Nghiên cứu nâng cao quá trình cháy than trộn trong lò hơi than phun hình chữ W

Nghiên cứu nâng cao quá trình cháy than trộn trong lò hơi than phun hình chữ W Nghiên cứu nâng cao quá trình cháy than trộn trong lò hơi than phun hình chữ W Nghiên cứu nâng cao quá trình cháy than trộn trong lò hơi than phun hình chữ W luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ HỒNG SƠN VŨ HỒNG SƠN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU NÂNG CAO QUÁ TRÌNH CHÁY THAN TRỘN TRONG LỊ HƠI THAN PHUN HÌNH CHỮ W KỸ THUẬT NHIỆT LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT NHIỆT CH2015B Hà Nội – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ HỒNG SƠN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU NÂNG CAO QUÁ TRÌNH CHÁY THAN TRỘN TRONG LỊ HƠI THAN PHUN HÌNH CHỮ W Chuyên ngành: Kỹ Thuật Nhiệt LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT NHIỆT NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS LÊ ĐỨC DŨNG Hà Nội – 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn tự tính tốn, thiết kế nghiên cứu hướng dẫn tận tình thầy giáo TS LÊ ĐỨC DŨNG Để hồn thành luận văn này, tơi tham khảo sử dụng tài liệu mục tài liệu tham khảo, ngồi khơng sử dụng tài liệu không liệt kê khác Nếu sai, xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Người thực Vũ Hồng Sơn LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ với đề tài: “Nghiên cứu nâng cao trình cháy than trộn lị than phun hình chữ W” hồn thành Viện Khoa học Cơng nghệ Nhiệt Lạnh, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội vào tháng 03/2018 Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Đào tạo Sau đại học, Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt - Lạnh đặc biệt giáo viên hướng dẫn TS Lê Đức Dũng thầy giáo Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt - Lạnh tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận văn Tôi xin cảm ơn Ban Lãnh đạo Ban QLDA Điện lực Dầu khí Thái Bình 2, đội ngũ Trưởng ca, kỹ thuật viên NMNĐ Vũng Áng tạo điều kiện giúp đỡ tìm hiểu, giải đáp thắc mắc cung cấp số liệu thiết kế vận hành nhà máy suốt trình thực luận văn Cuối tơi xin kính chúc q thầy, gia đình dồi sức khỏe thành công nghiệp trồng người cao quý Hà Nội, ngày tháng 03 năm 2018 Người thực Vũ Hồng Sơn DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT CFD : Cơng cụ tính tốn động lực học lưu chất phương pháp số (Computational Fluid Dynamics) NMNĐ : Nhà máy Nhiệt điện PC : Cơng nghệ lị đốt than phun (Pulverized Coal) HHV : Nhiệt trị cao (Higher Heating Value) LHV : Nhiệt trị thấp (Lower Heating Value) ESP : Thiết bị lọc bụi tĩnh điện (Electrostatic Precipttator System) SCR : Thiết bị xử lý phát thải NOx (Selective Catalytic Reduction) FGD : Thiết bị xử lý phát thải SOx (Flue Gas Desulfurization) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Nguồn than dự kiến cung cấp cho nhiệt điện theo quy hoạch Bảng 1.2 Mức tiêu thụ nhiên liệu tương ứng với chế độ phụ tải 15 Bảng 2.1 Đặc tính chất bốc cốc số loại than 21 Bảng 2.2 Năng lượng hoạt hóa