Mục đích cơ bản của luận án này là nghiên cứu lý thuyết về ảnh hưởng mức đều vận tốc khí tới hiệu suất lọc bụi kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm trên mô hình để xác định ảnh hưởng của một số thông số kỹ thuật của lưới phân dòng đến mức đều vận tốc dòng khí; Thực nghiệm kiểm chứng kết quả thí nghiệm trên thiết bị lọc bụi bằng điện công nghiệp.
Trang 1M Đ UỞ Ầ
1. Tính c p thi t c a đ tài lu n ánấ ế ủ ề ậ
Trên th gi i các nhà khoa h c ph i làm th c nghi m đ xác đ nh thông s thi t k cho ế ớ ọ ả ự ệ ể ị ố ế ế
l ướ i phân dòng và ph i làm th c nghi m đ xác đ nh các thông s k thu t khi l p đ t cho ả ự ệ ể ị ố ỹ ậ ắ ặ
b l ộ ướ i phân dòng khí đ a vào v n hành. T i Vi t nam đã gây không ít khó khăn cho các ư ậ ạ ệ nhà máy ch đ ng m i khi thay th s a ch a. Đ c bi t khi thay đ i nhiên li u đ t, thay đ i ủ ộ ỗ ế ử ữ ặ ệ ổ ệ ố ổ
l u l ư ượ ng gió, thay h t m l c. ệ ấ ọ Vi c nghiên c u xác đ nh b thông s k thu t c a l ệ ứ ị ộ ố ỹ ậ ủ ướ i phân dòng khí trong thi t b l c b i tĩnh đi n nh m nâng cao hi u su t l c ế ị ọ ụ ệ ằ ệ ấ ọ " là v n đấ ề
có ý nghĩa khoa h c và th c ti n cao t i Vi t Nam hi n nay. ọ ự ễ ạ ệ ệ
2. M c tiêu nghiên c u:ụ ứ
Nghiên c u lý thuy t v nh hứ ế ề ả ưởng m c đ u v n t c khí t i hi u su t l c b i k t h pứ ề ậ ố ớ ệ ấ ọ ụ ế ợ
v i nghiên c u th c nghi m trên mô hình đ xác đ nh nh hớ ứ ự ệ ể ị ả ưởng c a m t s thông s kủ ộ ố ố ỹ thu t c a lậ ủ ưới phân dòng đ n m c đ u v n t c dòng khí;ế ứ ề ậ ố
Th c nghi m ki m ch ng k t qu thí nghi m trên thi t b l c b i b ng đi n côngự ệ ể ứ ế ả ệ ế ị ọ ụ ằ ệ nghi p. ệ
3. Đ i tố ượng nghiên c u: ứ
Đ i tố ượng nghiên c u là th c nghi m trên mô hình LBTĐ đ xác đ nh nh hứ ự ệ ể ị ả ưởng c aủ
m t s thông s k thu t c a lộ ố ố ỹ ậ ủ ưới phân dòng đ n m c đ u c a v n t c dòng khí sau đóế ứ ề ủ ậ ố
ki m ch ng hi u su t trên thi t b l c b i công nghi p có công su t 55 MW trên c s ápể ứ ệ ấ ế ị ọ ụ ệ ấ ơ ở
d ng 01 phụ ương án có m c đ u t t đã đ t đứ ề ố ạ ược trên mô hình thí nghi m.ệ
4. Ph m vi nghiên c u: ạ ứ
Nghiên c u t ng quan v công ngh l c b i b ng đi n lo i khô;ứ ổ ề ệ ọ ụ ằ ệ ạ
Nghiên c u c s lý thuy t v nh hứ ơ ở ế ề ả ưởng m c đ u c a v n t c khí t i hi u su tứ ề ủ ậ ố ớ ệ ấ
l c b i c a thi t b LBTĐ khô;ọ ụ ủ ế ị
Th c nghi m tìm gi i pháp t o m c đ u c a trự ệ ả ạ ứ ề ủ ường v n t c trên mô hình b ngậ ố ằ
phương pháp c khí là đi u ch nh môt s thông s k thu t lơ ề ỉ ố ố ỹ ậ ưới phân dòng khí nh v tríư ị
l p lắ ưới, s lố ượng lướ ắi l p đ ng th i, lồ ờ ướ ới v i hai d ng l vuông và tròn. Trong đó h sạ ỗ ệ ố thoáng ch n f = 45% [14, 15], sau đó ki m ch ng 01 phọ ể ứ ương án có m c đ u t t trên thi t bứ ề ố ế ị LBTĐ công nghi p lo i khô có công su t 55 MW.ệ ạ ấ
5. Phương pháp nghiên c uứ
Nghiên lý thuy t k t h p v i nghiên c u th c nghi m trên mô hình đ xác đ nh nhế ế ợ ớ ứ ự ệ ể ị ả
