Nghiên cứu khí động, trao đổi nhiệt và vòng đời của công nghệ lớp sôi tuần hoàn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN MINH TIẾN NGHIÊN CỨU KHI ĐỘNG, TRAO ĐỔI NHIỆT VÀ VÒNG ĐỜI CỦA CÔNG NGHỆ LỚP SƠI TUẦN HỒN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NHIỆT HÀ NỘI-2018 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN MINH TIẾN NGHIÊN CỨU KHI ĐỘNG, TRAO ĐỔI NHIỆT VÀ VÒNG ĐỜI CỦA CƠNG NGHỆ LỚP SƠI TUẦN HỒN Chun ngành: Kỹ thuật nhiệt Mã số: 62520115 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NHIỆT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS PHẠM HỒNG LƯƠNG HÀ NỘI-2018 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu trích dẫn có nguồn gốc Các kết trình bày luận án trung thực chưa tác giả công bố cơng trình Tác giả luận án NGUYỄN MINH TIẾN i LỜI CẢM ƠN Với tất kính trọng biết ơn sâu sắc nhất, tác giả xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Phạm Hồng Lương tận tình bảo động viên suốt trình nghiên cứu viết luận án để tác giả hồn thành luận án Tác giả xin trân trọng cảm ơn cảm ơn tập thể Thầy giáo Phòng nghiên cứu lượng bền vững, Viện Tiên tiến khoa học công nghệ, Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt-Lạnh, Viện Đào tạo sau đại học Trường đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình góp ý giúp đỡ tác giả trình thực luận án Tác giả xin trân trọng cảm ơn Viện Tiên tiến khoa học cơng nghệ, Chương trình giáo sư UNESCO (Đại học Bách khoa Hà Nội) hỗ trợ tài việc cải tạo mơ hình buồng đốt lớp sơi tuần hồn có Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt-Lạnh, cán kỹ thuật Công ty nhiệt điện Na Dương, Cao Ngạn, Uông Bí cung cấp số liệu thơng tin trạng khai thác vận hành lò lớp sơi tuần hồn (CFB), lò than phun (PF) cơng ty Cuối Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình bạn bè động viên, giúp đỡ tác giả suốt thời gian nghiên cứu, thực luận án ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG BIỂU xi DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ .xiii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài .1 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .3 Điểm luận án Bố cục luận án CHƯƠNG 1-TỔNG QUAN VỀ KHÍ ĐỘNG HỌC, TRAO ĐỞI NHIỆT TRONG LỚP SƠI TUẦN HỒN VÀ ỨNG DỤNG PHÂN TÍCH VÒNG ĐỜI ĐỂ SO SÁNH CÔNG NGHỆ .5 1.1 Khí động học lớp sơi tuần hồn 1.1.1 Các trạng thái tương tác khí-hạt 1.1.2 Cơ chế lớp sôi 1.1.2.1 Lớp chặt 1.1.2.2 Lớp sôi nhanh 1.1.2.3 Phân bố giáng áp độ rỗng buồng đốt lớp sôi nhanh 10 1.1.2.4.Vận tốc sôi tối thiểu 11 1.1.2.5.Vận tốc tới hạn .13 1.2 Nghiên cứu thực nghiệm tốc độ tuần hoàn hạt buồng đốt 14 1.2.1 Nghiên cứu thực nghiệm Phạm Hoàng Lương cộng 14 1.2.2 Nghiên cứu thực nghiệm Sung Won Kim cộng 15 1.2.3 Nghiên cứu thực nghiệm Myung Won Seo cộng .16 1.2.4 Nghiên cứu thực nghiệm Tzeng Lim cộng 16 1.2.5 Nghiên cứu thực nghiệm Kalita cộng 17 1.2.6 Nghiên cứu thực nghiệm Jong Hun Lim cộng 18 1.2.7 Nghiên cứu thực nghiệm N Chovichien cộng 19 1.2.8 Nghiên cứu thực nghiệm Tatjana cộng 20 1.2.9 Đánh giá nghiên cứu mơ hình lý thuyết mơ hình thực nghiệm xác định tốc độ tuần hồn hạt lớp sơi tuần hồn 24 1.3 