TH97407A

TH97407A - วิธีการแปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซฟลูอิดไดซ์ เบดที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจากกัน และอุปกรณ์การแปนสภาพให้เป็นก๊าซ

Info

Publication number: TH97407A
Application number: TH701004478A
Authority: TH
Inventors: กวงเวนซู นาย; ซินหัวหลิว นาย; โทชิยูคิซูดะ นาย; โทชิโรฟูจิโมริ นาย
Original assignee: นางสาวปัณณพัฒน์ เหลืองธาตุทอง; นางสาวอภิญญา บัณฑิตวุฒิสกุล; นางสาวยิ่งลักษณ์ ไกรฤกษ์
Filing date: 2007-09-06
Publication date: 2009-08-06

Abstract

DC60 การประดิษฐ์นี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับ วิธีการแปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจากกัน และอุปกรณ์การแปรสภาพให้เป็นก๊าซ ด้วยการดำเนินการอย่าง แยกออกจากกันทางกายภาพ ของการไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิง/การแยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความ ร้อน, การแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซ, การเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอน ทำให้สามารถใช้ ประโยชน์จากผลการทำปฏิกิริยาต่อกันและกันระหว่างปฏิกิริยาเคมีที่ถูกแยกออกจากกัน และ กระบวนการทางกายภาพ ที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตก๊าซ แบบฟลูอิดไดซ์ เบด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ใน ถังปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์ เบด มีห้องทำปฏิกิริยาสองห้อง สำหรับการไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิงและ สลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อน, การแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซ และการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน ตามลำดับ โดยใช้คาร์บอนเป็นตัวเร่งสำหรับปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน และใช้ความชื้นในเชื้อเพลิงที่ระเหยออก เป็นสารทำปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซที่มี ประสิทธิภาพ แก่ปฏิกิริยาการแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซ และการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน ฉะนั้น สามารถลดปริมาณน้ำมันดินในก๊าซผลิตภัณฑ์, สามารถลดปริมาณการใช้ไอน้ำ จากแหล่งภายนอก, สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตก๊าซโดยรวมให้ดีขึ้น และสามารถนำ เทคนิคนี้มาประยุกต์ใช้กับกระบวนการของเชื้อเพลิงที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบสูงได้ วิธีการผลิตก๊าซนี้ ไม่เพียงสามารถประยุกต์ใช้ได้กับแต่ละการผลิตก๊าซ แบบฟลูอิดไดซ์ เบดเท่านั้น แต่ยังสามารถช่วยใน การออกแบบเตาเผาไหม้ สำหรับเผาไหม้คาร์บอนที่ไม่เกิดปฏิกิริยาด้วย และช่วยให้เกิดการผลิตก๊าซ แบบ ฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจากกัน ขั้นสูง การประดิษฐ์นี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับ วิธีการแปรสภาพเชื่อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจากกัน และอุปกรณ์การแปรสภาพให้เป็นก๊าซ ด้วยการดำเนินการอย่าง แยกออกจากกันทางกายภาพ ของการไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิง/การแยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความ ร้อน, การแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซ, การเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอน ทำให้สามารถใช้ ประโยชน์จากผลการทำปฏิกิริยาต่อกันและกันระหว่างปฏิกิริยาเคมีที่ถูกแยกออกจากกัน และ กระบวนการทางกายภาพ ที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตก๊าซ แบบฟลูอิดไดซ์ เบด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ใน ถังปฏิกรณ์ฟลูอิดไดซ์ เบด มีห้องทำปฏิกิริยาสองห้อง สำหรับการไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิงและ สลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อน, การแปรสภาะคาร์บอนให้เป็นก๊าซ และการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน ตามลำดับ โดยใช้คาร์บอนเป็นตัวเร่งสพหรับปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน และใช้ความชื้นในเชื้อเพลิงที่ระเหยออก เป็นสารทำปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซที่มี ประสิทธิภาพ แก่ปฏิกิริยาการแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซ และการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน ฉะนั้น สามารถลดปริมาณน้ำมันดินในก๊าซผลิตภัณฑ์, สามารถลดปริมาณการใช้ไอน้ำ จากแหล่งภายนิด, สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตก๊าซโดยรวมให้ดีขึ้น และสามารถนำ เทคนิคนี้มาประยุกต์ใช้กับกระบวนการของเชื้อเพลิงที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบสูงได้ วิธีการผลิตก๊าซนี้ ไม่เพียงสามารถประยุกต์ใช้ได้กับแต่ละการผลิตก๊าซ แบบฟลูอิดไดซ์ เบดเท่านั้น แต่ยังสามารถช่วยใน การออกแบบเตาเผาไหม้ สำหรับเผาไหม้คาร์บอนที่ไม่เกิดปฏิกิริยาด้วย และช่วยให้เกิดการผลิตก๊าซ แบบ ฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจากกัน ขั้นสูง

