tính toán thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cơ cho 500 hộ dân

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Tp.HCM, Ngày…Tháng…Năm 2018 TS ĐINH SỸ KHANG ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Tp.HCM, Ngày…Tháng…Năm 2018 GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii DANH MỤC HÌNH viii DANH MỤC BẢNG ix TÓM TẮT MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, GIỚI HẠN ĐỀ TÀI 3 Ý NGHĨA KHOA HỌC, Ý NGHĨA THỰC TIỄN, TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH RÁC THẢI HIỆN NAY 1.1.1 Tình hình rác thải nƣớc 1.1.2 Tình hình chất thải rắn Tp.HCM .7 1.2 THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN 1.3 NGUỒN PHÁT SINH VÀ TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT THẢI RẮN 1.3.1 Nguồn phát sinh chất thải rắn 1.3.2 Tác động chất thải rắn 10 1.4 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN HIỆN NAY 11 1.4.1 Chôn lấp 11 1.4.2 Phƣơng pháp đốt 13 1.4.3 Nhiệt phân .14 1.4.4 Khí hóa 17 1.5 CƠNG NGHỆ KHÍ HĨA 19 iv 1.5.1 Giới thiệu Cơng nghệ khí hóa tầng cố định: 19 1.5.2 Giới thiệu Công nghệ khí hóa tầng sơi 23 1.6 LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ KHÍ HĨA 24 CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ THUYẾT 25 2.1 CƠ CHẾ CỦA CÁC PHẢN ỨNG CHÍNH TRONG Q TRÌNH KHÍ HĨA.25 2.1.1 Cơ chế phản ứng C + H2O 25 2.1.2 Cơ chế phản ứng C + CO2 26 2.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG TỚI Q TRÌNH KHÍ HĨA 28 2.2.1 Ảnh hƣởng áp suất 28 2.2.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ 28 2.2.3 Ảnh hƣởng kích thƣớc hạt sinh khối 28 2.2.4 Ảnh hƣởng tro 28 2.2.5 Ảnh hƣởng nguyên liệu .29 CHƢƠNG CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƢỢNG .30 3.1 CÂN BẰNG NĂNG LƢỢNG 30 3.2 NĂNG LƢỢNG SINH RA SAU KHI KHÍ HĨA 33 CHƢƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN KHÍ HĨA RÁC THẢI HỮU CƠ 37 4.1 SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 37 4.2 LỰA CHỌN VÀ TÍNH TỐN CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ 38 4.3 THỜI GIAN KHÍ HĨA 39 4.4 TÍNH TỐN CÁC KÍCH THƢỚT CỦA THIẾT BỊ KHÍ HĨA 39 4.4.1 Tinh đƣờng kính thiết bị D .39 4.4.2 Tính chiều cao thiết bị H 39 4.4.3 Lƣu lƣợng không khí cần cung cấp để khí hóa sinh khối .40 v 4.4.4 Vận tốc khí nhiên liệu 40 4.4.5 Tính tốn, thiết kế phần thân thiết bị khí hóa .40 4.4.6 Xác định độ dày lớp gốm cách nhiệt 43 4.5 ỐNG DẪN KHÍ VÀO 45 4.6 ỐNG DẪN SẢN PHẨM KHÍ RA 46 4.7 PHỄU NẠP LIỆU 46 4.8 THÙNG CHỨA TRO 46 4.9 CHU VI CỦA VẬT LIỆU THÉP 47 4.10 MỐI GHÉP BÍCH 47 4.11 CHÂN ĐỠ VÀ TAI TREO 49 4.11.1 Khối lƣợng thân tháp 49 4.11.2 Khối lƣợng bích nối thân 49 4.11.3 Khối lƣợng bích nối ống dẫn khí với thân 49 4.11.4 Khối lƣợng thủy tinh cách nhiệt 50 4.11.5 Khối lƣợng phễu nhập liệu 50 4.11.6 Khối lƣợng thùng chứa tro 51 4.11.7 Khối lƣợng nắp thiết bị .51 4.11.8 Khối lƣợng toàn thiết bị 51 4.11.9 Chân đỡ .52 4.11.10 Tai Treo 53 4.12 BẢN LỀ 54 CHƢƠNG THIẾT BỊ PHỤ TRỢ .55 5.1 TÍNH TOÁN CYCLON 55 5.2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ THÁP HẤP THỤ KHÍ SO2 56 5.2.1 Cân vật chất lƣợng 57 vi 5.2.2 Tính kích