Tài liệu Thiết kế lò đốt rác nội tạng và gia cầm dùng trong y tế và thú y

. BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP. HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT (TÓM TẮT) ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG THIẾT KẾ LÒ ĐỐT RÁC NỘI TẠNG VÀ GIA CẦM DÙNG TRONG Y TẾ VÀ THÚ Y Mã số: Chủ nhiệm đề tài: Hứa Phú Doãn Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 04/ Năm 2018 . . BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP. HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT (TÓM TẮT) ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG THIẾT KẾ LÒ ĐỐT RÁC NỘI TẠNG VÀ GIA CẦM DÙNG TRONG Y TẾ VÀ THÚ Y Mã số: Chủ nhiệm đề tài:Hứa Phú Doãn Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 04 / Năm 2018 . . THÔNG TIN KẾT QỦA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG 1. Thông tin chung: - Tên đề tài: THIẾT KẾ LÒ ĐỐT RÁC NỘI TẠNG VÀ GIA CẦM DÙNG TRONG Y TẾ VÀ THÚ Y - Mã số: - Chủ nhiệm đề tài: Hứa Phú Doãn Điện thoại:0942838324 Email:[email protected] - Đơn vị quản lý về chuyên môn (Khoa, Tổ bộ môn): Bộ môn Vật lý, Khoa Khoa học cơ bản. - Thời gian thực hiện:tháng 6/2016 đến tháng 6/2018. 2. Mục tiêu: Thiết kế lò đốt rác nội tạng và gia cầm dùng trong y tế và thú y. 3. Nội dung chính: Tổng quan về quy trình và phương pháp xử lý của thiết kế lò đốt rác nội tạng và gia cầm dùng trong y tế và thú y 4. Kết quả chính đạt được (khoa học, đào tạo, kinh tế - xã hội, ứng dụng, ...): Chúngtôi đãthiết kế và chế tạo thành công lò đốt rác nội tạng và gia cầm dùng trong y tế và thú y. . . Danh sách những thành viên tham gia nghiên cứu đề tài và đơn vị phối hợp chính Thành viên: 1. Chủ nhiệm đề tài: Hứa Phú Doãn 2. Cộng tác: KS Nguyễn Ngọc Đan Tuyên Đơn vị phối hợp chính: 1. Trung tâm nghiên cứu và tư vấn kỹ thuật thiết bị y tế 2. Công ty TNHH TM DV Tân Việt Mỹ. . . Mục lục Thứ tự Nội dung Trang 1. Đặt vấn đề 6 2. Đối tượng-phương pháp nghiên cứu 6 3. Kết quả và bàn luận 10 4. Kết luận 15 5. Tài liệu tham khảo 16 . . TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN - BỘ MÔN VẬT LÝ Thực hiện đề tài: Hứa Phú Doãn ĐỀ TÀI THIẾT KẾ LÒ ĐỐT RÁC NỘI TẠNG VÀ GIA CẦM DÙNG TRONG Y TẾ VÀ THÚ Y TÓM TẮT Chất thải lây nhiễm có thể xử lý và tiêu hủy bằng một trong các phương pháp như khử khuẩn bằng nhiệt ướt (autoclave), khử khuẩn bằng vi sóng, thiêu đốt, chôn lấp hợp vệ sinh, v.v… Ở Việt Nam hiện đang tồn tại hai phương pháp xử lý rác thải y tế phổ biến: Phương pháp tiêu hủy thủ công (chôn lấp hoặc đốt thủ công ở nhiệt độ thấp) và phương pháp đốt nhiệt phân. Chôn lấp là một phương pháp xử lý rác thải lạc hậu và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nhưng vẫn đang được ứng dụng ở nhiều bệnh viện kể cả các bệnh viện tuyến tỉnh. Trong khi đó, các nước tiên tiến trên thế giới đã áp dụng rộng rãi phương pháp đốt nhiệt phân để xử lý các chất thải nguy hại do tính ưu việt là giảm 90 – 95% khối lượng, đồng thời xử lý khá triệt để các chất độc hại trong thời gian ngắn. Do vậy, xử lý rác thải y tế bằng cách sử dụng lò đốt rác theo nguyên lý nhiệt phân đang được nghiên cứu ứng dụng ở nhiều địa phương. Trong nghiên cứu sẽ đề cập đến vấn đề tiêu