Thực nghiệm (%) Mơ hình (%)
ER RMSE
Biochar CO CO2 H2 CH4 Biochar CO CO2 H2 CH4
0,2 29,10 20,15 1,63 6,92 6,53 27,14 21,00 1,98 6,95 6,84 0,978 0,25 28,60 21,16 1,69 7,10 7,02 26,28 22,29 2,18 7,08 7,03 1,175 0,3 28,20 24,02 1,70 7,69 7,62 25,45 23,58 2,36 7,54 7,37 1,287 0,35 27,50 22,45 1,88 6,74 6,08 24,66 22,43 2,70 7,40 7,03 1,420 0,4 27,10 21,18 1,98 6,30 4,66 23,88 21,31 2,95 7,31 6,91 1,866 Average 1,345
Bảng số kết quả so sánh cho thấy giá trị trung bình độ lệch chuẩn của phần dư giữa lý thuyết và thực nghiệm của là RMSE = 1,345.
Hình 3.55a là phần trăm C (than sinh học) và nhiệt trị của khí tổng hợp biểu diễn kết quả nghiên cứu giải lý thuyết và kết quả thực nghiệm khi T2 = 900oC. Quan sát đồ thị ở 3 mức nhiệt độ trên và với mức nhiệt độ T2 = 900oC thấy rằng cả lý thuyết và thực nghiệm đều cĩ một quy luật chung đĩ là đồ thị biểu diễn lượng than sinh học của q trình hĩa khí là dạng đường tuyến tính theo quy tắc là nhiệt độ tăng hoặc khi lượng khơng khí cấp tăng thì than sinh học giảm. Giá trị độ lệch chuẩn của phần dư của lượng than sinh học giữa lý thuyết và thực nghiệm tại 5 mức khơng khí cấp khi nhiệt độ vùng khử T2 = 900oC là RMSE = 2,654.
a. C (than sinh học) và Nhiệt trị syngas b. Khí CO
c. Khí CH4 d. Khí H2
Hình 3.55 Kiểm chứng mơ hình tốn khi T2 = 900oC
Quan sát tồn bộ các đồ thị của khí tổng hợp thấy rằng kết quả của thực nghiệm cĩ sự biến động lớn hơn kết quả giải lý thuyết. Điều này là do trong quá trình thực nghiệm các điều kiện giả thiết khơng phải lúc nào cũng chính xác như ở điều kiện lý thuyết, do vậy số liệu cĩ độ dao động lớn hơn kết quả giải lý thuyết. Hình 3.55b, c và d biểu diễn kết quả
thực nghiệm và giải lý thuyết của khí tổng hợp gồm CO, CH4 và H2, các giá trị thực nghiệm đều lớn hơn lý thuyết.
Qua quá trình kiểm chứng giữa lý thuyết và thực nghiệm cho thấy rằng mơ hình bài tốn lý thuyết mơ tả q trình hĩa khí trấu được thiết lập hồn tồn phụ hợp với thực nghiệm với 2 thơng số cơng nghệ là nhiệt độ vùng khử T2 từ 750oC đến 900oC và lưu lượng khơng khí cấp khi hệ số khơng khí cấp ER từ 0,2 đến 0,4. Đối với thành phần khí CH4 thì kết quả thực nghiệm và mơ hình rất phù hợp ở mức nhiệt độ 750oC và 800oC với hệ số khơng khí cấp ER từ 0,2 đến 0,4. Tuy nhiên, ở nhiệt độ 850oC hoặc 900oC và hệ số khơng khí cấp ER > 0,3 thì thành phần khí CH4 của thực nghiệm thấp hơn mơ hình lý thuyết.
3.4.2 Xây dựng các phương trình hồi quy
- Căn cứ vào kết quả giải hệ phương trình và kiểm chứng mơ hình lý thuyết với thực nghiệm, luận án đã tiến hành xây dựng các phương trình hồi quy theo phương pháp bình phương nhỏ nhất để dự đốn mối quan hệ của các sản phẩm hĩa khí trấu như C, H2, CO và CH4 với nhiệt độ vùng khử T2 và hệ số khơng khí cấp ER.
- Gọi YC, YH2, YCO và YCH4 lần lượt là phần trăm của các thành phần C, H2, CO và CH4.
a. Phương trình dự đốn mối quan hệ giữa YC với T2 và ER