งานติดตั้งเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพขนาด 24kW ที่ อ.ขามทะเลสอ

สถานที่ตั้ง เป็นฟาร์มสุกรขนาด 1 โรงเรือน 600 ตัว อยู่ที่ อ.ขามทะเลสอ จ.นครราชสีมา
คุณสมบัติของเครื่องปั่นไฟฟ้า
1) เป็นเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ ขนาด 24kW (30kVA) ใช้เครื่องยนต์เบนซิน TOYOTA 1JZ 2500 cc. เป็นเครื่องยนต์ต้นกำลัง
2 )เหมาะกับฟาร์มสุกรขนาด 1-2 โรงเรือน
3) เหล็กโครงสร้าง ใหญ่ กว้างและสูง เพื่อความแข็งแรงและสะดวกต่อการดูแลรักษา
4) หม้อน้ำและใบพัดลมขนาดใหญ่ เพื่อการระบายความร้อนที่ดีและมีประสิทธิภาพ
5) ชุดอุปกรณ์ Key Start ในตู้ควบคุม มีระบบป้องกันแรงดันน้ำมันเครื่อง อุณหภูมิน้ำหล่อเย็น เพื่อป้องกันเครื่องยนต์เสียหาย
6)หม้อพักไอเสียขนาดใหญ่ เพื่อลดเสียงเครื่องยนต์
7)มีอุปกรณ์กำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์(H2O) เพื่อลดการสึกหรอของเครื่องยนต์
8)มีตู้ Mini ATS(Automatic Tranfer Switching) ใช้ควบคุมการไฟฟ้าระหว่างไฟฟ้าจากเครื่องปั่นไฟกับไฟฟ้าจากการไฟฟ้า

เครื่องปั่นไฟฟ้าไบโอแก๊สประกอบเสร็จพร้อมส่ง

ติดตั้งอุปกรณ์ครบ
                                   

รหัสเครื่องยนต์ 1JZ ที่ใช้

ขนส่งถึงฟาร์มลูกค้าที่ อ.ขามทะเลสอ จ.นครราชสีมา

ขนย้ายเข้าห้องเก็บเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ ที่ทางลูกค้าเตรียมไว้ให้

ติดตั้งอุปกรณ์กำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์(H2O) เพื่อลดการสึกหรอของเครื่องยนต์ พร้อมถังพักก๊าซชีวภาพที่ผ่านการกำจัด H2O แล้ว เพื่อนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงของเครื่องปั่นไฟฟ้าต่อไป

การติดตั้งเสร็จ เครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพเครื่องนี้พร้อมใช้งานทันที

ตู้ Mini ATS - คือตู้สลับการใช้ไฟฟ้าระหว่าง เครื่องปั่นไฟฟากับไฟหลวง อัตโนมัติ

ฟาร์มขนาด 1 โรงเรือน เลี้ยงสุกร 600 ตัว

บ่อหมักไบโอแก๊สแบบ Cover lagoon

คลิปวีดีโอการติดตั้ง  คลิกดูได้เลย

ติดตามผลงานของ TBG Power ได้ในงานติดตั้งครั้งต่อไป

ปัจจัยและสภาพแวดล้อมต่างๆที่มีผลต่อการผลิตก๊าซชีวภาพ

การย่อยสลายสารอินทรีย์และการผลิตก๊าซมีปัจจัยต่าง ๆ เกี่ยวข้องดังต่อไปนี้

• อุณหภูมิในการเดินระบบ (operating temperature) เมทาโนเจน ไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิที่ต่ำมากหรือสูงมากได้ ถ้าหากอุณหภูมิลดลงต่ำกว่า10 °Cแบคทีเรียจะหยุดทำงาน
  • อุณหภูมิในการเดินระบบแบ่งเป็นสองระดับตามสปีชีส์ของเมทาโนเจน ได้แก่เมโซฟิลิก(Mesophilic)และเทอร์โมฟิลิก(Thermophilic)
    • อุณหภูมิที่เหมาะที่เมโซฟิลิก ทำงานได้ดีคือประมาณ 20 °C – 45 °C แต่ที่เหมาะสมที่สุดคือ ช่วง 37 °C – 41 °C โดยในช่วงอุณหภูมิระดับนี้แบคทีเรียส่วนใหญ่ในถังหมักจะเป็นเมโซฟิลิก
    • เทอร์โมฟิลิก ทำงานได้ดีในช่วงอุณหภูมิที่สูงกว่า โดยอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดคือประมาณ 50 °C – 52 °C แต่ก็สามารถทำงานในอุณหภูมิที่สูงขึ้นไปถึง 70 °C