hủy rác thải y tế lâm sàng – rác thải giải phẫu (có nguy cơ lây nhiễm cao), gia cầm trong thú y, đặc biệt sẽ thực hiện nghiên cứu về thiết kế lò đốt/tiêu hủy cho loại rác thải y tế này. . . ĐẶT VẤN ĐỀ Động vật bị bệnh do virus, sự lây lan của các bệnh truyền nhiễm , chất thải động vật là một trong số những nguyên nhân nguy hiểm dẫn đến tình trạng. Cách xử lý chất thải sinh học này an toàn nhất là đưa qua lò đốt . Đây là phương pháp hiệu quả nhất của việc xử lý và giảm nhẹ rủi ro. Đốt chất thải động vật: Đây là phương pháp hiệu quả nhất của việc xử lý kết quả trong một mức độ cao về giảm nhẹ rủi ro ( xác động vật chết, sản phẩm phụ sau chăn nuôi ..v..v.. ). Ngoài ra hệ thống này cũng góp phần trong việc việc xử lý chất thải trong lĩnh vực giải phẩu học với nhiều ưu điễm , chi phí thấp hơn so với các loại lò đốt y tế lớn Do vậy, nghiên cứu thiết kế chế tạo lò đốt rác nội tạngvà gia cầm dùngtrong y tế và thú y nhằm giải quyết vấn đề rác thải y tế cho các đơn vị y tế cấp cơ sở là một vấn đề rất có ý nghĩa trong giai đoạn hiện nay. . . ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU I. Đối tượng + Thiết bị chứa mẫu: Thu nhận mẫu nội tạng, gia cầm + Hệ thống đốt : Sơ cấp , thứ cấp, để tiêu huỷ đối tượng ở nhiệt độ cao, có thể khử trùng và các tạp chất không gây nguy hiễm môi trường. + Hệ thống xữ lý khí: Xử lý các chất tạo ra sau quá trình đốt để đãm bảo an toàn cho môi trường. II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. TỔNG QUAN 1.1. Các loại lò đốt Phân loại theo nguyên liệu đốt:  Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là dầu DO  Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là Gas  Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là Điện  Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là Than  Lò đốt không sử dụng nguyên liệu phụ trợ 1.2. Nguyên lý hoạt động của lò đốt Xử lý chất thải y tế bằng phương pháp tiêu hủy ở nhiệt độ cao (1050 – 11000C) là giảm thể tích chất thải đến 95% và tiêu diệt hết các mầm bệnh có trong chất thải y tế. Lò đốt rác thải y tế xử lý gồm 2 công đoạn chính:  Qúa trình đốt chất thải: Ở giai đoạn này chất thải được đốt cháy tạo thành tro và khói lò. Một phần tro nằm dưới dạng xỉ sẽ được tháo ra ở đấy lò, một phần dưới dạng bụi sẽ được cuốn theo khói lò.  Xử lý khói lò: Khói sinh ra trong lò đốt có nhiệt độ cao 11000C chứa bụi, những khí ô nhiễm như SO2, NOx, CO2, CO … trước khi thải vào khí quyển, khói cần được xử lý để hạ nhiệt độ, loại bớt bụi và khí độc. Đảm bảo những yêu cầu tối thiểu của khói thải vào môi trường. . . 1.2.1 Quá trình đốt chất thải: Thực chất là quá trình cháy của 3 loại chất: Rắn, lỏng và khí.  Chất rắnlà bản thân chất thải;  Chất lỏng gồm nhiên liệu phụ được cung cấp từ ngoài vào như dầu FO và những chất lỏng đc tách ra từ chất thải trong quá trình nhiệt phân.  Chất khílà những sản phẩm của quá trình đốt và khí hóa chất thải như CO, H2, một số hydrocacbon, một số hợp chất hữu cơ ở thể khí, những khí độc tính cao như Dioxin, Furan. Quá trình đốt chất thải bao gồm các giai đoạn:  Sấy Là quá trình nâng nhiệt độ chất thải từ nhiệt độ ban đầu tới khoảng 2000C, trong khoảng nhiệt độ này, ẩm vật lý trong chất thải được thoát ra sau đó chuyển thành ẩm hóa học. Tốc độ sấy phụ thuộc vào kích thước, bề mặt tiếp xúc, độ xốp của chất thải và nhiệt độ buồng đốt. Chất thải rắn là hỗn hợp nhiều chất có thành phần và kích thước không đồng đều. Đây là một vấn đề cần chú ý để tổ chức quá trình đốt được hiệu quả cao.  