Luận Văn Phân tích hệ thống quá trình đốt nhiệt phân chất thải rắn công nghiệp đặc trưng (đầy đủ)

LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT
PHÂN TÍCH HỆ THỐNG QUÁ TRÌNH ĐỐT NHIỆT PHÂN CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP ĐẶC TRƯNG (Bản đầy đủ)
Muïc luïc
Lôøi cam ñoan i
Lôøi caûm ôn ii
Muïc luïc iii
Danh muïc caùc kí hieäu vieát taét ix
Danh muïc caùc baûng .xi
Danh muïc caùc hình veõ, ñoà thò xii
Danh muïc caùc hình veõ, ñoà thò xii
MỞ ĐẦU .1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2. ÑOÁI TÖÔÏNG NGHIEÂN CÖÙU 2
3. MUÏC TIEÂU NGHIEÂN CÖÙU 2
4. NOÄI DUNG NGHIEÂN CÖÙU 3
5. PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU 3
6. YÙ NGHÓA KHOA HOÏC .4
7. YÙ NGHÓA THÖÏC TIEÃN .6
CHƯƠNG 1: TOÅNG QUAN .7
1.1 VAÄT LIEÄU NGHIEÂN CÖÙU .7
1.2 THIEÁT BÒ LOØ ÑOÁT COÙ VÆ LOØ DI CHUYEÅN .12
1.3 TÌNH HÌNH NGHIEÂN CÖÙU QUAÙ TRÌNH CHAÙY TRONG THIEÁT BÒ
ÑOÁT KIEÅU COÄT NHOÀI .19
CHƯƠNG 2: PHÖÔNG PHAÙP, THIEÁT BÒ VAØ VAÄT LIEÄU TRONG NGHIEÂN
CÖÙU THÖÏC NGHIEÄM 22
2.1 PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU HEÄ THOÁNG THIEÁT BÒ LOØ ÑOÁT COÙ VÆ
LOØ DI CHUYEÅN .22
2.1.1 Phương phaùp tieáp caän heä thoáng thieát bò loø ñoát chaát thaûi raén 22
2.1.2 Phöông phaùp phaân hoaïch heä thoáng .25
2.1.2 Phöông phaùp phaân tích ñònh tính caáu truùc heä thoáng .25
2.2 THIEÁT BÒ NGHIEÂN CÖÙU VAØ PHÖÔNG PHAÙP THÖÏC HIEÄN 25
2.2.1 Phaân tích nhieät vi sai .26
2.2.2 Thí nghieäm treân thieát bò loø ñoát coät nhoài .30
2.2.2.1 Thieát laäp heä thoáng thí nghieäm .30
2.2.5.2 Buoàng ñoát .32
2.2.2.3 Thu maãu nhieät ñoä vaø thaønh phaàn khí .33
2.2.2.4 Caáp khí .34
2.2.2.5 Thieát bò phaân tích khí vaø ñoïc döõ lieäu .34
2.2.2.6 Phöông thöùc tieán haønh thöïc nghieäm treân thieát bò coät nhoài 35
2.3 VAÄT LIEÄU NGHIEÂN CÖÙU .38
CHÖÔNG 3: KEÁT QUAÛ VAØ THAÛO LUAÄN .40
3.1 KEÁT QUAÛ NGHIEÂN CÖÙU PHAÂN TÍCH HEÄ THOÁNG .40
3.1.1 Keát quaû phaân hoaïch heä thoáng .40
3.1.2 Phaân tích ñònh tính caáu truùc heä thoáng .41
3.2 KEÁT QUAÛ XAÙC ÑÒNH THAØNH PHAÀN TOÅNG QUAÙT, THAØNH PHAÀN
CÔ BAÛN, NHIEÄT TRÒ .45
3.2.1 Thaønh phaàn hoùa hoïc .45
3.2.2 Xaùc ñònh thaønh phaàn nhieät vaät lyù (nhieät trò) .46
3.3 NGHIEÂN CÖÙU CAÙC THOÂNG SOÁ ÑOÄNG HOÏC CUÛA QUÙA TRÌNH CHAÙY
VAÄT LIEÄU RAÉN BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP PHAÂN TÍCH NHIEÄT VI SAI 48
3.4 KEÁT QUAÛ NGHIEÂN CÖÙU QUAÙ TRÌNH CHAÙY CUÛA VAÄT LIEÄU RAÉN 53
3.4.1 Quaù trình chaùy cuûa hoãn hôïp khaên giaáy vaø cactoâng 53
3.4.2 Quaù trình chaùy cuûa hoãn hôïp cactoâng vaø goã 69
3.4.3 Quaù trình chaùy cuûa hoãn hôïp goã vaø rôm 77
CHƯƠNG 4: XAÂY DÖÏNG MOÂ TAÛ TOAÙN HOÏC 83