phản ứng C + O2 nhiệt độ cao 950oC 27 Bảng 2.3 Phán đoán trạng thái cháy theo Sm nồng độ 30 Bảng 2.4 Diện tích bề mặt 1kg than với kích thước hạt khác 35 Bảng 2.5 Tốc độ khơng khí khỏi vịi phun 39 Bảng 4.1 Các thơng số dựng hình 3D lò B&WB-028/17.43M 54 Bảng 4.2 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng lưới 55 Bảng 4.3 Thông số than dùng mô 56 Bảng 4.4 Thông số đầu vào mơ hình 100% tải 57 Bảng 4.5 Các phương pháp giải sử dụng mơ hình 59 Bảng 5.1 Nhiệt độ trung bình mặt cắt ngang buồng đốt lò cháy than Hòn Gai 63 Bảng 5.2 So sánh nhiệt độ trung bình mặt cắt ngang buồng đốt ( oC) 69 Bảng 5.3 So sánh kết cháy than trộn than Hòn Gai 71 Bảng 5.4 So sánh nhiệt độ trung bình mặt cắt ngang buồng đốt (oC) 74 Bảng 5.5 So sánh kết cháy than trộn trường hợp 76 Bảng 5.6 Bảng tính hàm lượng carbon cháy khơng hết tro 77 Bảng 5.7 Entanpi 1m3 tc khí kg tro 78 Bảng 5.8 Bảng tính tổn thất nhiệt lị trường hợp mơ 78 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Sản lượng điện theo Quy hoạch điện VII điều chỉnh Hình 1.2: Cơng suất nhà máy điện theo Quy hoạch điện VII điều chỉnh Hình 1.3: Sơ đồ cấu tạo chung lị than phun lửa hình W 13 Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý máy nghiền than NMNĐ Vũng Áng 15 Hình 1.5: Cấu tạo vịi đốt than H-PAX 16 Hình 1.6: Hình dạng lửa buồng đốt 17 Hình 2.1: Tốc độ cháy hạt than theo nhiệt độ 29 Hình 2.2: Phân bố nồng độ oxy bề mặt trình cháy 29 Hình 2.3: Các trạng thái cháy hạt than lớn theo nhiệt độ 32 Hình 2.4: Thay đổi trạng thái hạt than theo nhiệt độ 33 Hình 2.5: Tốc độ cháy hạt than anthraxit 34 Hình 2.6: Tỷ lệ cháy kiệt bột than anthraxit theo chiều dài lửa 36 Hình 2.7: Ảnh hưởng nhiệt độ ban đầu đến tốc độ bốc cháy 37 Hình 2.8: Ảnh hưởng nồng độ bột than đến tốc độ phát triển lửa 38 Hình 3.1: Các phương pháp đánh đống 41 Hình 3.2: Sơ đồ trộn Silo 43 Hình 3.3: Sơ đồ trộn đáy 43 Hình 3.4: Trộn đốt than vịi đốt phun 44 Hình 3.5: Trộn than băng tải 45 Hình 4.1: Tổng quan CFD 47 Hình 4.2: Ba phương pháp nghiên cứu học chất lưu 47 Hình 4.3: Mơ hình buồng đốt 3D sau chia lưới 55 Hình 5.1: Phân bố vector tốc độ mặt cắt đứng buồng đốt lò cháy 100% than Hòn Gai 60 Hình 5.2: Phân bố nhiệt độ mặt cắt đứng buồng đốt cháy than Hịn Gai 62 Hình 5.3: Phân bố nhiệt độ mặt cắt ngang buồng đốt cháy than Hịn Gai 62 Hình 5.4: Sự phân bố tỷ lệ khối lượng chất buồng đốt lò mặt cắt qua vòi đậm cháy than Hịn Gai 64 Hình 5.5: Phân bố tốc độ phản ứng cháy mặt cắt đứng buồng đốt than Hịn Gai 65 Hình 5.6: Phân tích thời gian lưu vòi cháy than Hòn Gai 66 Hình 5.7: Phân tích quỹ đạo chuyển động hạt cháy than Hịn Gai 67 Hình 5.8: So sánh phân bố trường nhiệt độ than trộn mặt cắt đứng D-2 68 Hình 5.9: So sánh phân bố trường nhiệt độ than trộn mặt cắt ngang D 68 Hình 5.10: So sánh quỹ đạo chuyển động hạt than biểu thị theo thay đổi 70 Hình 5.11: So sánh phân bố tỷ lệ khối lượng khí CO 70 Hình 5.12: So sánh phân bố trường vận tốc than trộn phương án 71 Hình 5.13: So sánh quỹ đạo chuyển động dịng phương án 72 Hình 5.14: So sánh phân