การเผาไหม้หินน้ำมันอย่างต่อเนื่องในฟลูอิไดซ์เบด

Abstract

หินน้ำมันเป็นเชื้อเพลิงธรรมชาติอย่างหนึ่งที่น่าสนใจและยังไม่ค่อยได้รับการพัฒนานำมาใช้ให้เป็นประโยชน์เท่าใดนักอีกทั้งยังมีอยู่เป็นปริมาณมากพอควรงานวิจัยนี้จึงมีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมของการเผาไหม้หินน้ำมันอย่างต่อเนื่องในฟลูอิไดซ์เบดเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการเผาไหม้สูงจะได้นำพลังงานความร้อนไปใช้ประโยชน์ต่อไป ในงานวิจัยนี้ทำการเผาไหม้หินน้ำมันในฟลูอิไดซ์เบดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 เซนติเมตร ความสูง 178 เซนติเมตร มีตัวแปรที่ศึกษาคืออุณหภูมิของการเผาไหม้ 600,650, 700, 750 และ800 องศาเซลเซียสความเร็วอากาศตั้งแต่ 1.2-2.5 เท่าของความเร็วต่ำสุดในการทำให้เกิดฟลูอิไดเซชันหรือ 132.0-393.2 ซม./วินาที ขนาดของหินน้ำมันที่ใช้คือ ขนาดเล็กกว่า 1มม., ขนาด 1-2 มม., และขนาด 1-3 มม. และเนื่องจากหินน้ำมันมีคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างจากเชื้อเพลิงประเภทอื่นๆ คือมีความแข็งสูงและมีเถ้าสูงเพราะฉะนั้นลักษณะการเผาไหม้หินน้ำมันในฟลูอิไดซ์เบดจึงแตกต่างจากเชื้อเพลิงประเภทอื่นๆ เช่น แกลบ เป็นต้น ผลการทดลองนี้พบว่าสภาวะที่เหมาะสมในการเผาไหม้หินน้ำมันอย่างต่อเนื่องในฟลูอิไดซ์เบดคือ สำหรับขนาด 1-3 มม. อัตราเร็วของอากาศ 393.2 ซม./วินาที อัตราการป้อนหินน้ำมัน 10.88 กิโลกรัม/ชั่วโมง ให้ประสิทธิภาพในการเผาไหม้สูงสุดร้อยละ 95.0 อุณหภูมิของเบด 750 องศาเซลเซียส สำหรับขนาด 1-2 มม. อัตราเร็วของอากาศเท่ากับ 379.0 ซม./วินาที อัตราการป้อนหินน้ำมัน 10.22 กิโลกรัม/ชั่วโมง ให้ประสิทธิภาพในการเผาไหม้สูงสุดร้อยละ 91.13 อุณหภูมิของเบด 750 องศาเซลเซียส และสำหรับเล็กกว่า 1 มม. อัตราเร็วของอากาศ 176.0 ซม./วินาที อัตราการป้อนหินน้ำมัน 1380 กิโลกรัม/ชั่วโมง ให้ประสิทธิภาพในการเผาไหม้สูงสุดร้อยละ 96.73 อุณหภูมิของเบด 750 องศาเซลเซียสเช่นกันอนึ่งในการทดลองนี้ยังได้สร้างระบบควบคุมอัตราการเผาไหม้ของอนุภาคในคอลัมน์โดยการปรับความสูงของเบดภายในคอลัมน์ให้คงที่อยู่ตลอดเวลาด้วย