4.1 TAÙC VUÏ MOÂ HÌNH HOÙA TOAÙN HOÏC .83
4.2 XAÂY DÖÏNG MOÂ TAÛ TOAÙN HOÏC CHO QUAÙ TRÌNH CHAÙY VẬT LIEÄU
RAÉN TRONG HEÄ DÒ THEÅ ÑA PHAÂN TAÙN .84
4.2.1 Moâ taû toaùn hoïc heä dò theå ña phaân taùn (lôùp boán) .85
4.2.1.1 Phöông trình baûo toaøn vaät chaát 86
4.2.1.2 Phöông trình baûo toaøn ñoäng löôïng .87
4.2.1.3 Phöông trình baûo toaøn naêng löôïng .88
4.2.1.4 Phöông trình baûo toaøn caáu töû trong pha khí .90
4.2.2 Moâ taû toaùn hoïc cho heä dò theå moät haït vaø heä ñoàng theå (lôùp hai vaø ba).91
4.2.3 Moâ hình truyeàn nhieät böùc xaï trong pha raén 94
4.2.4 Moâ hình truyeàn nhieät vaø truyeàn khoái giữa hai pha .94
4.2.5 Moâ taû toaùn hoïc thieát bò ñoát kieåu coät nhoài .95
4.2.6 Ñieàu kieän ban ñaàu vaø ñieàu kieän bieân .97
4.2.6.1 Ñoái vôùi pha khí 97
4.2.6.2 Ñoái vôùi pha raén 97
CHƯƠNG 5: XAÂY DÖÏNG CHÖÔNG TRÌNH MOÂ PHOÛNG QUAÙ TRÌNH ÑOÁT
HOÃN HÔÏP VAÄT LIEÄU RAÉN TRONG THIEÁT BÒ ÑOÁT KIEÅU COÄT NHOÀI .99
5.1 PHÖÔNG PHAÙP THEÅ TÍCH HÖÕU HAÏN 99
5.2 THUAÄT TOAÙN PHAÂN LY GIAÛI HEÄ PHÖÔNG TRÌNH .100
5.3 AÙP DUÏNG PHÖÔNG PHAÙP THEÅ TÍCH HÖÕU HAÏN GIAÛI GAÀN ÑUÙNG
HEÄ CAÙC PHÖÔNG TRÌNH MOÂ TAÛ QUAÙ TRÌNH CHAÙY VAÄT LIEÄU RAÉN
TRONG THIEÁT BÒ ÑOÁT KIEÅU COÄT NHOÀI .102
5.3.1 Löôùi toång quaùt .102
5.3.2 Sai phaân caùc phöông trình lieân tuïc .103
5.3.2.1 Phöông trình lieân tuïc trong pha khí 103
5.3.2.2 Phöông trình lieân tuïc trong pha raén .106
5.3.3 Sai phaân phöông trình naêng löôïng 106
5.3.3.1 Sai phaân phöông trình naêng löôïng trong pha khí .106
5.3.3.2 Sai phaân hoùa phöông trình naêng löôïng trong pha raén 111
5.3.4 Sai phaân caùc phöông trình baûo toaøn ñoäng löôïng 112
5.4 XAÂY DÖÏNG CHÖÔNG TRÌNH TÍNH VAØ ÑAÙNH GIAÙ MOÂ HÌNH 113
5.4.1 Giôùi thieäu chöông trình tính 113
5.4.2 Ñaùnh giaù söï töông thích cuûa moâ hình .117
5.4.2.1 Kieåm ñònh nhieät ñoä chaùy trong coät vaät lieäu .118
5.4.2.2 Kieåm ñònh ñoä suy giaûm khoái löôïng cuûa vaät lieäu chaùy 125
5.4.2.3 Kieåm ñònh noàng ñoä khoái löôïng cuûa CO trong khí chaùy .126
5.5 ÑAÙNH GIAÙ CAÙC THOÂNG SOÁ KIEÅM SOAÙT QUAÙ TRÌNH .132
5.5.1 Toác ñoä baét chaùy 132
5.5.2 Toác ñoä chaùy 133
5.5.3 Tæ leä caáp khí trong giai ñoaïn baét chaùy 134
5.6 MOÂ PHOÛNG QUAÙ TRÌNH CHAÙY TRONG COÄT NHOÀI SÖÛ DUÏNG CIS135
5.6.1 AÛnh höôûng cuûa löôïng khoâng khí cung caáp ñeán toác ñoä chaùy .135
5.6.2 AÛnh höôûng cuûa kích thöôùc haït 136
5.6.3 AÛnh höôûng cuûa nhieät trò 139
5.6.4 AÛnh höôûng cuûa ñoä roãng khoái haït 140
5.7 KEÁT LUAÄN .141
KEÁT LUAÄN .143
1. KEÁT LUAÄN .143
2. TÍNH KHOA HOÏC VAØ THÖÏC TIEÃN CUÛA ÑEÀ TAØI 144
2. 1 Tính khoa hoïc cuûa ñeà taøi 144
2.2 Tính thöïc tieãn cuûa ñeà taøi 144