bố trường nhiệt độ than trộn mặt cắt đứng phương án 73 Hình 5.15: So sánh phân bố trường nhiệt độ than trộn mặt cắt ngang D phương án 73 Hình 5.16: So sánh phân bố nồng độ khí CO mặt cắt đứng trung tâm buồng đốt 75 Hình 5.17: So sánh phân bố tỷ lệ khối lượng khí CO đầu buồng đốt 75 khối lượng hạt char MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài .1 Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu .2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .2 Nội dung nghiên cứu luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Vai trò nhiệt điện đốt than .4 1.2 Các phương pháp nâng cao trình cháy than trộn 1.2.1 Ứng dụng nước 1.2.2 Nghiên cứu Việt Nam 11 1.3 Cơng nghệ lị đốt than phun (Pulverized Coal - PC) 12 1.3.1 Nguyên lý làm việc lò 12 1.3.2 Ưu điểm lò đốt than phun lửa hình chữ W 13 1.3.3 Đối tượng lò nghiên cứu .14 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHÁY THAN .19 2.1 Đặc tính than .19 2.1.1 Thành phần hóa học than .19 2.1.2 Đặc tính cơng nghệ than 20 2.2 Cơ sở lý thuyết cháy hạt than 22 2.3 Cơ chế phản ứng hóa học cháy carbon 22 2.3.1 Cơ chế phản ứng 22 2.3.2 Hằng số tốc độ lượng hoạt hóa phản ứng C CO2 26 2.4 Khống chế phản ứng cháy carbon .27 2.5 Ảnh hưởng nhiệt độ tới trình cháy than .31 2.6 Cháy theo lửa (cháy bột than) 34 2.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình bốc cháy hạt than .35 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP TRỘN THAN 41 3.1 Phương pháp trộn đống 41 3.2 Phương pháp trộn Silo: .42 3.3 Phương pháp trộn đáy: .43 3.4 Phương pháp đốt trộn than vòi đốt phun 44 3.5 Phương pháp trộn than băng tải 44 CHƯƠNG 4: CÔNG CỤ MƠ PHỎNG Q TRÌNH CHÁY THAN TRỘN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VŨNG ÁNG .46 4.1 Công cụ mô .46 4.1.1 Tổng quan CFD .46 4.1.2 Cơ sở lý thuyết CFD mơ hình cháy hạt than 48 4.2 Mơ q trình cháy than lị NMNĐ Vũng Áng .53 4.2.1 Mơ hình hình học, chia lưới nhập thuộc tính 53 4.2.2 Thiết lập điều kiện biên mơ hình .55 4.2.3 Thiết lập mơ hình vật lý, phương pháp giải tính tốn 58 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THẢO LUẬN .60 5.1 Nghiên cứu q trình cháy than Hịn Gai phần mềm mô CFD 60 5.1.1 Xác định trường tốc độ dòng hỗn hợp bột than buồng đốt .60 5.1.2 Xác định trường nhiệt độ buồng đốt 61 5.1.3 Phân bố sản phẩm cháy bên buồng đốt .63 5.1.4 Phân bố tốc độ phản ứng cháy bên buồng đốt 64 5.1.5 Sự chuyển động tồn hạt than bên buồng đốt 66 5.2 Ảnh hưởng than trộn đến trình cháy bên buồng đốt 67 5.2.1 Xác định trường nhiệt độ buồng đốt 5.2.2 Độ cháy kiệt nhiên liệu 69 5.3 Ảnh hưởng hệ số không khí thừa tỷ lệ gió cấp 2/cấp đến trình cháy than trộn 71 5.3.1 Xác định trường tốc độ dòng hỗn hợp bột than buồng đốt 71 5.3.2 Xác định trường nhiệt độ dòng hỗn hợp bột than buồng đốt 72 Hình 5.10: So sánh quỹ đạo chuyển động hạt than biểu thị theo thay đổi khối lượng hạt char Hình 5.11: So sánh phân bố tỷ lệ khối lượng khí CO 70 Bảng 5.3 So sánh kết cháy than trộn than Hòn Gai STT Đại lượng Đơn vị Than Hòn Gai Than trộn 15% Thời gian