Friday, July 28MM Thailand

การใช้เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดเป็นเชื้อเพลิงหม้อน้ำทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล

106 Views

เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด หรือ Wood Pellets เป็นเชื้อเพลิงที่ผลิตจากวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร เช่น เหง้ามันสำปะหลัง ซังข้าวโพด เปลือกยูคาลิปตัส หรือเศษไม้ ขี้เลื่อย แกลบ จากอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง  รวมทั้งต้นไม้โตเร็วต่างๆ เป็นต้น ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบของแหล่งผลิตนั้นๆ โดยนำวัตถุดิบดังกล่าวมาผ่านกระบวนการบดย่อยและทำการลดความชื้นให้ค่าตามที่กำหนด ซึ่งค่าความชื้นจะอยู่ที่ประมาณ 8 – 15 % หลังจากนั้นทำการอัดให้เป็นแท่งขนาดเล็กเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 6 – 8 มิลลิเมตร ความยาวประมาณ 20 – 50 มิลลิเมตร  และมีความหนาแน่นสูง 600 – 650 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ค่าความร้อน 4,000 – 6,000 กิโลแคลอรี่ต่อกิโลกรัม  ขึ้นอยู่กับการออกแบบและความต้องการของผู้ซื้อด้วย เนื่องจาก Wood Pellets ได้มีการอบไล่ความชื้นออกแล้ว รวมทั้งทำการอัดให้มีความหนาแน่นสูง ทำให้ได้ค่าความร้อน (Heating Value) สูง เทียบกับปริมาตรเดียวกันกับวัตถุดิบที่ยังไม่ได้ทำการแปรรูป

เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด หรือ Wood Pellets

นอกจากนั้น Wood Pellets ยังมีขี้เถ้าที่เกิดจากการเผาไหม้น้อยกว่าเชื้อเพลิงชีวมวลประเภทอื่น ดังนั้น Wood Pellets จึงมีความสะดวกและประหยัดค่าใช้จ่ายในการขนส่ง เพื่อนำไปใช้งานต่อไป ซึ่ง Wood Pellets นี้ได้มีการนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับหม้อน้ำ (Boiler) หรือใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาเผาในงานอุตสาหกรรมต่างๆเพิ่มมากขึ้น

กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน หรือ พพ. ได้มีโครงการสาธิตการใช้เชื้อเพลิงอัดเม็ดในหม้อน้ำขนาดเล็ก เพื่อทดแทนการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น น้ำมันดีเซล น้ำมันเตา และก๊าซ LPG โดย Wood Pellets 2 – 3 กิโลกรัม เทียบเท่ากับการใช้น้ำมันเตา 1 ลิตร ซึ่ง พพ. ได้คัดเลือกโรงงานที่สนใจปรับเปลี่ยนหม้อน้ำขนาดเล็กที่ใช้เชื้อเพลิงชนิดฟอสซิล เป็นเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด เพื่อประเมินความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ วิเคราะห์ผลกระทบทางด้านเศรษฐกิจ ด้านสังคม และด้านสิ่งแวดล้อม ที่ติดตั้งใช้งานหม้อน้ำขนาดไม่เกิน 10 ตัน/ชั่วโมง โดย บริษัท แอล.วาย. อินดัสตรีส์ จำกัด ได้รับการคัดเลือกเนื่องจากมีความพร้อม ความเหมาะสม และให้ความร่วมมือในการดำเนินการเป็นอย่างดีในหลายๆด้าน

นอกจากนั้นโรงงานยังตั้งอยู่ในแหล่งชุมชนจึงสามารถวิเคราะห์ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมในชุมชนได้ดี รวมทั้งมีความสะดวกในการเดินทางเข้าตรวจสอบและควบคุมการดำเนินงานโครงการ ซึ่งบริษัทฯ ดำเนินกิจกรรมด้านสิ่งทอ และวัสดุอุปกรณ์เสื้อผ้า และบริษัทฯ สนใจดำเนินการปรับปรุงระบบเผาไหม้ของหม้อน้ำหลักขนาด 3 ตัน/ชั่วโมง ใช้เชื้อเพลิงน้ำมันเตา A ในระบบการผลิตของโรงงาน โดยหลังจากบริษัทฯ ได้เข้าร่วมโครงการฯ บริษัทฯ ได้เปลี่ยนหัวเผาสำหรับเชื้อเพลิงชีวมวล พร้อมทั้งติดตั้งชุดมัลติไซโคลนระบบบำบัดอากาศเสีย และติดตั้งระบบป้อนเติมเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเต็มแบบสกรู โดยได้ทำการสาธิตเชื้อเพลิงอัดเม็ด จำนวน 3 ชนิดประกอบด้วย ขี้เลื่อย แกลบ และหญ้าเนเปียร์ เพื่อเปรียบเทียบศักยภาพของเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดประเภทต่างๆ โดยทำการทดสอบใช้เชื้อเพลิงอัดเม็ดเป็นเชื้อเพลิงให้กับหม้อน้ำเป็นเวลา 100 ชั่วโมง ซึ่งสรุปศักยภาพของเชื้อเพลิงชีวมวลแต่ละชนิดได้ดังนี้

