Trong một thập kỷ gần đây, tình trạng tăng nhanh lượng khí thải carbon trên toàn cầu đã gây ra tác động tiêu cực đến môi trường sống của con người. Sự nóng lên toàn cầu, biến đổi khí hậu đe dọa môi trường sống của loài người và các sinh vật trên trái đất.
Bởi vậy, các nhà khoa học phải có sự tính toán lưu lượng khí thải ra trên toàn cầu để chuẩn bị phương án ứng phó kịp thời với những hậu quả do lượng khí thải cao vượt mức cho phép gây ra. Cùng tham khảo các công thức tính lưu lượng khí thải, khí nén trong bài viết sau.
Tóm tắt
Khí thải là gì?
Trong tiếng Anh, khí thải là Gas Exhaust hay Emission.
Khí thải được hiểu một cách đơn giản chính là các thành phần vật chất độc hại dạng khí hoặc dạng hơi được thải ra từ những hoạt động sản xuất công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày của con người.
Đơn giản hơn thì khí thải phát sinh từ sự đốt cháy các nhiên liệu khí tự nhiên như xăng, dầu, than đá, nhiên liệu diesel, hỗn hợp,…Theo các hoạt động của động cơ, máy móc, khí thải được thải vào bầu khí quyển qua ống khí thải hoặc ống xả.
Các loại khí thải phổ biến:
- Khí thải công nghiệp
- Khí thải từ các loại phương tiện giao thông
- Khí thải sinh hoạt
- Khí thải từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp
- Khí thải từ nhà máy nhiệt điện
- Khí thải từ thiết bị làm mát
- Khí thải tự nhiên
Công thức tính lưu lượng khí thải
Công thức tính lưu lượng khí thải là các sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện chuẩn
Thành phần của nhiên liệu rắn và lỏng có cacbon (CP), hydro (HP), nito (NP), oxy (OP), lưu huỳnh (SP ), độ tro (AP) và độ ẩm (WP). Các thành phần của nhiên liệu được biểu diễn bằng phần trăm trọng lượng và ký hiệu bằng các chữ cái đầu của tên thành phần với chỉ số chân p – với ý nghĩa thành phần thực, làm việc
Lưu lượng khí khô cần cho quá trình cháy
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu:VC
- Công thức tính lưu lượng khí khô
| Vo = 0.089 CP + 0,264HP – (OP– SP) |
Công thức tính lượng khí SO2 trong SPC
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VSO2
- Công thức tính lượng khí SO2 trong SPC
| VSO2 = 0.683.10-2 |
Công thức tính lưu lượng khí CO trong SPC
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VCO
- Công thức tính lưu lượng khí CO trong SPC
| VCO= 1.865.10-2η CP |
Công thức tính lưu lượng khí CO2 trong SPC
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VCO2
- Công thức tính lưu lượng khí CO2 trong SPC
| VCO2 = 1.853.10-2(1+η) CP |
Công thức tính lưu lượng khí N2 trong SPC
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VN2
- Công thức tính lưu lượng khí N2 trong SPC
| VN2 = 0.8.10-2NP+0.79 Vt |
Công thức tính hơi nước trong SPC
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VH2O
- Công thức tính hơi nước trong SPC
| VH2O = 0.111.HP+0.0124WP |
Công thức tính O2 trong không khí thừa
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VO2
- Công thức tính O2 trong không khí thừa
| VO2 = 0.21 (α-1)Va |
Tổng lưu lượng khí thải
- Đơn vị: m3chuẩn/kgNL
- Ký hiệu: VSPC
- Công thức tính tổng lưu lượng khí thải
| VSPC= VSO2 + VCO+ VCO2 + VO2 + VN2 + VH2O |
Công thức tính lượng khói thải và tải lượng các chất ô nhiễm trong khói
Công thức tính lượng khói SPC ở điều kiện chuẩn
- Đơn vị: m3/s
- Ký hiệu: LC
- Công thức tính lượng khói SPC ở điều kiện chuẩn
| LC= VSPC.B/3600 |
Công thức tính lượng khói SPC ở điều kiện thực tế
- Đơn vị: m3/s
- Ký hiệu: LT
- Công thức tính lượng khói SPC ở điều kiện thực tế
| LT= LC(273+tkhói )/273 |
Công thức tính lượng khí SO2 với ρSO2 = 2.926 kg/m3chuẩn
-
- Đơn vị: g/s
- Ký hiệu: M SO2
- Công thức tính lượng khí SO2 với ρSO2 = 2.926 kg/m3chuẩn
| M SO2 = (103 V SO2 BρSO2 )/3600 |
Công thức tính lượng khí CO với ρCO = 1.25 kg/m3chuẩn
-
- Đơn vị: g/s
- Ký hiệu: MCO
- Công thức tính lượng khí CO với ρCO = 1.25 kg/m3chuẩn
| MCO= (103 VCOBρCO )/3600 |
Công thức tính lượng khí CO2 với ρCO2 = 1.977 kg/m3chuẩn
-
- Đơn vị: g/s
- Ký hiệu: M CO2
Công thức tính lượng khí CO2 với ρCO2 = 1.977 kg/m3chuẩn
| M CO2 = (103 V CO2 BρCO2 )/3600 |
Công thức tính lượng tro bụi với hệ số tro bay theo khối: a=0,1:0,85
-
- Đơn vị: g/s
- Ký hiệu: Mbụi
Công thức tính lượng tro bụi với hệ số tro bay theo khối: a=0,1:0,85
| Mbụi = 10aA P B/3600 |
Công thức tính lưu lượng khí nén qua ống
Khí nén là năng lượng được tạo ra từ trong không khí tự nhiên hoặc sử dụng các phương pháp hóa học và được nén ở áp suất 3000psi, 3600psi. Khi nén tạo ra áp lực để thay thế các dạng năng lượng khác.