Truyền nhiệt lớp sôi tuần hoàn .25 1.3.1 Nguyên lý truyền nhiệt lớp sôi tuần hoàn .25 1.3.2 Cơ chế truyền nhiệt lớp sơi tuần hồn 26 1.3.2.1 Truyền nhiệt từ khí tới hạt .26 1.3.2.2 Truyền nhiệt từ lớp sôi tới vách .28 1.4 Mô hình lý thuyết truyền nhiệt từ lớp tới vách 34 1.4.1 Thành phần đối lưu hạt (Kcp) 35 1.4.2 Thành phần đối lưu pha phân tán (Kcd) 39 1.4.3 Thành phần xạ (Kr) 40 1.5 Các nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách lớp sơi tuần hồn 42 iii 1.5.1 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Gupta Nag 42 1.5.2 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Kalita cộng 44 1.5.3 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Pagliuso cộng 45 1.5.4 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Afsin Gungor cộng .46 1.5.5 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Koksal cộng 47 1.5.6 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Nirmal cộng 48 1.5.7 Đánh giá nghiên cứu mơ hình lý thuyết mơ hình thực nghiệm trao đổi nhiệt buồng đốt lớp sôi tuần hoàn .54 1.6 Vòng đời ứng dụng phân tích vòng đời để so sánh công nghệ lượng 55 1.6.1 Các khái niệm Vòng đời 55 1.6.2 Ứng dụng phân tích Vòng đời để so sánh cơng nghệ lượng 55 CHƯƠNG 2-NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM KHÍ ĐỘNG HỌC VÀ TRAO ĐỔI NHIỆT TRONG LỚP SÔI TUẦN HOÀN 58 2.1 Hệ thống thí nghiệm 58 2.2 Nghiên cứu thực nghiệm khí động học lớp sơi tuần hồn 66 2.2.1 Mơ hình xác định tốc độ tuần hoàn hạt buồng đốt lớp sơi tuần hồn .66 2.2.2 Nghiên cứu thực nghiệm xác định tốc độ tuần hoàn hạt buồng đốt lớp sơi tuần hồn 67 2.2.2.1 Q trình thí nghiệm 68 2.2.2.2 Phương pháp thu thập xử lý số liệu 69 2.2.2.4 Kết luận nghiên cứu thực nghiệm khí động học lớp sơi tuần hồn .88 2.3 Nghiên cứu thực nghiệm truyền nhiệt lớp sôi tuần hoàn tác giả .89 2.3.1 Nghiên cứu thực nghiệm xác định hệ số trao đổi nhiệt dọc theo chiều cao ống lên .89 2.3.1.1 Q trình thí nghiệm 89 2.3.1.2 Phương pháp thu thập xử lý số liệu 89 2.3.1.3 Kết thí nghiệm đánh giá 92 2.3.1.4 Kết luận nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách buồng đốt lớp sơi tuần hồn 113 CHƯƠNG 3-NGHIÊN CỨU VÒNG ĐỜI CỦA CƠNG NGHỆ LỚP SƠI TUẦN HỒN 115 3.1 Các khái niệm vòng đời 115 3.1.1 Vòng đời 115 3.1.2 Khái niệm đường biên vòng đời .115 3.2 Các bước thực đánh giá vòng đời 116 3.2.1 Kiểm kê nguồn .116 3.2.2 Phân tích tác động mơi trường 117 3.2.3 Phân tích đề xuất hội cải thiện, tăng hiệu suất sử dụng lượng, giảm ô nhiễm môi trường 118 3.3 Các phương pháp so sánh công nghệ lượng 118 3.3.1 So sánh dựa hiển thị/chỉ số 118 3.3.2 So sánh dựa cách tiếp cận hệ thống 119 3.3.3 So sánh dựa phương pháp tư vấn 120 3.4 So sánh công nghệ nhiệt điện đốt than theo quan điểm phát thải vòng đời CO2 121 3.4.1 Giới hạn so sánh .121 3.4.2 Tính tốn chi phí sản xuất điện 121 3.4.3 Chi phí biên giảm phát thải khí nhà kính .122 3.4.4 Hệ số phát thải CO2 khâu trình sản xuất điện 123 iv 3.4.4.1 Tính tốn hệ số phát thải vòng đời CO2 123 3.4.4.2 Hệ số phát thải CO2 khâu khai thác than .123 3.4.4.3 Hệ số phát thải CO2 khâu vận chuyển than 124 3.4.4.4 Hệ số phát thải khí CO2 khâu sản xuất