hưởng c a m t s thông s k thu t c a lủ ộ ố ố ỹ ậ ủ ưới phân dòng đ n m c đ u c a v n t c dòngế ứ ề ủ ậ ố khí đ ng th i ki m ch ng k t qu thí nghi m c a mô hình vào thi t b LBTĐ công nghi p;ồ ờ ể ứ ế ả ệ ủ ế ị ệ
S d ng phử ụ ương pháp bình phương nh nh t đ đánh giá k t qu th c nghi m.ỏ ấ ể ế ả ự ệ
6. Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a k t qu lu n ánọ ự ễ ủ ế ả ậ
6.1. Ý nghĩa khoa h c:ọ
Xác đ nh đ c gi i pháp c khí là đi u ch nh m t s thông s k thu t chính c aị ượ ả ơ ề ỉ ộ ố ố ỹ ậ ủ
b lộ ưới phân dòng, t o đạ ược m c đ u c a v n t c đ t 10% 15%;ứ ề ủ ậ ố ạ
K t qu th c nghi m đã đa d ng hóa đế ả ự ệ ạ ượ ước l i phân dòng khí v i h l vuông cóớ ệ ỗ
th áp d ng để ụ ược vào thi t k lế ế ưới cho l c b i tĩnh đi n, không ch còn ph thu c vàoọ ụ ệ ỉ ụ ộ
ch ng lo i lủ ạ ướ ớ ệ ỗi v i h l tròn;
K t qu nghiên c u trên có th làm c s đ nghiên c u, áp d ng cho LBTĐ cóế ả ứ ể ơ ở ể ứ ụ công su t khác nhau.ấ
Trang 26.2. í nghĩa th c ti nự ễ
ư K t qu đó đế ả ược ki m ch ngể ứ l p 01 b l i đ i x ng v i đ thoỏng 45%, h lắ ộ ướ ố ứ ớ ộ ệ ỗ trũn trờn thi t b b ng l c b i tĩnh đi n cụng nghi p cú cụng su t 55MW cho hi u su t l cế ị ằ ọ ụ ệ ệ ấ ệ ấ ọ 99,2%;
ư K t qu ế ả cú th làm căn c nghiờn c u, ỏp d ng cho LBTĐ cú cụng su t khỏc nhauể ứ ứ ụ ấ ; ư Vi c đa d ng húa đệ ạ ược h l vuụng trờn lệ ỗ ưới phõn dũng khớ là đem l i hi u quạ ệ ả kinh t đỏng k trong đi u ki n Vi t nam, giỏ thành ch t o lế ể ề ệ ệ ế ạ ưới cựng v t li u cú c tớnhậ ệ ơ cao, cựng ti t di n h l vuụng giỏ ch b ng 40% giỏ ch t o h l trũn.ế ệ ệ ỗ ỉ ằ ế ạ ệ ỗ
7. Đúng gúp m iớ
L n đ u t i Vi t namầ ầ ạ ệ b ng nghiờn c u lý thuy t k t h p th c nghi mằ ứ ế ế ợ ự ệ đó tỡm đ cượ
gi i phỏp c khớ t o m c đ u c a v n t c khớ trờn mụ hỡnh bu ng c a l c b i tĩnh đi nả ơ ạ ứ ề ủ ậ ố ồ ủ ọ ụ ệ trờn c s đi u ch nh m t s thụng s k thu t c a b lơ ở ề ỉ ộ ố ố ỹ ậ ủ ộ ưới phõn dũng h l vuụng, trũn cúệ ỗ
đ thoỏng 45%, đó ki m ch ng làm nõng cao hi u su t l c khi l p 01 b lộ ể ứ ệ ấ ọ ắ ộ ướ ố ứi đ i x ng t iạ
c a vào và ra trờn thi t b LBTĐ b i than cụng nghi p, cụng su t 55MW.ử ế ị ụ ệ ấ
CHƯƠNG 1: T NG QUANỔ VỀ CễNG NGH L C B I B NG ĐI N Ệ Ọ Ụ Ằ Ệ
1.1. S đ c u t o và nguyờn lý làm vi c thi t b l c b i b ng đi nơ ồ ấ ạ ệ ế ị ọ ụ ằ ệ
Hỡnh 1.3. S đ nguyờn lý c a thi t b l c b i ơ ồ ủ ế ị ọ ụ Hỡnh 1.2. Thi t b l c b i b ng đi n ế ị ọ ụ ằ ệ b ng đi n hai ằ ệ vựng
1.2. Phõn lo i l c b i tĩnh đi n khụ ạ ọ ụ ệ
Hỡnh 1.5. Phõn lo i l c b i tĩnh đi n khụ ạ ọ ụ ệ Hỡnh 1.8. S đ c u t o c a l c b i tĩnh đi n ơ ồ ấ ạ ủ ọ ụ ệ ki u n m ể ằ ngang
1.3. Khỏi ni m l c b i b ng đi nệ ọ ụ ằ ệ lo iạ khụ
L c b i trong đú làm s ch khớ x y ra trong đi u ki n nhi t đ cao h n đi m sọ ụ ạ ả ề ệ ệ ộ ơ ể ương,
do v y b i thu đậ ụ ược luụn tr ng thỏi khụ.ở ạ
1.4. Nguyờn lý c u t o c a l c b i b ng tĩnhấ ạ ủ ọ ụ ằ
LBTĐ kiểu ống LBTĐ kiểu tấm bản
LBTĐ vớ i một hoặ c nhiều trư ờng, nhiệt độ thấp hoặ c nhiệt độ cao
LBTĐ kiểu đứng