Khí nén được dùng phổ biến trong dân dụng, công nghiệp, y tế,…
Để có thể sử dụng khí nén bạn cần đến các sản phẩm máy nén khí
Tính lưu lượng khí nén để làm gì?
Tại sao phải tính lưu lượng khí nén qua đường ống? Bạn sẽ được lợi ích gì khi tính toán đúng lưu lượng khí nén?
- Đầu tiên, người dùng sẽ nắm bắt và kiểm soát tốt lưu lượng khí có trong các hệ thống máy nén. Sau một thời gian sử dụng, máy nén khí sẽ bị giảm hiệu suất làm việc. Vì thế mà điều cấp bách phải làm là tính toán lưu lượng khí nén sử dụng trong đường ống để có thể đánh giá khả năng cũng như hiệu suất làm việc của máy nén. Máy có bị quá tải hay không?
- Thứ hai, tính toán lưu lượng khí nén không chỉ giúp kỹ sư hay người điều khiển có thể theo dõi được lượng khí nén sử dụng, lượng khí có trong đường ống mà còn theo dõi được áp lực, nhiệt độ và yếu tố độ ẩm của hệ thống.
Khi đã có kết quả từ việc tính toán lưu lượng khí nén, kỹ sư có thể dự đoán trước những sự cố có thể xảy ra và tìm các biện pháp sự phòng thích hợp. Kiểm soát chặt chẽ hệ thống khí nén còn giúp tiết kiệm năng lượng điện năng tiêu thụ. Không những vậy, người dùng còn có thể biết được tuổi thọ chính xác của từng thiết bị, độ bền ra sao. Từ đó, lên kế hoạch kiểm tra, bảo dưỡng hoặc thay thế thiết bị một cách kịp thời.
Công thức tính lưu lượng khí nén sử dụng trong đường ống
Đơn vị lưu lượng khí nén Nm3/minute
Giải thích ký hiệu, đơn vị
- Q là lưu lượng của khí nén trong đường ống, đó là kết quả cuối cùng.
- P: Áp suất của máy nén khí. Dựa theo công thức sẽ có đến 3P là: P0, P1, P2.
- P0 : Là áp suất tuyệt đối của khí quyển với đơn vị tính là kg/cm2
- P1: Là áp suất ban đầu lúc máy vận hành với đơn vị tính là kg/cm2
- P2: Là áp suất đạt được với đơn vị tính là kg/cm2
- T: Là thời gian chạy máy từ P1 đến P2 được tính bằng phút (min).
- V: Thể tích của nơi chứa khí nén. Đó có thể là đường ống dẫn, bình tích áp, máy sấy, bình chứa khí, lọc khí . Đơn vị tính là m3.
Sau khi tính toán được kết quả, dựa vào đó để đưa ra cân nhắc xem có phù hợp với lưu lượng được thiết kế hay không. Nếu trường hợp, lưu lượng khí nén bị giảm sút quá nhiều thì hệ thống máy nén khí của bạn đã xuất hiện rò rỉ hoặc một bộ phận nào đó của máy đã bị hỏng hóc gây ra tình trạng hao tổn. Người dùng cần phải kiểm tra định kỳ để khắc phục hệ thống nhanh nhất, tránh ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc.
Vậy là bài viết đã cung cấp cho các bạn những công thức tính lưu lượng khí thải, khí nén sử dụng trong đường ống. Chỉ cần áp dụng đúng những công thức trên đây là các bạn đã có thể tính toán thật nhanh chóng và chính xác.