lưu hạt than s 7,5 6,9 Tỷ lệ chuyển hóa char % 99,82 98,81 Lưu lượng khí CO g/s 0,1514 Qua hình ảnh bảng kết trên, ta nhận thấy đốt than trộn ảnh hưởng đến cháy kiệt hạt than chuyển đổi hạt than trình cháy Số lượng hạt than chưa cháy hết khỏi buồng đốt sử dụng than trộn cao sử dụng than Hòn Gai Thời gian lưu hạt tỷ lệ chuyển hóa char than trộn nhỏ so với than Hòn Gai Điều dẫn đến tăng phân bố nồng độ khí CO than trộn khơng cháy kiệt hồn tồn Vì vậy, cần điều chỉnh, thay đổi điều kiện cháy sử dụng than trộn cách phân cấp lại tỷ lệ gió cấp 2/cấp tăng hệ số khơng khí thừa cấp vào lị 5.3 Ảnh hưởng hệ số khơng khí thừa tỷ lệ gió cấp 2/cấp đến q trình cháy than trộn 5.3.1 Xác định trường tốc độ dòng hỗn hợp bột than buồng đốt Hình 5.12: So sánh phân bố trường tốc độ than trộn phương án 71 Hình 5.13: So sánh quỹ đạo chuyển động dòng phương án Quan sát hình 5.12, ta nhận thấy phân bố trường tốc độ bên buồng đốt phương án so với phương án sở ban đầu khơng có nhiều khác biệt Trong đó, phân bố tốc buồng đốt phương án có tính đối xứng theo hình W Điều minh họa rõ hình 5.13, phân bố quỹ đạo chuyển động dòng bên buồng đốt 5.3.2 Xác định trường nhiệt độ dòng hỗn hợp bột than buồng đốt Sự thay đổi quỹ đạo dòng trình bày dẫn đến thay đổi phân bố nhiệt độ mặt cắt đứng (hình 5.14) mặt cắt ngang (hình 5.15) bên buồng đốt 72 Hình 5.14: So sánh phân bố trường nhiệt độ than trộn mặt cắt đứng D-2 phương án Hình 5.15: So sánh phân bố trường nhiệt độ than trộn mặt cắt ngang D phương án Qua quan sát, ta thấy nhiệt độ phương án phân bố đối xứng 73 vùng cháy nhiệt độ cao có xu hướng phân bố hai bên theo chiều rộng buồng đốt Điều dẫn đến nhiệt độ trung bình mặt cắt ngang vùng cháy cao (khoảng 15 – 30oC ) so với hai trường hợp lại (chi tiết bảng 5.4) Sự phân bố nhiệt độ phương án tương tự so với phương án sở ban đầu vùng tập trung lửa nhiệt độ cao có giảm giảm khơng nhiều Ngồi ra, tăng lượng khơng khí cấp nhiệt độ tập trung vị trí gần miệng vịi lỗng tăng lên đáng kể (hình 5.15) Bảng 5.4: So sánh nhiệt độ trung bình mặt cắt ngang buồng đốt ( oC) Mặt cắt Than trộn 15% Phương án sở Phương án Phương án A 1.482 1.480 1.466 B 1.619 1.628 1.597 C 1.694 1.711 1.689 D 1.664 1.645 1.662 E 1.490 1.454 1.479 5.3.3 Độ cháy kiệt nhiên liệu Để nhận biết cháy kiệt hạt than trường hợp, ta xét tốc độ cháy kiệt hạt than đầu buồng đốt, thời gian lưu hạt than, phân bố tỷ lệ khối lượng khí CO mức độ chuyển hóa char 74 Hình 5.16: So sánh phân bố nồng độ khí CO mặt cắt đứng trung tâm buồng đốt Ta thấy, phân bố khí CO buồng đốt phương án tăng đáng kể so với phương án sở ban đầu Trong đó, phương án khơng có nhiều thay đổi Sự thay đổi chủ yếu nằm vùng bố trí cụm vịi lỗng Điều ảnh hưởng đến phân bố nồng độ CO mặt buồng đốt Hình 5.17: So sánh phân bố tỷ lệ khối lượng khí CO đầu buồng đốt 75 Bảng 5.5: So sánh kết cháy than trộn trường hợp Stt Đơn vị Nội dung Than trộn 15% Phương án sở Phương án 01 Phương án 02 Thời gian lưu hạt than s 6,9 6,76 6,61 Mức độ chuyển hóa Char % 98,8 98,09 99,28 Lưu lượng khí CO g/s 0,1514 