút và đường ống. Co, cút, van và tháp hấp thụ cũng làm tăng tổn thất. Bộ tách ẩm và ống khói tiếp tục tạo thêm cột áp. Vì vậy, chỉ chọn quạt theo lưu lượng là chưa đủ. Nếu quạt thiếu cột áp, lưu lượng thực tế sẽ giảm. Khi đó, hệ thống có thể hút yếu dù motor vẫn hoạt động bình thường. Mỗi quạt có đường đặc tính làm việc riêng. Điểm làm việc cần phù hợp với trở lực thực tế của hệ thống. Ngoài ra, vật liệu quạt phải phù hợp môi trường khí ăn mòn. Đây là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ thiết bị.
Hệ thống xử lý khí thải xi mạ phải được thiết kế đồng bộ
Một hệ thống hiệu quả không thể chỉ phụ thuộc vào tháp hấp thụ. Toàn bộ chuỗi thiết bị phải làm việc đồng bộ.
Bể xi mạ → Chụp hút → Lưu lượng từng bể → Đường ống nhánh → Đường ống chính → Tháp hấp thụ → Tách ẩm → Quạt hút → Ống khói
Chụp hút quyết định khả năng thu gom tại nguồn. Đường ống quyết định khả năng vận chuyển và phân phối dòng khí. Tháp hấp thụ thực hiện công đoạn xử lý chính. Quạt duy trì lưu lượng và áp suất cần thiết. Vật liệu quyết định độ bền trong môi trường hóa chất. Vì vậy, mỗi thông số đều có liên quan đến phần còn lại. Khi bổ sung thêm bể xi mạ, tổng lưu lượng sẽ thay đổi. Khi đó, quạt và đường ống hiện hữu có thể không còn phù hợp. Đây là lý do xử lý khí thải ngành xi mạ cần được tính như một hệ thống hoàn chỉnh. Không nên lựa chọn từng thiết bị riêng lẻ.
Những lỗi thường gặp khi xử lý khí thải ngành xi mạ
Một lỗi phổ biến là đặt miệng hút quá xa mặt bể. Khi đó, hơi hóa chất thoát ra trước khi được thu gom. Lưu lượng thiết kế quá thấp cũng gây tình trạng tương tự. Ngược lại, lưu lượng quá lớn làm tăng chi phí vận hành. Đường ống không được cân bằng có thể khiến các bể hút không đều. Bể gần quạt thường nhận nhiều lưu lượng hơn. Một lỗi khác là quạt đủ lưu lượng danh định nhưng thiếu cột áp. Khi đó, lưu lượng thực tế thấp hơn thiết kế. Vật liệu không phù hợp cũng dễ bị ăn mòn. Điều này làm giảm tuổi thọ đường ống và thiết bị. Dung dịch hấp thụ cũng cần được kiểm tra thường xuyên. Demister bẩn có thể làm tăng trở lực của toàn hệ thống.
Nếu doanh nghiệp Quý khách cần xử lý khí thải xi mạ, liên hệ AirVin để đặt lịch Khảo sát ngay.
Khách hàng có thể liên hệ để được tư vấn chụp hút và tháp hấp thụ. AirVin cũng hỗ trợ tính toán đường ống và quạt.
Liên hệ AirVin để được tư vấn hệ thống xử lý khí thải ngành xi mạ phù hợp với nhu cầu thực tế.
AIRVIN – GIẢI PHÁP XỬ LÝ KHÍ & BỤI CÔNG NGHIỆP
Tư vấn kỹ thuật: 0983.786.396
Kinh doanh: 0865.633.993
Email: airvin.vn@gmail.com
Đánh giá Xử Lý Khí Thải Xi Mạ – Hệ Thống Xử Lý Hơi Axit Bể Xi Mạ
Chưa có đánh giá nào.