MElibrary

 

Review

บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้จัดทาขึ้นเพื่อศึกษาพฤติกรรมไฮโดรไดนามิกส์ของเบดและการยกตัวของอนุภาคเบดภายในเตาฟลูอิดไดซ์เบดแบบห้องเผาไหม้ผนังสองชั้นชนิดแบบหมุนวน ที่สภาวะอุณหภูมิสิ่งแวดล้อม ใช้แผ่นกระจายอากาศแบบ 11 ใบ ทามุม 10o กับแนวระดับ ใช้อนุภาคเบดเป็นทรายซิลิกา ที่ความสูงเบด 24 cm ขนาดอนุภาค 344 –544, 544 –844 และ 844 –1444 μm โดยใช้อนุภาคเบดขนาดที่ถูกเลือกผสมกับชีวมวลที่มีคุณสมบัติรูปทรงแตกต่างกัน 3 ชนิด ได้แก่ แกลบ ซังข้าวโพด และทางมะพร้าว ในสัดส่วน 5, 10 และ 15 wt.% โดยทาการวัดค่าการยกตัวของอนุภาค (Solid hold-up) ที่ความสูง 4.0, 0.5 และ 4.6 m เหนือแผ่นกระจายอากาศ และที่สัดส่วนอากาศทุติยภูมิต่ออากาศปฐมภูมิ:ตติยภูมิส่วนล่างต่ออากาศปฐมภูมิ:ตติยภูมิส่วนบนต่ออากาศปฐมภูมิ เป็น 4.2:0.2:0.1 (R1), 0.2:0.3:0.1 (R2) และ 0.3:0.2:0.2 (R3) จากกราฟ Δ⯑−⯑ พบว่า อนุภาคเบดที่ผสมชีวมวลที่สัดส่วนต่างๆ เพิ่มสูงขึ้น มีค่าความดันตกคร่อมสูงสุดระหว่างเบด (Δ⯑mf) ที่ลดลงและมีค่าความเร็วต่าสุดของการเกิดฟลูอิดไดซ์เซชั่น (⯑mf) ที่เพิ่มขึ้น เมื่อเทียบกับอนุภาคเบดที่ไม่ผสมชีวมวล โดยอนุภาคเบดที่ผสมทางมะพร้าว จะเกิด Δ⯑mf สูงที่สุด และ ⯑mf ได้เร็วที่สุด และ พบว่าเมื่อเพิ่มสัดส่วนชีวมวล จะทาให้ Δ⯑mf ลดลง แต่ ⯑mf จะเพิ่มขึ้น จากการศึกษาพบว่า ค่าการยกตัวที่ระดับความสูงที่เพิ่มขึ้นมีค่าการยกตัวที่ต่าลง โดยสัดส่วนอากาศ R2 มีค่าการยกตัวสูงสุด โดยค่าการยกตัวจะเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มสัดส่วนชีวมวล


คาสาคัญ: ฟลูอิดไดซ์เบด, ค่าการยกตัวของอนุภาค, ความเร็วต่าสุดของการเกิดฟลูอิดไดซ์เซชั่น, ความดันตกคร่อมสูงสุดระหว่างเบด

Abstract
This work reports experimental studies on hydrodynamic characteristics of bed material and solid hold-up in a double wall combustion chamber with swirling fluidized-bed combustor under cold-state conditions. Using an annular spiral air distributor with eleven blades arranged at an angle of 14o to the horizontal as the swirl generator, silica sand 344 –544, 544 –844 และ 844 –1444 μm particle sizes as the bed material and 20 cm fixed static bed height. Binary mixture were selected size of bed material mixed with the three different shapes of biomass (rice husk, corncob and coconut petiole) at 5, 10 and 15 wt.% biomass ratios. Solid hold up were measured at three axial levels above the distributor with heights of 40 cm, 50 cm, and 60 cm respectively, and three different of air ratio were used (4.2:0.2:0.1 (R1), 0.2:0.3:0.1 (R2) and 0.3:0.2:0.2 (R3)). ⯑⯑−⯑ diagram showed that when biomass ratio increased then maximum fluidization pressure drop (Δ⯑mf) was decrease and minimum fluidization velocity (⯑mf) was increase. Binary mixture between silica sand and coconut petiole has highest Δ⯑mf and lowest ⯑mf . It was found that the solid hold-up decreased with higher axial level and increased with biomass ratio, air ratio “R2” has the highest solid hold-up.

Keywords: fluidized-bed, solid hold-up, maximum fluidization pressure drop, minimum fluidization velocity