3,96 0,06 Qua hình ảnh bảng kết trên, ta nhận hệ số khơng khí thừa hay tỷ lệ phân chia gió có ảnh hưởng nhiều đến hiệu q trình cháy Khi tăng tỷ lệ gió cấp tổng lượng gió lên 20% tỷ lệ chuyển hóa char giảm xuống (98,09%), lưu lượng khí CO khói thải cao (3,96 g/s) độ cháy kiệt than khơng hồn tồn Trường hợp tăng hệ số khơng khí thừa từ 1,2 lên 1,25 tỷ lệ chuyển hóa char tăng lên (99,28%), lưu lượng khí CO khói thải đạt thấp (0,06 g/s), thời gian lưu hạt than nhỏ (6,61s) tăng hiệu cháy kiệt hạt than 5.3.4 Hàm lượng Carbon cháy không hết tro Hàm lượng carbon cịn lại tro thơng số quan trọng lò nhằm đánh giá hiệu suất lò hiệu trình cháy bên buồng đốt Khi hàm lượng bon lại tro cao có nghĩa tổn thất nhiệt cháy khơng hết mặt học (q4) lị cao Phương pháp xác định hàm lượng carbon lại tro thông qua số liệu đầu vào kết đầu mơ hình mơ tác giả trình bày 76 Bảng 5.6: Bảng tính hàm lượng carbon cháy khơng hết tro Stt Đơn vị Nội dung Than trộn 15% Phương án sở Phương án 01 Phương án 02 Hàm lượng tro than % 21,58 21,58 21,58 Tiêu hao nhiên liệu than kg/s 70,23 70,23 70,23, - Than Hòn Gai kg/s 58,82 58,82 58,82 - Than Indo kg/s 11,41 11,41 11,41 kg/s 15,15 15,15 15,15 kg/s 15,62 15,91 15,43 kg/s 0,47 0,76 0,28 % 3,03% 4,8% 1,87% Lượng tro than đưa vào buồng đốt Tổng lưu lượng hạt nhiên liệu (bao gồm tro carbon cháy khơng hết) đầu mơ hình Lượng Carbon lại tro Hàm lượng Carbon cháy khơng hết tro xỉ Kết tính tốn cho thấy, điều kiện vận hành khác nhau, hàm lượng carbon lại tro khác Khi sử dụng than trộn, trường hợp tăng tỷ lệ gió cấp lên 20%, hàm lượng carbon cháy khơng hết tro cao (4,8%), trường hợp tăng hệ số khơng khí thừa giữ ngun phân cấp gió theo thiết kế hàm lượng carbon cháy khơng hết tro giảm mức thấp (1,87%) 5.3.5 Sự ảnh hưởng đến hiệu suất lò Để xác định ảnh hưởng hệ số khơng khí thừa hay tỷ lệ phân chia gió sử dụng than trộn đến hiệu suất lò cần xét đến tổn thất nhiệt lò như: tổn thất nhiệt khói thải mang (q2); tổn thất nhiệt cháy khơng hồn tồn mặt hóa học (q3); tổn thất nhiệt cháy khơng hồn tồn mặt học (q4); tổn thất nhiệt tỏa môi trường (q5) tổn thất nhiệt xỉ thải (q6) 77 Tác giả sử dụng phương pháp nội suy để xác định Entanpi khí tro đầu khói thải nhiệt độ 130oC bảng 5.7 đây: Bảng 5.7: Entanpi 1m3 tc khí kg tro Nhiệt độ Khơng khí RO2 N2 H2O Tro 100oC 129,95 170,03 129,58 151,02 81 130 oC 169,337 226,259 168,682 197,052 107,64 200 oC 261,24 357,46 259,92 304,46 169,8 Tác giả sử dụng phương pháp tính hiệu suất cân nghịch sở nhiệt trị thấp nhiên liệu [11] Bảng 5.8: Bảng tính tổn thất nhiệt lị trường hợp mơ Stt Nội dung Đơn vị Than trộn 15% Phương án sở Phương án 01 Phương án 02 kJ/kg 22.077 22.077 22.077 % 21,58 21,58 21,58 1,2 1,2 1,25 Nhiệt trị thấp nhiên liệu Hàm lượng tro than Hệ số khơng khí thừa Lượng khơng khí lý thuyết m3tc/kg 5,82 5,82 5,82 Lượng khói khơ lý thuyết m3tc/kg 5,74 5,74 5,74 Thể tích nước lý thuyết khói m3tc/kg 0,43 0,43 0,43 Thể tích khói lý thuyết m3tc/kg 6,17 6,17 6,17 Thể tích khói thực tế m3tc/kg 7,34 7,34 7,63 - Entanpi khơng khí 130oC