điện 124 3.5 So sánh công nghệ đốt than nhà máy nhiệt điện ng Bí Na Dương 125 3.5.1 Đặc tính cơng nghệ hai nhà máy 125 3.5.1.1 Đặc tính cơng nghệ nhà máy nhiệt điện ng Bí sử dụng cơng nghệ đốt than phun (Pulverized Fuel, PF)[1]: 125 3.5.1.2 Đặc tính công nghệ nhà máy nhiệt điện Na Dương sử dụng cơng nghệ đốt lớp sơi tuần hồn (Circulation fluidized bed, CFB)[ 3, 5, 15]: .132 3.5.2 Lựa chọn thông số đầu vào hai nhà máy 138 3.5.3 Kết tính tốn phương án 140 3.5.4 Đánh giá 141 3.5.5 Kết luận 142 CHƯƠNG 4- KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 142 4.1 Kết luận 142 4.1.1 Khí động học lớp sơi tuần hoàn 142 4.1.2 Trao đổi nhiệt lớp sơi tuần hồn 144 4.1.3 Sử dụng công nghệ lớp sơi tuần hồn để sản xuất điện 145 4.1.4 Ý nghĩa thực tiễn luận án 146 4.2 Đề xuất 146 4.2.1 Khí động học lớp sơi tuần hồn 146 4.2.2 Trao đổi nhiệt lớp sơi tuần hồn 147 4.2.3 Sử dụng vòng đời để so sánh công nghệ lượng .147 TÀI LIỆU THAM KHẢO 147 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 153 PHỤ LỤC v DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 Ký hiệu đại lượng (theo chữ Latinh) Ký hiệu Tên đại lượng A Diện tích mặt cắt ngang lớp hạt AR Diện tích mặt cắt ngang ống lên AD Diện tích mặt cắt ngang ống xuống Ab Diện tích vách nhận xạ Ahtp Diện tích mặt cắt ngang thiết bị đo thăm dò truyền nhiệt B Thơng số phương trình (1.64) Ccp Nhiệt dung riêng cụm hạt (cp: cluster of particle) Cg Nhiệt dung riêng khí (g: gas) ch Hệ số hiệu chuẩn phương trình (1.80) Cp Nhiệt dung riêng hạt (p: particle) cv Nồng độ thể tích hạt trung bình Cvs Nồng độ thể tích hạt trung bình mặt cắt ngang CD Hệ số nâng, phương trình 1.31 Cl Hệ số điều chỉnh chiều dài ống Cpp Hệ số hiệu chỉnh phản ánh tham dự hạt pha phân tán Ct Hệ số hiệu chỉnh khác biệt nhiệt độ vách môi trường D Đường kính buồng đốt/ống lên Db Đường kính bọt DD Đường kính ống nhựa Acrylic DLV Đường kính van L DLV,h Đường kính van L (theo phương ngang van L) Dbmax Kích thước cực đại bọt khí dpt Đường kính hạt thơ dp Đường kính hạt (p: particle) dpi Đường kính hạt có tỷ phần xi dt Đường kính ống eb Độ đen lớp (b: bed) ed Độ đen pha phân tán (d: dilute phase) eg Độ đen khí (g: gas) ep Độ đen hạt (p: particle) ecp Độ đen cụm hạt (cp: cluster of particle) ew Độ đen vách ewall Độ đen bề mặt trao đổi nhiệt ewt Độ đen vật liệu vách f Tỷ phần trung bình diện tích theo thời gian vách bao phủ hạt fc Tỷ phần hạt cụm hạt fcp Tỷ số vách bao phủ cụm hạt hàm số độ rỗng trung bình mặt cắt ngang lớp sơi Phần diện tích bao phủ khí fg vi Thứ nguyên [m2] [m2] [m2] [m2] [m2] [-] [kJ/kg.K] [kJ/kg.K] [-] [kJ/kg.K] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [m] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] [-] 39 fp 40 41 42 43 44 45 47 48 49 50 51 52 53 fs F FD g gc Gd G0 gp Gp GR Gu K KAR 54 Kgpb 55 Kccp 56 57 Kcb Kdcp 58 59 Kc Krcp 60 Kcd 61 62 Kp Krd 63 64 65 66 67 Kcg Kgpp Kcp Kr Kw 68 Kx 69 70 71 H HTG Hv 72 73 74 75 76 77 I Kt l L La Lb Tỷ phần thể tích hạt lớp [-] Phần diện tích bao phủ hạt [-] Tỷ số độ lớn hạt pha loãng [-] Lực nâng hạt [N] Gia tốc trọng trường [m/s2] Hệ số chuyển đổi =1(kg.m/N.s2) Dòng khối