LBTĐ một trư ờng
LBTĐ nhiều trư ờng
LBTĐ kiểu đứng LBTĐ một trư ờng LBTĐ nhiều trư ờng LBTĐ một đơn nguyê n LBTĐ kiểu hai tầng LBTĐ hai đơn nguyê n
Trang 3Th hi n hình 1.8ể ệ ở
1.5. Hi u su t c a l c b i b ng tĩnh đi nệ ấ ủ ọ ụ ằ ệ
1.5.1. Phương trình c a l c b i b ng tĩnh đi nủ ọ ụ ằ ệ
max
v v n t c c c đ i c a dòng khí ậ ố ự ạ ủ : max(1 22)
R
y v
1.5.2. Hi u su t l c theo c h t c a thi t b l c b i b ng đi nệ ấ ọ ỡ ạ ủ ế ị ọ ụ ằ ệ
1
2 1
C
C C
Hi u su t l c n ng đ đ u và cu i c a b i khí đi ệ ấ ọ ồ ộ ầ ố ủ ụ
1.6. Các y u t nh ế ố ả hưởng t i hi u su t c a l c b i tĩnh đi nớ ệ ấ ủ ọ ụ ệ
a) Y u t tính ch t c a khí c n làm s ch ế ố ấ ủ ầ ạ
b) nh Ả hư ng ở c a ủ đi n ệ trở su t ấ l p ớ b i ụ
đi n tr su t ệ ở ấ Hình 1.12. Sự nh ả hư ng ở c a ủ kích thư c ớ h t ạ b i ụ
đ) nh h Ả ưở ng c a nhi t đ t i hi u su t l c ủ ệ ộ ớ ệ ấ ọ
e) nh h Ả ưở ng c a đ m ủ ộ ẩ t i ớ hi u su t ệ ấ
Trang 41.8. Tình hình nghiên c u trên th gi i v nh hứ ế ớ ề ả ưởng c a trủ ường v n t c dòng khíậ ố
t i hi u su t l c c a thi t bớ ệ ấ ọ ủ ế ị l c b i b ng đi n ọ ụ ằ ệ
Tác gi I. C. Riman [12]: đã nghiên c u tác đ ng c a s làm đ u tr l c khíả ứ ộ ủ ự ề ở ự
G.A.Gygienco [14]: đi u ch nh đ đ ng đ u v n t c c a dòng khíề ỉ ộ ồ ề ậ ố ủ
Elder [26]: b ng th c nghi m đã tìm ra m i ràng bu c tuy n tính gi a đ đ ng đ uằ ự ệ ố ộ ế ữ ộ ồ ề
c a v n t c đ c tính c a lủ ậ ố ặ ủ ưới phân ph i dòng;ố
Nhà khoa h c MakKarty [27]: đã l p đọ ậ ược phương trình c a l c c n lủ ự ả ưới phân
ph i khí d ng ph ng;ố ạ ẳ
M t s nghiên c u th c nghi m 19461948 [7]: góc m c a vào ộ ố ứ ự ệ ở ử α1=24180o;
Vi n Nghiên c u khí th i công nghi p c a CHLB Nga ( Niiogaz) 1954: đã nghiênệ ứ ả ệ ủ
c u trên mô hình thí nghi m t o đứ ệ ạ ượ ực s phân ph i đ u dòng khí [23], [24], [25];ố ề
Ti n s khoa h c I.E. Ideltric (1983): đã ki m ch ng trên mô hình, s ph thu cế ỹ ọ ể ứ ự ụ ộ
hi u su t l c vào h s đ u c a v n t c khí b ng th c nghi m [13], [15]. ệ ấ ọ ệ ố ề ủ ậ ố ằ ự ệ
Trang 5K t lu n chế ậ ương 1:
1. Đã t ng quan nghiên c u v công ngh và thi t b l c b i b ng đi n lo i khô, lo i thi tổ ứ ề ệ ế ị ọ ụ ằ ệ ạ ạ ế
b đị ượ ử ục s d ng r ng rãi trong các nhà máy nhi t đi n than t i Vi t nam;ộ ệ ệ ạ ệ
2. Các y u t chính nh hế ố ả ưởng t i hi u su t l c c a thi t b g m: V n t c dòng khí, hàmớ ệ ấ ọ ủ ế ị ồ ậ ố
lượng b i đ u vào, m c đ u c a v n t c trong bu ng l c, đ m c a không khí, đi n trụ ầ ứ ề ủ ậ ố ồ ọ ộ ẩ ủ ệ ở
su t, tính ch t khí l c, nhi t đ ,…;ấ ấ ọ ệ ộ
3. K t qu nghiên c u c a các nhà khoa h c trên th gi i g n đây cho th y có th t o đế ả ứ ủ ọ ế ớ ầ ấ ể ạ ượ c
m c đ u c a v n t c khí ứ ề ủ ậ ố b ng ph ằ ươ ng pháp c khí ơ là đi u ch nh m t s thông s k thu t ề ỉ ộ ố ố ỹ ậ
c a b l ủ ộ ướ i phân dòng khí;
4. Đ tài đã l a ch n phề ự ọ ương pháp k t h p nghiên c u lý thuy t và th c nghi m đ xác ế ợ ứ ế ự ệ ể