Nhiệt phân Từ khoảng nhiệt độ 2000 độ C tới nhiệt độ bắt đầu cháy, xảy ra những quá trình phân hủy chất rắn bằng nhiệt. Những chất hữu cơ có thể bị nhiệt phân thành những phân tử lượng nhỏ hơn ở thể lỏng như axit, axeton, metanol, một số hydrocacbon ở thể lỏng. Một số chất khí cũng được sinh ra trong quá trình nhiệt phân như CH4, H2, CO, CO2… Thành phần của sản phẩm nhiệt phân phụ thuộc vào bản chất của chất thải, nhiệt độ và tốc độ nâng nhiệt độ. Sau khi cháy hết các chất cháy được thì những chất rắn không cháy được sẽ tạo thành tro xỉ. Sự tạo thành tro xỉ phụ thuộc vào nhiệt độ buồng đốt. Mỗi loại chất thải rắn không cháy có nhiệt độ nóng chảy khác nhau. Các chất không cháy được và không bị nóng chảy tạo thành tro, còn xỉ là tro bị nóng chảy tạo thành. Thường nhiệt độ thải xỉ được lựa chọn là 8500C. 1.2.2 Xử lý khói lò: a. Khí thải hình thành trong quá trình cháy:  Tro, xỉ Tro xỉ là những chất không cháy được có trong chất thải. Bụi bao gồm tro bay theo khói và một số chất chưa cháy hết do sự cháy không hoàn toàn nhiên liệu cũng như chất thải. Bụi từ buồng đốt chủ yếu là bụi vô cơ kích thước nhỏ, d < 100 chiếm 90%. . .  Khí CO, CO2 Khi đốt cháy các chất hữu cơ có cacbon, tùy theo lượng oxy sử dụng mà có thể sinh ra CO hoặc CO2. Khi cung cấp thiếu oxy, quá trình cháy không hoàn toàn: 2C + O2 -> 2CO Khi cung cấp đủ oxy, quá trình cháy hàn toàn, sản phẩm là: 2C + O2 -> CO2  Khí NOx Hai khí quan trọng của NOx là NO và NO2. Khí này được hình thành do 2 nguyên nhân:  Phản ứng của oxy và nitơ trong không khí cấp vào buồng đốt;  Phản ứng của oxy và nitơ có trong nhiên liệu. NOx dễ dàng tạo ra khi dư thừa oxy trong quá trình cháy. Ở nhiệt độ trên 6500C thì NO tạo ra là chủ yếu.  Khí SO2 Khí này được tạo ra khi đốt nhiên liệu có chứa lưu huỳnh: CS2 + O2 -> CO2 + SO2 + Q  Hơi axit Khi đốt chất thải có chứa CL, Br thì sẽ tạo ra khí HCl, HBr: CHCl3 + O2 -> CO2 + HCl + Cl2 + Q Đốt cháy chất thải chứa lưu huỳnh và nitơ cũng tạo hơi axit tương tự.  Dioxin và Furan Dioxin và Furan là những hợp chất có tính độc cao phát thải từ các lò đốt rác thải y tế. Dioxin và Furan là tên chung chỉ các hợp chất hóa học có công thức tổng quát là Polyclorua dibenzoxin (PCCD) (C6H2)2Cl4O2 và Polyclorua dibezofuran (PCDF) (C6H2)2Cl4O2. Đó là 3 dãy vòng thơm, trong đó 2 vòng được kết nối với nhau bằng một cặp nguyên tử oxy hay một nguyên tử oxy. Dioxin và Furan được tạo thành bởi 2 lý do:  Từ quá trình đốt các hợp chất thơm clorua.  Từ qúa trình đốt các hợp chất clorua và hydrocacbon. Ở các lò đốt rác thải y tế, Dioxin và Furan được hình thành trong quá trình nhiệt phân hoặc cháy không hoàn toàn của các hợp chất hữu cơ chứa halogen. Một trong những yếu tố thúc . . đẩy hình thành dioxin và furan là khi trong khói lò có nồng độ bụi cao, nồng độ CO, muối clorua kim loại và muối clorua kiềm cao. Dioxin và furan phát tán theo đường: khói thải, bụi và tro xỉ. b. Xử lý khói thải lò đốt Quá trình xử lý khói thải từ lò đốt rác thải y tế bao gồm các phần sau:  Hạ nhiệt độ khói thải.  