CHẾ tạo và THỰC NGHIỆM lò KHÍ hóa VIÊN nén RDF tạo SYNGAS sử DỤNG CHO ĐỘNG cơ đốt TRONG

Huỳnh Tấn Thọ, Trương Thanh Quang, Nguyễn Duy Lâm CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆ M LỊ KHÍ HĨA VIÊN NÉN RDF TẠO SYNGA S SỬ DỤNG CHO ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG - 2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM LỊ KHÍ HĨA VIÊN NÉN RDF TẠO SYNGAS SỬ DỤNG CHO ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Người hướng dẫn: ThS Phùng Minh Tùng Sinh viên thực hiện: Huỳnh Tấn Thọ 1811504210337 18DL3 Trương Thanh Quang 1811504210329 18DL3 Nguyễn Duy Lâm Đà Nẵng, 2/2022 1811504210115 18DL1 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM LỊ KHÍ HĨA VIÊN NÉN RDF TẠO SYNGAS SỬ DỤNG CHO ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Người hướng dẫn: ThS Phùng Minh Tùng Sinh viên thực hiện: Huỳnh Tấn Thọ 1811504210337 18DL3 Trương Thanh Quang 1811504210329 18DL3 Nguyễn Duy Lâm 1811504210115 18DL1 Đà Nẵng, 2/2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người hướng dẫn) Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Huỳnh Tấn Thọ Trương Thanh Quang Nguyễn Duy Lâm Lớp: 18DL3 Mã sinh viên: 1811504210337 18DL3 1811504210329 18DL1 1811504210115 Tên đề tài: Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo Syngas sử dụng cho động đốt Người hướng dẫn: Phùng Minh Tùng Học hàm/ học vị: Thạc sĩ II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu đề tài: (điểm tối đa 1đ) - Nghiên cứu sản xuất syngas phương pháp khí hóa viên nén RDF nghiên cứu có tính cấp thiết điều kiện nước ta Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: (điểm tối đa 4đ) -Đồ án chế tạo thử nghiệm thành cơng lị khí hóa sản xuất thử nghiệm -Kết bước đầu đáng khích lệ với khí cháy syngas Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: (điểm tối đa 2đ) -Thuyết minh đồ án đảm bảo hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án Tốt nghiệp theo quy định nhà trường Kết đạt được, giá trị khoa học, khả ứng dụng đề tài: (điểm tối đa 1đ) - Đồ án đưa kết tham khảo quy mơ thí nghiệm lị khí hóa nghiên cứu khoa học Dựa theo kết đồ án nhóm sinh viên đăng ký tham gia vào thi sinh viên nghiên cứu khoa học nhà trường tổ chức xét duyệt đề tài Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: - Số lần thí nghiệm cịn ít, cần phải sản xuất thử nghiệm syngas nhiều lần với nhiều điều kiện khác III Tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: (điểm tối đa 2đ) - Nhóm sinh viên có thái độ làm việc nghiêm túc, chăm chỉ, tích cực chủ động cơng việc - Có kỹ làm việc nhóm tốt IV Đánh giá: Điểm đánh giá: Huỳnh Tấn Thọ: 9/10 (chín) Trương Thanh Quang: 9/10 (chín) Nguyễn Duy Lâm: 9/10 (chín) Đề nghị: ☒ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày 22 tháng 02 năm 2022 Người hướng dẫn TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người phản biện) I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Huỳnh Tấn Thọ; Trương Thanh Quang; Nguyễn Duy Lâm Lớp: 18DL3; 18DL3; 18DL1 Mã SV: 1811504210337 1811504210329 1811504210115 Tên đề tài: Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo syngas sử dụng cho động đốt Người phản biện: Nguyễn Minh Tiến Học hàm/ học vị: Tiến sĩ II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu đề tài: Tìm kiếm nhiên liệu thay thế, có nhiên liệu