đ nh nh hị ả ưởng c a m t s thông s k thu t c a b lủ ộ ố ố ỹ ậ ủ ộ ưới phân ph i dòng khí t i m c đ u ố ớ ứ ề
c a v n t c trong bu ng l c đ nâng cao hi u su t l c b i.ủ ậ ố ồ ọ ể ệ ấ ọ ụ
CHƯƠNG 2: C SƠ Ở LÝ THUY T V CÁC Y U T NH HẾ Ề Ế Ố Ả ƯỞNG T I HI U Ớ Ệ
SU T L C B I B NG ĐI NẤ Ọ Ụ Ằ Ệ
2.1. Khái ni m chung ệ c h c v bơ ọ ề ụ
2.1.1. B i và phân lo iụ ạ
B i thô, cát b i (grit): h t ụ ụ ạ 75 m ; B i (dust): h t ch t r n ụ ạ ấ ắ (5 75 m); Khói: có kích
thước h t ạ 1 5 m ;Khói m n (fume): h t ị ạ 1 m ; S ng (mist): h t ch t l ng kíchươ ạ ấ ỏ
Hình 2.1. H s s c c n Ko ph thu c vào h s Raynon(Re), [33] ệ ố ứ ả ụ ộ ệ ố
H t hình c u có đạ ầ ường kính chuy n đ ng trong môi ch t v i v n t c ể ộ ấ ớ ậ ố v thì l c c n F c aự ả ủ môi ch t tác d ng lên h t [39]: ấ ụ ạ 2
1
A K
F (2.2) Trong đó: 2
2
1 đ ng năng ;ộ A –di n tích ti t di n tr c đ i c a h t;ệ ế ệ ự ố ủ ạ
K0là h s t l ph thu c vào h s Re (hình 2.1) [3]; ệ ố ỉ ệ ụ ộ ệ ố kh i l ng đ n v m i ch t.ố ượ ơ ị ỗ ấ Sisk F.J. [20] đã rút ra được công th c th c nghi m v i sai sứ ự ệ ớ ố 2% trong kho ng giáả
Hình 2.3. Bi u đ v n t c r i c a h t b i ể ồ ậ ố ơ ủ ạ ụ Hình 2.4. Bi u đ h s s c c n khi chuy n ể ồ ệ ố ứ ả ể
Trong trường h p chung, s c c n tr c đ i c a môi ch t tác d ng lên h t khi chuy nợ ứ ả ự ố ủ ấ ụ ạ ể
đ ng có gia t c độ ố ược bi u di n b ng phể ễ ằ ương trình sau (2.25):
Trang 6F a P ma
x
dx dx
d a
0
3 3
4
312
2.1.3. S c c n khí đ ng khi có nhi u h t cùng chuy n đ ngứ ả ộ ề ạ ể ộ
Theo Hawksley [40], s c c n chuy n đ ng c a nhi u h t b i thành đám đ c xác đ nhứ ả ể ộ ủ ề ạ ụ ượ ị theo công th c: ứ
F F(1 C) 4 , 65 aF (2.30)
ho c:ặ F F(1 4,65C) bF (2.31)
2.1.4. L ng chìm c a h t b i t dòng chuy n đ ng r iắ ủ ạ ụ ừ ể ộ ố
T phừ ương pháp đ ng d ng ngồ ạ ười ta thu đượ c
Nh nậ xét: C s nghiên c u lý thuy t c h c v b i có th nh n xét nh sau:ơ ở ứ ế ơ ọ ề ụ ể ậ ư
V n t c c a b i ph thu c vào ch đ ch y c a môi ch t, đ c tr ng là h s Reynonậ ố ủ ụ ụ ộ ế ộ ả ủ ấ ặ ư ệ ố (Re);
V n t c c a h t ph thu c vào chính đ c đi m c a b n thân h t b i nh : môi trậ ố ủ ạ ụ ộ ặ ể ủ ả ạ ụ ư ườ ngchuy n đ ng, hình d ng h t, đ nhám c a h t, kh i lể ộ ạ ạ ộ ủ ạ ố ượng c a h t và ph thu c vào môiủ ạ ụ ộ
trường có nhi u h t cùng chuy n đ ng,…ề ạ ể ộ
Trong th c tự ế v n t cậ ố còn ph thu c nhi u vào k t c u c a kênh d n khí, v t c nụ ộ ề ế ấ ủ ẫ ậ ả trong kênh d n khí do k t c u c a thi t b ẫ ế ấ ủ ế ị
2.2. Đ c tính c a dòng khí trong kênh d n ặ ủ ẫ
T s đ ng năng lý tỷ ố ộ ưởng và đ ng lộ ượng dòng khí Klt/Kk theo v n t c trung bình ωậ ố k là
h s Bysinesk,ệ ố g i là m c đ u c a trọ ứ ề ủ ường v n t cậ ố công th c (2.4)ứ , [26]:
2 2
Trang 72.3. Đ c đi m c a c u trúcặ ể ủ ấ bi uể đồ v n ậ t cố dòng khí trong đo n kênh d n ng th ngạ ẫ ố ẳ
a) Khái ni m ệ : Bi uể đồ v nậ t cố dòng khí trong kênh d nẫ t iạ ti tế di nệ kênh là đư ngờ cong bao độ l nớ c aủ v nậ t cố đư cợ bi uể di nễ b ngằ đư ngờ th ngẳ có mũi tên (hình 2.6), [46].