แบคทีเรียเมโซฟิลิกนั้นมีจำนวนสปีชีส์มากกว่าเทอร์โมฟิลิก นอกจากนี้ยังสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมได้ดีกว่าเทอร์โมฟิลิกอีกด้วย ทำให้ระบบหมักก๊าซชีวภาพที่ใช้เมโซฟิลิก เสถียรกว่า แต่ขณะเดียวกันอุณหภูมิซึ่งสูงกว่าในระบบที่ใช้เทอร์โมฟิลิกก็เป็นการช่วยเร่งปฏิกิริยาส่งผลให้อัตราการผลิตก๊าซสูงกว่า ข้อเสียอีกข้อของระบบเทอร์โมฟิลิก คือการที่ต้องใช้พลังงานจากภายนอกมาเพิ่มความร้อนให้ระบบ ทำให้อาจได้พลังงานสุทธิที่ต่ำกว่า

• ความเป็นกรด-ด่าง (pH Value) ค่าpH ที่เหมาะสมที่สุดในการผลิตก๊าซชีวภาพคือระหว่าง 7.0 – 7.2 ค่าpHในถังหมักขึ้นอยู่กับช่วงของการหมักด้วย เพราะในช่วงแรกแบคทีเรียที่สร้างกรดจะสร้างกรดเป็นจำนวนมากและทำให้ค่าpHลดลง ซึ่งถ้าหากpHลดลงต่ำกว่า5ก็จะหยุดกระบวนการย่อยและหมักทั้งหมดหรืออีกนัยหนึ่งก็คือแบคทีเรียตาย Methanogen นั้นอ่อนไหวต่อความเป็นกรดด่างมาก และจะไม่เจริญเติบโตหากpHต่ำกว่า6.5 ในช่วงท้ายของกระบวนการ ความเข้มข้นของ NH4 จะมากขึ้นตามการย่อยสลายไนโตรเจนที่เพิ่มขึ้น ซึ่งจะส่งผลให้ค่าpHเพิ่มโดยอาจเกิน 8 จนกระทั่งระบบผลิตเริ่มมีความเสถียร pH จะอยู่ระหว่าง 6.8 – 8

• อัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจน(C/N Ratio) อัตราส่วนของคาร์บอนต่อไนโตรเจนของขยะอินทรีย์ที่สามารถใช้ผลิตก๊าซชีวภาพคือตั้งแต่ 8– 30 แต่อัตราส่วนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพคือประมาณ 23 ถ้าอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจน สูงมาก ไนโตรเจนจะถูกMethanogenนำไปใช้พื่อเสริมโปรตีนให้ตัวเองและจะหมดอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ได้ก๊าซน้อย แต่ถ้าหากC/N Ratio ต่ำมากๆ ก็จะทำให้ไนโตรเจนมีมากและไปเกาะกันเป็นแอมโมเนีย แอมโมเนียจะไปเพิ่มค่าpHซึ่งถ้าหากค่าpHสูงถึง8.5ก็จะเริ่มเป็นพิษกับแบคทีเรียทำให้จำนวนMethanogenลดลง นอกจากนี้หากC/N ratio อยู่นอกเหนือจากช่วง 8-30 จะทำให้มีสัดส่วนปริมาณก๊าซที่ได้เป็นก๊าซอื่นๆ เช่นคาร์บอนไดออกไซด์สูงขึ้น

มูลสัตว์โดยเฉพาะวัวควายมีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนที่เหมาะสมที่สุด รองลงมาก็ได้แก่พวกดอกจอกผักตบและเศษอาหาร ขณะที่ฟางมีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนที่ค่อนข้างจะสูง อย่างไรก็ตามสามารถนำวัตถุดิบที่มีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนสูงมาผสมกับวัตถุดิบที่มีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนต่ำได้ เพื่อให้ได้วัตถุดิบที่มีอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนที่ต้องการ

• ปริมาณสารอินทรีย์เข้าสู่ระบบ(Loading) ปริมาณสารอินทรีย์เข้าสู่ระบบคือ ปริมาณสารอินทรีย์ที่เราเติมใส่ถังหมักในแต่ละวัน ซึ่งถ้าหากว่าปริมาณที่เราเติมนั้นมากเกินไป ก็จะส่งผลให้ค่า pH ลดลงมากเกินไป(เนื่องจากในช่วงแรกของกระบวนการคือ acidogenesis กรดจะถูกผลิตขึ้นมา)จนทำให้ระบบล้มเหลวเนื่องจาก methanogen ตายหมด ซึ่งหากสิ่งนี้เกิดขึ้นจริงก็จะต้องเริ่มต้นระบบใหม่หมด แต่ถ้าหากปริมาณสารอินทรีย์เข้าสู่ระบบน้อยก๊าซที่ผลิตได้ก็จะน้อยตามไปด้วย เท่ากับว่าไม่ได้เดินระบบเต็มตามกำลังการผลิต ทำให้ถังหมักมีขนาดใหญ่เกินไปโดยไม่จำเป็น