Tách bụi.  Xử lý khí thải ô nhiễm.  Hạ nhiệt độ khói thải Mục đích của quá trình này là hạ nhiệt độ của khói để các quá trình tiếp theo được thuận lợi, ngoài ra còn có thể tận dụng lượng nhiệt này để đun nóng nước hay nung nóng không khí trước khi cấp cho lò đốt. Quá trình trao đổi nhiệt dựa trên nguyên lý chung về truyền nhiệt, có thể xảy ra theo kiểu trực tiếp hay gián tiếp. Nếu là trao đổi gián tiếp có thể dùng thiết bị ống chùm. Nếu là trao đổi gián tiếp có thể dùng các tháp rửa (khi đó quá trình hạ nhiệt độ diễn ra đồng thời với qúa trình xử lý khí ô nhiễm). Tách bụi Bụi trong khói cần phải được tách ra để quá trình hấp thu tiếp theo có thể thực hiện được tốt. Những phương pháp tách bụi thường gặp là phương pháp khô và phương pháp ướt.  Phương pháp khô:  Phòng lắng Cơ chế: tách bụi bằng trọng lực Nguyên lý hoạt động: Là một không gian hình hộp, có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện của đường ống khí vào và ra, để cho vận tốc dòng khí bụi giảm xuống rất nhỏ khi đi vào buồng lắng. Nhờ thế hạt bụi có đủ thời gian rơi xuống để xuống chạm đáy dưới tác dụng của trọng lực và bị giữ lại ở đó. Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, đầu tư thấp, có thể xây dựng bằng các vật liệu sắn có, chi phí năng lượng, vận hành, bảo quản và sửa chữa thấp, tổn thất áp suất thấp, có thể làm việc ở các nhiệt độ và áp suất khác nhau. . . Nhược điểm: Cồng kềnh, chỉ tách được bụi thô. Phạm vi áp dụng: Thường được dùng để tách bụi sơ bộ khi bụi có nồng độ cao, kích thước lớn. Chủ yếu áp dụng cho bụi có d > 50.  Xylon Cơ chế: Tách bụi bằng lực ly tâm. Nguyên lý hoạt động: Dòng khí được đưa vào theo phương tiếp tuyến với thân hình trụ của thiết bị nên sẽ chuyển động xoáy ốc bên trong thiết bị từ trên xuống. Do chuyển động xoáy, các hạt bụi chịu tác dụng của lực ly tâm làm cho chúng bị văng về phía hình thành hình trụ của xyclon rồi chạm vào đó được tách ra khỏi dòng khí. Dưới tác dụng của trọng lực, các hạt bụi này sẽ rơi xuống đáy phễu thu bụi ở phía dưới của xyclon. Khi chạm vào đáy hình nón, dòng khí dội ngược trở lại nhưng vẫn giữ nguyên được chuyển động xoáy ốc từ dưới lên và thoát ra ngoài. Ưu điểm: Giá thành đầu tư thấp, cấu tạo đơn giản, dễ vận hành, chi phí sửa chữa, bảo hành thấp, có khả năng làm việc liên tục, có thể được chế tạo bằng các vật liệu khác nhau tùy theo yêu cầu về nhiệt độ, áp suất, mức độ ăn mòn. Nhược điểm: Hiệu suất tách thấp đối với bụi có d < 5, dễ bị mài mòn nếu hạt bụi có độ cứng cao, hiệu suất giảm nếu bụi có độ dính cao. Phạm vi áp dụng: Có thể dùng để tách bụi có d > 5, thường dùng cho các lĩnh vực như ximăng, mỏ, bột giặt, giấy, lò đốt…  Thiết bị tách bụi điện (lắng tĩnh điện – ESP) Cơ chế: Tách bụi bằng lực tĩnh điện. Nguyên lý hoạt động: Thiết bị gồm 2 tấm đặt song song với nhau được nối với đất (tức điện áp = 0). Đây chính là điện cực lắng của ESP (vì bụi sẽ được lắng trên điện cực này). Giữa 2 tấm của điện cực lắng là dây điện được nối với cực âm của một nguồn điện cao thế (thường là -40kV đến -60kV) một chiều. Các dây này được gọi là điện cực quầng. Dòng khí bụi được thổi vào không gian giữa 2 điện cực lắng. Tại đây hạt bụi được ion hóa như đã trình bày ở trên và được tích điện âm. Dưới tác dụng của điện trường mạnh, các hạt bụi sẽ chuyển động về phía điện cực lắng. Trên bề mặt điện cực lắng, các hạt bụi này sẽ mất điện tích dính vào nhau tạo thành các bánh bụi. Còn khí sạch thoát ra ngoài. Sau một thời gian nhất định các bánh bụi trên bề mặt điện cực sẽ được tách ra bằng cách rung lắc hoặc rửa. . . Ưu điểm: Hiệu suất tách bụi rất cao, tách được bụi có kích thước nhỏ (0,1), có khả năng làm việc trong dải nhiệt độ, áp suất rộng, làm việc được với cả bụi khô và ướt, tổn thất áp suất nhỏ. Nhược điểm: Không thích hợp cho việc xử lý khí cháy nổ, chi phí đầu tư cho thiết bị rất lớn, thiết bị cồng kềnh, cấu tạo phức tạp, không thích hợp với xí nghiệp quy mô vừa và nhỏ. Phạm vi áp dụng: Cho bụi có d > 0,1, dùng rộng rãi trong các nhà máy như nhiệt điện, ximăng, vật liệu xâydựng, phân bón, luyện kim, gốm sứ, dầu mỏ…  Phương pháp ướt Cơ chế chung: Tạo ra sự tiếp xúc giữa dòng khí bụi với chất lỏng (thường là nước), bụi trong dòng khí bị chất lỏng giữ lại và được thải ra ngoài dưới dạng bùn cặn. 2. Thiết kế: 2.1 Lựa chọn phương án thiết kế : Từ khảo sát về thực trạng rác thải y tế hiện nay ở Việt Nam, các lò đốt chế tạo trong nước và ngoài nước cho các bệnh viện và trung tâm y tế ở nước ta phần lớn sử dụng nhiên liệu gas hoặc dầu DO, Tuy nhiên với quan điểm phát triển bền vững, vấn đề tiết kiệm năng lượng trong chế tạo và vận hành các lò đốt đặt ra ngày càng gay gắt. Do vậy, việc sử dụng điện làm năng lượng gia nhiệt thay thế cho gas LPG và dầu DO đang chiếm ưu thế nhờ các ưu điểm:  Chi phí sử dụng điện năng để gia nhiệt thấp hơn trường hợp gia nhiệt bằng gas LPG và dầu DO vì không cần gia nhiệt thêm lượng không khí (đặc biệt là khí nitơ không cần thiết trong không khí) để đốt cháy nhiênliệu.  Dung tích buồng sơ cấp lò đốt giảm do không cần khoảng trống để khí thải đi qua như khi đốt bằng gas LPG hay dầu DO. Đồng thời dung tích buồng thứ cấp lò đốt cũng giảm đáng kể do giảm được lượng khí thải do gas LPG hay DO sinh ra khi phải bảo đảm thời gian lưu của khí cháy τ ≥1 giây nhằm tránh tạo ra dioxin. Điều đó dẫn tới chi phí đầu tưgiảm.  Khả năng điều chỉnh các nguồn cấp năng lượng cũng như chỉnh lượng không khí cấp cho lò đốt dễ dàng và chính xác hơn nhờ bộ điều khiển kiểuPLC.  Giảm thiểu về vấn đề ô nhiễm SOx trong thành phần khí thải do trong dầu DO có hàm lượng lưu huỳnh cao nên khi cháy sản sinh ra một lượng SOx gây ô nhiễm môi trường. . .  Sử dụng điện mang tính an toàn cao hơn đáng kể. Hơn thế nữa, cho đến nay việc tận dụng năng lượng của khí thải lò đốt có nhiệt độ khoảng 1.000 oC thường chỉ thực hiện trên lò đốt công suất lớn và bị bỏ qua ở quy mô nhỏ. Xét về mặt kinh tế, việc bỏ qua nguồn năng lượng khá lớn này đã góp phần làm tăng chi phí vận hành. Do đó, đề tài này đã tiến hành nghiên cứu, đánh giá và chế tạo thành công lò đốt tiết kiệm năng lượng với công suất nhỏ khi gia nhiệt bằng điện. Lò đốt này có kết cấu mới cho phép tận dụng khí thải từ buồng thứ cấp để gia nhiệt cho không khí trước khi cấp vào buồng thứ cấp, nhờ đó năng lượng từ điện trở chỉ gia nhiệt bổ sung khi cần thiết. Gia nhiệt bằng điện trở cùng với việc sử dụng bộ điều khiển kiểu PLC cho phép dễ dàng theodõi khống chế và điều chỉnh các quá trình xảy ra trong buồng sơ cấp và thứ cấp nhằm bảo đảm các yêu cầu kỹ thuật và môi trường đồng thời giảm thiểu năng lượng điện sử dụng để gia nhiệt. 