Khử SOx — FGD khô và ướt
Hiệu suất khử thấp dù đã tăng chất hấp thụ; tổn thất áp suất vượt thiết kế khiến quạt ID quá tải; dòng vào lọc bụi không đều gây mài mòn cục bộ.
- Mô hình hóa: dòng khí–rắn đa pha (Lagrangian) + đa cấu tử + rối; phân bố thời gian lưu chất hấp thụ; kiểm chứng theo dữ liệu thiết kế và vận hành.
- Bàn giao: bản đồ vùng tuần hoàn và điểm nghẽn; tổn thất áp suất từng phân đoạn; phương án phân phối dòng kèm KPI trước/sau.
- Đã kiểm chứng thực tế: khách hàng xác nhận mô hình dự đoán áp suất sai số ~5%, đủ tin cậy để chọn quạt ID.
Khử NOx — SNCR và DeNOx bằng ozone
Vị trí và cấu hình vòi phun quyết định hiệu suất khử, nhưng chỉ đánh giá được sau khi lắp — sửa sai tại hiện trường rất tốn kém.
- Mô hình hóa: phản ứng phân hủy urê và khử NOx; bay hơi giọt; particle tracking thời gian lưu; cửa sổ nhiệt độ SNCR 870–1100°C trong buồng đốt thực tế.
- Hệ ozone trong wet scrubber: đồng thời tối ưu phun nước làm mát và điểm phun ozone để bảo đảm mức trộn, thời gian lưu và vùng nhiệt độ.
- Bàn giao: đánh giá các cấu hình phun theo KPI; cấu hình được chốt trước khi lắp đặt.
Buồng đốt, lò công nghiệp & nhiên liệu thay thế
Ổn định ngọn lửa và phát thải khi đổi nhiên liệu hoặc cải hoán burner; đánh giá phương án đồng đốt giảm phát thải trước khi đầu tư.
- Mô hình hóa: dòng phản ứng đa cấu tử; phân tích số swirl và vùng tuần hoàn trung tâm; mô hình compartment (mạng CSTR) khảo sát nhanh nhiều kịch bản nhiên liệu.
- Dự án đã thực hiện: khí hóa than và lò đốt tầng sôi nhà máy gạch (2023–2025); calciner nhà máy xi măng (2025); lò gia nhiệt (2025); lò nhiệt phân sản xuất than củi (2021).
- Đường khí & chọn quạt: thiết kế đường ống dẫn khí và chọn quạt theo tổn thất áp suất từng phân đoạn — xưởng than củi nhiệt phân (2025).
- R&D đang triển khai: đồng đốt NH₃ cho nhà máy nhiệt điện (cùng ĐH Công nghiệp TP.HCM) — kết quả bước đầu: đồng đốt dưới ~20% vẫn kiểm soát được NOx mà giảm được CO₂; đang chuẩn bị công bố.
HRSG, bình ngưng, nồi hơi nhiệt thải
Dòng không đều qua dàn ống fin làm giảm hiệu suất truyền nhiệt và tuổi thọ ống; vùng chết và dòng tắt gây ăn mòn, đóng cặn cục bộ; phân phối lỏng–hơi lệch lớn giữa các ống.
Phương pháp môi trường xốp
Dàn ống fin được mô hình hóa bằng Darcy–Forchheimer, hệ số lấy từ mô phỏng chi tiết bó ống — vừa đủ chính xác vừa tiết kiệm chi phí tính toán.
Đa pha bay hơi – ngưng tụ
Định lượng độ lệch lưu lượng từng hàng ống so với thiết kế; xác định vùng chết, dòng tắt và nguy cơ ăn mòn cục bộ trong bình ngưng.
Ghép nối ứng suất nhiệt
Soft-coupling sang Simcenter 3D cho ứng suất và mỏi nhiệt; mô hình mài mòn hạt đánh giá tuổi thọ ống.
Hệ sấy phun, cyclone & lọc bụi
Chi phí năng lượng cao do thiết kế chưa tối ưu; cyclone tổn thất áp suất cao, tách kém, ăn mòn không đều; lọc bụi chịu dòng vào lệch.
- Cách làm: audit năng lượng → CFD định vị điểm nghẽn → phương án cải thiện → bộ KPI theo dõi liên tục.
- Công cụ đi kèm: phần mềm thiết kế cyclone dùng lại được; nền tảng digital twin giám sát năng lượng hệ sấy.
- Kết quả trong ngành gạch ceramic: hoàn vốn dưới 2 năm, tiết kiệm 5–10% nhiệt và 10–20% điện quạt.
- Lọc bụi & thu hồi hạt: lọc bụi tĩnh điện (pilot R.EP nhà máy xi măng La Hiên, 2024), lọc bụi túi (2024), hệ thu gom bụi (2024) — cùng loại mô hình dòng–hạt với cyclone.
- Các loại sấy khác: đường ống và phân phối dòng cho máy sấy thăng hoa (2023).
Thiết bị phân tách & khuấy trộn
Thiết bị tách ba pha có vùng chết, lỏng bị cuốn theo dòng khí; bể trộn và bể tiếp xúc hóa chất có thời gian lưu lệch xa giá trị danh nghĩa.
- Mô hình hóa: đa pha VOF/Eulerian; phân bố thời gian lưu (RTD); phân tách pha và hiện tượng cuốn theo.
- Nền tảng học thuật: mô hình thủy động lực học bubble column đã công bố trên Chemical Engineering Journal, AIChE Journal, Fuel, được dùng trực tiếp trong dự án công nghiệp.
- Dự án công nghiệp: hệ xử lý môi trường TP1 (Hoa Kỳ, 2025) — phân tích và cải tiến thiết kế bằng CFD.
- Áp dụng cùng loại mô hình cho: thiết bị tách ba pha (dầu khí), bể trộn và bể tiếp xúc PAC (xử lý nước).
HVAC & môi trường công trình
Tiện nghi nhiệt, chất lượng không khí trong nhà, thông gió nhà xưởng, kiểm soát khói hầm đỗ xe, bố trí dàn nóng, tủ và kho lạnh công nghiệp, tải trọng gió và wind tunnel.
Sáu bài blog kỹ thuật của đội ngũ CFDWAYS đi sâu vào nhóm bài toán này.
Digital twin & công cụ kỹ thuật tùy chỉnh
Mỗi lần mô phỏng chỉ giải đáp một câu hỏi; vận hành hằng ngày cần công cụ cho kết quả liên tục.
- Digital twin dùng được trong vận hành: virtual sensor, mô hình thu gọn (ROM), điều khiển dự báo (MPC), bảo trì tiên đoán — trên nền mô hình vật lý đã kiểm chứng.
- Công cụ riêng cho từng doanh nghiệp: tích hợp Excel/VBA, Python với STAR-CCM+; bàn giao kèm hướng dẫn sử dụng.
Công cụ: Simcenter STAR-CCM+ · Simcenter 3D · Amesim · FloEFD/FloTherm · FloMaster · HEEDS · gPROMS · Cantera · MATLAB/Simulink
Thiết bị khác? Gửi mô tả bài toán
Nếu bài toán của bạn cũng thuộc dòng chảy, truyền nhiệt, phản ứng hay đa pha, hãy gửi mô tả. CFDWAYS sẽ đề xuất hướng tiếp cận phù hợp cho thiết bị của bạn.