Sự phụ thu cộ c aủ v nậ t cố vào c uấ trúc c aử vào
c) S ph thu c c a v n t c vào c u t o kênh d n ự ụ ộ ủ ậ ố ấ ạ ẫ
2.4. Phương pháp đánh giá nh hả ưởng c a m c đ u ủ ứ ề trường v n t c khí t i hi u su tậ ố ớ ệ ấ
l c c a thi t bọ ủ ế ị
2.4.1. M t s công th c tính toán chính ộ ố ứ
H s th i b i trung bình ệ ố ả ụ g yh, [47]: yh ( k1 ) 1
yh nx
H hàm lệ ượng b i th i và hi u su t trung bình: ụ ả ệ ấ
Giá tr trung bình c a h s th i b i khi phân b không đ u v n t c (ị ủ ệ ố ả ụ ố ề ậ ố ω) [7]:
Trang 8ω v n t c trung bình tính b ng t s gi a lậ ố ằ ỷ ố ữ ượng khí th i b i ả ụ Q,và t ngổ
lượng khí tiêu th Q ch y qua cùng m t c t ụ ả ặ ắ
Nh n xét:ậ V nh hề ả ưởng m c đ u c a trứ ề ủ ường v n t c theo m t c t ngang bu ng l cậ ố ặ ắ ồ ọ
t i hi u su t thi t b : Theo [7], nh hớ ệ ấ ế ị ả ưởng c a m c đ ng đ u c a trủ ứ ồ ề ủ ường v n t c là r tậ ố ấ
l n, th m trí khi Mớ ậ k = 1,31 thì h s th i b i đã tăng 2 l n.ệ ố ả ụ ầ
2.4.2. C ch cân b ng l c c n dòng khíơ ế ằ ự ả
a) B ộ phân ph i dòng khí ố
M c nh : ứ ỏ C ch đi u ch nh có góc m r t nh , phù h p v i kênh d n là ng th ng; ơ ế ề ỉ ở ấ ỏ ợ ớ ẫ ố ẳ
M c l n: ứ ớ là m c c a khí vào có góc m r ng l n (ứ ử ở ộ ớ α1= 8 90o), trường h p kênh d n làợ ẫ
Xác đ nh h s c n t i u (ị ệ ố ả ố ư ζoпt) c a b phân dòng có nghĩa h s c n làm dòng khí đ tủ ộ ệ ố ả ạ
được phân b đ u trên toàn b ti t di n kênh d n.ố ề ộ ế ệ ẫ
2.5. M t s gi i pháp ộ ố ả nâng cao hi u su t thi t b l c b iệ ấ ế ị ọ ụ b ng đi nằ ệ
Ch n v n t c khí t i u: ọ ậ ố ố ư l a ch n theo kinh nghi m, phự ọ ệ ương pháp chính xác h n là sơ ử
d ng phụ ương pháp th c nghi m, [56]; ự ệ
Ch n góc m c a kênh c p khí: ọ ở ủ ấ Góc m c a c a vào [58], có kh năng h ng dòng khíở ủ ử ả ướ vào vùng trung tâm c a bu ng l c, làm tăng hi u su t l c c a thi t b ; ủ ồ ọ ệ ấ ọ ủ ế ị
Đi u ch nh b phân dòng ề ỉ ộ :
Đi u ch nh h ề ỉ ướ ng dòng khí: Hướng dòng khí b i vào vùng trung tâm bu ng l c: theoụ ồ ọ [13] vùng trung tâm bu ng l c có kh năng thu t i 90% lồ ọ ả ớ ượng b i đi qua bu ng l c. ụ ồ ọ
Ch ng lo i l ủ ạ ướ i phù h p: ợ nh lư ưới ph ng, d ng l tròn, d ng l ch nh t, d ng l pẳ ạ ỗ ạ ỗ ữ ậ ạ ớ
v t li u h t,… chúng đ u nh hậ ệ ạ ề ả ưởng tr c ti p t i m c đ u c a v n t c và h qu làm c iự ế ớ ứ ế ủ ậ ố ệ ả ả thi n hi u su t l c b i c a thi t b , [52].ệ ệ ấ ọ ụ ủ ế ị
Trang 9K t lu n ế ậ chương 2