  1. เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด จากขี้เลื่อย
    จากการทดสอบใช้ Wood Pellets จากขี้เลื่อย พบว่าการเผาไหม้โดยทั่วไปอยู่ในเกณฑ์ยอมรับได้ มีปริมาณมลพิษและควันดำสูงในช่วงสั้นๆ ได้แก่ช่วงเริ่มจุดเตา และช่วงเปลี่ยนอัตราการเผาไหม้จากโหมด Low เป็นโหมด Medium อัตราสะสมของกองขี้เถ้าพบในบริเวณห้องไฟย้อนกลับ (reversal chamber) จำนวนหนึ่ง แต่ยังสามารถเดินเครื่องได้อย่างต่อเนื่อง หากปรับตารางการทำความสะอาดให้บ่อยขึ้น ก็จะสามารถเดินเครื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  2. เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด จากแกลบ
    จากการทดสอบใช้ Wood Pellets จากแกลบ พบว่าการเผาไหม้เกิดขึ้นไม่สมบูรณ์ เหลือปริมาณถ่านซาร์มากสะสมอยู่ในเตา ทำให้ไปขัดขวางการไหลของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้ ส่วนของถ่านซาร์ที่ถูกพัดพาเข้าสู่ท่อไฟใหญ่ จะทำให้เกิดการสะสมและขัดขวางการถ่ายเทความร้อนและการไหลของไอเสีย นอกจากนั้นยังพบการหลอมรวมของเถ้าหนักเหนือเตา และที่ทางออกของหัวเผา ซึ่งมีสาเหตุจากการหลอมเหลวของซิลิกาที่เป็นองค์ประกอบสำคัญของเถ้า จึงจำเป็นต้องหยุดการเดินเครื่องเป็นระยะ เพื่อทำความสะอาด
  3. เชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด จากหญ้าเนเปียร์
    จากการทดสอบใช้ Wood Pellets จากหญ้าเนเปียร์ พบว่า เชื้อเพลิงมีความชื้นสูง ทำให้ขณะจุดเตามีควันสีขาวที่มีความหนาแน่นสูงออกจากปล่อง การเผาไหม้มีเสถียรภาพหากแต่มีขี้เถ้าในปริมาณมากและมีลักษณะร่วนซุยขณะเผาไหม้แต่ไม่หลุดลอยไปกับไอเสีย เมื่อเดินเครื่องไประยะหนึ่งกองเชื้อเพลิงจะสะสมเป็นชั้นหนาขัดขวางการไหลของอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้ และขี้เถ้าเมื่อเย็นตัวลงมีคราบยางเหนียวปรากฏให้เห็น ทำให้กองขี้เถ้าที่มีลักษณะร่วนซุย เกาะตัวเป็นก้อน แสดงให้เห็นว่ายังมีบางส่วนที่ยังเผาไหม้ไม่หมดเหลืออยู่

บริษัท แอล.วาย. อินดัสตรีส์ จำกัด ซึ่งเป็นโรงงานต้นแบบ ใช้งบประมาณสำหรับการปรับปรุงหม้อน้ำเพื่อปรับใช้กับหัวเผาชีวมวลอัดเม็ด เป็นจำนวนเงิน 8.2 ล้านบาท และ พพ. ได้สนับสนุนค่าใช้จ่าย 47 % ซึ่งจากการศึกษาเปรียบเทียบเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด ทั้ง 3 ชนิด พบว่า หากเปลี่ยนมาใช้เชื้อเพลิงขี้เลื่อยอัดเม็ด จะมีความคุ้มค่าสูงสุด สามารถลดค่าใช้จ่ายพลังงานเชื้อเพลิงได้ 60 % หรือเฉลี่ย 2.5 ล้านบาทต่อปี รองลงมาได้แก่เชื้อเพลิงอัดเม็ด จากหญ้าเนเปียร์ ลดค่าใช้จ่ายได้ราว 51 % หรือเฉลี่ย 2.2 ล้านบาทต่อปี และลดค่าใช้จ่ายจากการเปลี่ยนมาใช้เชื้อเพลิงอัดเม็ด จากแกลบได้ 49 % หรือเฉลี่ยประมาณ 2.1 ล้านบาทต่อปี โดยค่าใช้จ่ายที่ประหยัดได้นี้ขึ้นอยู่กับราคาของพลังงานเชื้อเพลิงน้ำมันเตา และเชื้อเพลิงอัดเม็ด ณ เวลานั้น

จากผลการศึกษาที่ได้จะเห็นได้ว่าเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ดจากขี้เลื่อย มีความคุ้มค่าในการลงทุนสูงสุด โดยมีระยะเวลาคืนทุนอยู่ที่ประมาณ 2.7 ปี ซึ่ง พพ. มีแผนที่จะขยายผลโครงการเพื่อสนับสนุนค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนหัวเผาสำหรับใช้กับเชื้อเพลิงชีวมวลอัดเม็ด หรือ Wood Pellets ไปยังโรงงานที่มีศักยภาพ เพื่อเป็นการส่งเสริมการใช้พลังงานทดแทน รวมทั้งเป็นการลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานให้กับผู้ประกอบการ ซึ่งจะส่งผลทำให้ต้นทุนการผลิตลดลง และเป็นการลดการนำเข้าพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลของประเทศ

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Related Post

MM Thailand on FacebookMM Thailand on Youtube
MM Thailand
 
MM THAILAND นำเสนอข้อมูลรอบด้านเกี่ยวกับอุตสาหกรรมการผลิต