TH6428C3 - วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอน - Google Patents

วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอน

Info

Publication number
TH6428C3
TH6428C3 TH1003000379U TH1003000379U TH6428C3 TH 6428 C3 TH6428 C3 TH 6428C3 TH 1003000379 U TH1003000379 U TH 1003000379U TH 1003000379 U TH1003000379 U TH 1003000379U TH 6428 C3 TH6428 C3 TH 6428C3
Authority
TH
Thailand
Prior art keywords
gas
chamber
temperature
biomass
stage
Prior art date
Application number
TH1003000379U
Other languages
English (en)
Other versions
TH6428A3 (th
Inventor
ชิ้นอินมนู นายนเรศว์ร
หมู่ตระกูลเจริญ นายพงษ์ศักดิ์
ใจเที่ยง นายธันวา
จำรัส นายบัณฑิต
จันทร์ส่องแสง นายอัชฌา
ไชยโย นายธัชพงศ์
ทองชิต นายไสว
Original Assignee
นายวัชรินทร์ เกศวพิทักษ์
นางแอน พลอยส่องแสง
Filing date
Publication date
Application filed by นายวัชรินทร์ เกศวพิทักษ์, นางแอน พลอยส่องแสง filed Critical นายวัชรินทร์ เกศวพิทักษ์
Publication of TH6428A3 publication Critical patent/TH6428A3/th
Publication of TH6428C3 publication Critical patent/TH6428C3/th

Links

Abstract

DC60 การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ ขั้นตอน โดยใช้ชีวมวลหรือวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรที่เกิดขึ้นหลังการเก็บเกี่ยวเป็น จำนวนมาก ให้นำกลับมาใช้ใหม่ให้เกิดประโยชน์ โดยเปลี่ยนให้กลายเป็นก๊าซเพื่อใช้เป็น เชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าและ/หรือความร้อน โดยการใช้ความร้อนในสี่ขั้นตอนที่แยกถัง ปฏิกรณ์กันคือ ขั้นตอนการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ ขั้นตอนการเผาไหม้ ขั้นตอนการกลั่น สลายด้วยอุณหภูมิสูง และขั้นตอนการทำให้เกิดก๊าซ และมีการควบคุมอุณหภูมิในการทำ ปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซในแต่ละขั้นตอนอย่างเหมาะสม มีการหมุนเวียนพลังงานความร้อนจาก ขั้นตอนต่าง ๆ เพื่อใช้ในการให้ความร้อนในการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลในสี่ขั้นตอน ดังกล่าวด้วย ช่วยแก้ปัญหาการหลอมตัวติดกันของเถ้า และสามารถนำก๊าซที่ได้ไปใช้แทน น้ำมันฟอสซิลได้ส่วนหนึ่ง การประดิษฐ์นี้ยังช่วยลดปัญหาการที่ต้องใช้ก๊าซปิโตรเลียมเหลว (แอลพีจี) ในการอุ่นเตาให้สั้นลง และสามารถควบคุมระดับถ่านได้คงที่ตลอดเวลา จึง สามารถควบคุมให้ก๊าซไหลผ่านชั้นถ่านแบบเต็มพื้นที่หน้าตัดของชั้นถ่าน ก๊าซที่ได้จึงมี คุณภาพสูงขึ้นและสม่ำเสมอ เพื่อการใช้งานที่ต่อเนื่องและมีเสถียรภาพสูง จึงทำให้ผลิต กระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ถูกอุปกรณ์ป้องกันตัดออกจากระบบสายส่งของการ ไฟฟ้า และเมื่อขยายกำลังการผลิตให้สูงขึ้น ต้นทุนการผลิตเครื่องจักรก็ไม่ได้สูงตามสัดส่วน ไปด้วย การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ ขั้นตอน โดยใช้ชีวมวลหรือวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรที่เกิดขึ้นหลังการเก็บเกี่ยวเป็น จำนวนมาก ให้นำกลับมาใช้ใหม่ให้เกิดประโยชน์ โดยเปลี่ยนให้กลายเป็นก๊าซเพื่อใช้เป็น เชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าและ/หรือความร้อน โดยการใช้ความร้อนในสี่ขั้นตอนที่แยกถัง ปฏิกรณ์กันคือ ขั้นตอนการกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิต่ำ ขั้นตอนการเผาไหม้ ขั้นตอนการกลั่น สลายด้วยอุณหภูมิสูง และขั้นตอนการทำให้เกิดก๊าซ และมีการควบคุมอุณหภูมิในการทำ ปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซในแต่ละขั้นตอนอย่างเหมาะสม มีการหมุนเวียนพลังงานความร้อนจาก ขั้นตอนต่าง ๆ เพื่อใช้ในการให้ความร้อนในการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลในสี่ขั้นตอน ดังกล่าวด้วย ช่วยแก้ปัญหาการหลอมตัวติดกันของเถ้า และสามารถนำก๊าซที่ได้ไปใช้แทน น้ำมันฟอสซิลได้ส่วนหนึ่ง การประดิษฐ์นี้ยังช่วยลดปัญหาการที่ต้องใช้ก๊าซปิโตรเลียมเหลว (แอลพีจี) ในการอุ่นเตาให้สั้นลง และสามารถควบคุมระดับถ่านได้คงที่ตลอดเวลา จึง สามารถควบคุมให้ก๊าซไหลผ่านชั้นถ่านแบบเต็มพื้นที่หน้าตัดของชั้นถ่าน ก๊าซที่ได้จึงมี คุณภาพสูงขึ้นและสม่ำเสมอ เพื่อการใช้งานที่ต่อเนื่องและมีเสถียรภาพสูง จึงทำให้ผลิต กระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ถูกอุปกรณ์ป้องกันตัดออกจากระบบสายส่งของการ ไฟฟ้า และเมื่อขยายกำลังการผลิตให้สูงขึ้น ต้นทุนการผลิตเครื่องจักรก็ไม่ได้สูงตามสัดส่วน ไปด้วย

