Claims (7)
1. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอน ตามการประดิษฐ์นี้ ประกอบด้วยขั้นตอนหลัก 4 ขั้นตอนคือ ขั้นตอนที่หนึ่งคือขั้นตอนกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ(A)ขั้นตอนที่สองคือขั้นตอนการเผาไหม้(B) ขั้นตอนที่สามคือขั้นตอนกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง(C) และขั้นตอนที่สี่คือขั้นตอนการทำให้เกิดก๊าซ(D) ซึ่งในขั้นตอนที่หนึ่งคือขั้นตอนกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ(A) นั้น ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่มีการทำงานอย่างต่อเนื่อง ได้แก่ ถังเก็บ(1) สกรูป้อน(2) วาล์วป้องกันก๊าซไหลย้อน(3) สกรูลำเลียง(4) หัวพ่นไฟ(5) ห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ(6) ใบกวน(7) แผ่นกั้น(8) ห้องกระจายอากาศ(9) ท่อลำเลียงก๊าซ(10) ท่อลำเลียง(11) ในขั้นตอนที่สองคือขั้นตอนการเผาไหม้(B) ประกอบด้วย อุปกรณ์ที่มีการทำงานอย่างต่อเนื่อง ได้แก่ หัวเป่าอากาศความเร็วสูง(12) ท่อลำเลียง(13) คอคอดของกรวย(14) กรวย(15) ห้องเผาไหม้(16) หัวพ่นไฟ(17) ท่อลำเลียง(18) ท่อลำเลียง(19)ท่อลำเลียง(20) ในขั้นตอนที่สามคือขั้นตอนการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง(C) ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่มีการทำงานอย่างต่อเนื่อง ได้แก่ ห้องกลั่นสลายอุณหภูมิ(21) ท่อลำเลียง(22)อุปกรณ์ตรวจวัดระดับถ่านบน(23) อุปกรณ์ตรวจวัดระดับถ่านล่าง(24) และในขั้นตอนที่สี่ คือขั้นตอนการทำให้เกิดก๊าซ(D) ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่มีการทำงานอย่างต่อเนื่อง ได้แก่ตะกรับเตา(25) ห้องทำให้เกิดก๊าซ(26) วาล์วระบายเถ้า(27)ท่อลำเลียง(28) ห้องลมวน(29)ชุดแลกเปลี่ยนความร้อน(30) ท่อ(31) ห้องกรองฝุ่น(32) พัดลมดูด(33) ท่อลำเลียง(34) ถังเก็บก๊าซและควบคุมแรงดัน(35) ท่อลำเลียง(36) และเครื่องยนต์ก๊าซและเครื่องปั่นไฟฟ้า(37) ตามลำดับ มีลักษณะเฉพาะคือ ก่อนเข้าสู่กระบวนการตามขั้นตอนหลัก ให้เตรียมชีวมวล หรือวัสดุเหลือใช้ทาง การเกษตรที่มีขนาด กว้างxยาวx15 มิลลิเมตร และมีความชื้นไม่เกินร้อยละ 15 เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในปริมาณ 1.2-1.8 กิโลกรัม /1 กิโลวัตต์ชั่วโมง (หรือ 1 หน่วยไฟฟ้า ) ซึ่งจะทำให้ได้ก๊าซในปริมาณ 1.8-2.4 ลูกบาศก์เมตร /1 หน่วยไฟฟ้า โดยลำเลียงขึ้นไปเก็บไว้ในถังเก็บที่มีปริมาณซึ่งเพียงพอต่อการป้อนได้อย่างต่อเนื่อง ขั้นตอนที่หนึ่ง คือขั้นตอนการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (Low Temperature Pyrolysis) (A) ป้อนชีวมวลหรือวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรจากถังเก็บ (1) ด้วยสกรูป้อน (2) อย่างต่อเนื่อไปยังวาล์วป้องกันก๊าซไหลย้อน (3) หลังจากนั้นชีวมวลจะถูกส่งด้วยสกรูลำเลียง (4) เขัาไปยังห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) โดยเคลื่อนที่ไปข้างหน้าแบบคลุกเคล้ากันด้วยการกวนของใบกวน (7) ติดตั้งให้เพลาหมุนตามแนวนอนและสามารถพาชีวมวลเคลื่อนที่ไปตามแนวแกนหมุน ก่อนที่ละย้อนผ่านแผ่นกั้น (8) ออกจากห้องนี้ไปยังขั้นตอนอื่นต่อไป โดยเริ่มต้นจะอาศัยความร้อนจากหัวพ่นไฟ (5) ซึ่งใช้เวลา 30 นาที จนเมื่ออุณหภูมิในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) สูงขึ้นถึง 400-500 องศาเซลเชียส จะตัดการทำงานของหัวพ่นไฟ (5) อละจะอาศัยความร้อนจากการเผาไหม้ชีวมวลกับอากาศที่ร้อนการแลกเปลี่ยนความร้อนมาจากขั้นตอนที่ 4(d) เติมจากห้องกระจายอากาศ (9) ที่ติดตั้งอยู่ส่วนล่างสุดของห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ที่อุณหภูมิ 200-300 องศาเซลเซียส ซึ่งอากาศที่ในในส่วนนี้มีปริมาณร้อยละ 7.5-15 ของอากาศที่ใข้ในการเผาไหม้สมบูรณ์ ชีวมวลที่อยู่ส่วนล่างในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ที่สัมผัสกับอากาศจะลุกติดไฟและมีอุณหภูมิสูงขึ้น ใบกวนจะมีหน้าที่ตักเอาชีวมวลส่วนที่มีอุณหภูมิสูงขึ้นนี้ไปผสมกับชีวมวลที่มีอุณหภูมิต่ำด้านบน ในขณะเดียวกันด้านหลังของใบกวนชีวมวลจะเกิดช่องว่าง ทำให้ชีวมวลชุดใหม่ที่อยู่ด้านบนไหลลงสู่ช่องว่างด้านล่างและไปสัมผักับอากาศา เกิดการลูกไหม้ของชีวมวลชุดใหม่ ลักษณะการเคลื่อนที่จะสลับกันไปทำให้เกิดการคลุกเคล้ากันระหว่างชีวมวล ลักษณะการกระจายอุณหภูมิของชีวมวลจะอุณหภูมิต่ำในทางเข้าและสูงในทางออก โดยควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ที่ 440-510 องศาเซลเซียส โดยก๊าซจากการกลั่นสลาย และน้ำมันดินจะลอยตัวสูงขึ้นและจะถูกลำเลียงโดยท่อลำเลียงก๊าซ (10) ที่อยู่ทางออกด้านบนของห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ไปสู่ขั้นตอนที่สองต่อไป ส่วนถ่านและเถ้าจะถูกแยกส่วนโดยให้ไหลลงด้านล่างทางท่อลำเลียง (11) เข้าสู่ห้องกลั่นสลายอุณหภูมิ (121) ขั้นตอนที่สอง คือขั้นตอนการเผาไหม้ (Oxidation)(B) เป็นการเผาไหม้ก๊าซจากการกลั่นสลายและน้ำมันดิบที่ได้มาจากขั้นตอนที่หนึ่ง (A) ด้วยอากาศปริมาณร้อยละ 15-20 ของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้สมบูรณ์ที่ผ่านการแลกเปลี่ยนความร้อนมาจากขั้นตอนที่สี่ (D) ลำเลียงผานมาทางท่อลำเลียง (13) ถูกเติมเช้าสู่ห้องเผาไหม้ (16) ผ่านหัวเป่าอากาศความเร็วสูง (12) ที่อุณหภูมิ 200-300 องศาเซลเซียส เมื่อกระแสอากาศความเร็วสูงพ่นเข้าสู่คอคอดของกรวย (14) จะเกิดแรงดูดก๊าซจากการกลั่นสลายและน้ำมันดินในท่อลำเลียงก๊าซ (10) เข้ามาผสมกับกระแสอากาศความเร็วสูงผ่านคอคอดของกรวย (14) เข้าสู่กรวย (15) ซึ่งทำให้ความเร็วของก๊าซบริเวณขอบลดลงทำให้เกิดการหมุนวนและปั่นป่วนผสมกันระหว่างอากาศกับก๊าซจากการกลั่นสลายและน้ำมันดินที่ได้มาจากขั้นตอนที่หนึ่ง (A) ในกรวย เมื่อก๊าซที่ผสมกับอากาศไหลเข้าสู่ห้องเผาไหม้ (16) จะถูกทำให้ลูกติดไฟโดยหัวพ่นไฟ (17) ก๊าซจากการกลั่นสลายและน้ำมันดินที่มีองค์ประกอบทางเคมีคือคาร์บอนกับไฮโดรเจนจะทำปฏิกิริยาเคมีกับออกซิเจนเป็นปฏิกิริยาออกซิเดชั่น (Oxidation) อย่างรวดเร็วสม่ำเสมอทั่วทั้งห้องเผาไหม้ (16) ปฏิกิริยาออกซิเดชั่นเป็นปฏิกิริยาคายความร้อนส่งผลให้ทั่วทั้งห้องเผาไหม้มีอุณหภูมิพุ่งสูงขึ้นและถูกควบคุมให้อยู่ในช่วง 800-1,100 องศาเซลเซียส ในห้องนี้ น้ำมันดินจะถูกทำให้แตกสลายด้วยความร้อนสูงจนเกือบหมด ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากห้องนี้ส่วนใหญ่จะประกอบไปด้วย ไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซดื คาร์บอนมอนน๊อกไซด์ มีเทน ไฮโดรเจน และ ไอน้ำ ซึ่งจะถูกลำเลียงผ่านท่อลำเลียง (18) เพื่อเข้าสู่กระบวนการต่อไป จากการออกแบบให้อากาศที่เป่าผ่านหัวเป่าอากาศความเร็วสูง (12) ในขั้นตอนที่สองนี้ ทำให้เกิดแรงดูดมากพอต่อการดูดก๊าซที่เกิดจากห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ความดันในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ใน (A) นี้ จึงลดลงต่ำกว่าความดันก๊าซในห้องกลั่นสล้ายด้วยอุณหภูมิสูง (21) ใน (C) ที่เชื่อมต่อกันด้วยท่อลำเลียง (11) เมื่อก๊าซในห้องเผาไหม้ (16) ใน (B) ถูกเชื่อมต่อเข้ากับห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (21)ใน (C) ด้วยท่อลำเลียง (18) และมีความดันสูงกว่าความดันก๊าซในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (21) ใน (C) และในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ใน (A) จึงทำให้ก๊าซในห้องเผาไหม้ (16) จากขั้นตอนที่สอง (B) ถูกแบ่งเข้าสู่ห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (21) ใน (C) และไหลผ่านกลับไปสู่ห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ซึ่งอยู่ในขั้นตอนที่หนึ่ง (A) ในปริมาณร้อยละ 10 ผ่านทางท่อลำเลียง (19) จากนั้นก๊าซในปริมาณร้อยละ 10 นี้จะถูกดูดเพื่อหมุนเวียนเข้าสู่ขั้นตอนที่สองคือขั้นตอนการเผาไหม้ (Oxidation) (B) เพื่อเผาไหม้ใหม่ต่อไป ส่วนที่เหลือเข้าสู่ห้องทำให้เกิดก๊าซ (26) ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สี่ (D) โดย่ผานท่อลำเลียง (20) เพื่อทำให้เกิดก๊าซในขั้นตอนต่อไป ขั้นตอนที่สาม คือขั้นตอนการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (High Temperature Pyrolysis) (C) ในช่วงเริ่มการทำงานจะยังไม่มีถ่านสะสมอยู่ในเตา ถ่านที่ผ่านขั้นตอนการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำจากขั้นตอนที่หนึ่ง จะไหลเข้าสู่ห้องกลั่นสลายอุณหภูมิสูง (21) ในขั้นตอนที่สาม (C) นี้ทางท่อลำเลียง (11) จะไหลผ่านสู่ห้องทำให้เกิดก๊าซ (26) ในขั้นตอนที่สี่ (D) ผ่านทางท่อลำเลียง (22) ไปสะสมอยู่บนตะกรับเตา (25) และสะสมขึ้นไปจนถึงอุปกรณ์ตรวจวัดระดับถ่านล่าง (24) ถ่านซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้รับมาจากขั้นตอนที่หนึ่ง (A) จะได้รับความร้อนมาจากก๊าซอุณหภูมิสูงที่มาจากห้องเผาไหม้ (16) ในขั้นตอนที่สอง (B) ในปริมาณร้อยละ 10 โดยผ่านมาทางท่อลำเลียง (18) และท่อลำเลียง (19) เมื่อก๊าซดังกล่าวไหลผ่านชั้นถ่านในห้องกลั่นสลายอุณหภูมิสูง (21) ในขั้นตอนที่สาม (C) นี้ จะถ่ายเทความร้อนให้กับถ่ายทำให้ถ่านในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (21) มีอุณหภูมิสูงขึ้นจาก 400-500 องศาเซลเซียส เป็น 550-650 องศาเซลเซียส จะทำให้อินทรีย์สารที่ยังไม่เปลี่ยนสภาพกลายเป็นก๊าซเหลืออยู่ประมาณร้อยละ 5 ถูกกลั่นสลายที่อุณหภูมิสูงเปลี่ยนสภาพกลายเป็นก๊าซจนหมด ก๊าซจากการกลั่นสลายจะรวมกันกับก๊าซที่มาจากห้องเผาไหม้ (16) ในขั้นตอนที่สอง (B) ไหลขึ้นไปสู่ห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) ในขั้นตอนที่หนึ่ง (A) และจะถูกดูดเข้าสู่ห้องเผาไหม้ (16) เพื่อทำการเผาไหม้ในขั้นตอนที่สอง (B) ใหม่ต่อไป ส่วนถ่านจะสะสมอยู่ในห้องนี้จะมีปริมาณเพิ่มมากขึ้น เมื่อถ่านในห้องนี้มีระดับสูงขึ้นไปจนถึงระดับอุปกรณ์ตรวจวัดระดับถ่านบน (23) ตรวจวัดได้ จะทำการปล่อยเถ้าบนตะกรับเตา (25) ออกจากเตาโดยการหมุนตะกรับเตา (25) เถ้าบนตะกรับเตา (25) จะไหลผ่านรูระบายเถ้าที่อยู่เต็มพื้นที่หน้าตัดของตะกรับ จะทำให้ปริมาณเถ้าที่สะสมอยู่บนตะกรับเตา (25) ถูกระบายออกจากห้องทำให้เกิดก๊าซ (26) ถ่านที่กองสะสมอยู่ส่วนบนไหลเข้ามาแทนที่ ส่งผลให้ถ่านในห้องกลั่นสลายอุณหภูมิสูง (21) ในขั้นตอนที่สาม (C) ไหลผ่านท่อลำเลียง (22) ลงไปสู่ห้องทำให้เกิดก๊าซ (26) ในขั้นตอนที่สี่ (D) เมื่ออัตราการระบายเถ้าออกจากห้องทำให้เกิดก๊าซ (26)นี้มากกว่าอัตราการเติมถ่านซึ่งได้มาจากการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำในขั้นตอนที่หนึ่ง (A) ระดับถ่านในห้องกลั่นสลายที่อุณหภูมิสูง (21) ในขั้นตอนที่สามนี้จึงลดลงไปเรื่อย ๆ จนถึงอุปกรณ์ตรวจวัดระดับถ่านล่าง (24) ตรวจวัดได้ จะทำการหยุดการระบายเถ้าโดยการหยุดการหมุนของตะกรับเตา (25) ขั้นตอนที่สี่ คือขั้นตอนการทำให้เกิดก๊าซ (Gasification)(D) เป็นการทำให้ก๊าซที่ได้มาจากขั้นตอนที่สอง (B) บางสวน ซึ่งเป็นก๊าซที่เผาไหม้ไม่ได้คือคาร์บอนได้ออกไซด์ และ ไอน้ำ ทำการเปลี่ยนสภาพกลายเป็นก๊าซที่เผาไหมได้ โดยก๊าซที่ได้จากขั้นตอนที่สองบางส่วนจะไหลเข้าสู่ห้องทำให้เกิดก๊าซ (26)ในขั้นตอนที่สี่นี้ทางด้านบนโดยผ่านทางท่อลำเลียง (20) และไหลผ่านชั้นถ่านที่กองสม่ำเสมออยู่บนตะกรับเตา (25) เมื่อก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำที่มีอุณหภูมิสูงไหลผ่านชั้นถ่านจะทำปฏิกิริยากับถ่านอย่างรวดเร็วกลายสภาพเป็นก๊าซคาร์บอนอนนอกไซด์และไฮโดรเจน โดยปฏิกิริยาดังกล่าวเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อนทำให้อุณหภูมิก๊าซและถ่านในส่วนบนของชั้นถ่านที่มีอุณหภูมิสูง 800-900 องศาเซลเซียส จะลดลงตามระยะทางที่ไหลผ่านชั้นถ่าน จนกระทั่งก๊าซไหลผ่านชั้นถ่านออกไปแล้วจะมีอุณหภูมิอยู่ที่ 650-750 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นช่วงอุณหภูมิที่จะทำให้เกิดก๊าซได้ดี และเวลาที่เหมาะสมจะอยู่ที่ 1-2 วินาที ลักษณะการทำให้เกิดก๊าซในห้องทำให้เกิดก๊าซ (26) ในขั้นตอนที่สี่ (D) ได้คือความสม่ำเสมอของความหนาของชั้นถ่านที่กองอยู่บนตะกรับเตา (25) โดยถ่ายที่รับมาจากขั้นตอนที่สาม (C) จะไหลลงมาสะสมบนตะกรับเตา (25) ที่มีรูปร่างเป็นกรวยที่มีมุมกรวยใกล้เคียงกับมุมกองของถ่าน เมื่อถ่านกองอยู่บนตะกรับเตา (25) จะมีความหนาของชั้นถ่านที่ใกล้เคียงกันตลอดพื้นที่ของตะกรับเตา (25) ส่งผลให้ความดันตกคร่อมชั้นถ่านสม่ำเสมอทั่วพื้นที่ ก๊าซที่ไหลผ่านชั้นถ่านด้วยอัตราที่สม่ำเสมอทั่วพื้นที่ตามไปด้วย และเมื่อความหนาของชั้นถ่านสามารถควบคุมความสม่ำเสมอได้ตลอดเวลาแล้ว ถ่านที่กองอยู่บนตะกรับเตา (25) จะมีเวลาสัมผัสและทำปฏิกิริยากับก๊าซอย่างเพียงพอจนเปลี่ยนสภาพจากของแข็งเป็นก๊าซจนเกือบหมด ซึ่งเวลาที่ถ่านอยู่ในห้องทำให้เกิดก๊าซ (26) นี้อยู่ที่ 30 นาที ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากขั้นตอนที่สี่นี้ประกอบไปด้วยเถ้าและก๊าซชีวมวล เถ้าจะหล่นลงสู่ก้นเตาที่มีวาล์วระบายเถ้า (27) เพื่อระบายเถ้าออกจากเตาโดยป้องกันอากาศไหลย้อนเพื่อใช้ในการเกษตรต่อไปได้ ส่วนก๊าซชีวมวลที่มีสัดส่วนของก๊าซที่เผาไหม้คือก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ในสัดส่วนร้อยละ 18-22 ก๊าซไฮโดรเจนในสัดส่วนร้อยละ 15-20 และเป็นมีเทนในสัดส่วนร้อยละ 2-3 เป็นก๊าซที่สะอาดและไม่มีปริมาณน้ำมันดินเจือปนจะถูกดูดจากพัดลมดูด (33) ผ่านท่อลำเลียง (28) ถูกแยกฝุ่นละอองขนาดใหญ่ที่ออกมากับก๊าซด้วยการทำให้หมุนวนในห้องลมวน (29) ก๊าซที่มีอุณหภูมิที่ 650-750 องศาเซลเซียส จะถูกทำให้เย็นลง โดยมีการแลกเปลี่ยนความร้อนกับอากาศด้วยชุดแลกเปลี่ยนความร้อน (30)โดยอากาศที่ ร้อนขึ้นที่จะถูกนำไปใช้ในขั้นตอนที่หนึ่ง (A) และในขั้นตอนที่สอง (B) ต่อไปส่วนก๊าซที่ ออกจากชุดแลกเปลี่ยนความร้อน (30) อุณหภูมิจะลดลงเหลือ 300-400 องศาเซลเซียสจะ ลำเลียงผ่านท่อ (31) และถูกลดอุณหภูมิเหลือ 30-45 องศาเซลเซียส รวมทั้งกรองเอาฝุ่น ละเอียดออกไปเพื่อให้ได้ก๊าซที่สะอาดยิ่งขึันในห้องกรองฝุ่น (32) หลังจากได้ก๊าซสะอาดแล้ว ก๊าซนั้นจะถูกดูดโดยพัดลมดูด (33) ผ่านท่อลำเลียง (34) นำไปเก็บในถังเก็บก๊าซและ ควบคุมแรงดัน (35) เมื่อปริมาณก๊าซที่สะสมอยู่ในถังนี้มีปริมาณที่เพียงพอต่อการผลิต กระแสไฟฟ้า จะลำเลียงก๊าซผ่านท่อลำเลียง (36) ไปใช้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าของเครื่องยนต์ก๊าซและเครื่องปั่นไฟฟ้า (37) ต่อไป1. Four-stage heating method for producing gas from biomass fuel According to this invention It consists of four main steps: the first is the low temperature decomposition (A) phase, the second is the combustion stage (B), the third is the high temperature decomposition (C) stage. ) And the fourth is the gasification (D) stage, the first is the low-temperature decomposition (A) phase, which consists of a continuous device: a storage tank (1) for Feeder screw (2) Anti-gas reflux valve (3) Screw conveyor (4) Flame nozzle (5) Low temperature decomposition chamber (6) Stirrer (7) Baffle (8) Air distribution chamber (9) Gas conveying tube (10) Conveying tube (11) In the second stage is the combustion stage (B) consisting of a continuous working device: a high speed air nozzle (12), a conveying pipe (13), the isthmus of Cone (14) cone (15) combustion chamber (16) sprayer nozzle (17) conveying tube (18) conveying tube (19) conveying tube (20) in the third stage is the distillation stage, high temperature breakdown ( C) It consists of devices that are continuously operating: the distillation chamber (21), the conveying tube (22), the upper carbon level monitor (23), the lower battery level monitor (24) and the fourth stage. Is the gas (D) process consisting of devices that are running continuously. Such as furnace sludge (25) gas discharge chamber (26) ash relief valve (27) conveying pipe (28) eddy chamber (29) heat exchanger (30) pipe (31) dust filter chamber (32) suction fan ( 33) transport tubes (34), gas storage tanks and pressure regulators (35), transport tubes (36) and gas engines and electric generators (37), respectively. Before entering the process according to the main steps To prepare biomass Or waste materials Agriculture with dimensions of width x length x15 mm and humidity of not more than 15% to be used as fuel in the amount of 1.2-1.8 kg / 1 kWh (or 1 unit of electricity) which will produce gas in the amount of 1.8-2.4 cubic meters. / 1 power unit transported up and stored in a storage tank with sufficient volume for continuous feeding. Step one Is the process of low temperature pyrolysis (A) feed biomass or agricultural waste from the storage tank (1) with a screw feeder (2) continuously to the anti-reflux valve ( 3) After that, the biomass is transported by a screw conveyor (4) into the low temperature decomposition chamber (6) by moving forward in a mix with agitator agitator (7) mounted to the shaft. Rotates horizontally and biomass can be transported along the axis of rotation. Before passing the baffle (8) out of this room, proceed to the next step. By default, it relies on the heat from the spray nozzle (5), which takes 30 minutes until the temperature in the distillation chamber decomposes at low temperature (6) to 400-500 degrees Celsius will cut off the nozzle. (5) The heat from the combustion of biomass to hot air is used, the heat exchanger comes from step 4 (d) is added from the air distribution chamber (9) located at the bottom of the distillation chamber. Decomposed at low temperature (6) at temperature 200-300 degrees Celsius, which in this section contains 7.5-15% of the air used in complete combustion. Biomass at the bottom in the distillation chamber decomposes at low temperatures (6) exposed to air will ignite and rise to temperature. The agitator is responsible for scooping this higher temperature biomass into the lower temperature biomass above. At the same time, the back of the biomass agitator leaves a gap. Causing a new set of biomass at the top to flow into the space below and contact with the Akasha A new batch of biomass occurs The movement characteristics are alternated, resulting in the mixing of biomass. The temperature distribution characteristics of biomass are low in inlet and high in outlet. By controlling the temperature to be at 440-510 degrees Celsius by gas from the distillation decomposition. The bitumen will rise and will be transported by a gas pipeline (10) located at the top exit of the distillation chamber, decomposing at low temperature (6) to the next second step. The cinder and ash are separated by flowing downward through a transport tube (11) into the temperature decomposition chamber (121). Is the combustion process (Oxidation) (B) is the combustion of the refined gas and crude oil obtained from the first stage (A) with 15-20% of the complete combustion air that is exchanging through the heat exchange. Coming from the fourth stage (D), transported through a tube (13), was added to the combustion chamber (16) through a high-speed air blower (12) at a temperature of 200-300 ° C. Sprayed into the isthmus of the cone (14), the suction of the distillation gas and bitumen in the gas conveying pipe (10) is mixed with high-speed air flow through the isthmus of the cone (14) into the cone (15), which causes The velocity of the edge gases decreases, causing a turbulent and turbulent mixture of air and gas from the distillation and bitumen obtained from the first stage (A) in the cone when the gas mixed with air enters the combustion chamber. Burned (16) is ignited by a flamethrower (17). The refined gas and bitumen with the chemical composition of carbon and hydrogen react rapidly with oxygen as an oxidation reaction. (16) Oxidation is an exothermic reaction, resulting in The entire combustion chamber temperature rises and is controlled in the range of 800-1,100 degrees Celsius. In this room the bitumen is almost completely destroyed by extreme heat. Most of the products obtained from this chamber contain nitrogen, carbon dioxide, and nitrogen. Carbon monoxide, methane, hydrogen and water vapor are transported through a vascular tube (18) for further processing. By design, the air that is blown through the