การกรองอนุภาคฝุ่นในแก๊สเตาผลิตด้วยเครื่องกรองแก๊สแบบเม็ดชนิดชั้นการกรองหมุนเวียน (Filtration of Dust Particulates in Producer Gas with a Circulating Granular Moving Bed Gas Filter)
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
บทคัดย่อ
จุดประสงค์ของงานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลกระทบของขนาดและอัตราการไหลของทรายที่มีต่อ
ประสิทธิภาพการดักจับอนุภาคและความดันลดของเครื่องกรองแก๊สแบบเม็ดชนิดชั้นการกรองหมุนเวียน
ในงานวิจัยนี้ ใช้เตาปฏิกรณ์แก๊สซิฟิเคชั่นแบบไหลลงผลิตแก๊สจากเศษไม้ โดยการดักจับอนุภาค
ในแก๊สเตาผลิตด้วยเครื่องกรองแบบเม็ดที่มีตัวกลางกรองเป็นทรายหมุนเวียนกลับมาใช้งานตลอดเวลา
โดยทรายที่ใช้ในงานวิจัยมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.300 - 0.600 0.600 - 1.160 และ 1.160 - 2.360 มิลลิเมตร
และอัตราการไหลของทราย 2 4 และ 8 กรัมต่อนาที จากการทดลองพบว่าประสิทธิภาพการดักจับอนุภาค
และความดันลดภายในเครื่องกรองมีค่าเพิ่มขึ้น เมื่อทรายมีขนาดเล็กและอัตราการไหลตํ่า และประสิทธิภาพ
การดักจับอนุภาคและความดันลดภายในเครื่องกรองมีค่าลดลง เมื่อขนาดและอัตราการไหลของทรายเพิ่มขึ้น
ประสิทธิภาพการดักจับอนุภาคในแก๊สเตาผลิตสูงสุดร้อยละ 92.16 ที่ขนาดทราย 0.300 - 0.600 มิลลิเมตร
และอัตราการไหลทราย 2 กรัมต่อนาที และความดันลดภายในเครื่องกรองมีค่าน้อยที่สุด 46.61 นิวตัน/เมตร2
ที่ขนาดทราย 1.160 - 2.360 มิลลิเมตร และอัตราการไหลทราย 8 กรัมต่อนาที
Abstract
The aim of research was to study the influence of the sand size and mass flow rate on
the collection efficiency of a circulating granular moving bed gas filter and the pressure
drop across the filter. In this research, the experimental were carried out in down
draft gasifier which produces the producer gas from wood chip. The collection efficiency
and pressure drop of a circulating granular moving bed filter were investigated
at three filter media size of 0.300 - 0.600 0.600 - 1.160 and 1.160 - 2.360 mm, and
three different filter media mass flow rate of 2 4 and 8 kg/min. The results showed
that the pressure drop and the collection efficiency increased with the decrease of the
mass flow rate and the size of the filter media. In addition, the maximum collection
efficiency of the filter was 92.16% which occurred when applying the sand size and
the mass flow rate of 0.300 - 0.600 mm and 2 kg/min, respectively, and the minimum
pressure drop across the filter was 46.61 N/m2 which occurred when applying the sand
size and the mass flow rate of 1.160 - 2.360 mm and 8 kg/min, respectively.
Article Details
References
determination of particulate matter in stack gases. 100 Barr Harbor Drive,
PO Box C700. West conshohocken, PA 19428-2959. United States
Bai, J. C., Wu, S. Y., Lee, A. S. and Chu, C. Y. (2007). Filtration of dust in a circulating
granular bed filter with conical louver plates (CGBF-CLPs). Journal of Hazardous
Materials. Vol. 142. Issue 1-2. pp. 324-331
Baker, E. G., Brown, M. D., Moore R. H., Mudge, L. K. and Elliott, D. C. (1986). Engineering
analysis of biomass gasifier product gas cleaning technology. Medium: ED;
Size: p. 100
Brown, R. C. and Colver, G. M. (2002). Control of interfacial dust cake to improve
efficiency of moving bed granular filters in Technical report. Center for
sustainable environmental technologies, Iowa state university. p. 114
Brown, R. C., Shi, H., Colver, G. and Soo, S. C. (2003). Similitude study of a moving bed
granular filter. Powder Technology. Vol. 138. Issue 2-3. pp. 201-210
Chen, Y. S., Hsiau, S. S., Lai, S. C., Chyou, Y. P., Li, H. Y. and Hsu, C. -J. (2009). Filtration
of dust particulates with a moving granular bed filter. Journal of Hazardous
Materials. Vol. 171. Issue 1-3. pp. 987-994
Chen, Y. S., Chyou, Y. P. and Li, S. C. (2015). Hot gas clean-up technology of dust
particulates with a moving granular bed filter. Applied Thermal Engineering.
Vol. 74. pp. 146-155
El-Hedok, I. A., Whitmer, L. and Brown, R. C. (2011). The influence of granular flow rate
on the performance of a moving bed granular filter. Powder Technology.
Vol. 214. Issue 1. pp. 69-76
Paenpong, C. and Pattiya, A. (2013). Filtration of fast pyrolysis char fines with a
cross-flow moving-bed granular filter. Powder Technology. Vol. 245. pp. 233-240
Ritzert, J. A. (2004). Factors influencing the efficiency of a moving bed granular filter.
Mechanical engineering. Iowa State University
Smid, J., Peng, C. Y., Lee, H. T. and Hsiau, S. S. (2004). Hot gas granular moving bed
filters for advanced power systems. Filtration & Separation. Vol. 41. No. 10. pp. 32-35
Smid, J., Hsiau, S. S., Peng, C. Y. and Lee, H. T. (2005). Granular moving bed filters and
adsorbers (GM-BF/A) patent review: 1970-2000. Advanced Powder Technology.
Vol. 16. Issue 4. pp. 301-345
Stanghelle, D., Slungaard, T., S nju, O. K. (2007). Granular bed filtration of high
temperature biomass gasification gas. Journal of Hazardous Materials. Vol. 144.
Issue 3. pp. 668-672
Wey, M. -Y., Chen, K. -H. and Liu, K. -Y. (2005). The effect of ash and filter media characteristics
on particle filtration efficiency in fluidized bed. Journal of Hazardous Materials.
Vol. 121. Issue 1-3. pp. 175-181
Xiao, G., Wang, X., Zhang, J., Ni, M., Gao, X., Luo, Z. and Cen, K. (2013). Granular bed filter:
A promising technology for hot gas clean-up. Powder Technology. Vol. 244.
pp. 93-99
Yang, S. I., Chung, I. L. and Wu, S. R. (2012). An experimental study of the influence
of temperature on char separation in a moving granular bed. Powder Technology.
Vol. 228. pp. 121-127