1. S c c nứ ả b iụ trong môi ch t chuy n đ ng g m các y u t chính: H s Re, đ c đi m c aấ ể ộ ồ ế ố ệ ố ặ ể ủ
h t b i nh hình d ng, đ nhám b m t, kh i lạ ụ ư ạ ộ ề ặ ố ượng, s lố ượng b i tham gia chuy n đ ngụ ể ộ trong môi ch t…;ấ
2. M c đ u c a trứ ề ủ ường v n t c khí trong bu ng l c Mậ ố ồ ọ k c i thi n đả ệ ược trên c s thay đ iơ ở ổ
h p lý các thông s k thu t c a b lợ ố ỹ ậ ủ ộ ưới phân dòng khí nh ư ch ng lo i, s lủ ạ ố ượng, v trí l pị ắ
đ t tặ ương quan gi a các lữ ưới phân dòng khí và k t c u c a c p khí vào. ế ấ ử ấ
3. Vi c tìm gi i pháp c i thi n đ đ ng đ u gi a các v n t c khí trong bu ng l c nghĩa làệ ả ả ệ ộ ồ ề ữ ậ ố ồ ọ
h s (Mệ ố k) nh nh t đ tăng hi u su t l c trên c s thay đ i h p lý các thông s k thu tỏ ấ ể ệ ấ ọ ơ ở ổ ợ ố ỹ ậ
c a b lủ ộ ưới phân dòng mà chương 2 đã đ c p là ti n đ cho nghiên c u c a chề ậ ề ề ứ ủ ương 3
CHƯƠNG 3: TRANG THI T B THÍ NGHI M VÀ PHẾ Ị Ệ ƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ 3.1. Trang thi t b thí nghi mế ị ệ
3.1.1. Mô hình thí nghi mệ
Mô hình l c b i đọ ụ ược thi t k thu nh theo tiêuế ế ỏ
chu n c a Nga có t l (1:14) so v i th c tẩ ủ ỷ ệ ớ ự ế
Hình 3.1. nh mô hình v t lý l c b i b ng đi n đ thí nghi m Ả ậ ọ ụ ằ ệ ể ệ
3.1.2. H th ngệ ố thi t ế b đo lị ường các thông s khí đ ng l c ố ộ ự
H th ng thi t b đo lệ ố ế ị ường c a mô hình v t lý khí đ ng l c thi t b LBTĐ bao g m, [57]:ủ ậ ộ ự ế ị ồ
Đ đo lể ường các thông s khí đ ng h c trên mô hình v t lý s đ P&ID hình 3.2.ố ộ ọ ậ ơ ồ
P&ID c a mô hình thí nghi m ủ ệ Hình 3.3. Thi t b đo v n t c dòng khí EE75 ế ị ậ ố ,
3.1.2.1. Thi t b đo v n t c dòng khí EE75ế ị ậ ố
Th hi n h ể ệ ở ình 3.3
Nguyên lý ho t đ ng: ạ ộ
D a vào nguyên lý đo dòng khí qua dây nóng, hãngự
Elektronik đã phát tri n c m bi n đo v n t c dòng khí E+E ể ả ế ậ ố
3.1.2.2. Thi t b đo l u lế ị ư ượng Proline Tmass B150
T Mass B150 (hình 3.6) là thi t b có kh năng đo tr cế ị ả ự
ti p kh i lế ố ượng dòng khí m t cách ti n d ng. Ho t đ ng giá trộ ệ ụ ạ ộ ị
đ u ra v i nhi u bi n có th đo đầ ớ ề ế ể ượ ư ược l u l ng dòng khí, thể
tích th c dòng khí, th tích FAD dòng khí và nhi t đ ng.ự ể ệ ộ
Hình 3.6. Thi t b đo ế ị l u l ư ượ ng Proline Tmass B150 , [59]
1.2.3. Thi t b đo áp su t Cerabar PMC131 ế ị ấ
Trang 10
Hình 3.10. Hình nh ả thi t b đo áp su t Cerabar PMC131 ế ị ấ Hình 3.12. Thi t ế bị đo nhi t ệ độ TSM187
3.1.2.4. Thi t b đo nhi t đ TSM187ế ị ệ ộ
Th hi n h ể ệ ở ình 3.12.