thƣớt tháp hấp thụ 60 5.2.3 Tính trở lực 63 5.2.4 Tính bề dày thân tháp 65 5.2.5 Chiều dày đáy, nắp .67 5.2.6 Tính ống dẫn lỏng, ống dẫn khí 68 5.2.7 Tính mối ghép bích .69 5.2.8 Chân đỡ tai treo 71 5.3 LỰA CHỌN THIẾT BỊ PHỤ TRỢ 76 5.3.1 Thiết bị mồi lửa 76 5.3.2 Thiết bị thổi khơng khí 77 5.3.3 Tính tốn, lựa chọn bơm .77 5.3.4 Tính tốn, lựa chọn quạt .81 5.3.5 Lựa chọn máy phát điện khí Syngas 85 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 86 KẾT LUẬN 86 KIẾN NGHỊ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO .87 PHỤ LỤC 88 vii DANH MỤC HÌNH Hình 1 Sơ đồ cơng nghệ chơn lấp rác thải hữu 12 Hình Lò đốt chất thải rắn hữu .14 Hình Lò nhiệt phân rác thải hữu 17 Hình Khí Hóa Kiểu Updraft, Downdraft Crossdraft 19 Hình Thiết bị Updraft Gasifier 20 Hình Thiết bị Downdraft Gasifier .21 Hình Thiết bị Crossdraft Gasifier 22 Hình Cơng nghệ khí hóa tầng sơi 24 Hình Các dòng lƣợng q trình khí hóa 34 Hình Sơ đồ dây chuyền sản xuất lƣợng sinh khối 37 Hình Phía phần thân thiết bị khí hóa 40 Hình Phần vỏ phía ngồi thân thiết bị .42 Hình 4 Bơng gốm Ceramic 43 Hình Bề dày lớp Bơng gốm Ceramic 44 Hình Chân thép thiết bị thẳng đứng 52 Hình Tai treo thiết bị thẳng đứng 53 Hình Bản lề 54 Hình Các kích thƣớt Cyclon .56 Hình Đƣờng cân đƣờng làm việc 58 Hình Chân thép thiết bị thẳng đứng 74 Hình Tai treo thiết bị thẳng đứng 76 Hình 5 Đầu đốt RS 34/E MZTC FS1 77 Hình Thiết bị thổi khơng khí .77 Hình Máy bơm cơng suất 15W .81 Hình Quạt ly tâm cơng suất 100W 85 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Chất thải rắn phát sinh năm 2009-2015 dự kiến đến năm 2025 .6 Bảng Chất thải rắn phát sinh năm 2009-2015 dự kiến đến năm 2025 .7 Bảng Thành phần chất thải rắn phát thải năm 2010 Bảng Khối lƣợng thành phần rác thải hữu khí hóa Bảng Giá trị nhiệt lớn (HHV) giá trị nhiệt thấp (LHV) sản phẩm khí 30 Bảng Thành phần % sản phẩm khí .30 Bảng 3 Khối lƣợng riêng nguyên liệu 31 Bảng Phần trăm khối lƣợng ngun liệu khí hóa 32 Bảng Thành phần % C, H, O, S, N, tro nguyên liệu 32 Bảng Nhiệt dung riêng chất khí 35 Bảng Thành phần chất khơng khí 38 Bảng Thành phần % khối lƣợng tro nhiên liệu 46 Bảng Các kích thƣớt chân đỡ thiết bị khí hóa 52 Bảng 4 Các kích thƣớt tai treo thiết bị khí hóa 53 Bảng Số liệu đƣờng cân 58 Bảng Số liệu tích phân 62 Bảng Các kích thƣớt chân đỡ tháp hấp thụ 75 Bảng Các kích thƣớt tai treo tháp hấp thụ 76 ix Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân TÓM TẮT Cùng với phát triển kinh tế, gia tăng dân số lãng phí tài ngun thói quen sinh hoạt ngƣời, lƣợng rác thải ngày tăng, thành phần ngày phức tạp tiềm ẩn ngày nhiều nguy độc hại với môi trƣờng sức khỏe ngƣời Ở thành phố, thị xã việc thu gom xử lý rác thải có Cơng ty Môi trƣờng đô thị đảm nhiệm Tuy nhiên, nơng thơn chƣa nơi có điều kiện làm đƣợc nhƣ Tình hình chung gia đình tự xử lý lấy tùy thuộc vào nhận thức điều kiện ngƣời Một số gia đình gần sơng hồ có mƣơng nƣớc qua lợi dụng đêm tối đem rác vứt xuống Nhiều gia đình gom rác vào bao bì chở đổ vào nơi xa nhà Những địa điểm đổ rác xóm, làng, cụm dân cƣ tùy tiện Đi dọc hai bờ số dòng sơng đƣờng quốc