Claims

ข้อถือสิทธฺ์ (ทั้งหมด) ซึ่งจะไม่ปรากฏบนหน้าประกาศโฆษณา :(1) วิธีการแปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจาก กันประกอบด้วย: การดำเนินการอย่างแยกออกจากกันทางกายภาพ ของการไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิง/การ แยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อน, การแปรสภาพคาร์บอน (char) ให้เป็นก๊าซ, การเปลี่ยนรูป (reforming) น้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอน ซึ่งเกิดอยู่ในกระบวนการแปรสภาพเชื้อเพลิงให้เป็นก๊าซ ด้วย วิธีนี้ ผลสืบเนื่องที่ตามมาคือการดำเนินการในกระบวนการผลิตก๊าซทั้งหมด ถูกกระทำเป็นสองขั้นตอน ซึ่งประกอบด้วย การไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิงและการแยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อนแบบฟลู อิดไดซ์ เบด, และการแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบดและการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน, โดยการไล่ความชื้นออกจากเชื้อเพลิงและการแยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อนแบบฟลูอิด ไดซ์ เบด กระทำโดยการป้อนเชื้อเพลิงแข็งเข้าไปในห้องทำปฏิกิริยาของการไล่ความชื้นและการ แยกสลายเชื้อเพลิง การเข้าทำปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นภายในห้องทำปฏิกิริยาดังกล่าว, การทำให้เชื้อเพลิง แข็งไหลโดยก๊าซฟลูอิดไดซิ่งที่จ่ายจากด้านล่างของห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง , และรักษาระดับอุณหภูมิในห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง ให้อยู่ที่ 500 ถึง 1000 ํC ตามปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ด้วยออกซิเจนที่มีอยู่ในก๊าซฟลูอิดไดซิ่ง และ/ หรือปริมาณความร้อนของอนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลางที่มีอุณหภูมิสูง ของห้องทำปฏิกิริยาไล่ ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง, ส่วนการแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด และการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ ไฮโดรคาร์บอน กระทำในห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป ซึ่งติดต่อได้กับห้อง ทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง ซึ่งอยู่ใกล้ ๆ กัน, และ ไอน้ำได้จากการไล่ความชื้นและการแยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อน ที่ไหลผ่านห้องทำ ปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง และก๊าซจากการแยกสลายเชื้อเพลิงและคาร์บอนที่มี น้ำมันดินปน จะถูกส่งไปยังห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูปโดยไม่ต้องผ่าน กระบวนการระหว่างกลางอื่น และถูกทำให้ไหลด้วยสารทำปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซ ซึ่งจ่ายจากด้านล่าง ของห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป อุณหภูมิภายในห้องทำปฏิกิริยาแปร สภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูปถูกรักษาระดับไว้ที่ 500 ถึง 1000 ํC ตามปริมาณความร้อนที่ เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ของออกซิเจนที่มีอยู่ในสารทำปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซ และ/หรือปริมาณความร้อน ของอนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลางที่มีอุณหภูมิสูง ที่มีจากห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและ แยกสลายเชื้อเพลิง คาร์บอนถูกแปรสภาพให้เป็รก๊าซ และน้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอนถูกเปลี่ยนรูป เพื่อให้ได้เป็นก๊าซผลิตภัณฑ์โดยก๊าซผลิตภัณฑ์ที่ได้จะถูกไล่ออกทางส่วนด้านบนของห้องทำปฏิกิริยา แปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป (2) วิธีการแปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจาก กัน ตามข้อถือสิทธิข้อที่ 1, ไอน้ำที่เกิดจากการไล่ความชื้นและการแยกสลายเชื้อเพลิงด้วยความร้อน ในห้องทำปฏิกิริยา ไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง พร้อมก๊าซจากการแยกสลายเชื้อเพลิงและคาร์บอนที่มีน้ำมันดิน ปน จะถูกส่งเข้าไปในชั้นอนุภาคที่อยู่ในห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป โดย ใช้ไอน้ำเป็นสารทำปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซ แก่ปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป การ เปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอน เกิดขึ้นเมื่อก๊าซจากการแยกสลายเชื้อเพลิง และไอน้ำไหลผ่านชั้น อนุภาคฟลูอิดไดซ์ เบดที่มีคาร์บอร ด้วยวิธีนี้ทำให้คาร์บอนแสดงผลการเป็นตัวเร่ง แก่ปฏิกิริยาการ เปลี่ยนรูป (3) วิธีการแปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด ที่แยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจาก กัน ตามข้อถือสิทธิข้อที่ 1 หรือ 2, การป้อน อนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลางที่มีอุณหภูมิสูง จากภายนอกเข้าไปในห้องทำ ปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง เป็นการให้ปริมาณความร้อนที่ต้องการ แก่ปฏิกิริยาการไล่ ความชื้นและการแยกสลายเชื้อเพลิง ด้วยการทำปฏิกิริยาต่อกันและกันระหว่างการไหลของอนุภาคกับ เชื้อเพลิงที่ป้อนแก่ห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง หลังจากนั้นอนุภาคให้ความ ร้อนขนาดปานกลาง จะถูกนำไปยังห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป เพื่อให้ ความร้อนปฏิกิริยาแก่การแปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอน ส่วนอนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลางที่อุณหภูมิลดลงแล้ว จากการให้ความร้อนแก่ปฏิกิริยาการ แปรสภาพคาร์บอนให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูปน้ำมันดิน/ไฮโดรคาร์บอน จะถูกไล่ออกจากห้องทำ ปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป (4) อุปกรณ์แปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซ แบบแยกส่วนทำปฏิกิริยาออกจากกัน ประกอบด้วย : ถังฟลูอิดไดซ์ เบด ซึ่งประกอบด้วย ห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง ตั้งอยู่ บนด้านข้างที่จ่ายเชื้อเพลิงของถังฟลูอิดไดซ์ เบด, ห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการ เปลี่ยนรูป ที่ติดต่อได้กับห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง ซึ่งอยู่ใกล้ ๆกัน; แผ่นกระจายก๊าซแนวนอน ติดตั้วอยู่ตรงตำแหน่งความสูงที่กำหนด ในห้องทำปฏิกิริยาทั้งสอง ห้อง; กล่องกระจายก๊าซกล่องที่หนึ่งและกล่องกระจายก๊าซกล่องที่สอง