Nghiên cứu hiệu quả của bộ xử lý khí thải kiểu scrubber ướt lắp trên động cơ diesel
109 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.89.2023.153-159Từ khóa:
Khí thải động cơ; Xử lý khí thải; Scrubber ướt.Tóm tắt
Bài báo nghiên cứu đánh giá hiệu suất xử lý khí thải cho bộ xử lý khí thải kiểu scrubber ướt được chế tạo để trung hòa các chất gây ô nhiễm của động cơ diesel. Hệ thống scrubber và hệ thống thử nghiệm đã được thiết kế, chế tạo và lắp đặt để khảo sát hiệu quả xử lý khí thải của hệ thống lọc khí ướt được lắp đặt trong động cơ diesel hạng nặng. Hệ thống scrubber ướt này hoạt động bằng cách phun nước vào dòng khí thải để trung hòa các chất gây ô nhiễm. Ảnh hưởng của cấu hình dòng chảy đa pha trong hệ thống xử lý kiểu scrubber ướt đối với sự hình thành khí thải là một chủ đề được quan tâm nghiên cứu trong lĩnh vực phát thải trong đó có động cơ diesel. Nghiên cứu này đánh giá tính khả thi của thiết bị trong việc giảm các loại khí thải chính như NOx, khói và HC. Bài báo này trình bày về hiệu quả xử lý khói từ động cơ diesel khi sử dụng bộ scrubber. Đây là nỗ lực ban đầu để nghiên cứu tổng thể ảnh hưởng của cách bố trí dòng chảy đa pha trong hệ thống đến hiệu quả của việc xử lý khí thải từ động cơ Diesel trong đối với các loại khí thải. Động cơ đã được thử nghiệm ở các chế độ tốc độ 1,500; 1,800 và 2,000 vòng / phút, đồng thời thay đổi mô-men xoắn từ 15 đến 30 N.m. Kết quả cho thấy, ở điều kiện vận hành này, độ khói sau bộ xử lý khí thải giảm tới 50%, HC. Điều này là do sự tương tác giữa khí thải và dòng chất lỏng bên trong thiết bị scrubber. Xin lưu ý rằng nghiên cứu này chỉ sử dụng nước mà chưa đánh giá tác động của các chất xúc tác đến việc xử lý ô nhiễm. Vấn đề này sẽ được nghiên cứu chi tiết trong tương lai.
Tài liệu tham khảo
[1]. P. X. Pham, N. V. Pham, T. V. Pham, V. H. Nguyen, and K. T. Nguyen, "Ignition delays of biodiesel-diesel blends: Investigations into the role of physical and chemical processes," Fuel, vol. 303, p. 121251, (2021). DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.121251
[2]. P. Pham, D. Vo, and R. Jazar, "Development of fuel metering techniques for spark ignition engines," Fuel, vol. 206, pp. 701-715, (2017). DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.06.043
[3]. D. H. Mussatti, P., "Particulate Matter Controls/ Chapter 2. Wet Scrubbers for Particulate Matter," U.S. Environmental Protection Agency, (2002). https://www3.epa.gov/ttncatc1/dir1/cs6ch2.pdf
[4]. I. Lienhard and H. John, "A heat transfer textbook". Phlogiston press, (2005).
[5]. K. Selvakumar and M. Y. Kim, "Numerical Investigation of the Flow Characteristics inside the Scrubber Unit," International Journal of Mechanical and Mechatronics Engineering, vol. 9, no. 2, pp. 224-228, (2015).
[6]. U. S. E. P. A. (EPA), "Exhaust Gas Scrubber Washwater Effluent," vol. EPA‐800‐R‐11‐006, (2011).
[7]. G. H. Schnakenberg and A. D. Bugarski, "Review of technology available to the underground mining industry for control of diesel emissions" (no. 9462). US Department of Health and Human Services, Public Health Service, (2002).
[8]. R.-t. Guo et al., "The absorption kinetics of NO into weakly acidic NaClO solution," Separation Science and Technology, vol. 48, no. 18, pp. 2871-2875, (2013). DOI: https://doi.org/10.1080/01496395.2013.808214
[9]. S. Yang, Z. Han, X. Pan, Z. Yan, J. Yu, "Nitrogen oxide removal using seawater electrolysis in an undivided cell for ocean-going vessels," RSC advances, vol. 6, no. 115, pp. 114623-114631, (2016). DOI: https://doi.org/10.1039/C6RA24537D
[10]. Z. Han, B. Liu, S. Yang, X. Pan, and Z. Yan, "NOx removal from simulated marine exhaust gas by wet scrubbing using NaClO solution," Journal of Chemistry, vol. 2017, (2017). DOI: https://doi.org/10.1155/2017/9340856
[11]. S. Wilailak, B.-H. Yoo, Y. Kim, and C.-J. Lee, "Parametric analysis and design optimization of wet SOx scrubber system in marine industry," Fuel, vol. 304, p. 121369, (2021). DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.121369
[12]. H. Jang et al., "Development of parametric trend life cycle assessment for marine SOx reduction scrubber systems," Journal of cleaner production, vol. 272, p. 122821, (2020). DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.122821
[13]. E. Fridell and K. Salo, "Measurements of abatement of particles and exhaust gases in a marine gas scrubber," Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part M: Journal of Engineering for the Maritime Environment, vol. 230, no. 1, pp. 154-162, (2016). DOI: https://doi.org/10.1177/1475090214543716
[14]. F. Di Natale, F. La Motta, C. Carotenuto, M. Tammaro, A. Lancia, "Condensational growth assisted Venturi scrubber for soot particles emissions control," Fuel Processing Technology, vol. 175, pp. 76-89, (2018). DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2018.01.018