• ระยะเวลาการกักเก็บสารอินทรีย์ในถังหมัก (Retention time) ระยะเวลาในการกักเก็บสารอินทรีย์ในถังหมักขึ้นอยู่กับปริมาณ และประเภทของสารอินทรีย์ที่เติมเข้าไปซึ่งมีลักษณะและคุณสมบัติที่แตกต่างกันไป รวมถึงรูปแบบของระบบ/ถังหมัก หากระยะเวลาในการกักเก็บสั้นไปก็จะไม่พอสำหรับแบคทีเรียที่จะผลิตก๊าซชีวภาพ นอกจากนี้แบคทีเรียยังจะถูกถ่ายออกจากระบบเร็วเกินไปส่งผลให้จำนวนแบคทีเรียลดลงไป ทำให้แบคทีเรียที่เหลืออยู่ทำการย่อยไม่ทันและอาจทำให้ค่าpHในถังหมักลดลงขึ้น ขณะเดียวกัน การที่ระยะเวลากักเก็บนานเกินไปจะทำให้เกิดตะกอนของสารอินทรีย์ที่แบคทีเรียย่อยสลายแล้วสะสมอยู่ทำให้ถังหมักมีขนาดใหญ่โดยไม่จำเป็น ระยะเวลาในการกักเก็บส่วนใหญ่จะประมาณ 14- 60 วัน ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ คือ ค่าTSC อุณหภูมิขนาดและประเภทของdigesterและปริมาณสารอินทรีย์ที่เติม ระยะเวลาในการกักเก็บนั้นเป็นตัวบ่งชี้ว่าแบคทีเรียจะมีชีวิตได้นานเท่าไหร่โดยไม่มีการเติมอาหาร เนื่องจากระยะเวลาการกักเก็บนั้นหมายถึงระยะเวลาที่แบคทีเรียต้องการเพื่อย่อยอาหารให้หมด ดังนั้นเมื่อไหร่ก็ตามที่แบคทีเรียยังย่อยอาหารไม่หมดก็หมายความว่าแบคทีเรียจะยังไม่ตายจากการขาดอาหาร

• ปริมาณของแข็ง (Total Solid Content, TSC)
  • Solid content ของสารอินทรีย์ในการผลิตก๊าซชีวภาพแบ่งเป็นสองระดับคือ
    • High-solid (ปริมาณของแข็งสูง) TSC สูงกว่า ~ 20%
    • Low-solid (ปริมาณของแข็งต่ำ) TSC ต่ำกว่า ~ 15%

ถังหมักที่ออกแบบสำหรับเติมสารอินทรีย์ high solid จะต้องใช้พลังงานมากกว่าในการสูบน้ำตะกอน (slurry) แต่เนื่องจากในระบบ high solid ความเข้มข้นของน้ำในถังหมักสูงกว่า พื้นที่ที่ใช้ก็จะน้อยกว่า ในทางกลับกัน ถังหมัก Low solid สามารถใช้เครื่องสูบน้ำทั่วไปที่ใช้พลังงานน้อยกว่าสูบน้ำตะกอน แต่ก็ต้องใช้พื้นที่มากกว่าเนื่องจากปริมาตรต่อสารอินทรีย์ที่เติมเข้าไปสูงขึ้น กระนั้นก็ดี การที่น้ำตะกอนมีความใสกว่าก็ทำให้การหมุนเวียนและกระจายตัวของของแบคทีเรียและสารอินทรีย์ดีขึ้นและการที่แบคทีเรียสามารถสัมผัสสารอินทรีย์อย่างทั่วถึงก็ช่วยให้การย่อยและการผลิตก๊าซเร็วขึ้น

• การคลุกเคล้า (Mixing) การคลุกเคล้าตะกอน น้ำ และ สารอินทรีย์ เป็นส่วนที่สำคัญอีกส่วนเพราะจะทำให้แบคทีเรียสัมผัสกับสารอินทรีย์ได้อย่างทั่วถึง ทำให้แบคทีเรียทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้การเกิดก๊าซเร็วขึ้นและมากขึ้น นอกจากนี้ยังป้องกันการตกตะกอนและตะกอนลอย(Scum) ซึ่งตะกอนอาจจะไปอุดช่องทางสำหรับระบายของเหลวจากถัง

• สารอาหาร(nutrient) สารอาหารที่แบคทีเรียต้องการเพื่อการเจริญเติบโต นอกเหนือไปจากคาร์บอนและไฮโดรดเจนแล้ว ยังมีไนโตรเจน ซัลเฟอร์ ฟอสฟอรัส โปแตสเซียม แคลเซียม นอกจากนี้ก็มีธาตุที่จำเป็นในปริมาณน้อยมากๆ เช่น เหล็ก แมงกานีส ลิบดินัม สังกะสี โคบอลต์ ซิลิเนียม ทังเสตน และนิเกิลเป็นต้น แต่ขยะอินทรีย์โดยทั่วไปจะมีธาตุอาหารเหล่านี้ในระดับที่สมดุลพอเพียง เพราะฉะนั้น ในการหมักจึงไม่จำเป็นต้องเติมสารอาหารใดๆ ลงไป