sinh khối mối quan tâm hàng đầu lượng Do đề tài thực cần thiết nhằm giúp hiểu rõ kỹ thuật trình tạo khí hóa, qua góp phần sử dụng hiệu nhiên liệu thay (syngas) cho động đốt (ĐCĐT) Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: Đạt yêu cầu Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: - Thuyết minh trình bày rõ ràng, chi tiết - Có chương, 59 trang phù hợp với quy định chung Kết đạt được, giá trị khoa học, khả ứng dụng đề tài: - Chế tạo thành cơng lị khí hóa - Thử nghiệm hoạt động lò với viên nén sinh khối cho khí syngas Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: - Hình 3.1 nên thể thêm hình cắt ¼ lị khí hóa để quan sát đặc điểm cấu tạo bên TT Các tiêu chí đánh giá 1a Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải nhiệm vụ đồ án giao - Tính cấp thiết, tính (nội dung ĐATN có phần so với ĐATN trước đây); - Đề tài có giá trị khoa học, cơng nghệ; giá trị ứng dụng thực tiễn; Điểm Điểm tối đa đánh giá 8,0 1,0 1b 1c - Kỹ giải vấn đề; hiểu, vận dụng kiến thức bản, sở, chuyên ngành vấn đề nghiên cứu; Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá; Khả thiết kế, chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình đáp ứng yêu cầu đặt ra; 3,0 2.5 Chất lượng sản phẩm ĐATN nội dung báo cáo, vẽ, chương trình, mơ hình, hệ thống,…; 3,0 2.5 - 1d 2a 2b Có kỹ sử dụng phần mềm ứng dụng vấn đề nghiên cứu (thể qua kết tính tốn phần mềm); - Có kỹ sử dụng tài liệu liên quan vấn đề nghiên cứu (thể qua tài liệu tham khảo) Kỹ trình bày báo cáo đồ án tốt nghiệp - Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích; - Hình thức trình bày Tổng điểm theo thang 10 (lấy đến số lẻ thập phân) 1,0 2,0 1,0 1,0 - Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời buổi bảo vệ: (1) Sinh viên đánh dùng gỗ làm nguyên liệu sinh khối lại quay lại toán vấn đề môi trường Hơn việc cầu lớn nhiều so với cung, nguyên liệu từ gỗ đáp ứng hay khơng? (2) Có khác biệt nhỏ lị khí hóa chế tạo so với lị khí hóa giới thiệu hình 2.6 –Thuận chiều + tầng cố định Sự khác hành trinh đường khí có ảnh hưởng đến chất lượng khí đầu ra? (3) Trong q trình thực nghiệm, làm để kiểm sốt thành phần khí theo mong muốn? - Đề nghị: ☒ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày tháng năm 20… Người phản biện TS Nguyễn Minh Tiến TÓM TẮT Tên đề tài: Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo Syngas sử dụng cho Động đốt Sinh viên thực hiện: Huỳnh Tấn Thọ Trương Thanh Quang Nguyễn Duy Lâm Mã sinh viên: 1811504210337 Lớp: 1811504210329 1811504210115 18DL3 18DL3 18DL1 Cấu trúc đồ án gồm chương sau: Chương I: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU • • Đề cập đến trạng chất thải rắn Thế Giới Việt Nam Khái quát lượng, nguồn lượng Việt Nam Thế Giới sử dụng • Giới thiệu lịch sử phát triển khí hóa Biomass ứng dụng khí hóa Biomass đời sống thực tế Chương II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT • Đề cập đến loại nguyên liệu sản xuất cơng nghệ khí hóa sinh khối mà đề tài hướng đến • Lựa chọn ngun liệu cho q trình sản xuất khí nhiên liệu giới thiệu cơng nghệ khí hóa sinh khối sản xuất lượng quy mơ nhỏ, đặc thù công nghệ Chương III: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO LỊ KHÍ HĨA Trên sở q trình thiết kế mơ phỏng, Từ chế tạo hệ thống lị khí hóa tạo syngas Chương IV: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM Cơ sở lý thuyết q trình diễn phản ứng hóa học xảy lúc vận hành lị khí hóa, từ nắm quy trình tiến hành vận hành lị khí hóa để sản xuất syngas cách hiệu TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Giảng viên hướng dẫn: ThS Phùng Minh Tùng Sinh viên thực hiện: Huỳnh Tấn Thọ Mã sv: 1811504210337 Trương Thanh Quang Mã sv: 1811504210329 Nguyễn Duy Lâm Mã sv: 1811504210115 Tên đề tài: Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo Syngas sử dụng cho Động đốt Các số liệu tài liệu ban đầu: Luận văn Thạc sĩ “Nghiên cứu ứng dụng Biomass cho động đánh lửa cưỡng cỡ nhỏ” - Trương Quang Trung Đề tài: “Nghiên cứu đặc tính nhiệt phân gỗ keo trình khí hóa tạo khí nhiên liệu” - Đinh Quốc Việt Nội dung đồ án: Tìm hiểu RDF công nghệ syngas Gia công khí, chế tạo mơ hình Nghiên cứu thực nghiệm Phân tích đánh giá Các sản phẩm dự kiến: Chế tạo hệ thống lị khí hóa sinh khối sử dụng viên nén Biomass Tiến tới hoàn thiện vận hành lị khí hóa tạo Syngas Ngày giao đồ án: 30/08/2021 Ngày nộp đồ án: 22/02/2022 Đà Nẵng, ngày Trưởng môn tháng năm 2022 Người hướng dẫn LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, nguồn nhiên liệu truyền thống có mức độ phát thải cao, gây nhiễm môi trường, ảnh hưởng tới sức khoẻ người tương lai dần bị cạn kiệt Do vậy, nhiệm vụ cấp bách tìm nguồn nhiên liệu sạch, rẻ, dồi để thay cho nguồn nhiên liệu hoá thạch Từ nhiều thập kỉ nhà khoa học tìm nguồn nhiên liệu thay nhiên liệu hoá thạch lượng mặt trời, lượng gió, lượng sóng biển đặc biệt lượng sinh học sản xuất từ thực vật chất thải sinh hoạt, công nghiệp Việt Nam nước nằm khu vực nhiệt đới nên hệ thực vật phong phú đa dạng, ba phần tư lãnh thổ đất rừng, sản xuất nông – lâm nghiệp chiếm tỉ trọng cao nên có nguồn lượng biomass từ phụ phẩm nơng lâm nghiệp (gỗ phế liệu, dăm bào, lõi ngô, trấu…) dồi Vì vậy, thuận lợi cho việc nghiên cứu ứng dụng loại nhiên liệu thay cho nguồn nhiên liệu hoá thạch sử dụng phổ biến Việc sử dụng nguồn nhiên liệu vào nhiều mục đích khác có động đốt cần thiết Góp phần giảm thiểu phát thải hiệu ứng nhà kính, bảo vệ mơi trường, tăng thu nhập cho người dân bán loại phế phẩm Đề tài thành cơng góp phần nhỏ sử dụng nguồn lượng thay cho lượng hố thạch Vì nhóm chúng em hướng dẫn đề tài: “Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo Syngas sử dụng cho Động đốt trong” Nhóm xin gửi lời cảm ơn đến Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng, ban Giám hiệu trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng, Ban lãnh đạo Khoa Cơ Khí Q thầy, Bộ mơn xưởng ô tô giúp đỡ, động viên chúng em suốt q trình nghiên cứu học tập Nhóm xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy ThS Phùng Minh Tùng hướng dẫn, bảo tận tình, động viên chúng em suốt trình nghiên cứu tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em hồn thành tốt đồ án Nhóm xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy phản biện, thầy hội đồng chấm đồ án đồng ý đọc duyệt góp ý kiến quý báu để chúng em hồn chỉnh đồ án định hướng nghiên cứu tương lai Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè, người động viên khuyến khích chúng em suốt thời gian nhóm tham gia nghiên cứu thực đồ án CAM ĐOAN Em xin cam đoan đề tài riêng nhóm, đề tài khơng trùng lặp với đề tài đồ án tốt nghiệp trước Các thơng tin, số liệu sử