lộ, đƣờng liên huyện… bắt gặp nhiều điểm đổ rác ô nhiễm Việc phát sinh chất thải rắn ngày gia tăng, khơng có biện pháp xử lý hiệu gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến chất lƣợng nƣớc, đất khơng khí xung quanh Đặc biệt hơn, lƣợng nƣớc rỉ rác bị rò rỉ làm nhiễm đến mực nƣớc ngầm Vấn đề ô nhiễm amoni tầng nông (nƣớc dƣới đất) hậu phần nƣớc rỉ rác Việc quản lý xử lý chất thải rắn không hợp lý gây ô nhiễm môi trƣờng mà ảnh hƣởng lớn tới sức khoẻ ngƣời, đặc biệt ngƣời dân sống gần khu vực làng nghề, khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải Ngƣời dân sống gần bãi rác không hợp vệ sinh có tỷ lệ mắc bệnh da liễu, viêm phế quản, đau xƣơng khớp cao hẳn nơi khác Trong đó, chất thải rắn hữu khí hóa: rơm rạ, giấy, carton, ni lông, nhựa, vải, gỗ, cao su lớn thay chơn lấp hay đốt nhƣ trƣớc Và để tận dụng nguồn nguyên liệu em xin trình bày đề tài “Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân.” Với mong muốn tận dụng nguồn rác thải hữu lớn tạo khí syngas đốt tạo điện phục vụ cho nhu cầu sử dụng lƣợng ngày tăng ngƣời dân Thay chơn lấp hay đốt nhƣ trƣớc gây nhiều ảnh hƣởng xấu đến môi trƣờng, sức khỏe, kinh tế, xã hội với giải pháp thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu khắc phục đƣợc nhƣợc điểm sinh khí syngas phục vụ cho nhu cầu sử dụng lƣợng ngƣời tính đề tài SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Đồ án tốt nghiệp bao gồm nội dung nhƣ sau: Mở Đầu Chƣơng Tổng Quan Chƣơng Cơ Sở Lý Thuyết Chƣơng Cân Bằng Vật Chất Và Năng Lƣợng Chƣơng Tính Tốn Thiết Kế Dây Chuyền Khí Hóa Rác Thải Hữu Cơ Chƣơng Tính Tốn, Lựa Chọn Thiết Bị Phụ Trợ Kết Luận Và Kiến Nghị Tài Liệu Tham Khảo Phụ Lục SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Hình Tai treo thiết bị thẳng đứng Bảng Các kích thƣớt tai treo tháp hấp thụ Tải trọng Bề mặt Tải trọng cho phép đỡ cho phép lƣợng trên1 tai F.104 bề tai treo G.10- m2 mặt đỡ treo q.10-6, kg N L B B1 N/m2 0.1 42.5 0.24 H S l a d Khối mm 80 55 70 125 30 15 14 0.53 5.3 LỰA CHỌN THIẾT BỊ PHỤ TRỢ 5.3.1 Thiết bị mồi lửa Để bắt đầu cho trình, thiết bị mồi lửa khởi động để đốt cháy nguyên liệu vào thiết bị khí hóa Khi q trình cháy diễn ra, thiết bị mồi lửa ngừng hoạt động Nhiệt độ q trình khí hóa cao 700˚C, để bắt đầu cho trình ta lựa chọn đầu đốt RS 34/E MZTC FS1, điện áp pha, 230V, 50Hz, với cơng suất nhiệt 130 – SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 76 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân 390 KW, tiêu hao nhiên liệu 13 – 39 Nm3/h, tổng công suất điện 0.6 KW, nhiên liệu sử dụng khí gas, hiệu suất sinh nhiệt 10KWh/Nm3 Hình 5 Đầu đốt RS 34/E MZTC FS1 5.3.2 Thiết bị thổi khơng khí Hình Thiết bị thổi khơng khí Với tốc độ lƣu lƣợng đầu vào 31.14m3/h, lựa chọn máy thổi khí Heywel RSS-402HP, xuất xứ Taiwan, hãng Heywel, công suất 2HP, cột áp 5m, lƣu lƣợng 0.1 – 130 m3/phút , áp suất 1000 – 8000 mmAq, nguồn điện sử dụng pha (380V) 5.3.3 Tính tốn, lựa chọn bơm Cơng suất bơm Viết phƣơng trình Bernoulli cho mặt cắt mặt thoáng chất lỏng (mặt cắt 1-1) mặt cắt đầu ống dẫn lỏng vào tháp (mặt cắt 2-2) P1 1V12 P2  2V22 