DESIGN AND EFFICIENCY OF DOWNDRAFT GASIFIER USING WASTE FROM PROCESSING OF CASHEW NUT AS FUEL
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Using cashew nut as fuel in gasifier causes air pollution problems. It will easily damage the blower blades and valve sets of the gasifier. Since the cashew nut shell contains a large amount of CNSL oil, it is necessary to first extract the CNSL oil so that it remains as cashew nut shell waste. The objective of this research is to design and study the efficiency of a downdraft gasifier suitable for using cashew nut shell waste as fuel. The principle is to design a V–Hearth downdraft gasifier with a size of 130 kW. Construction and installation of a gasification system consist of gasifier, cyclone, scrubber and burner, using the induction force of 2 sets of Venturi scrubber in producing air suction to the stove instead of the blower. This research also studies the density, composition, calorific value of cashew nut shell waste, as well as analyzes the thermal efficiency of the gasifier.
The results show that the cashew nut shell waste density has an average density of 486 kg/m3, with the proportion of elements such as carbon (C), hydrogen (H), oxygen (O) and nitrogen (N) of 54.09, 6.08, 38.35, 1.38, respectively, and a calorific value of 21,217 kJ/kg. The results also show the efficiency of the gasifier that the speed feeding air to the gasifier is 2.6 m/s with fuel consumption rate 11.4 kg/hr, the air to fuel ratio 2.22, the gas flow rate 26.79 m3/hr. Compositions of the gas producer include carbon monoxide (CO), hydrogen (H2) and methane (CH4) with 16, 9.7, 1.5 percent. The heat value of the gas producer is 3.605 MJ/Nm3. The thermal efficiency of the gasification system using cashew nut shell is 39.92 percent.
Article Details
เนื้อหาและข่อมูลในบทความที่ลงตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม ถือเป็นข้อคิดเห็นและความรับผิดชอบของผู้เขียนบทความโดยตรง ซึ่งกองบรรณาธิการวารสารไม่จำเป็นต้องเห็นด้วย หรือว่าร่วมรับผิดชอบใด ๆ
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม หากบุคคล หรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมด หรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อ หรือเพื่อกระทำการใด ๆ จะต้องได้รับอนุญาต เป็นลายลักษณ์อักษรจากวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม เท่านั้น
References
ระบบสารสารเทศการผลิตทางการเกษตร กรมส่งเสริมการเกษตร. (2561, พฤษภาคม. 3). ฐานข้อมูลผลผลิตมะม่วงหิมพานต์ พ.ศ. 2561, [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา: http://production.doae.go.th
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน. (2559, พฤษภาคม. 3). ข้อมูลสัดส่วนพลังงานชีวมวลต่อผลผลิต, [ออนไลน์], แหล่งที่มา: http://biomass.dede.go.th/biomass_web/index.html
S.C. Bhattacharya, San Shwe Hla, Hoang-Luang Pham, “A study on a multi-stage hybrid gasifier-engine system”, Biomass and Bioenergy, 21(6), pp. 445-460, 2001.
J. G. Ohler, Cashew, Amsterdam: Department of Agricultural Research, Koninklijk Institute voor de Tropen, Netherlands, 1979.
สำนักงานเกษตรและสหกรณ์จังหวัดระยอง, แผนพัฒนาการเกษตรรายสินค้ามะม่วงหิมพานต์จังหวัดระยอง (พ.ศ.2562-2564), สำนักงานเกษตรและสหกรณ์จังหวัดระยอง, ระยอง, 2562
พิทักษ์ คล้ายชม กันต์ อินทุวงศ์ และไพโรจน์ นะเที่ยง. “การถ่ายทอดเทคโนโลยีแบบมีส่วนร่วมการสกัดน้ำมัน CNSL เพื่อเพิ่มมูลค่าเปลือกเมล็ดมะม่วงหิมพานต์ที่เหลือทิ้งจากกระบวนการแปรรูป”. รายงานสืบเนื่องจากการประชุมทางวิชาการ ระดับชาติ “Proceedings Thailand Sysposium 2017”. 23 – 27 สิงหาคม 2560. โรงแรมทารา แกรนด์ และบางกอกคอนเวนชันเซ็นเตอร์ เซ็นทรัลเวิลด์ กรุงเทพมหานคร: 271-279, 2560.
นคร ทิพยาวงศ์. เทคโนโลยีการแปลงสภาพชีวมวล. (พิมพ์ครั้งที่ 1), สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี (ไทย-ญี่ปุ่น), กรุงเทพมหานคร, หน้า 77-86, 2553.
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน. คู่มือฝึกอบรมหลักสูตร ภาคปฏิบัติด้านพลังงานทดแทน แก๊สซิฟิเคชั่นจากชีวมวล. กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน, กรุงเทพมหานคร, หน้า 104, 2561.
T.B. Reed, A. Das, Handbook of biomass downdraft gasifier engine, Solar Energy Research
Institute, Colorado, pp. 32-38. 1988.
Food and Agriculture Organization of The United Nations, Wood Gas as Engine Fuel, Mechanical
Wood Products Branch Forest Industries Division FAO Forestry Department, Rome Italy, page 18, 1986.
P. Basu. (2010, May, 5). Gasificationtheory and modeling of gasifiers, [Online],
Available: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-374988-8.00005-2
Miguel M. Uamusse, Kenneth M. Persson, Alberto J. Tsamba. (2014, May, 5). Gasification of
Cashew Nut Shell Using Gasifier Stove in Mozambique. Journal of Power and Energy Engineering,
[Online], Available: http://www.scirp.org/journal/jpee http://dx.doi.org/10.4236/jpee.2014.27002