THÔNG TIN VỀ LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên đề tài luận án: “Nghiên cứu phát triển ứng dụng tia cực tím trong chế tạo hệ thống xử lý nước ballast cho tàu biển theo công ước BWM 2004”
Chuyên ngành : Khoa học Hàng hải
Mã số : 62840106
Nghiên cứu sinh: Nguyễn Đình Thạch
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS Nguyễn Cảnh Sơn
2. PGS.TS Lưu Kim Thành
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Hàng hải Việt Nam
1. Mục đích, đối tượng nghiên cứu của luận án
Mục đích của luận án là đưa ra một giải pháp hợp lý trong việc thiết kế, chế tạo hệ thống xử lý nước Ballast phục vụ cho đội tàu biển Việt Nam, đáp ứng được công ước BWM 2004 của tổ chức Hàng hải quốc tế.
Đối tượng nghiên cứu của luận án là hệ thống xử lý nước Ballast sử dụng phương pháp diệt trùng bằng tia UV. Đi sâu nghiên cứu về lò UV trong hệ thống xử lý nước ballast.
2. Phương pháp nghiên cứu
Luận án kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và nghiên cứu thực nghiệm.
Nghiên cứu lý thuyết về tia UV, phương pháp tổng nguồn đa điểm nhằm mục đích mô phỏng sự phân bố cường độ tia UV trong lò UV. Nghiên cứu, xây dựng mô hình toán cho lò UV. Tổng hợp và mô phỏng bộ điều khiển lò UV bằng các phương pháp khác nhau. Nghiên cứu, xây dựng thuật toán điều khiển mờ cho lò UV.
Nghiên cứu thực nghiệm đối chứng được sử dụng để đánh giá được tác động hiệu quả của bộ điều khiển, chất lượng và hiệu quả diệt khuẩn của lò UV, nhằm phục vụ cho việc thiết kế, chế tạo hệ thống xử lý nước ballast.
3. Các kết quả chính
Trên cơ sở phương pháp tổng nguồn đa điểm, luận án đã xây dựng được công thức tính cường độ tia UV tại một điểm bất kỳ trong lò sử dụng nhiều đèn V. Từ đó tiến hành xây dựng phần mềm mô phỏng sự phân bố cường độ tia UV trong lò UV, hỗ trợ cho việc tính toán thiết kế lò UV.
Xây dựng được công thức tính lượng UV có khả năng áp dụng dễ dàng cho các loại PLC khác nhau. Trên cơ sở đó đã xây dựng được mô hình toán cho lò UV trong đó lò UV là đối tượng điều khiển, lượng UV là đại lượng cần điều khiển.
Ứng dụng lý thuyết điều khiển mờ để thiết kế bộ điều khiển cho lò UV, trên ơ sở đó đưa ra được các thuật toán có thể cài đặt được trên bất kỳ thiết bị PLC nào, kể cả những PLC không hỗ trợ modul điều khiển mờ.
Xây dựng được hệ thống xử lý nước ballast với dung lượng xử lý 200m3 /h.
Hệ thống xử lý nước ballast sau khi thiết kế, chế tạo đã được lắp đặt lên tàu Thái
Bình 02 và tàu Transco Glory nhằm mục đích thử nghiệm để đánh giá chất lượng bộ điều khiển cũng như lò UV. Qua quá trình thực nghiệm, các kết quả thu thập được cho ta thấy rằng lượng UV của nước ballast sau xử lý bám tốt với giá trị đặt. Các tham số của hệ hoạt động tốt ở giá trị thiết kế.
Lắp đặt cấu hình thử nghiệm hệ thống xử lý nước ballast nhằm đánh giá khả năng hiệu quả diệt khuẩn và vi sinh vật biển của hệ thống theo tiêu chuẩn của IMO. Thử môi trường theo các tiêu chuẩn của IMO đối với một hệ thống xử lý nước ballast. Với kết quả thu được, hệ thống sẵn sàng có thể áp dụng được vào thực tế.