high-speed air nozzle (12) in this second step. This causes sufficient suction power to absorb the gas produced by the distillation chamber at low temperature (6) .The pressure in the distillation chamber decomposes at this low temperature (6) in (A) and thus decreases below the gas pressure in the distillation chamber. High temperature (21) in (C) connected by a conveying tube (11) when the combustion chamber gas (16) in (B) is connected to the distillation chamber, high temperature decomposition (21) in (C) with a conveying tube (18) and with a higher pressure than the gas pressure in the distillation chamber decomposes at high temperature (21) in (C) and in the distillation chamber decomposes at low temperature (6) in (A), thus causing the gas In the combustion chamber (16) from the second step (B) is divided into the distillation chamber, decomposed at high temperature (21) in (C) and passed back to the low temperature decomposition chamber (6), in which Step one (A) 10% of the volume is passed through a transport tube (19) .Then, this 10% of the gas is sucked for circulating into the second stage, Oxidation (B). ) To continue to burn again The remainder enters the chamber to generate gas (26), the fourth step (D) through the conveying tube (20), to generate the gas in the next step. Third step Is the process of distillation with high temperature (High Temperature Pyrolysis) (C) during the start of the work, there will be no charcoal in the furnace. The charcoal that has gone through the process of distillation decomposes at low temperature from step one. It flows into the high temperature decomposition chamber (21). In this third stage (C), the conveying tube (11) flows into the chamber, generating gas (26) in the fourth stage (D) through the conveying tube. (22) accumulates on the furnace sludge (25) and accumulates up to the lower charcoal level measuring device (24) The charcoal, which is the product obtained from the first step (A), is heated by gas. The high temperature coming from the combustion chamber (16) in the second stage (B) by 10% is passed through the conveying pipe (18) and the conveying tube (19) when the gas flows through the charcoal layer in the distillation chamber. High temperature decomposition (21) in the third step (C) is transferred to heat, causing the charcoal in the distillation chamber to decompose at high temperature (21) from 400-500 degrees Celsius to 550-650 degrees Celsius. It will cause organic matter that has not been converted to gas, about 5 percent remaining, distilled at high temperature to convert to gas completely. The decomposition gas is combined with the gas from the combustion chamber (16) in the second step (B), flows up to the distillation chamber, decomposes at low temperature (6) in the first step (A) and will It is sucked into the combustion chamber (16) to continue combustion in the new second stage (B). The coal will accumulate in this chamber to increase in volume. When the charcoal in this chamber has risen to the upper charcoal level detector (23) measured, the ash on the furnace sludge (25) is released from the furnace by rotating the furnace sludge (25). 