H b  Z1    Z2    hf  g 2g  g 2g SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 77 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân H b  ( Z  Z1 )  P2  P1  2V22  1V12   hf g 2g Trong đó: Z1, Z2 – chiều cao mặt cắt (1-1) (2-2), m Z2-Z1=1m P1, P2 – áp suất mặt cắt (1-1) áp suất mặt cắt (2-2) Xem P1=P2=Pkq V1, V2 – dòng chảy mặt cắt (1-1) mặt cắt (2-2) m/s V1=0, V2=1.08m/s h f - tổn thất cột áp từ mặt cắt (1-1) đến mặt cắt (2-2), m 1 ,  - hệ số hiệu chỉnh động Hb- cột áp bơm, mH2O Chuẩn số Re  Vd   chế độ chảy ống chế độ chảy Suy ra: rối nên   H b  Z  Z1  V22  hf 2g Trong đó: hf=hd+hcb Với hd- tổn thất dọc đƣờng ống, m hcb - tổn thất cục miệng vào, miệng ra, chỗ uốn, van, m Tổn thất dọc đƣờng L V2 hd     d 2g L – chiều dài đƣờng ống Chọn L=10m SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 78 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân  - hệ số tổn thất Theo [12, II.65, 380] hệ số tổn thất đƣợc xác định:  6.81 0.9    2lg     Re 3.7      Với    d độ nhám tƣơng đối Chọn ống thép hàn điều kiện có ăn mòn:   0.2mm [12, bảng II.15, p.381] Suy ra: Thay vào ta đƣợc: [( √ ) ] Vậy Tổn thất cục Chọn hệ thống ống có: theo [12, phụ lục 3-4, 236] ta có  khuỷu cong uốn góc 90℃ hệ số tổn thất cục kh  1.1  van hệ số tổn thất cục v  0.15  Đầu vào ống dv  0.5  Đầu (cửa vào tháp) dr  Ta có: hcb    V2 V2   2 kh  2v  dv  dr  2g 2g ( ) =0.24m Cột áp bơm Công suất bơm Nlt  QH b  g , Kw 1000 [12, II.189, p.439] SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 79 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Trong đó: Q – lƣu lƣợng bơm, m3/s m3/s Hb=3  - hiệu suất bơm:   0tlck Chọn loại bơm ly tâm Theo [12, bảng II.32, p.439] 0 - hiệu suất thể tích tl - hiệu suất thủy lực ck - hiệu suất khí Chọn loại bơm ly tâm Theo [12, bảng II.32, p.439] ta chọn 0  0.96 tl  0.85 ck  0.96 Vậy   0.96  0.85 0.96 0.783 Thay vào ta đƣợc: Công suất thực bơm: Nth   Nlt [12, II.190, p.439] Với  - hệ số dự trữ công suất Theo [12, bảng II.33, p.440] ta chọn   1.4 Vậy công suất thực bơm: Chọn công suất thực bơm 15W SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 80 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Hình Máy bơm cơng suất 15W 5.3.4 Tính tốn, lựa chọn quạt Chọn quạt ly tâm Viết phƣơng trình Bernoulli cho mặt cắt (1-1) mặt cắt ống thổi khí vào đáy tháp (mặt cắt 2-2) H q  Z1  P1 1V12 P  V2   Z 2  2    g 2g  g 2g Trong đó: Z1, Z2 – chiều cao mặt cắt (1-1) mặt cắt (2-2) Z1=Z2 P1, P2 – áp suất dòng khí ống hút ống đẩy P1=0, áp suất dƣ môi trƣờng P2=  - khối lƣợng riêng dòng khí, kg/m3:   1.124kg / m3 V1, V2 – vận tốc dòng khí mặt cắt (1-1) mặt cắt (2-2) Chọn đƣờng kính ống hút đƣờng kính ống đẩy nên: V1=V2=13.9m/s 1 ,  - hệ số hiệu chỉnh động SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 81 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Chế độ dòng chảy ống: Re  Vd   Xác định độ nhớt trung bình pha khí (của hỗn hợp khí) hh   M hh hh  m1M1 1  m2 M 2 Trong đó: Mhh, M1, M2 – khối lƣợng phân tử hỗn hợp khí, SO2 khơng khí, kg/kmol m1 , m2 - nồng độ SO2, khơng khí tính theo phần thể tích M hh  