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) ต่อไป
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 องศาเซลเซียส
3.วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิที่ใช้ในขั้นตอนที่สอง เป็นดังนี้ - อุณหภูมิอากาศที่เติมผ่านหัวเป่าอากาศความเร็วสูง (12) คือ 250-300 องศาเซลเซียส - อุณหภูมิก๊าซในห้องเผาไหม้ (16) คือ 900-1,000 องศาเซลเซียส
4. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิก๊าซและถ่านในห้องกลั่นสลายด้วยอุณหภูมิสูง (21) ตามขั้นตอนที่สามคือ 580-630 องศาเซลเซียส
5. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ อุณหภูมิเฉพาะคืออุณหภูมิที่ใช้ในขั้นตอนที่สี่ เป็นดังนี้ - อุณหภูมิก๊าซและถ่านในส่นบนของชั้นถ่าน คือ 850-900 องศาเซลเซียส - อุณหภูมิก๊าซที่ไหลผ่านออกมายังชั้นล่างของชั้นถ่าน คือ 680-750 องศาเซลเซียส
6. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ ปริมาณอากาศที่ป้อนเข้าไป ณ ห้องกระจายอากาศ (9) ตามขั้นตอนที่หนึ่ง ป้อนในปริมาณร้อยละ 7.5-10 ของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้สมบูรณ์
7. วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอนตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือ ปริมาณอากาศที่ป้อนผ่านหัวเป่าอากาศความเร็วสูง (12) ตามขั้นตอนที่สอง ป้อนในปริมาณร้อยละ 15-17.5 ของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้สมบูรณ์
TH1003000379U 2010-04-30 วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอน TH6428C3 (th)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TH6428A3 TH6428A3 (th) 2011-07-27
TH6428C3 true TH6428C3 (th) 2011-07-27

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Awais et al. Co-gasification of different biomass feedstock in a pilot-scale (24 kWe) downdraft gasifier: An experimental approach
Hai et al. Assessment of biomass energy potential for SRC willow woodchips in a pilot scale bubbling fluidized bed gasifier
Wander et al. Assessment of a small sawdust gasification unit
Striūgas et al. An evaluation of performance of automatically operated multi-fuel downdraft gasifier for energy production
Makwana et al. Improving the properties of producer gas using high temperature gasification of rice husk in a pilot scale fluidized bed gasifier (FBG)
Guo et al. Effect of design and operating parameters on the gasification process of biomass in a downdraft fixed bed: An experimental study
CN101541926B (zh) 生物物质气化装置
Pedroso et al. Experimental study of bottom feed updraft gasifier
CA2828806C (en) Direct-fired systems and methods
JP5946906B2 (ja) ガス化発電装置及び廃棄物取扱い方法
MX2014007866A (es) Gasificador de plasma de microondas, calentado externamente, y metodo para producir gas de sintesis.
WO2018052337A1 (ru) Пиролизный котел
Dogru et al. Autothermal Fixed Bed Updraft Gasification of Olive Pomace Biomass and Renewable Energy Generation via Organic Rankine Cycle Turbine: Green energy generation from waste biomass in the Mediterranean region
CN102746902A (zh) 一种有机废弃物的气化方法及专用气化炉
Suksuwan et al. Development of mini pilot fluidized bed gasifier for industrial approach: Preliminary study based on continuous operation
TH6428C3 (th) วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอน
TH6428A3 (th) วิธีการผลิตก๊าซจากเชื้อเพลิงชีวมวลด้วยความร้อนแบบสี่ขั้นตอน
JP3559163B2 (ja) バイオマスと化石燃料を用いたガス化方法
CN117980440B (zh) 一种实现含碳物料高碳转化率的高温洁净气化装置和方法
CN104152182B (zh) 一种生物质气化发电的方法
JP2007321520A (ja) バイオマス発電施設にて発生する熱利用方法
JP5762109B2 (ja) タール分解方法およびタール分解設備
JP6041451B2 (ja) 固形有機原料のガス化方法及びガス化装置
CN102134496B (zh) 控制灰渣可燃物含量的固体燃料气力输送升温方法及系统
Donskoy Numerical study on the efficiency of biomass and municipal waste fixed-bed Co-gasification