การศึกษาและปรับปรุงเครื่องอัดแท่งชีวมวลความดันสูงด้วยระบบไฮดรอลิกสำหรับอัดแท่งชีวมวลแบบไม่ใช้ตัวประสานเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงแข็ง

สุพัตรา บุตรเสรีชัย; นิติพงศ์ สู่หญ้านาง; พรวิภา วงศ์คง

ผู้แต่ง

สุพัตรา บุตรเสรีชัย อาจารย์, โครงการจัดตั้งคณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏชัยภูมิ 167 ตำบลนาฝาย อำเภอเมือง จังหวัดชัยภูมิ 36000
นิติพงศ์ สู่หญ้านาง นักศึกษา, โครงการจัดตั้งคณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏชัยภูมิ 167 ตำบลนาฝาย อำเภอเมือง จังหวัดชัยภูมิ 36000
พรวิภา วงศ์คง นักศึกษา, โครงการจัดตั้งคณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏชัยภูมิ 167 ตำบลนาฝาย อำเภอเมือง จังหวัดชัยภูมิ 36000

คำสำคัญ:

เชื้อเพลิงแข็ง, เครื่องอัดแท่ง, ชีวมวล, ไพโรไลซีส, ค่าความร้อน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและปรับปรุงเครื่องอัดแท่งชีวมวลความดันสูงด้วยระบบไฮดรอลิกสำหรับอัดแท่งชีวมวลแบบไม่ใช้ตัวประสานเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงแข็ง โดยศึกษาผลลักษณะทางกายภาพของชีวมวลอัดแท่งที่ได้ อุณหภูมิและเวลาในการไพโรไลซีสถ่านอัดแท่งจากชีวมวล รวมทั้งชนิดของชีวมวลที่เหมาะสมกับเครื่องที่ผลิตได้จากงานวิจัย ซึ่งวัตถุดิบเหล่านี้จะถูกอัดแท่งโดยไม่ใช้ตัวประสาน ด้วยเครื่องอัดแท่งชีวมวลความดันสูงด้วยระบบไฮดรอลิกสำหรับอัดแท่งชีวมวลแบบไม่ใช้ตัวประสานเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงแข็ง ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3 cm พบว่าเศษใบสับปะรดที่เหลือทิ้งจากกระบวนการผลิตเส้นใยสามารถใช้ความดันจากเครื่องได้สูงกว่า หญ้าเนเปียบด ใยมะพร้าว กากอ้อย และฝักกระถินบด คือ 80, 70, 60, 50 และ 50 bar ตามลำดับ และยังพบว่าเวลาและอุณหภูมิที่เหมาะสมในการศึกษาครั้งนี้ คือ 30 นาที และ 400 ^oC ค่าความร้อนที่ความดัน 50 bar ของถ่านอัดแท่งจากเศษใบสับปะรดมีค่าความร้อนสูงสุด เมื่อเทียบกับถ่านจากเศษใบสับปะรดที่ใช้กาวลาเท็กซ์เป็นตัวประสาน (20% โดยน้ำหนัก) หญ้าเนเปียบดใยมะพร้าว กากอ้อย และฝักกระถินบด คือ 31.92, 24.81, 28.57, 25.75, 24.57 และ 20.75 MJ/kg ตามลำดับ ซึ่งเมื่อทำการเปรียบเทียบค่าความร้อนของชีวมวลและถ่านอัดแท่งจากงานวิจัยนี้กับงานวิจัยอื่นๆ พบว่ามีค่าใกล้เคียงกัน ดังนั้น ถ่านอัดแท่งชีวมวลด้วยเครื่องอัดแท่งชีวมวลความดันสูงแบบไม่มีตัวประสานด้วยระบบไฮดรอลิกมีความเหมาะสมที่สามารถนำมาเป็นเครื่องมือในการสร้างแหล่งพลังงานเนื่องจากลดเวลาในการผลิต ประหยัดพลังงานและค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นได้ [1-4]

References

Budsaereechai S, Ngernyen Y, Lhapoon C and Srisakultew P. Solid fuel pellets from pig manure. Rajabhat Agriculture Journal 2016;15:37-43. (In Thai)

Lhapoon C and Srisakultew P. Solid fuel of biomass and char pellets from pig and chicken manure [Bachelor of Chemical Engineering)]. KhonKaen: KhonKaen University; 2016. (In Thai)

Park J, Lee Y, Ryu C and Park Y. Slow pyrolysis of rice straw: Analysis of products properties, carbon and energy yields. Bioresource Technology 2014;155:63-70.

Tirinthong V, Duangfoo N and Chummanee P. Production of Biomass Fuel Pellets from Rice Straw and Sugarcane Leaves. Energy Conversion and Management 2014;76: 1073-82.

Pongsak Y. Development of a cold production biomass coal briquette machine to use waste from coffee bean processing. Industrial Technology Lampang Rajabhat University Journal 2016;9:34-48. (In Thai)

Budsaereechai S, Chanwiang W and Klongvaja T. Study and modification of the solid fuel of char pellets from cow manure. Kasem Budit Engineering Journal 2018;8(1):135-47. (In Thai)

Preecha S. Charcoal pellet press machine control by Arduino Mega 2560. 4th Science and Technology for Sustainable Development Conference;2017 July 19-20; Science Center Building Ubon Ratchathani University. Ubon Ratchathani ;2017. (In Thai)