Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/65127
| Title: | การวิเคราะห์การผลิตไฟฟ้าจากกระบวนการเผาไหม้แบบฟลูอิดไดซ์เบดที่เกิดการหมุนเวียนร่วมกับเครื่องกังหันไอน้ำโดยใช้เชื้อเพลิงชีวมวลผสม |
| Other Titles: | Analysis of electricity generation from the circulating fluidized bed combustion process with steam turbine using multi-biomass types |
| Authors: | พิชชาพร นิละนนท์ |
| Advisors: | อมรชัย อาภรณ์วิชานพ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Amornchai.A@Chula.ac.th |
| Issue Date: | 2562 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | ปัจจุบันสถานการณ์การใช้พลังงานไฟฟ้ามีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องจากการเติบโตทางเศรษฐกิจและเทคโนโลยี และด้วยกับการตระหนักถึงปัญหาสิ่งแวดล้อม จึงทำให้เชื้อเพลิงชีวมวลได้รับความสนใจและการส่งเสริมจากภาครัฐและเอกชนในการผลิตพลังงานไฟฟ้า แต่พบว่าโรงไฟฟ้าชีวมวลส่วนใหญ่มีการใช้เชื้อเพลิงชีวมวลเพียงชนิดเดียว ทำให้เสี่ยงต่อการขาดแคลนวัตถุดิบตั้งต้นและยังพบว่ามีการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่บรรยากาศในปริมาณที่สูง โดยงานวิจัยนี้ศึกษาแบบจำลองกระบวนการผลิตพลังงานไฟฟ้าด้วยระบบการเผาไหม้แบบฟลูอิดไดซ์เบดหมุนเวียนร่วมกับเครื่องกังหันไอน้ำ โดยใช้ชีวมวลผสมจาก 5 ภูมิภาคของประเทศไทย และพัฒนาร่วมกับการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยวิธีการดูดซึมทางเคมี โดยมีศึกษาตัวทำละลายที่แตกต่างกัน 2 ชนิดคือ โมโนเอทาโนลามีน และ 2-อะมิโน-2-เมทิล-1-โพรพานอล แบบจำลองทั้งสองถูกพัฒนาขึ้นโดยใช้โปรแกรมจำลองกระบวนการ แอสเพน พลัส จากการวิจัยพบว่าชีวมวลผสมจากภาคกลาง ได้แก่ ชิ้นไม้สับ แกลบ และชานอ้อย มีศักยภาพและเหมาะสมต่อการใช้เป็นวัตถุดิบตั้งต้น โดยส่งผลกระทบในระดับต่ำต่อหม้อกำเนิดไอน้ำ และสามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ตามที่โรงไฟฟ้าชีวมวลกำหนดที่ 103.43 เมกะวัตต์ โดยที่ใช้ปริมาณเชื้อเพลิง 107.89 ตัน/ชั่วโมง และพบว่าชีวมวลผสมจากภาคกลางมีการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่บรรยากาศสูงสุดที่ 12.5% โดยการศึกษาการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์พบว่า การใช้สารละลาย 2-อะมิโน-2-เมทิล-1-โพรพานอล ที่อัตราส่วนตัวทำละลายต่อก๊าซเท่ากับ 4.03 สามารถดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้สูงสุด 90.82% เมื่อใช้พลังงานในการรีเจนเนอเรชั่นเท่ากับ 13.75 เมกกะจูล/กิโลกรัมคาร์บอนไดออกไซด์ แต่ในการใช้สารละลายโมโนเอทาโนลามีนจะใช้อัตราส่วนตัวทำละลายต่อก๊าซเท่ากับ 4.24 และพลังงานในการรีเจนเนอเรชั่นที่สูงกว่าเท่ากับ 21.91 เมกกะจูล/กิโลกรัมคาร์บอนไดออกไซด์ |
| Other Abstract: | Currently, electrical power demand is significantly increased due to technological growth. With concern about the global warming effect, biomass is increasingly used as an alternative energy source for power generation. However, most biomass power plants are not flexible because they are capable of using a specified fuel type. Moreover, more CO2 emissions from a combustion process are found. Thus, the design of biomass power plants using multi-fuels integrated with CO2 capture is much interest. In this study, the power generation consisting of the circulating fluidized bed combustion and steam turbine is investigated. Various biomass type grouping by their properties and potential in five regions of Thailand and different types of CO2 capture solvents are considered. Modeling of the biomass power plant is performed by using Aspen Plus simulator. The proposed process, based on the wood chip, rice husk, and bagasse feedstock in the central region, provides the power generation of 103.43 MWh with the minimum biomass feed rate of 107.89 tons h-1 and maximum CO2 in the flue gas of 12.5%, compared to different feedstock in other regions. The CO2 capture process using the liquid-to-gas (L/G) ratio of 2-amino-2-methyl-1-propanol of 4.03 provides the maximum CO2 capture efficiency of 90.82% with the regeneration energy of 13.75 MJ kgCO2-1. In contrast, the use of monoethanolamine requires a higher L/G ratio of 4.24 and regeneration energy of 21.91 MJ kgCO2-1. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2562 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมเคมี |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/65127 |
| URI: | http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2019.1191 |
| metadata.dc.identifier.DOI: | 10.58837/CHULA.THE.2019.1191 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 6070951021.pdf | 4.62 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.