บทความนี้จะกล่าวถึงขั้นตอนย่อ ๆ ที่นำมาใช้กับเทคโนโลยีโรงงานเตาชีวมวล
เตาชีวมวลแบบไหลลง (ดาวน์สตรีม) เหมาะสำหรับการกระจายการใช้งานชีวมวลที่มีประสิทธิภาพเป็นอย่างยิ่งในการรวมความร้อนและการผลิตไฟฟ้าเข้าด้วยกัน ภาพ 2-1 เป็นแผนภูมิง่าย ๆ ที่ใช้ในการอธิบายโรงงานเตาชีวมวลตามส่วนประกอบหลัก และแยกย่อยตามขั้นตอนการทำงาน
เชื้อเพลิงถูกป้อนเข้าสู่เตาชีวมวลผ่านช่องจำกัดอากาศแบบมีฝาปิด (บางอย่างเป็นช่องแบบเปิดไว้ด้านบน) โดยการใช้ระบบการนำส่งเชื้อเพลิงแบบระบบสายพาน กระบวนการแปลงเชื้อเพลิงให้เป็น โปรดิวเซอร์ก๊าซ จะเกิดขึ้นภายในเตาที่ซึ่งกระบวนการแปลงเชิงเคมีความร้อนแยกออกเป็นส่วน ๆ คือ ขั้นตอนการอบแห้ง ขั้นตอนการกลั่นสลายหรือไพโรไลซิส ปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบบางส่วน (บางทีเรียกว่าคอมบัสชันโซนหรือขั้นตอนการเผาไหม้) ปฏิกิริยารีดักชัน หรือ การลดออกซิเจน ซึ่งเป็นขั้นสุดท้ายที่ทำให้ได้ขี้เถ้า สำหรับเตาชีวมวลขนาดเล็กที่เป็นขอบเขตของคำแนะนำฉบับนี้ – อากาศปกติถือเป็นเอเย่นต์ในการเผาไหม้แบบแก๊สซิฟิเคชัน หรือการเผาไหม้แบบไม่สมบูรณ์
ภาพ 2-1: ขั้นตอนการทำงานทั่วไปแบบร่วมทำงานของโรงงานเตาชีวมวล
โปรดิวเซอร์ก๊าซออกจากเตาที่อุณหภูมิสูง (600-800°C) โดยมีค่าความร้อนและมลพิษจำนวนหนึ่ง ในขั้นตอนต่อไปกระบวนการความร้อนในโปรดิวเซอร์ก๊าซที่ได้สามารถนำไปใช้ในการอบแห้งเชื้อเพลิงได้อีก ในกระบวนการทำความสะอาดและลดอุณหภูมิ โปรดิวเซอร์ก๊าซอาจถูกนำมาทำให้แห้งหรือเปียกก็ได้เพื่อให้ได้ตามข้อกำหนดของเครื่องยนต์หรือเครื่องผลิตไฟฟ้า แต่ในกรณีทำให้เปียกเพื่อทำความสะอาด ความร้อนที่เหลืออยู่ก็จะไม่ถูกนำไปใช้ได้
ในระหว่างการเดินเครื่องเตาชีวมวลในโรงงาน ความอันตรายจะมีเพิ่มขึ้นได้แก่ อันตรายจากการระเบิด การเป็นพิษ ก๊าซที่ได้จากการเผาไหม้เกิดการผสมกันระหว่างก๊าซที่ถูกผลิตขึ้นมาใหม่และที่ถูกใช้งานไป โปรดิวเซอร์ก๊าซและกากที่ได้ (ขี้เถ้า ของเหลว ก๊าซที่เหลือ) จะก่อให้เกิดอันตรายและความเสี่ยงต่าง ๆ ได้ดังนี้:
- การระเบิด/หรือไฟ;
- การทำลายสุขภาพ (พิษ, การขาดอากาศหายใจ, เสียง, ความร้อนที่เตา, ไฟ และการระเบิด); และ
- มลภาวะแวดล้อมเป็นพิษและพื้นที่โรงงานใกล้เคียง
เพื่อที่จะแก้ปัญหาเหล่านี้ มาตรการการแก้ปัญหาจะต้องคำนึงถึงแนวทางการทำตลาด ความปลอดภัย และความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