2.2 Nguyên lý hoạt động Sơ đồ điện: Nguyên lý hoạt động: Rác thải y tế được đưa vào buồng đốt sơ cấp [I]. Dàn đốt (1) gia nhiệt buồng đốt sơ cấp. Nhiệt độ buồng sơ cấp sẽ tăng dần từ nhiệt độ thường đến nhiệt độ 300 oC là nhiệt độ khi quá trình nhiệt phân xảy ra ổn định và từ từ tăng lên cho đến 900 oC khi phân hủy hoàn toàn rác thải. Chất hữu cơ bay hơi cùng với khí cháy được hút qua buồng đốt . . thứ cấp [II]. Tại đây nhờ dàn đốt (2), nhiệt độ buồng đốt thứ cấp được nâng lên tới 1.050 ÷ 1.100 oC sẽ đốt cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Khí thải từ lò đốt sẽ đi qua bộ trao đổi nhiệt (giải nhiệt) [III] để tận dụng nhiệt cấp cho không khí cấp buồng thứ cấp (nhằm tiết kiệm năng lượng) và sau đó tiếp tục đi qua reactor [IV]. Trong reactor [IV], dưới tác dụng của xúc tác khử GC-4R quá trình khử NOx thành nitơ phân tử xảy ra nhanh chóng; Đồng thời, dưới tác dụng của xúc tác oxi hóa GC-4O các chất hữu cơ còn sót lại và CO sẽ được oxi hóa triệt để thành hơi nước và CO2. Sau đó khí thải tiếp tục được đưa đi xử lý ở tháp xử lý ướt [V], tại đây các khí axit và bụi được xử lý hoàn toàn nhờ bơm [VII] bơm dung dịch hoá chất tuần hoàn. Cuối cùng, khí thải được hút bằng quạt [VI] và xả ra ngoài qua ống khói. 2.3 Nội dung Thiết kế : 2.3.1 Thành lò: Làm bằng vật liệu chịu lửa có thể xây bằng gạch tiêu chuẩn, gạch hình hoặc gạch hình đặc biệt tùy theo hình dáng kích thước của buồng lò. Cũng có khi người ta đầm bằng các loại bột chịu lửa và các chất kết dính gọi là các khối đầm. Khối đầm có thể tiến hành ngay trong lò và cũng có thể tiến hành ngoài nhờ các khuôn. Phần cách nhiệt thường nằm giữa vỏ lò và phần chịu lửa. Mục đích chủ yếu của phần này là để giảm tổn thất nhiệt. Riêng đối với đáy phần cách nhiệt đòi hỏi phải có độ bền cơ học nhất định. Phần cách nhiệt có thể xây bằng gạch cách nhiệt hoặc các lớp cách nhiệt. 2.3.2 Vòi đốt: Vòi đốt Được lựa chọn là vòi đốt 2 cấp có độ bền và độ nhạy cao, dễ bảo trìvà thay thế và của hãng 2.3.3 Buồng đốt sơ cấp: Có tác dụng để hóa khí các chất nguy hại, sử dụng công nghệ hóa khí chất thải, được duy trì ở nhiệt độ 650-9000 C. Lò sử dụng công nghệ tự cháy nên chí cần mồi ban đầu, sau đó rác tự cháy. . . 2.3.4 Buồng đốt thứ cấp: Có tác dụng đốt cháy khói thải đi từ buồng sơ cấp sang. Buồng đốt thứ cấp đựơc duy trì nhiệt độ từ 1050-1100 0C, dàn đốt tự khởi động lại để duy trì nhiệt độ trong khoảng quy định. Quá trình đóng tắt được điều khiển tự động. 2.3.5 Bộ cấp nhiệt : Thường là các điện trở chịu nhiệt , chịu ăn mòn là bộ phận phát nhiệt của lò, làm việc trong những điều kiện khắc nghiệt do đó phải đảm bảo được các yêu cầu cần thiết.Theo đặc tính của vật liệu dùng làm dây nung người ta chia dây nung làm 2 loại: dây nung kim loại và dây nung phi kim loại. Để đảm bảo yêu cầu của dây nung