3.2. Bố trí các thi t ế bị đo l ường các thông s khí đ ng l c ố ộ ự
3.2.1. Cách bố trí s đ đo l ơ ồ ường các thông s khí đ ng l c mô hình thí nghi m ố ộ ự ệ
a)
Hình 3.13. S đ ơ ồ các đi m ể đo lư ng ờ v n ậ t c ố khí đ ng ộ l c ự trên 4 ti t ế di n ệ trong mô hình (24=4x6)
a) Bố trí đi m ể đo trên 4 ti t ế di n ệ A 1 , A 2 ,A 3 và A 4 (s đ ơ ồ chi u ế đ ng ứ ); b) Bố trí đi m ể đo trên 4 ti t ế di n ệ
A1 , A2 ,A3 và A4 (s đ ơ ồ chi u ế b ng ằ )
Mô tả bố trí s đ ơ ồ đo v n ậ t c ố dòng khí: bố trí đi mể đo theo ma tr nậ 3x4. bố trí s nẵ
16 lỗ chuyên dùng, chia thành 4 hàng, ngứ v iớ 4 ti tế di nệ : A1, A2, A3 và A4
Cách sử d ng ụ s đ ơ ồ đo: đ tặ đ uầ đo vào đủ 12 đi mể , k tế quả v nậ t cố khí hi nể thị trên màn hình. trên m iỗ ti tế di nệ : A1, A2, A3 và A4.
3.2.2. Đo l u lư ượng: sử d ngụ thi tế bị Proline Tmass B150 (hình 3.6) và hi nệ thị tr cự ti pế lên màn hình
3.2.3. Đo nhi t đệ ộ: sẽ sử d ngụ thi tế bị TSM187 đo và hi nệ thị tr cự ti pế lên màn hình. 3.2.4. Đo áp su tấ : sử d ngụ thi tế bị PMC131 đo và hi nệ thị tr cự ti pế lên màn. Áp su tấ đ uầ vào c aủ mô hình thí nghi mệ thi tế bị LBTĐ đư cợ thi tế l pậ là áp su tấ môi trư ngờ
3.2.5. M tộ số tiêu chu n ẩ v n t cậ ố khí
3.2.5.1.Tiêu chu n th c hi n ki m soát đ không đ ng đ u v n t c dòng khí ẩ ự ệ ể ộ ồ ề ậ ố
Tiêu chu nẩ ICACEP7 đư cợ áp d ngụ để ki mể tra độ phân bố c aủ trư ngờ v nậ t cố trong thi tế bị LBTĐ.
3.2.5.3. Tiêu chu n dòng ch y đ ng nh tẩ ả ồ ấ
Trong khu x lý g n vào và đ u ra c a thi t b LBTĐ, mô hình v n t c ph i có t iử ầ ầ ủ ế ị ậ ố ả ố thi u 85% c a v n t c, không quá 1,15 l n so v i v n t c trung bình, và 99% c a v n t cể ủ ậ ố ầ ớ ậ ố ủ ậ ố không quá 1,40 l n so v i v n t c trung bình. ầ ớ ậ ố
P§ 2.2 P§ 2.3 P§ 2.4 P§ 2.5 P§ 2.6
P§ 3.2 P§ 3.3 P§ 3.4 P§ 3.5 P§ 3.6
P§ 4.2 P§ 4.3 P§ 4.4 P§ 4.5 P§ 4.6
4 5
6
Trang 113.3.1. Yêu c u c a thi t b đo v n t c trong phòng thí nghi mầ ủ ế ị ậ ố ệ
Có đ chính xác h p lý và có th l p l i trong kho ng 2% quá trình đ c ho c 0,5%ộ ợ ể ặ ạ ả ọ ặ
c a thang đo;ủ
V i thi t b đo đi n t thì ph i có h th ng có th i gian đáp ng nh h n 1s.ớ ế ị ệ ử ả ệ ố ờ ứ ỏ ơ
Các h th ng (c m bi n, đi u hòa tín hi u, đ c ghi d li u) ệ ố ả ế ề ệ ọ ữ ệ ph iả được hi u chu nệ ẩ
l i thạ ường xuyên theo yêu c u.ầ
3.3.2. Yêu c u v quy trình đo v n t c cho mô hình thí nghi m và th c t ầ ề ậ ố ệ ự ế
Có m t s lộ ố ượng t i thi u c a các đi m ki m tra b ng 1/9 di n tích m t c t c a bố ể ủ ể ể ằ ệ ặ ắ ủ ề
m t thi t b LBTĐ th c tặ ế ị ự ế, t i thi u là ph i có ki m tra 3 m t c tố ể ả ể ặ ắ v i nhi u đi m đo;ớ ề ể Có các d li u l y g n c nh hàng đ u c a t m đ u tiên c a đi n c c l ng và g nữ ệ ấ ầ ạ ầ ủ ấ ầ ủ ệ ự ắ ầ
c nh sau c a các t m cu i cùng c a đi n c c l ng;ạ ủ ấ ố ủ ệ ự ắ