• สารยับยั้งและสารพิษ (inhibiting and Toxic Materials) เช่น กรดไขมันระเหยได้ ไฮโดรเจน หรือแอมโมเนีย รวมถึงธาตุไอออน, สารพิษ, โลหะหนัก, สารทำความสะอาดต่างๆ เช่นสบู่ น้ำยาล้างต่างๆ และยาปฏิชีวนะ สามารถส่งผลยับยั้งการเจริญเติบโตและการผลิตก๊าซของแบคทีเรียได้

ธาตุไอออนในปริมาณน้อย(เช่น โซเดียม, โปแตสเซียม, แคลเซียม, แมกนีเซียม, ซัลเฟอร์, แอมโมเนียม)สามารถช่วยกระตุ้นการเติบโตของแบคทีเรียเช่นกัน แต่ถ้าหากปริมาณนั้นมากก็จะส่งผลเป็นพิษได้ ยกตัวอย่างเช่นแอมโมเนียในปริมาณ50-200มิลิกรัมต่อลิตรจะเป็นผลดี ช่วยในการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย แต่เมื่อใดที่ความเข้มข้นของแอมโมเนียสูงกว่า1,500 มิลิกรัมต่อลิตรก็จะเริ่มส่งผลเสีย ในทางเดียวกัน โลหะหนักบางประเภท(เช่น ทองแดง, นิเกิล, โครเมียม, สังกะสี, ตะกั่ว และอื่นๆ) ในปริมาณที่น้อยๆ ช่วยในการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย แต่เมื่อความเข้มข้นสูงก็จะเป็นพิษ

• อัลคาลินิตี้ (Alkalinity) ค่าอัลคาลินิตี้ หมายถึง ความสามารถในการรักษาระดับความเป็นกรด-ด่าง ค่าอัลคาลินิตี้ที่เหมาะสมต่อการหมักมีค่าประมาณ ๑,๐๐๐-๕,๐๐๐ มิลลิกรัม/ลิตร ในรูปของแคลเซียมคาร์บอร์เนต (CaCO3)

• ชนิดและแบบของบ่อแก๊สชีวภาพ (Biogas Plant) บ่อแก๊สชีวภาพ แบ่งตามลักษณะการทำงาน ลักษณะของของเสียที่เป็นวัตถุดิบ และประสิทธิภาพการทำงานได้เป็น ๒ ชนิดใหญ่ ดังนี้
• บ่อหมักช้าหรือบ่อหมักของแข็ง บ่อหมักช้าที่มีการสร้างใช้ประโยชน์กันและเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป มี ๓ แบบหลักคือ
  • แบบยอดโดม (fined dome digester)
  • แบบฝาครอบลอย (floating drum digester) หรือแบบอินเดีย (Indian digester)
  • แบบพลาสติกคลุมราง (plastic covered ditch) หรือแบบปลั๊กโฟลว์ (plug flow digester)
• บ่อหมักเร็วหรือบ่อบำบัดน้ำเสีย แบ่งได้เป็น ๒ แบบหลัก คือ
• แบบบรรจุตัวกลางในสภาพไร้ออกซิเจน (Anaerobic Filter) หรืออาจเรียกตามชื่อย่อว่า แบบเอเอฟ (AF) ตัวกลางที่ใช้ทำได้จากวัสดุหลายชนิด เช่น ก้อนหิน กรวด พลาสติกเส้นใยสังเคราะห์ ไม้ไผ่ตัดเป็นท่อน เป็นต้น ในลักษณะของบ่อหมักเร็วแบบนี้ จุลินทรีย์จะเจริญเติบโตและเพิ่มจำนวนบนตัวกลางที่ถูกตรึงอยู่
• แบบยูเอเอสบี (UASB หรือ Upflow Anaerobic Sludge Blanker) บ่อหมักเร็วแบบนี้ใช้ตะกอนของสารอินทรีย์ (sludge) ที่เคลื่อนไหวภายในบ่อหมักเป็นตัวกลางให้จุลินทรีย์เกาะ ลักษณะการทำงานของบ่อหมักเกิดขึ้น โดยการควบคุมความเร็วของน้ำเสียให้ไหลเข้าบ่อหมักจากด้านล่างขึ้นสู่ ด้านบนตะกอนส่วนที่เบาจะลอยตัวไปพร้อมกับน้ำเสียที่ไหลล้นออกนอกบ่อตะกอนส่วนที่หนัก จะจมลงก้นบ่อ

บทความจาก : วิกีพีเดีย/ก๊าซชีวภาพ

คลิบวีดีโอ-เครื่องปั่นไฟฟ้าไบโอแก๊ส TBG100A ขนาด 80kW

เครื่องปั่นไฟฟ้าแก๊สชีวภาพ ขนาด 80kW/100kVA ใช้เครื่องยนต์รถบรรทุกดีเซลดัดแปลง Hino EM100 ขนาด 9,419cc. 6 สูบ 220 แรงม้า ใช้ไบโอแก๊สเป็นเชื้อเพลิง เป็นเครื่องยนต์ต้นกำลัง

เป็นงานติดตั้งเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ ที่ฟาร์มสุกร อ.หนองม่วง จ.ลพบุรี ซึ่งใช้ไฟฟ้า 3 เฟส เครื่องปั่นไฟฟ้าเครื่องนี้สารมารถผลิตกระแสสูงสุดที่ 121A

Installed Project  Biogas Generator set 80kW(100kVA) used Diesel engine modifile( Hino EM100  9,419 cc. 6 cly 220 HP).