trong hầu hết các lò điện trở công nghiệp, dây nung kim loại được chế tạo bằng hợp kim Crôm – Nhôm và Crôm – Niken là hợp kim có điện trở suất lớn. 2.3.6 Buồng lưu nhiệt: Có đường kính trong khác nhau tuỳ thuộc vào công suất, chiều dài hiệu dụng 3.0 m, được lót lớp bê tông chịu nhiệt dày. Khí thải đi từ buồng đốt thứ cấp được đi vào buồng lưu nhiệt và do được bảo ôn nên khí thải tiếp tục được đốt cháy, kéo dài thời gian lưu cháy. Sau khi ra khỏi buồng lưu nhiệt, khí thải đi vào buồng làm mát. 2.3.7 Buồng làm mát khí: Có các phần tiếp xúc với khí thải làm bằng thép không rỉ SUS 304. Tại đây thực hiện quá trình trao đổi nhiệt giữa khói và nước/ không khí để hạ nhiệt độ khói thải xuống 400 0C trước khi đi vào tháp hấp thụ và xử lý khói. Khi sử dụng nước làm mát sẽ sinh ra nước nóng do quá trình trao đổi nhiệt sẽ được giải nhiệt và sử dụng tuần hoàn hoặc sử dụng cho các mục đích khác nhau trong nhà máy/cơ sở. 2.3.8 Hệ thống xử lý khói: Hệ bao gồm các bộ phận chính như sau:  Buồng hấp thụ: Dung dịch nước vôi trong được bơm cao áp bơm vào tháp qua các vòi phun dạng zicler làm bằng thép không rỉ SUS 316, tạo sương mù trong tháp, làm tăng khả năng tiếp xúc giữa pha khí và pha nước. Vì vậy bụi và các khí axit, kim loại nặng được loại bỏ hoàn toàn. Tháp làm bằng thép không rỉ SUS 316. Khói thải sau khi xử lý đi lên ống khói phóng ra môi trường. . .  Hệ thống tách ẩm: Khí sau khi hấp thụ bằng dung dịch vôi trong dược đi qua bộ phận tách ẩm trước khi đi vào buồng hấp phụ bằng than hoạt tính.  Buồng hấp phụ: sử dụng các lớp than hoạt tính có tác dụng hấp phụ khí Hidrocarbon hữu cơ kể cả Dioxins/Furans chưa xử lý hết các công đoạn trước. Khí thải sau khi xử lý đi lên ống khói cao 20m trước khi thải vào môi trường.  Bể lắng, giải nhiệt và trung hòa: Nước sau khi xử lý được chảy vào hệ thống giải nhiệt, sau đó đi bể lắng để lắng bụi, được kiềm hóa bằng nước vôi trong đến pH>10 và tiếp tục được bơm tuần hoàn trở lại. 2.3.9 Hệ thống điều khiển: Hệ thống điều khiển điều khiển hoạt động của lò và các đồng hồ báo nhiệt độ lò sơ cấp, nhiệt độ lò thứ cấp, nhiệt độ ống khói được lắp đặt trong tử điều khiển đặt ngay trước lò tạo điều kiện thao tác dễ dàng cho công nhân vận hành . Tủ điều khiển còn có chức năng báo động, bảo vệ tự ngắt khi sốc nhiệt hoặc bị mất pha. Hệ thống điều khiển lònhiệt Nhiệt độ là một đại lượng vật lý, nó hiện diện khắp nơi cả trong sản xuất lẫn sinh hoạt hàng ngày. Quá trình đo và kiểm soát nhiệt độ trong sản xuất công nghiệp đóng vai trò to lớn trong hệ thống điều khiển tự động, góp phần quyết định chất lượng sản phẩm.Khi thu thập dữ liệu cho quá trình điều khiển và giám sát trong nhà máy thì nhiệt độ là một thông số không thể bỏ qua. Tùy theo yêu cầu và tính chất của quá trình điều khiển mà ta sử dụng phương pháp điều khiển thích hợp.Tính chính xác và ổn định nhiệt độ cũng đặt ra vấn đề cần giải quyết. Hệ thống điều khiển nhiệt độ thường được chia làm hai loại: + Hệ thống điều khiển hồi tiếp (feedback control system): thường xác định và giám sát kết quả điều khiển,so sánh với tín hiệu đặt và tự động điều chỉnh lại cho đúng. + Hệ thống điều khiển tuần tự (sequence control system): thực hiện từng