Có th liên t c ghi l i ho c đi m đo r i r c l y và ghi l i b ng cách s d ng m tể ụ ạ ặ ể ờ ạ ấ ạ ằ ử ụ ộ
chương trình thu th p d li u t đ ng.ậ ữ ệ ự ộ
3.4. Ki m tra và l p ráp thi t bể ắ ế ị
9 đi m đ i v i ng khói hình ch nh t có 0,3m < D < 0,61mể ố ớ ố ữ ậ
Nh v y, v i kích thư ậ ớ ướ ủc c a ti t di n m t c t t i v trí sau trế ệ ặ ắ ạ ị ường th nh t, th hai ứ ấ ứthì s đi m l y m u c n s là 12 đi m:ố ể ấ ẫ ầ ẽ ể
nh qu t gió c a mô hình thí nghi m
ả ạ ủ ệ
3.6. Phương pháp đo v n t c dòng khí ậ ố
3.6.2. Phép đo v n t cậ ố
Quy trình đo v nậ t cố có thể sử d ngụ ph nầ m mề c uấ hình và quy trình đo sử d ngụ các nút trên mô đun đi uề khi nể (các bư cớ xem trong LA):
Qu t gió: ạ Đ cặ tính kỹ thu tậ c aủ qu tạ gió trong mô hình (hình 3.16):
+ Ký hi uệ : CPL36.31;+ V nậ t cố qu tạ : 1450 vòng/phút; Năng su tấ qu tạ : 22.000 m3/h+ C tộ áp: 16.000 Pa; Công su tấ qu tạ : 15kw
Trang 12Đi u ch nh tr l c khí đ ng h c b ng phề ỉ ở ự ộ ọ ằ ương pháp c khí là đi u ch nh v trí đ tơ ề ỉ ị ặ
lưới, s lố ượng lưới, ch ng lo i lủ ạ ưới phân dòng khí trong bu ng l c mô hình v t lý.ồ ọ ậ
3.12.2 C s lý thuy t v đi u ch nh tr l c khí b ng lơ ở ế ề ề ỉ ở ự ằ ưới phân dòng khí
L ướ i ch n có hai tác d ng c b n: ắ ụ ơ ả Th nh t là phân chia dòng khí đ u khi c p vàoứ ấ ề ấ
bu ng l c nh m hồ ọ ằ ướng t p trung vào không gian hi u d ng c a h th ng t m l ng; th haiậ ệ ụ ủ ệ ố ấ ắ ứ
t o m c đ u c a trạ ứ ề ủ ường v n t c dòng khí.ậ ố
M t trong gi i pháp làm đ u trộ ả ề ường v n t c là s d ng vi c l p n i ti p các lậ ố ử ụ ệ ắ ố ế ưới phân dòng trong kênh d n khí [14, 16. Đi u này đẫ ề ược mô t trên hình 3.19. ả
c)
Hình 3. 19 Tr ườ ng v n t c sau hai l ậ ố ướ i phân dòng v i t l (l ớ ỷ ệ p / D k ) gi a kho ng cách gi a chúng l ữ ả ữ p và
đ ườ ng kính l ướ i D k thay đ i theo 3 m c: a ổ ứ ) L p nh <0,05); b) L ỏ p h p lý ( 0,2), c) L ợ ≈ p l n ( ớ ζ p ≥ ζ kp )
Theo tác gi [14, 16] th c nghi m trên thi t b l c b i tĩnh đi n công nghi p:ả ự ệ ế ị ọ ụ ệ ệ
+ Phương án 1: có 2 lướ ớ ội v i đ thoáng: f = 45%; Phương án 2: có m t lộ ướ ớ ộ i v i đthoáng gi m t i f = 30% ; Phả ớ ương án 3: có 1 lướ ớ ội v i đ thoáng gi m t i f = 22,5% ;ả ớ
3.12.3. Các phương án th c nghi mự ệ
Phương án 1: Không l p lắ ướ ầi đ u vào và ra cho c hai mô đun trên mô hình v t lý.ả ậ
M c đích đ ki m tra tình tr ng trụ ể ể ạ ường v n t c trong không gian bu ng l c khi không cóậ ố ồ ọ
R1 R3 R5 R7 R8 R9 R10 R11 R12
c ö a r a
c ö a v µ o
Trang 133.13. Phương pháp x lý s li u thí nghi mử ố ệ ệ
Để xây d ngự đư cợ phương trình từ th cự nghi mệ c nầ ph iả tuy nế tính hóa hàm phi tuy nế :
Giả sử hàm phi tuy nế là hàm h iồ quy có d ngạ : ~y a.x b (3.3)
Giả sử a 0và x 0, l yấ logarit c ơ số 10m c aủ hai vế (3.3) ta có:
x b a
x x
y x x x y
2 2 1
)(
x x
y x y x
2 2
n
x n x S
2 2
n
y n y S