ytb1M1  1  ytb1  M ( ) Ở 40℃ 1  SO  0.013 103 N s / m2 [10, hình 1.35, p117] 2  kk  0.018 103 N s / m2 [10, hình 1.35, p117] Thay vào ta đƣợc: Suy hh  1.8 105  N s  / m2 nên chế độ dòng chảy ống chế độ chảy rối Nên 1    Suy ra: 1V12   2V22 Từ phƣơng trình Bernoulli ta có: P2  P1  2V22  1V12 H q  ( Z  Z1 )     g 2g Hq  P2   g SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 82 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân   hd  hcb Với hd – tổn thất dọc đƣờng ống, m hcb - tổn thất cục miệng vào, miệng ra, chỗ uốn, van, m Tổn thất dọc đƣờng L V2 hd     d 2g L – chiều dài ống dẫn khí Chọn L=10m đƣờng kính ống dẫn khí  - hệ số tổn thất Theo [12, II.65, 380], hệ số tổn thất đƣợc xác định  6.81 0.9    2lg     3.7    Re  Với    độ nhám tƣơng đối d Chọn ống thép hàn điều kiện có ăn mòn [10, bảng II.15, p.381] Suy ra: Thay vào ta đƣợc: √ [( ) ] V=13.9m/s Vậy m cột khí Tổn thất cục Chọn hệ thống ống theo [12, phụ lục 3-4, 236] ta có:  khuỷu cong (uốn góc 90°) hệ số tổn thất cục kh  1.1  van: hệ số tổn thất cục v  0.15  Đầu vào ống: dv  0.5 SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 83 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân  Đầu (cửa tháp): dr   hcb    V2 V2  (4kh  3v  dv  dr ) 2g 2g ( ) =62.5 m cột khí Cột áp quạt m Cơng suất quạt Nlt  QH q k g 1000 , KW [10, p.153] Q – lƣu lƣợng dòng khí, m3/s m3/s k  1.124kg / m3  - hiệu suất chung   123 [10, p.153] Với: 1 - hiệu suất lý thuyết quạt chọn 1  0.8  - hiệu suất ỏ đỡ chọn 2  0.95 3 - hiệu suất hệ truyền đai chnj 3  0.95 Thay ta đƣợc:   0.8  0.95  0.95  0.722 Vậy công suất quạt: Công suất hực quạt: Nthuc  k  Nlt , KW [10, p.153] Với k – hệ số dự trữ thêm động k=1 Vậy công suất thực quạt: Nthuc=89W Chọn quạt có cơng suất 100W SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 84 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Hình Quạt ly tâm cơng suất 100W 5.3.5 Lựa chọn máy phát điện khí Syngas Với công suất 100 Kw, lựa chọn máy phát điện WAGNA, mơ hình động W6BG12165G, tần số 50Hz, điện áp định mức 230V, độ ồn không vƣợt 107 dB, tổng lƣợng nƣớc làm mát 28L, lƣợng dầu động 27.6L, kích thƣớt: chiều dài 3m, chiều rộng 1.28m, chiều cao 1.83m, trọng lƣợng 3390 Kg Hình 5.9 Máy phát điện khí Syngas WAGNA SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 85 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Luận văn em Tính Tốn Thiết Kế Hệ Thống Thiết Bị Khí Hóa Chất Thải Rắn Hữu Cơ Cho 500 Hộ Dân để sinh khí syngas với thiết bị khí hóa tầng cố định Updraft, khí Syngas sinh tạo điện phục vụ nhu cầu sử dụng lƣợng ngày tăng ngƣời dân, vận hành, áp dụng vào đời sống thực tế biến rác thải hữu thành lƣợng, góp phần vào cơng bảo vệ mơi trƣờng, phát triển bền vững Và tính tốn thiết kế Tháp Mâm Xuyên Lỗ Có Ống Chảy Chuyền Hấp Thụ SO2 Từ Q Trình Khí Hóa Rác Thải Hữu Cơ Của 500 Hộ Dân Tính tốn, lựa chọn thiết bị phụ trợ: bơm, quạt, thiết bị mồi lửa, thiết bị thổi khơng khí Vẽ vẽ sơ đồ dây chuyền sản xuất khí Syngas từ rác thải hữu 500 hộ dân, thiết bị khí hóa Upcraft, vẽ tháp hấp thụ SO2 sau q trình khí hóa tháp mâm xuyên lỗ có ống chảy