การผลิตไฟฟ้าจากขยะ โดยการฝังกลบขยะมูลฝอย

เทคโนโลยีการผลิตพลังงานจากหลุมฝังกลบขยะมูลฝอย เพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทนที่เกิดจากกระบวนการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนภายในหลุมฝังกลบ โดยปริมาณขยะมูลฝอยในพื้นที่ตลอดอายุการดำเนินงานฝังกลบเหมาะสมที่จะนำมาผลิตกระแสไฟฟ้าควรมีปริมาณไม่น้อยกว่า 1 ล้านตันขึ้นไป

ขั้นตอนการนำขยะมาผลิตกระแสไฟฟ้า

1. นำขยะมาแยกประเภทก่อนที่จะนำไปฝังกลบในหลุมขยะ(แลนด์ฟิลล์)    ซึ่งจะต้องเป็นขยะที่ย่อยสลายได้เท่านั้น
2. หลังจากนำขยะมารวมในบ่อแล้ว เมื่อฝนตกน้ำจะไปทำปฏิกิริยาทำให้เกิดก๊าซหลายชนิด ซึ่งจะมีก๊าซมีเทน ปนอยู่ประมาณ 30-55%  ขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำฝน
—3. แยกก๊าซ โดยภายในบ่อฝังขยะจะมีการติดตั้งท่อนำก๊าซ ไปยังเครื่องแยกก๊าซ เพื่อแยกก๊าซมีเทน ออกมาเข้าเครื่องผลิตกระแสไฟฟ้า อยู่ที่จะเลือกวิธีไหนในการผลิตไฟฟ้า ซึ่งมีวิธีหลักๆ อยู่ 3 วิธีดังนี้
      1. ระบบกังหันไอน้ำ
      2. ระบบกังหันก๊าซเดินคู่กับระบบกังหันไอน้ำ
      3. ระบบเครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายใน

—4. หลังจากนำขยะมาฝังกลบแล้ว ต้องใช้เวลาหมักขยะอย่างต่ำหนึ่งปีครึ่ง จึงจะมีก๊าซเพียงพอในการผลิตกระแสไฟฟ้าได้

กลุ่มประเทศที่มีการผลิตพลังงานโดยใช้ก๊าซชีวภาพจากหลุมฝังกลบขยะมูลฝอยกันมากได้แก่ ประเทศในกลุ่มยุโรป สหรัฐอเมริกา แคนนาดา ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์และประเทศในแถบเอเชีย (เกาหลีใต้ ฟิลิปินส์ เป็นต้น)
สำหรับในประเทศไทยได้มีการเริ่มนำร่องขึ้นในปี พ.ศ. 2538 โดยศูนย์ปฏิบัติการ วิศวกรรมพลังงานและสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ซึ่งมีเป้าหมายผลิตกระแสไฟฟ้าขนาด 650 kW

งานเปลี่ยนเครื่องยนต์ใหม่ ของเครื่องปั่นไฟฟ้าชีวภาพ 20 kW

งานเปลี่ยนเครื่องยนต์ต้นกำลังของเครื่องปั่นไฟฟ้าชีวภาพ 20 kW ของฟาร์มลูกค้าที่ ซอย 12 อ.พัฒนานิคม จ.ลพบุรี

เครื่องยนต์ต้นกำลังเดิมใช้ เครื่อง Toyota 1JZ 2,500 cc 6 สูบ  สาเหตุที่เปลี่ยนเนื่องจากเครื่องยนต์หมดสภาพ หลวม และไม่มีกำลัง

เครื่องยนต์ไหม่ที่นำมาเปลี่ยนให้ เป็นเครื่องดีเซล Nissan ED33 3,298 cc 4 สูบ 96 แรงม้า ซึ่งทาง TBG Power ได้ดัดแปลงให้ใช้ก๊าซชีวภาพ ตามแบบฉบับของทางเรา

TBG Power เปลี่ยนเฉพาะเครื่องยนต์ต้นกำลัง ส่วนไดนาโมไม่เปลี่ยนเพราะยังใช้งานได้อยู่ หลังประกอบเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพเสร็จ ทำการพ่นสีกันเลย

 ติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ เสร็จ เครื่องปั่นไฟฟ้าชีวภาพก้อพร้อมส่ง และติดตั้งให้ลูกค้าแล้วครับ