lượng hạt di chuyển xuống [kg/m2.s] Lưu lượng gió sơ cấp [m3/s] Khối lượng hạt tuần hoàn [kg/s] Tốc độ tuần hoàn hạt [kg/m2.s] Lưu lượng gió tuần hồn hạt [m3/s] Dòng khối lượng hạt di chuyển lên [kg/m2.s] Hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách [W/m2.K] Hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách dọc theo chiều cao [W/m2.K] ống lên Hệ số truyền nhiệt khí hạt cho tồn lớp (gpb: gas to [W/m2.K] particle of bed) Hệ số truyền nhiệt đối lưu cụm hạt (ccp: cluster of [W/m2.K] particle convective) Hệ số trao đổi nhiệt cục từ lớp tới vách [W/m2.K ] Hệ số trao đổi nhiệt dẫn nhiệt cụm hạt (dcp: [W/m2.K] cluster of particle conductive) Hệ số truyền nhiệt đối lưu (c: convective) [W/m2.K] Hệ số truyền nhiệt xạ cụm hạt (rcp: radial of [W/m2.K] particle cluster) Hệ số truyền nhiệt đối lưu pha phân tán (cd: [W/m2.K] convective of dilute phase) Hệ số trao đổi nhiệt tương ứng với đường kính hạt dp [W/m2.K] Hệ số truyền nhiệt xạ pha phân tán (rd: Radial [W/m2.K] of dilute phase) Hệ số truyền nhiệt đối lưu khí (cg: convective of gas) [W/m2.K] Hệ số truyền nhiệt khí-hạt hạt đơn (gas-particle) [W/m2.K] Hệ số truyền nhiệt đối lưu hạt (cp: convective of particle) [W/m2.K] Hệ số truyền nhiệt xạ (r: radial) [W/m2.K] Hệ số truyền nhiệt dẫn nhiệt qua lớp khí [W/m2.K] cụm hạt vách Hệ số truyền nhiệt tính tốn độ cao x từ đỉnh [W/m2.K] lớp Chiều cao ống lên (buồng đốt) tính từ mặt ghi [m] Chiều cao phía ghi phân phối [m] Chiều cao lớp theo phương thẳng đứng đo từ mặt [m] ghi Cường độ dòng điện [A] Hệ số xác phương trình (1.36) (1.37) [-] Chiều cao thiết bị đo truyền nhiệt [m] Chiều cao lớp [m] Chiều cao đo hạt tuần hoàn [m] Chiều dài tia trung bình [m] vii 78 79 Lc LD 80 81 82 83 84 LLV,h Lmf ma mp ∆ PL 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 q qbw r r1, r2 R Ra Rcp Rw tcp Tb Tf Tw Twall U 99 100 Ucp Uch 101 102 Ucl Upt 103 UE 104 Ug, ug 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 Chiều dài di chuyển tiêu biểu cụm hạt vách Chiều dài đoạn ống sử dụng để đo thời gian rơi hạt Chiều dài theo thương ngang van L Chiều cao lớp vận tốc sơi tối thiểu Dòng khối lượng hạt qua mặt ghi phân phối Khối lượng hạt Giáng áp van L (theo phương ngang van) Dòng nhiệt Dòng nhiệt truyền từ lớp tới bề mặt vách Khoảng cách bán kính từ trục buồng đốt Khoảng cách từ cặp nhiệt đến tâm ống Bán kính hay ½ chiều rộng buồng đốt Tốc độ mài mòn hạt Nhiệt trở dẫn nhiệt cụm hạt Nhiệt trở tiếp xúc cụm hạt vách Thời gian cư trú cụm hạt vách Nhiệt độ lớp Nhiệt độ buồng đốt Nhiệt độ bề mặt vách Nhiệt độ bề mặt trao đổi nhiệt Vận tốc khí bề mặt, xác định tốc độ dòng khí mặt cắt ngang qua lớp Vận tốc cụm hạt (cp: Cluster of particle) Vân tốc chèn (ch: Chocking – Chèn) vận tốc mà lớp cố định bắt đầu chuyển sang lớp sơi nhanh Vận tốc trung bình cụm hạt vách [m] [m] [m] [m] [kg/s] [kg] [Pa] [W] [W/m2] [m] [m] [m] [kg/s] [m2.K/W] [m2.K/W] [s] [K] [K] [K] [K] [m/s] [m/s] [m/s] [m/s] [m/s] Umf UO,LV Ut V Ve Vem Vm Vp Vt W Vận tốc hạt thơ vận tốc hạt thơ có đường kính dcp lớp hạt có đường kính trung bình dp Tốc độ cấp nước vào ống lên ứng với giá trị đại độ rỗng lớp