bước điều khiển tùy theo hoạt động điều khiển trước khi xác định tuần tự. Một hệ thống muốn đạt được độ chính xác cần thiết cần thiết phải thực hiện hồi tiếp, tín hiệu phản hồi về so sánh với tín hiệu vào và sai lệch sẽ được điều tới bộ điều chỉnh đầu ra. Hệ thống điều khiển này có nhiều ưu điểm được sử dụng nhiều trên thực tế trong các hệ thống điều khiển tự động. Dạng tổng quát của hệ thống điều khiển được mô . . tả trên nguyên tắc như hình sau Sơ đồ: 3. CHẾ TẠO: 3.1 Thành lò: Được xây bằng gạch samot A dày 230 mm, chịu được 1650 0C, tiếp theo được lót lớp bê tông cách nhiệt chất lượng cao dày 70-100 mm, nên nhiệt không truyền ra ngoài vỏ lò, không bị tổn thất nhiệt, đảm bảo an toàn lao động. Vỏ ngoài làm bằng thép ( thép CT3, thép không rỉ tùy vào sự chọn của khách hàng), độ dày của vỏ thép tùy thuộc vào công suất lò. Vỏ lò là một khung cứng vững, chủ yếu chịu trọng tải trong quá trình làm việc của lò. Mặt khác vỏ lò cũng dùng để giữ lớp cách nhiệt và đảm bảo sự kín của lò. Vỏ lò hoàn toàn kín, giảm tổn thất nhiệt và tránh sự lùa của không khí lạnh vào lò. . . Khung cứng vững đủ để chịu trọng tải của lớp lót, phụ tải lò và các cơ cấu cơ khí gắn trên vỏ lò. Mô tả sản phẩm Gạch chịu lửa samot là loại gạch chịu nhiệt (gạch chịu lửa) chứa thành phần nhôm oxit 30 40%. Gạch Chịu Lửa Samot có độ bền cao, khả năng dẫn nhiệt thấp và chịu được sốc nhiệt. Gạch Chịu Lửa Samot được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng các lò luyện kim, thủy tinh, lò đốt rác và nhiều ngành công nghiệp. Tùy theo độ chịu lửa, Tiêu chuẩn sản phẩm Gạch chịu lửa samot có chất lượng đạt các yêu cầu của tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4710 : 1989 – Gạch chịu lửa samot. Đặc tính sản phẩm Độ chịu lửa lên đến hơn 1600oC Độ dẫn nhiệt thấp Độ bền cao Chịu sốc nhiệt tốt Phạm vi ứng dụng Gạch chịu lửa samot được sử dụng rộng rãi cho xây dựng dân dụng và xây lót các lò công nghiệp: Công trình dân dụng cần độ chịu nhiệt và chống cháy cao Công nghệ lò xi măng Công nghệ luyện kim Công nghệ gốm xứ Các công nghệ khách: thủy tinh, vật liệu xây dựng, lò nung, lò đốt rác v.v… TH NG SỐ KR THU T Giá trị Tính chất Samot A Hàm lượng Al2O3, % 35 -38 Độ chịu lửa, oC > 1730 Khối lượng thể tích, g/cm3 > 2.0 Độ xốp, % < 22 Cường độ nén nguội, MPa > 40 Nhiệt độ bắt đầu biến dạng dưới tải trọng 2kg/cm2, oC > 1350 Độ co phụ trong 2 < 0.7 giờ, % tại nhiệt độ (1400oC) Samot B 30 -35 > 1690 Phương pháp thí nghiệm TCVN 1837 : 2008 TCVN 6530-4:1999 > 1.95 < 23 TCVN 6530-3:1999 TCVN 6530-3:1999 > 35 TCVN 6530-1:1999 > 1300 < 0.7 (1300oC) TCVN 6530-6:1999 TCVN 6530-5:1999 . . 3.2 Vòi đốt: Vòi đốt hai cấp của hãng Riello-hãng chế tạo vòi đốt hàng đầu thế giới.có độ bền và độ nhạy cao, dễ bảo trì và thay thế và của hãng 3.3 Bộ cấp nhiệt Điện trở thanh CACBUASILIClà sản phẩm điện trở đốt nóng đặc chủng. Chịu nhiệt độ rất cao có thể lên đến 1800 độ C. Điện trở thanh CACBUASILIClà sản phẩm điện trở đốt nóng đặc chủng. Chịu nhiệt độ rất cao có thể lên đến 1800 độ C. 3.4 Buồng đốt sơ cấp: Bộ phận cấp ôxy : Bộ phận cấp Oxy được chế tạo có lưu lượng ổn định , đảm bảo duy trì quá trình cháy và ổn định nhiệt độ trong buồng sơ cấp. .