เป็นเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ 20 kW  ขนาดไม่ใหญ่มากนัก สามารถใช้รถกระบะ ขนส่งได้ แต่ความยากลำบากอยู่ที่การนำเครื่องปั่นไฟฟ้า เข้าสู่โรงเก็บซึ่งอยู่ด้านหลัง รถกระบะไม่สามารถเข้าได้ ต้องใช้พลังเยอะมากในการเข็นเข้า

เมื่อเข็นเข้าโรงเก็บได้แล้ว ก้อเริ่มงานประกอบท่อไอเสีย ท่อนำก๊าซชีวภาพ และการตัดต่อสายไฟฟ้าของเครื่องยนต์ และไดนาโม
เสร็จแล้วก็ทดสอบการใช้งานกันเลย

การทดสอบผ่านไปด้วยดี เจ้าของฟาร์มพอใจมากๆ เพราะจะได้ใช้เครื่องปั่นไฟฟ้าเสียที ค่าไฟฟ้าของ กฟผ แพงเหลือเกิน
บ่อก๊าซชีวภาพของฟาร์มนี้เป็นแบบบ่อดิน โคเวอร์ลากูน

TBG Power แนะนำให้ทางเจ้าของฟาร์มเปลี่ยนเครื่องยนต์ต้นกำลังใหม่เป็นเครื่องดีเซลขนาดเล็ก ดัดแปลงใช้ก๊าซชีวภาพ เนื่องจาก
1.ราคาเครื่องยนต์ไม่สูงมากนักถ้าเทียบกับเครื่อง Toyata 1JZ
2.เครื่องยนต์ดีเซลมีความแข็งแรง ทนทาน สามารถเดินจ่ายโหลดสูงสุดได้ที่รอบเครื่องยนต์ต่ำ
3.การบำรุงรักษา สามารถทำการ Overhaul เครื่องยนต์ได้หลายครั้ง เป็นการประหยัดต้นทุนในการที่จะซื้อเครื่องยนต์ใหม่

คลิปวีดิโอการติดตั้ง  คลิกดูได้เลย

โรงไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ - การผลิตพลังงานไฟฟ้าจากก๊าซชีวภาพ

การผลิตพลังงานไฟฟ้าจากก๊าซชีวภาพสามารถกระทำได้ด้วยวิธีหลัก ๆ 3 วิธี กล่าวคือ
1. ระบบกังหันไอน้ำ
2. ระบบกังหันก๊าซเดินคู่กับระบบกังหันไอน้ำ
3. ระบบเครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายใน

1. การผลิตพลังงานไฟฟ้าด้วยระบบกังหันไอน้ำ

วิธีนี้เป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไป โดยระบบกังหันไอน้ำแต่ละระบบจะต่างกันตรงชนิดเชื้อเพลิงที่นำมาเผาให้ความร้อนแก่หม้อน้ำเท่านั้น ระบบนี้เป็นการนำก๊าซชีวภาพมาเผาเพื่อต้มน้ำในหม้อน้ำโดยตรงให้กลายเป็นไอน้ำ จากนั้นใช้ไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำที่ต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอีกทอดหนึ่ง อุปกรณ์หลักประกอบด้วย เตาเผาก๊าซชีวภาพ หม้อน้ำ (BOILER) ระบบจ่ายน้ำและบำบัดน้ำ เครื่องควบแน่น (CONDENSER) หอหล่อเย็น (COOLING TOWER) กังหันไอน้ำ (TURBINE) และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์สำคัญที่ซับซ้อนหลายชนิด

จุดเด่นของระบบ
คุณภาพและความดันของก๊าซชีวภาพที่ใช้ไม่จำเป็นต้องสูงมากนัก สิ่งที่ต้องระวังก็คือ อย่าให้การเผาก๊าซก่อความเสียหายแก่เตาเผา การจัดการกับก๊าซในระบบนี้ ทำได้ง่าย

จุดด้อยของระบบ
ระบบนี้มีความซับซ้อนมาก ค่าใช้จ่ายในการลงทุนสูง การติดตั้งต้องใช้เวลานานและใช้พื้นที่มาก การเคลื่อนย้ายระบบทำได้ลำบาก ปริมาณน้ำที่ใช้สูง ใช้แรงงานในการจัดการมาก และประสิทธิภาพของระบบต่ำ อยู่ที่ประมาณ 15 %