hạt ε =1 (nghĩa khơng có hạt rắn ống lên) Vận tốc dòng khí bề mặt tương ứng với tổng tốc độ dòng khí Vận tốc sơi tối thiểu Vận tốc khí bề mặt van L =(U-Up), Vận tốc tới hạn hạt Thể tích lớp Điện áp Điện áp đo từ đồng hồ Vận tốc rơi cực đại cụm hạt vách Vận tốc rơi trung bình hạt ống xuống Vận tốc tới hạn lớp hạt trung bình Tổng khối lượng lớp hạt [m/s] [m/s] [m/s] [m3] [V] [mV] [m/s] [m/s] [m/s] [kg] Wb WD WF Khối lượng hạt Khối lượng hạt rút từ đoạn ống đo Khối lượng hạt buồng lửa [kg] [kg] [kg] viii [m/s] [m/s] ống lên (Ur=0,44 m/s, W=30kg, dp=300 µm ) lên (Ur=0,44 m/s, W=25kg, dp=300 µm ) Hình PL.7 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,42 m/s, W=30kg, dp=300 µm ) Hình PL.8 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,42 m/s, W=25kg, dp=300 µm ) Hình PL.9 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.10 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=30kg, dp=200 µm ) Hình PL.11 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=20kg, Hình PL.12 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,44 m/s, W=30kg, PL-2 dp=200 µm ) dp=200 µm ) Hình PL.13 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,44 m/s, W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.14 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,44 m/s, W=20kg, dp=200 µm ) Hình PL.15 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,42 m/s, W=30kg, dp=200 µm ) Hình PL.16 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,42 m/s, W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.17 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,42 m/s, W=25kg, dp=200 µm ) PL-3 Hình PL.18 Ảnh hưởng gió sơ cấp đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị vận tốc gió tuần hồn hạt khác (W=30kg, dp=300 µm ) Hình PL.19 Ảnh hưởng gió sơ cấp đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị vận tốc gió tuần hồn hạt khác (W=30kg, dp=200 µm ) Hình PL.20 Ảnh hưởng gió sơ cấp đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị vận tốc gió tuần hồn hạt khác (W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.21 Ảnh hưởng gió sơ cấp đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị vận tốc gió tuần hồn hạt khác (W=20kg, dp=200 µm ) Hình PL.22 Ảnh hưởng vận tốc gió tuần hồn hạt đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị gió sơ cấp khác (W=25kg, dp=300 µm ) PL-4 Hình PL.23 Ảnh hưởng vận tốc gió tuần hồn hạt tốc độ tuần hồn hạt giá trị gió sơ cấp khác (W=30kg, dp=400 µm ) Hình PL.24 Ảnh hưởng vận tốc gió tuần hồn hạt đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị gió sơ cấp khác nhau( W=30kg, dp=200 µm ) Hình PL.25 Ảnh hưởng vận tốc gió tuần hồn hạt đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị gió sơ cấp khác (W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.26 Ảnh hưởng vận tốc gió tuần hồn hạt đến tốc độ tuần hồn hạt giá trị gió sơ cấp khác nhau( W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.27 Ảnh hưởng khối lượng lớp đến Hình PL.28 Ảnh hưởng khối lượng lớp đến tốc độ tốc độ tuần hoàn hạt với giá trị khác tuần hoàn hạt với giá trị khác gió sơ µ m gió sơ cấp ( Ur=0,44 m/s, dp=200 ) cấp (Ur=0,42 m/s, dp=200 µm ) PL-5 Hình PL.29 Ảnh hưởng khối lượng lớp đến HìnhPL.30 Ảnh hưởng khối lượng lớp đến tốc độ tốc độ tuần hoàn hạt với giá trị khác tuần hoàn hạt với giá trị khác gió sơ µ m gió sơ cấp ( Ur=0,46 m/s, dp=300 ) cấp (Ur=0,44 m/s, dp=300 µm ) Hình PL.31 Ảnh hưởng khối lượng lớp đến tốc độ tuần hoàn hạt với giá trị khác gió sơ cấp ( Ur=0,42 m/s, dp=300 µm ) Hình PL.32 Ảnh hưởng đường kính hạt đến tốc độ tuần hồn hạt với kích thước hạt khác (Ur=0,44 m/s,W=30kg) Hình PL.33 Ảnh hưởng đường kính hạt đến tốc độ tuần hồn hạt với kích thước hạt khác (Ur=0,42 m/s,W=30kg) PL-6 Hình PL.34 Ảnh hưởng đường kính hạt đến tốc độ tuần hồn hạt với kích thước hạt khác (Ur=0,46 m/s,W=25kg) Hình PL.35 Ảnh hưởng đường kính hạt đến tốc độ tuần hồn hạt với kích thước hạt khác (Ur=0,42 m/s,W=30kg) Hình PL.36 Ảnh hưởng đường kính hạt đến tốc độ tuần hồn hạt với kích thước hạt khác (Ur=0,42 m/s,W=25kg) Hình PL.37 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sơi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=6,07 m/s dp=200 µm ) PL-7 Hình PL.38 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=25kg, U0=5,46 m/s, dp=200 µm ) Hình PL.39 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=5,46 m/s, dp=200 µm ) Hình PL.40 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=25kg, U0=5,16 m/s, dp=200 µm ) Hình PL.41 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sơi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=5,16 m/s, dp=200 µm ) Hình PL.42 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=6,07 m/s, dp=300 µm ) PL-8 Hình PL.43 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=25kg, U0=6,07 m/s, dp=300 µm ) Hình PL.44 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sơi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=5,46 m/s, dp=300 µm ) Hình PL.45 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=25kg, U0=5,46 m/s, dp=300 µm ) Hình PL.46 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=5,16 m/s, dp=300 µm ) PL-9 Hình PL.47 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=25kg, U0=5,16 m/s, dp=300 µm ) Hình PL.48 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sơi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=6,07 m/s, dp=400 µm ) Hình PL.49 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên theo nhiệt độ lớp sôi (Ur=0,46 m/s, W=30kg, U0=5,46 m/s, dp=400 µm ) PL-10 Hình PL.50 Phân bố khối lượng riêng lớp hạt dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.51 Phân bố khối lượng riêng lớp hạt dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=25kg, dp=300 µm ) Hình PL.52 Phân bố khối lượng riêng lớp hạt dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=30kg, dp=300 µm ) Hình PL.53 Phân bố khối lượng riêng lớp hạt dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, W=30kg, dp=400 µm ) Hình PL.54 Hệ số trao đổi nhiệt cục từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, U0=5,16 m/s, W=30kg) PL-11 Hình PL.55 Hệ số trao đổi nhiệt cục từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, U0=6,07 m/s, W=30kg) Hình