การศึกษาสภาวะเหมาะสมสำหรับการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงจากขยะหลุมฝังกลบ

Abstract

ABSTRACTWaste management is one of the most serious problems all over Thailand. In addition, how to transform the waste to add more profit is quite difficult and complex. This paper proposes the experimental study in order to obtain appropriate conditions in the aspect of producing gas from the old landfill solid waste by using gasification process. This study is based on the laboratory scale of the KMUTNB, Mechanical Engineering Department. The conditions are as the followings. The downdraft gasify capacity is 10 kg/hr. The old landfill solid waste uses 1 centimeter of diameter and 5 centimeter length. The conditions of research design are varied and are able to adjust within 5 cases; the air flow of 300 L/min, 350 L/min, 400 L/min, 450 L/min and 500 L/min. The result is clearly found that the most appropriate condition for producing fuel from landfill by considering from the effectiveness of the machine is the 1 centimeter diameter and 5 centimeter length of the old landfill solid waste. The heating value can be obtain at 20.581 MJ/kg with 476 kg/m3 of the heat density It is equivalent to the air flowing 0.53  The heating value of fuel is about 1.46 MJ/Nm3. The effectiveness of the fuel engine is 36.94%. In addition, it is investigated that the landfill waste of 1 pellet can be used to substitute 0.157 kg. of LPG. Keyword: Old Landfill Solid Waste, Gasification Process, Downdraft Gasifierบทคัดย่อการจัดการของเสียเป็นหนึ่งในปัญหาร้ายแรงที่สุดทั่วประเทศไทย นอกจากนี้วิธีการแปลงของเสียที่จะเพิ่มผลกำไรมากขึ้นเป็นเรื่องที่ค่อนข้างยากและซับซ้อน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความเหมาะสมของการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงขยะอัดแท่งจากหลุมฝังกลบ และหาประสิทธิภาพการนำก๊าซเชื้อเพลิงที่ผลิตได้มาใช้ประโยชน์ โดยใช้เครื่องผลิตก๊าซเชื้อเพลิงแบบไหลลง (Downdraft Gasifier) ขนาด 10 kg/hr (ระดับห้องปฏิบัติการ)ในการทดลองนี้ใช้ขยะหลุมฝังกลบเป็นเชื้อเพลิงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 cm ยาว 5 cm โดยปรับอัตราการจ่ายอากาศ 5 สภาวะ คือ 300 L/min, 350 L/min, 400 L/min, 450 L/min, และ 500 L/min พบว่าสภาวะเหมาะสมสำหรับการผลิตก๊าซเชื้อเพลิงพิจารณาจากประสิทธิภาพสูงสุดของเครื่องผลิตก๊าซเชื้อเพลิง คือ อัดแท่งให้มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 cm ยาว 5 cm มีค่าความร้อน 20.581 MJ/kg ความหนาแน่นเชื้อเพลิง 476 kg/m3  ใช้อัตราการจ่ายอากาศที่สัดส่วนสมมูล 0.53 มีค่าความร้อนก๊าซเชื้อเพลิงประมาณ 1.46 MJ/Nm3 และมีประสิทธิภาพของเครื่องผลิตก๊าซเชื้อเพลิงที่ 36.94% การนำมาใช้งาน พบว่า ขยะอัดแท่ง 1 kg จะทดแทนแก๊สแอลพีจีได้ 0.157 kgคำสำคัญ: ขยะหลุมฝังกลบ กระบวนการก๊าซซิฟิเคชัน เครื่องผลิตก๊าซเชื้อเพลิงแบบไหลลง