ติดตั้งอยู่ใต้แผ่นกระจายก๊าซ โดยอยู่ตรงกับห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง และห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้ เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป ตามลำดับ; ช่องจ่ายก๊าซฟลูอิดไดซิ่ง ทำหน้าที่จ่ายก๊าซฟลูอิดไดซิ่งผ่านทางกล่องกระจายก๊าซกล่องที่หนึ่ง; ช่องจ่ายสารทำปฏิกิริยาให้ก๊าซ ทำหน้าที่ป้อนสารทำปฏิกิริยาให้เกิดก๊าซ ผ่านทางกล่อง กระจายก๊าซกล่องที่สอง; อุปกรณ์จ่ายเชื้อเพลิงแข็ง ติดอยู่กับส่วนบนของห้องทำปฏิกิริยาไล้ความชื้นและแยกสลาย เชื้อเพลิง; และ ช่องทางไหลออกของก๊าซผลิตภัณฑ์ ติดอยู่กับส่วนบนของห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็น ก๊าซและการเปลี่ยนรูป (5) อุปกรณ์แปรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด แบบแยกส่วนทำปฏิกิริยาออก จากกัน ตามจ้อถือสิทธิข้อที่ 4, ห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง และห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซ และการเปลี่ยนรูป เกิดจากการแบ่งถังฟลูอิดไดซ์ เบด ออกด้วยแผ่นกั้นห้องทำปฏิกิริยา, ช่องว่าง ระหว่างส่วนท้ายสุดด้านล่างของแผ่นกั้นห้องทำปฏิกิริยาและแผ่นกระจายก๊าซ คือช่องทางลำเลียงที่ เชื่อมห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง ให้ติดต่อได้กับห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้ เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป โดยส่วนท้ายสุดด้านล่างของแผ่นกั้นห้องทำปฏิกิริยา อยู่ในชั้นอนุภาคของ ถังฟลูอิดไดซ์ เบด (6) อุปกรณ์แฟรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด แบบแยกส่วนทำปฏิกิริยาออก จากกัน ตามข้อถือสิทธิข้อที่ 5, ส่วนท้ายสุดด้านบนของแผ่นกั้นห้องทำปฏิกิริยา ถูกติดตั้งเข้ากับพื้นผิวด้านในของภาชนะถัง ชุดฟลูอิดไดซ์ เบด โดยส่วนล่างลงมาของแผ่นกั้นห้องทำปฏิกิริยา เอียงลงไปทางห้องทำปฏิกิริยาแปร สภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป (7) อุปกรณ์แฟรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด แบบแยกส่วนทำปฏิกิริยาออก จากกัน ตามข้อถือสิทธิข้อที่ 4 หรือ 5, แผ่นกระจายก๊าซ ถูกแบ่งออกเป็นแผ่นกระจายก๊าซที่หนึ่ง และแผ่นกระจายก๊าซที่สอง ด้วย แผ่นกั้นกล่องกระจายก๊าซ ซึ่งกั้นระหว่างกล่องกระจายก๊าซที่หนึ่งและกล่องกระจายก๊าซที่สอง โดย แผ่นกระจายก๊าซแรกที่อยู่ตรงกับห้องทำปฏิกิริยาไล่ความชื้นและแยกสลายเชื้เพลิง ลาดลงไปทาง แผ่นกระจายก๊าซที่สอง (8) อุปกรณ์แฟรสภาพเชื้อเพลิงแข็งให้เป็นก๊าซแบบฟลูอิดไดซ์ เบด แบบแยกส่วนทำปฏิกิริยาออก จากกัน ตามข้อถือสิทธิข้อที่ 4 หรือ 5, นอกจากนี้ยังประกอบด้วย ชุดให้ความร้อนซ้ำแก่อนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลาง ซึ่ง ติดต่อได้กับชั้นของอนุภาค ในห้องทำปฏิกิริยาแปรสภาพให้เป็นก๊าซและการเปลี่ยนรูป, โดยส่วนท้ายด้านบนของชุดให้ความร้อนซ้ำแก่อนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลาง ติดต่อ ได้กับชุดแยกไซโคลย และมีช่องจ่ายอนุภาคให้ความร้อนขนาดปานกลางที่มีอุณหภูมิสูง ติดอยู่ตรง ส่วนท้ายสุดด้านล่างของชุดแยกไซโคลน เป็นช่องซึ่งนำไปยังชั้นอนุภาค ในห้องทำปฏิกิริยาไล่ ความชื้นและแยกสลายเชื้อเพลิง