2. การผลิตพลังงานไฟฟ้าด้วยระบบกังหันก๊าซเดินคู่กับระบบกังหันไอน้ำ

วิธีนี้น่าจะมีประสิทธิภาพดีที่สุด หลักการทำงานก็คือ ใช้ระบบกังหันก๊าซชนิดเดียวกับที่ใช้ในเครื่องบินไอพ่น โดยอัดอากาศผ่านเครื่องอัดความดันสูง แล้วนำอากาศความดันสูงที่ได้มาเผาร่วมกับก๊าซชีวภาพในห้องเผาไหม้ ซึ่งทำให้ ก๊าซที่เผาไหม้แล้วเกิดการขยายตัวทันที กลายเป็นพลังงานไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เนื่องจากก๊าซเสีย (ก๊าซผสม ที่ปล่อยทิ้ง) มีอุณหภูมิสูงถึง 450–550 องศา ดังนั้น จึงสามารถนำไปใช้ให้ความร้อนแก่หม้อน้ำ เพื่อไปหมุนกังหันไอน้ำที่ใช้ขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อีกทอดหนึ่ง ระบบนี้ให้ประสิทธิภาพโดยรวมประมาณ 30%

จุดเด่นของระบบ
การทำงานของระบบมีความแน่นอนเชื่อถือได้ เมื่อพิจารณาถึงคุณภาพของก๊าซชีวภาพ แม้จะมีกำมะถันและสิ่งอื่นเจือปนอยู่บ้างก็ไม่เป็นปัญหา เนื่องจากระบบกังหันก๊าซมีประสิทธิภาพสูง แต่ขนาดไม่ใหญ่ สะดวกต่อการเคลื่อนย้าย ดังนั้น จึงเหมาะกับโครงการก๊าซชีวภาพที่ไม่มีความแน่นอนในเรื่องวัตถุดิบที่นำมาทำเชื้อเพลิง (ทั้งนี้ ยังไม่รวมส่วนของระบบกังหันไอน้ำที่ใช้ก๊าซเสียจากระบบกังหันก๊าซเป็นแหล่งความร้อน)

จุดด้อยของระบบ
ใช้พลังงานสูงในกระบวนการผลิตไฟฟ้า โดยเฉพาะระบบกังหันก๊าซซึ่งแม้จะมีประสิทธิภาพสูง แต่ก็ต้องการพลังงานสูงเช่นกันในการอัดก๊าซผสมจำนวนมาก ทำให้พลังงานไฟฟ้าที่ได้ลดลงถึง 15–20% เมื่อรวมกับพลังงานไฟฟ้าจากระบบกังหันไอน้ำ ส่งผลให้ประสิทธิภาพต่ำลง 10–15% นอกจากนี้ยังมีข้อเสียอื่น ๆ ของระบบกังหันไอน้ำเช่นเดียวกับวิธีที่ใช้ผลิตไฟฟ้าด้วยระบบกังหันไอน้ำ

3. การผลิตพลังงานไฟฟ้าด้วยระบบเครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายใน

เครื่องยนต์สันดาปภายในเครื่องแรกที่ใช้ก๊าซเป็นเชื้อเพลิง ผลิตขึ้นในปี ค.ศ.1876 ที่ประเทศเยอรมันนี ต่อมาอีก 10 ปี เครื่องยนต์สันดาปภายใน 4 จังหวะที่ใช้น้ำมันเป็นเชื้อเพลิงได้ถือกำเนิดขึ้นที่เยอรมันเช่นกัน สำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้ก๊าซธรรมชาติและใช้ก๊าซชีวภาพนั้น การทำงานของเครื่องยนต์จะมีลักษณะเหมือนกับการทำงานของเครื่องยนต์ในรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน ซึ่งต้องมีการจุดระเบิดโดยใช้หัวเทียน แต่มีส่วนประกอบหรือชิ้นส่วนต่าง ๆ เหมือนกับเครื่องยนต์ดีเซลมากกว่า โดยก๊าซที่เผาไหม้ในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายในที่จุดศูนย์กลาง อาจมีอุณหภูมิสูงถึง 1,400 องศา ทำให้ประสิทธิภาพของการผลิตไฟฟ้าด้วยระบบนี้สูงกว่าระบบที่ใช้กังหันก๊าซเดินคู่กับระบบกังหันไอน้ำโดยมีค่าอยู่ที่ 32–40 % และค่าเฉลี่ยทั่วไปจะอยู่ที่ 35%

จุดเด่นของระบบ
1. คุณภาพของก๊าซไม่จำเป็นต้องสูงมากนักและไม่ต้องเพิ่มความดันให้กับก๊าซที่นำมาใช้ ถ้าปริมาณ H2S ในก๊าซชีวภาพไม่เกิน 200 mg/cu.m. ก็สามารถนำมาใช้ได้โดยตรง
2. ประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานไฟฟ้าสูงถึง 32 – 40 % หากนำความร้อนจากไอเสียมาใช้ให้เป็นประโยชน์ โดยทำน้ำร้อนและน้ำเย็นเพื่อใช้เป็นระบบปรับอากาศ อาจจะได้ประสิทธิภาพสูงถึง 80 %
3. การสูญเสียพลังงานในระบบการผลิตมีน้อย ปริมาณน้ำที่ใช้ไม่มาก พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในกระบวนการผลิตประมาณ 2-4%
4. ค่าใช้จ่ายในการลงทุนต่ำ การติดตั้งใช้เวลาน้อย เครื่องยนต์ก๊าซสันดาปภายในใช้เทคโนโลยีไม่สูง ส่วนประกอบของเครื่องยนต์ 80% เหมือนกับเครื่องยนต์ดีเซล การซ่อมบำรุงรักษาทำได้ง่าย การรื้อถอนและขนย้ายทำได้สะดวก
5. สามารถสร้างได้ตั้งแต่ขนาดเล็กจนถึง 10 MW