chuyền KIẾN NGHỊ Hệ Thống Thiết Bị Khí Hóa Chất Thải Rắn Hữu Cơ Cho 500 Hộ Dân nên đƣợc áp dụng cho khu dân cƣ, thành thị, khu công nghiệp, nơi có nhiều rác thải hữu nhằm phát huy hết tác dụng sản xuất khí Syngas tạo điện phục vụ nhu cầu sử sụng lƣợng ngày tăng ngƣời dân, mặt khác xử lý đƣợc lƣợng lớn rác thải hữu Thiết bị có cơng suất chƣa lớn thiết kế xử lý lƣợng rác hữu 500 hộ dân, nên hạn chế lƣợng rác xử lý, cần nghiên cứu, tính tốn thiết kế thiết bị khí hóa có cơng suất lớn để xử lý đƣợc lƣợng rác lớn SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 86 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu nước [1] Hồ Lê Viên, Tính Tốn, Thiết Kế Các Chi Tiết Thiết Bị Hóa Chất Và Dầu Khí, Nhà Xuất Bản KHKTHN [2] Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 1, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2006 [3] Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2006 [4] Lê Huy Bá, Độc chất môi trường, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2008 [5] Nguyễn Đinh Tuấn, Kiểm sốt nhiễm khơng khí, NXB ĐHQG TPHCM, 2009 [6] Đinh Xuận Thắng, Kỹ Thuật xử lý nhiễm khơng khí, NXB ĐHQG TPHCM, 2012 [7] QCVN 19:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia khí thải cơng nghiệp bụi chất vô [8] Vũ Bá Linh – Nguyễn Văn Lục – Hoàng Minh Nam – Trần Hùng Dũng – Các trình thiết bị học – Quyển –NXB ĐHQG Tp HCM Tài liệu nước [1] Golden, Colorado, Handbook of Biomass Downdraft Gasifier Engine Systems, March 1988 [2] Prabir Basu, Biomass Gasification and Pyrolysis Practical Design, 2010 [3] Sunday Ojolo, Development of Laboratory Scale Updraft Biomass Gasifier, 2010 [4] San Shwe Hla , A Study on a Biomass Gasifier – Engine System, 1999 [5] Anil K.Rajvanshi, Biomass Gasification India, 1986 [6] Jared P,Ciferno John J, Marano BenchmarkIng Biomass Gasification Technologies for Fuels, Chemicals and Hydrogen Production, 2002 SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 87 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân PHỤ LỤC Một số hình ảnh tham khảo hệ thống thiết bị khí hóa sinh khối đƣợc sử dụng vận hành số quốc gia giới Hệ thống khí hóa thử nghiệm Philippines suất 100KW SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 88 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Hệ thống khí hóa sinh khối Malaysia suất 200 KW SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 89 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Hệ thống khí hóa suất từ 70 KW đến 1000 KW Trung Quốc SVTH: Tạ Văn Bình Minh GVHD: TS.Đinh Sỹ Khang 90 ... tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân Ý nghĩa thực tiễn đề tài  Tạo hệ thống thiết bị khí hóa rác thải hữu cho 500 hộ dân, sinh khí Syngas đốt... chất thải rắn 2010  Đề xuất phƣơng pháp xử lý chất thải rắn hữu Tính tốn thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân sinh khí Syngas đốt tạo điện” với thiết bị khí hóa. .. tiêu đề tài  Tính tốn, thiết kế hệ thống thiết bị khí hóa chất thải rắn hữu cho 500 hộ dân sinh khí Syngas đốt tạo điện Đối tƣợng đề tài  Xử lý chất thải rắn hữu cơng nghệ khí hóa, khí syngas