PL.56 Hệ số trao đổi nhiệt cục từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, U0=5,16 m/s, W=25kg) Hình PL.57 Hệ số trao đổi nhiệt cục từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, U0=5,46 m/s, W=25kg) Hình PL.58 Hệ số trao đổi nhiệt cục từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46 m/s, U0=6,07 m/s, W=25kg) PL-12 Hình PL.59 Ảnh hưởng vận tốc gió sơ cấp hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46m/s, W=25kg, dp=200 µm ) Hình PL.60 Ảnh hưởng vận tốc gió sơ cấp hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46m/s, W=30kg, dp=300 µm ) Hình PL.61 Ảnh hưởng vận tốc gió sơ cấp hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách dọc theo chiều cao ống lên (Ur=0,46m/s, W=25kg, dp=300 µm ) PL-13 Hình PL.62 Sự thay đổi dọc theo chiều cao ống lên hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách khơng có hạt (Ur=0,46m/s,U0=5,16-6,67 m/s) Hình PL.63 Ảnh hưởng nhiệt độ lớp sôi hệ số trao đổi nhiệt từ lớp tới vách PL-14 Hình PL.64 Ảnh hưởng khối lượng riêng hạt hệ số trảo đổi nhiệt từ lớp tới vách Bảng PL-01 Danh sách thiết bị đo TT Thiết bị đo Cân bàn có dải đo đến 30kg Đồng hồ đo lưu lượng gió sơ cấp Đồng hồ đo lưu lượng tuần hoàn hạt Đồng hồ đo áp suất Đồng hồ đo chênh lệch áp suất Bộ cảm biến đo đồng thời mật độ dòng nhiệt nhiệt độ bề mặt vách Thiết bị hiển thị nhiệt độ bề mặt vách Thiết bị hiển thị dòng nhiệt từ lớp tới vách Cặp nhiệt đo nhiệt độ lớp sôi Hãng sản xuất, Model, Nhơn Hòa, PDM 074-2007 KROHNE -H250/M9 KROHNE- DK 46/47/48/800 Siemen-SITRANS P, ZD series Walcher-PU/PI, PS10 CAPTEC- model HFS 100FT UDC 700 Universal Honeywell-Model DC70 1000000 Mastech - MS8218 Loại K (Ni/CrNi) PL-15 Độ xác 0,15%-0,5% 1,6% 1%-4% 0,5% 2% độ nhạy 68,5 µ V/ (W/m2; Cặp nhiệt dạng T có dải đo từ -500C-1800C 0,01% Nước sản xuất/xuất xứ Việt Nam Cộng hòa liên bang Đức Cộng hòa liên bang Đức Cộng hòa liên bang Đức Cộng hòa liên bang Đức Cộng hòa Pháp Cộng hòa Pháp ±0.03% Cộng hòa Pháp ±1.5% Cộng hòa liên bang Đức Bảng PL-02 Một số hình ảnh hình máy tính q trình tiến hành thí nghiệm Chế độ thí nghiệm ảnh hưởng thơng số vận hành đến Gp: dp=200 µm ; W=30kg; U0=170 m3/h; Ur=14,5 m3/h Chế độ thí nghiệm ảnh hưởng thông số vận hành đến Gp: dp=200 µm ; W=30kg; U0=220 m3/h; Ur=14,5 m3/h Chế độ thí nghiệm ảnh hưởng thông số vận hành đến hệ số trao đổi nhiệt: dp=200 µm ; W=30kg; U0=170 m3/h; Ur=14,5 m3/h Chế độ thí nghiệm ảnh hưởng thơng số vận hành đến hệ số trao đổi nhiệt: dp=300 µm ; W=30kg; U0=170 m3/h; Ur=14,5 m3/h PL-16 ... nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách lớp sôi tuần hoàn 42 iii 1.5.1 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách Gupta Nag 42 1.5.2 Nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt. .. 92 2.3.1.4 Kết luận nghiên cứu thực nghiệm trao đổi nhiệt từ lớp tới vách buồng đốt lớp sơi tuần hồn 113 CHƯƠNG 3-NGHIÊN CỨU VÒNG ĐỜI CỦA CÔNG NGHỆ LỚP SƠI TUẦN HỒN ... LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 142 4.1 Kết luận 142 4.1.1 Khí động học lớp sơi tuần hồn 142 4.1.2 Trao đổi nhiệt lớp sơi tuần hồn 144 4.1.3 Sử dụng công nghệ lớp sôi tuần hoàn