บทความจากเว็ป :  protectionrelay.blogspot.com

คลิบวีดีโอ - เครื่องปั่นไฟฟ้าไบโอแก๊ส TBG-50A ขนาด 40kW

เครื่องปั่นไฟฟ้าแก๊สชีวภาพ ขนาด 40kW/50kVA ใช้เครื่องยนต์รถบรรทุกดีเซลดัดแปลง ISUZU 6BF1 ขนาด 6130cc. 6 สูบ 165 แรงม้า ใช้ไบโอแก๊สเป็นเชื้อเพลิง เป็นเครื่องยนต์ต้นกำลัง

เป็นงานติดตั้งเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ ที่ฟาร์มสุกร อ.สวี จ.ชุมพร ซึ่งใช้ไฟฟ้า 220 V ซึ่งเครื่องปั่นไฟฟ้าเครื่องนี้สารมารถผลิตไฟฟ้า 220V รองรับกระแสสูงสุดที่ 181A

Installed Project at Chumpon Thailand Biogas Generator set 24kW(30kVA) used Diesel engine modifile( ISUZU 6BF1 6130 cc. 6 cly 165 HP).

Overhaul เครื่องปั่นไฟฟ้าไบโอแก๊สรุ่น TBG-70A ที่เขื่อนป่าสัก ลพบุรี

ณ อันธพันธุ์ฟาร์ม อ.พัฒนานิคม จ.ลพบุรี ฟาร์มสุกรขนาด 6 โรงเรือน ประมาณ 3,900 ตัว

หลังจากผ่านการใช้งานเครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ ราวๆ 5,000 ชั่วโมง ก้อถึงเวลาที่จะต้องยกเครื่อง(Overhaul) กันใหม่ เพื่อที่เครื่องยนต์ของเครื่องปั่นไฟฟ้า สามารถทำงานได้เต็มประสิทธิ์ได้ดังเดิม

เครื่องปั่นไฟฟ้าก๊าซชีวภาพรุ่น TBG-70A รุ่นนี้ใช้เครื่องยนต์ Hino EH100 (6 สูบ 5871 cc. 150 แรงม้า) ขับไดนาโม 69kW/85kVA เนื่องจากผ่านการใช้งานอย่างหนักและเลยระยะเวลาการยกเครื่อง(Overhaul) มาหลายร้อยชั้วโมง จึงทำให้ชิ้นส่วนสำคัญคือ เพลาข้อเหวียงร้าว

แต่ไม่เป็นไรครับ อะหลั่ยเหล่านี้สามารถหาได้จากเซียงกงโดยทั่วไป เพราะเครื่องยนต์ต้นกำลังของเครื่องปั่นไฟฟ้าไบโอแก๊สของTBG เป็นเครื่องยนต์ดีเซลดัดแปลง ตัวเครื่องยนต์เป็นของรถสิบล้อที่มีใช้ในบ้านเรา จึงสะดวกในการหาอะหลั่ยเพื่อทำการซ่อมบำรุง

ซึ่งต่างจากเครื่องปั่นไฟฟ้าไบโอแก๊สที่นำเข้าจากต่างประเทศ เพราะเป็นเครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สโดยตรง การหาอะหลั่ยและซ่อมบำรุงต้องทำผ่านตัวแทนจำหน่าย ซึ่งจะมีค่าใช้จ่ายที่สูงกว่า และยุ่งยากกว่าเพราะช่างซ่อมเครื่องรถสิบล้อใกล้บ้านคุณไม่สามารณซ่อมได้

1) รื้อเครื่องยนต์ออกจากแท่น

 2) เปลี่ยนเพลาข้อเหวียงใหม่

 3) ฝาสูบเตรียมทำความสะอาด เพื่อพร้อมประกอบ

 4) ใส่ลูกสูบ(แบบลูกสูบตามสูตรของ TBG) และประกอบปั้มน้ำมันเครื่อง

5) นำเครื่องยนต์ขึ้นแท่นและประกอบยึดไดนาโม

 6) ประกอบฝาสูบและหม้อน้ำ

7) ทดสอบเดินสอบเดินเครื่องยนต์และทดสอบจ่ายโหลด

เป็นอันว่าเสร็จการยกเครื่องยนต์(Overhaul) เครื่องปั่นไฟฟ้าก้อจะทำงานได้หลายพันชั่วโมง 

คลิปวีดิโอการOverhaul  คลิกดูได้เลย