25) It will flow through the ash drain holes that fill the sludge cross-sectional area. As a result, the ash accumulated on the furnace sludge (25) is drained from the chamber, causing gas (26). As a result, the charcoal in the distillation chamber decomposes at high temperature (21) in the third step (C) through the conveying tube (22) into the chamber, generating gas (26) in the fourth stage (D). The ash exited the chamber to generate gas. (26) This is greater than the rate of charcoal which was obtained by low temperature decomposition at step one (A), the carbon level in the high temperature decomposition chamber (21) in this third step is reduced further. Until the lower carbon level measuring device (24) can be measured, the ash discharge is stopped by stopping the rotation of the furnace sludge (25). Is the process of gas generation (Gasification) (D) is the second stage gas (B), some non-combustible gas, ie, carbon oxide and water vapor, can be converted to a combustible gas. Some of the second stage gas will flow into the chamber to generate gas. (26) In this fourth step, on the top, through a conveying tube (20) and flowing through a uniform layer of coals on the furnace sludge (25), when the carbon dioxide and high temperature steam flow through the cinder layer, It reacts quickly with carbon to carbon dioxide and hydrogen gas. The reaction is an endothermic reaction, causing the gas and charcoal temperature in the upper part of the coal layer at a high temperature of 800-900 ° C to decrease as the distance passes through the charcoal layer. Until the gas has passed through the charcoal layer, the temperature is 650-750 degrees Celsius, which is the temperature range that will produce gas well. And the optimum time is 1-2 seconds. The gasification characteristic of the chamber (26) in the fourth step (D) is the uniformity of the thickness of the cinder layer on the flue (25). ), Taken from the third step (C), flows down the accumulator onto the furnace sludge (25) with a conical shape with a cone angle close to the pile angle. When the coals are deposited on the kiln sludge (25), there will be a similar layer thickness throughout the area of the kiln (25), resulting in a uniform pressure drop across the layer. The gas flows through the charcoal layer at a uniform rate throughout the area. And when the thickness of the charcoal layer can be controlled and consistency over time The coals in the kiln (25) have sufficient contact time and react with the gas until they are almost completely turned from solid to gas. The time that the charcoal was in the gas-generating chamber (26) was 30 minutes. Products from the fourth step consisted of ash and biomass. Ash will fall to the bottom of the furnace with an ash relief valve (27) to drain the ash from the furnace, preventing air reflux for further agricultural use. Biomass gas with a percentage of combustible gas is 18-22% carbon monoxide gas, 15-20% hydrogen gas and 2-3% methane. It is clean gas and does not contain bitumen. It is extracted from the suction fan (33) through the ducts (28) and large particles that come out with the gas are separated by a vortex in the eddy chamber (29). The gas at 650-750 ° C is obtained. Cool down The heat is exchanged with air by a heat exchanger. (30) By air at The heating up will be applied in the first step (A) and in the second (B) stage to the next gas part. Leaving the heat exchanger (30), the temperature will drop to 300-400 ° C, will Conveyed through a pipe (31) and cooled to 30-45 degrees Celsius, including filtered dust. Finer to obtain a cleaner gas in the dust filter chamber (32). The gas is then sucked up by a suction fan (33) through a conveying pipe (34), stored in a gas storage tank and controlled by a pressure (35). Conveying gas through a conveying tube (36) to continue to use as fuel for the power generation of gas engines and generators (37).