kJ/kg 985,24 985,24 985,24 - Entanpi RO2 130oC kJ/kg 258,337 258,337 258,337 78 Nội dung Stt Đơn vị Than trộn 15% Phương án sở Phương án 01 Phương án 02 - Entanpi N2 130oC kJ/kg 775,328 775,328 775,328 - Entanpi H2O 130oC kJ/kg 85,637 85,637 85,637 - Entanpi tro bay khói 130oC kJ/kg 20,908 20,908 20,908 Entanpy khói lý thuyết kJ/kg 1119,302 1119,302 1119,302 kJ/kg 1337,533 1337,533 1386,864 Tổn thất nhiệt cháy không hết học (q4) % 1,26 1,81 0,91 - Hàm lượng carbon tro bay % 3,03 4,80 1,87 - Hàm lượng carbon xỉ đáy % 10 10 10 - % tro bay % 90 90 90 - % xỉ đáy % 10 10 10 % 4,97 4,94 5,16 kJ/kg 226,823 226,823 236,274 % 6,226 6,751 6,071 10 Entanpy khói thực tế 11 12 Tổn thất nhiệt khói thải (q2) - Entanpy khơng khí lạnh đưa vào lị 25oC Tổng (q2+ q4) Kết tính tốn cho thấy, phương án tăng tỷ lệ gió cấp lên 20% tổn thất nhiệt khói thải (q2) nhỏ (4,94%); tổn thất nhiệt cháy không hết học (q4) lớn (1,81%) Phương án tăng hệ số không khí thừa giữ ngun phân cấp gió theo thiết kế tổn thất nhiệt khói thải (q2) lớn (5,16%); tổn thất cháy không hết học (q4) nhỏ (0,91%) Tổng lượng nhiệt tổn thất (q2+q4) phương án nhỏ phương pháp nâng cao trình cháy than trộn 15% Tuy nhiên, 79 kết cần kiểm tra lại thực thêm nhiều chế độ mơ để rút kết luận xác xu hướng thay đổi ta điều chỉnh chế độ vận hành 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết nghiên cứu thu được, tác giả rút số kết luận sau: Việc thay đổi chủng loại than lò đốt than phun ảnh hưởng trực tiếp đến trình cháy bên buồng đốt; Việc thay đổi tỷ lệ gió cấp 2/cấp ảnh hưởng đến trình cháy Cụ thể, trường hợp sử dụng than trộn 15% nhiệt trị, tỷ lệ gió cấp tăng từ 13% lên 20%, tỷ lệ gió cấp giảm từ 67% xuống 60%, tỷ lệ gió cấp 20% hệ số khơng khí thừa giữ ngun theo thiết kế (1,2) hiệu suất cháy giảm, hàm lượng carbon không cháy hết tro tăng (4,8%), lượng CO khói thải tăng (3,96 g/s); Việc thay đổi lượng khơng khí cấp vào lị ảnh hưởng đến trình cháy Cụ thể, trường hợp sử dụng than trộn 15% nhiệt trị, giữ nguyên tỷ lệ phân cấp gió cấp 1/cấp 2/cấp theo thiết kế than anthraxit tăng hệ số không khí thừa từ 1,2 lên 1,25 hiệu suất cháy tăng, hàm lượng carbon không cháy hết tro giảm (1,87%), lượng CO khói thải giảm (0,06 g/s); Do hạn chế mặt thời gian tài nguyên máy tính sử dụng để mơ nên luận văn chưa giải pháp vận hành tối ưu cho tỷ lệ trộn khác mà dừng lại mơ q trình cháy than trộn 15% nhiệt trị Kết nghiên cứu sở để tối giản hóa trường hợp trước đưa vào thí nghiệm thực tế nắm bắt xu hướng điều chỉnh chế độ vận hành lò than phun hình chữ W thay đổi chủng loại than, đặc biệt than trộn Hướng nghiên cứu đề tài Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa q trình cháy than trộn lị 81 đốt than phun lửa hình W theo hướng sau: Xác định tốc độ cháy hạt than, chùm hạt than, thời gian cháy cốc bổ sung nghiên cứu trình cháy; Nghiên cứu tối ưu ảnh hưởng độ xốy vịi phun kích thước hạt than q trình cháy, phân cấp gió, hệ số khơng khí thừa; 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt: [1] Chính phủ Việt Nam (2016), Quyết định Phê duyệt phát triển ngành điện số 428/QĐ-TTg, Hà Nội [2] Chính phủ Việt Nam (2016), Quyết định Phê duyệt phát triển ngành than số 403/QĐ-TTg, Hà Nội [3] PGS, TS Nguyễn Cảnh Nam (2017), “Kiến - giải thách thức nguồn than cho sản xuất điện”, http://nangluongvietnam.vn [4] Phan Ngơ Tống Hưng – Phó chủ tịch hiệp hội lượng Việt Nam (2017), “Than Indonesia cân lượng Việt Nam”, http://nangluongvietnam.vn [5] Hoàng Tiến Dũng (2016), “Nghiên cứu công nghệ đốt than trộn than nước khó cháy với than nhập dễ cháy nhằm nâng cao hiệu sử dụng nhiên liệu nhà máy nhiệt điện đốt than Việt Nam”, Viện Năng Lượng – Bộ công thương, Hà Nội [6] PGT,TS Hà Mạnh Thư (2016), “Công nghệ đốt than trộn: Giải pháp cho nhiệt điện đốt than”, http://nangluongvietnam.vn [7] Trương Duy Nghĩa, Tình hình nghiên cứu đốt than trộn nhà máy nhiệt điện đốt than giới, Năng lượng nhiệt số 126, 11/2015 [8] TS Nguyễn Chiến Thắng (2017), Luận án tiến sỹ “ Nghiên cứu số giải pháp nâng cao hiệu suất cháy anthraxit Việt Nam buồng đốt than phun nhà máy nhiệt điện” [9] Quy trình vận hành, bảo dưỡng Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng (2014) [10] GS.TSKH Nguyễn Sỹ Mão (2002), Lý thuyết cháy thiết bị cháy, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội [11] GS.TSKH Nguyễn Sỹ Mão (2006), Lò hơi, Tập 1,2 Nhà xuất khoa học 83 kỹ thuật Hà Nội [12] TS Lê Đức Dũng, Nghiên cứu tích hợp modun phần mềm mô ANSYS ACADEMIC RESEARCH CFD phục vụ nghiên cứu trình cháy bột than Báo cáo chuyên đề 7.1, Đề tài khoa học KC.05.25/11-15, Hội Khoa học kỹ thuật Nhiệt Việt Nam, 2015 [13] KS Nguyễn Quang Vượng (2017), Đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu trình cháy than trộn lò đốt than phun phần mềm mô ANSYS FLUENT” Tài liệu tiếng anh: [14] BP Statistical Review of World Energy June 2017 [15] Dr V.Saravanan, “Impact of Blened Coal Firing on the Power Plant Performance”, Central Power Research Institute Bangalore [16] L.L.Sloss (2014), “Blending of coals to meet power station requirements”, IEA Clean Coal Centre [17] JCOAL Coal blending (2014) [18] JCOAL Journal Vol.29, JANUARY 2015 [19] ANSYS, Inc (2014), ANSYS fluent tutorial guide, US [20] ANSYS, Inc (2014), ANSYS fluent theory guide, US [21] IDEMITSU (2013), Research plan relating to combustion of anthracite with sub-bituminous Coal for Vũng Áng [22] IDEMITSU (2013), Result of combustion simulation analysis for Vũng Áng 84 ... Nghiên cứu đặc tính than, sở lý thuyết cháy than phương pháp trộn than áp dụng thực tế; - Nghiên cứu cơng nghệ lị đốt than phun lửa hình chữ W; - Nghiên cứu q trình cháy than trộn lị than phun hình. .. văn nghiên cứu nâng cao trình cháy than trộn lị than phun hình chữ W Nhà máy nhiệt điện đốt than Việt Nam Trong đó, nội dung cụ thể luận văn nghiên cứu ảnh hưởng việc đốt than trộn đến q trình cháy. .. giải pháp nâng cao hiệu suất cháy than trộn buồng đốt than phun nhà máy nhiệt điện Việt Nam Vì vậy, việc lựa chọn đề tài ? ?Nghiên cứu nâng cao q trình cháy than trộn lị than phun hình chữ W? ?? để tìm