dụng tính tốn từ tài liệu có nguồn gốc rõ ràng, theo quy định Thay mặt nhóm sinh viên thực 10 Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo syngas sử dụng cho động đốt Cần nghiên cứu lĩnh vực hóa khí nhằm khắc phục khó khăn sử dụng nguồn lượng so việc sử dụng nguồn lượng khác SVTH: Huỳnh Tấn Thọ, Trương Thanh Quang, Nguyễn Duy Lâm GVHD: ThS Phùng Minh Tùng Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo syngas sử dụng cho động đốt TÀI LIỆU THAM KHẢO ST T Tài liệu tham khảo Báo cáo môi trường Quốc gia 2011 – Chất thải rắn Báo cáo trạng môi trường Quốc gia 2019 Đánh giá công tác quản lý chất thải rắn sinh hoạt chất thải rắn công nghiệp nguy hại: phương án hành động nhằm thực chiến lược quốc gia Giải pháp tinh chế rác thải Nguyễn Minh Việt, Đỗ Anh Tuấn: Cơng nghệ khí hóa sử dụng phụ phẩm nơng nghiệp, lâm nghiệp để phát điện cơng suất nhỏ Tạp chí khoa học công nghệ thủy lợi số 12/2012 Phạm Hoàng Lương, Nguyễn Xuân Quang, Đỗ Văn Quân: Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ khí hóa sinh khối cơng suất nhỏ để sản xuất lượng KH&CNN – 74*3/2007*15 Phạm Duy Vũ: Nghiên cứu trình nhiệt phân Biomass sản xuất nhiên liệu sinh học Tóm tắt luận án tiến sĩ kỹ thuật Trung tâm Thông tin Khoa học Công nghệ TP.HCM với cộng tác Bùi Trung Thành: Hướng ứng dụng cơng nghệ khí hóa từ trấu thải để sử dụng lượng nhiệt sấy nông sản lượng điện phục vụ nhà máy xay xát quy mô vừa nhỏ Trần Thanh Sơn: Nghiên cứu q trình khí hóa than thiết kế, chế tạo lị khí hóa phục vụ thí nghiệm 10 Trần Thanh Sơn: Nghiên cứu q trình hóa khí Biomass tầng sôi 11 Trương Quang Trung: Nghiên cứu sử dụng Biomass cho động đánh lửa cưỡng tĩnh cỡ nhỏ 12 Bùi Văn Chinh: Nghiên cứu sử dụng khí tổng hợp từ sinh khối cho động Diesel phát điện cỡ nhỏ 13 Phạm Xuân Cát: Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo lị đốt hóa khí gas từ phế phẩm lâm nghiệp cấp nhiệt cho lò sấy gỗ kiểu đốt gián tiếp với công suất 10 m3/mẻ sấy 14 Đinh Quốc Việt: Nghiên cứu đặc tính nhiệt phân gỗ keo q trình khí hóa tạo khí nhiên liệu 15 Thomas B Reed and Agua Das: Handbook of Biomass Downdraft Gasifier Engine Systems SVTH: Huỳnh Tấn Thọ, Trương Thanh Quang, Nguyễn Duy Lâm GVHD: ThS Phùng Minh Tùng PHỤ LỤC Phụ lục 1 Bản vẽ lắp ghép chi tiết lị khí hố Phụ lục Bản vẽ cắt mơ hình lắp ghép chi tiết lị khí hố Phụ lục Bản vẽ thân lị khí hố Phụ lục Bản vẽ khung chân Phụ lục Bản vẽ lưới tổ ong Phụ lục Bản nắp đậy Phụ lục Bản vẽ chặn nắp Phụ lục Bản vẽ tay quay mở nắp Phụ lục Bản vẽ cảm biến nhiệt độ thân lò Phụ lục 10 Bản vẽ cảm biến nhiệt độ ống Phụ lục 1.1 Phụ lục 1.2 Phụ lục 1.3 Phụ lục 1.4 Phụ lục 1.5 Phụ lục 1.6 Phụ lục 1.7 Phụ lục 1.8 Phụ lục 1.9 Phụ lục 1.10 ... đến đề tài ? ?Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo Syngas sử dụng cho Động đốt trong? ?? Đề tài theo hướng khí hóa RDF cụ thể khí hóa nhiên liệu gỗ keo Việc sử dụng nguồn lượng vào nhiều... Minh Tùng Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên nén RDF tạo syngas sử dụng cho động đốt Cơng nghệ có 03 kiểu khí hóa nghiên cứu ứng dụng vào số lĩnh vực nay, gồm: Khí hóa ngược chiều, khí hóa thuận... Tùng Chế tạo thực nghiệm lò khí hóa viên nén RDF tạo syngas sử dụng cho động đốt SVTH: Huỳnh Tấn Thọ, Trương Thanh Quang, Nguyễn Duy Lâm GVHD: ThS Phùng Minh Tùng Chế tạo thực nghiệm lị khí hóa viên