2.วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิที่ใช้ในขั้นตอนที่หนึ่ง เป็นดังนี้ - อุณหภูมิที่ใช้ในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) คือ 450-500 องศาเซลเซียส - อุณหภูมิอากาศที่เติมจากห้องกระจายอากาศ (9) ที่ติดตั้งอยู่ส่วนล่างสุดของห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ (6) คือ 250-300 องศาเซลเซียส - อุณหภูมิก๊าซที่ได้จากขั้นตอนที่หนึ่ง ณ ทางออกไปยังท่อลำเลียงก๊าซ (10) คือ 400 -500 องศาเซลเซียส2. The four-step thermal biomass gasification method according to Clause 1 has specific characteristics as follows: The temperature used in the first step is as follows: - The temperature used in the low temperature decomposition chamber (6) is 450-500 ° C. - The air temperature filled from the diffuser chamber (9) is located at the bottom of the The distillation chamber decomposes at low temperature (6) 250-300 ° C - the gas temperature obtained from the first stage at the outlet to the gas pipeline (10) is 400 -500 ° C.
3.วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิที่ใช้ในขั้นตอนที่สอง เป็นดังนี้ - อุณหภูมิอากาศที่เติมผ่านหัวเป่าอากาศความเร็วสูง (12) คือ 250-300 องศาเซลเซียส - อุณหภูมิก๊าซในห้องเผาไหม้ (16) คือ 900-1,000 องศาเซลเซียส3. The four-step thermal biomass gasification method according to Clause 1 has specific characteristics: The temperature used in the second step is as follows: - The air temperature filled through the high speed air nozzle (12) is 250-300 ° C. - The gas temperature in the combustion chamber (16) is 900-1,000 ° C.
4. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิก๊าซและถ่านในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (21) ตามขั้นตอนที่สามคือ 580-630 องศาเซลเซียส4. The four-step heating method for gas production from biomass fuel according to claim 1 has unique characteristics: The gas and charcoal temperature in the distillation chamber decomposes at high temperature (21) by the third step of 580-630 ° C.
5. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิเฉพาะคืออุณหภูมิที่ใช้ในขั้นตอนที่สี่ เป็นดังนี้ - อุณหภูมิก๊าซและถ่านในส่นบนของชั้นถ่าน คือ 850-900 องศาเซลเซียส - อุณหภูมิก๊าซที่ไหลผ่านออกมายังชั้นล่างของชั้นถ่าน คือ 680-750 องศาเซลเซียส5. The four-step thermal biomass gasification method according to Clause 1 is characterized as The specific temperature is the temperature used in the fourth step: - The gas and charcoal temperature in the upper part of the coal layer is 850-900 ° C. - The gas passing through the lower layer of the charcoal is 680-750 ° C.
6. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ ปริมาณอากาศที่ป้อนเข้าไป ณ ห้องกระจายอากาศ (9) ตามขั้นตอนที่หนึ่ง ป้อนในปริมาณร้อยละ 7.5-10 ของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้สมบูรณ์6. The four-step thermal biomass gasification method according to Clause 1 is characterized by: The amount of air fed into the distribution room (9) according to the first step Feed in 7.5-10% of the air used in complete combustion.
7. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ ปริมาณอากาศที่ป้อนผ่านหัวเป่าอากาศความเร็วสูง (12) ตามขั้นตอนที่สอง ป้อนในปริมาณร้อยละ 15-17.5 ของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้สมบูรณ์7. The four-step thermal biomass gasification method according to Clause 1 has specific characteristics: The amount of air fed through the high-speed air blower (12) by the second step. Enter 15-17.5% of the air used in complete combustion.