8 5 43 5 ตัว...
TRANSCRIPT
ใน ง าน ว จ ย น ต อ ง ก าร ศ ก ษ าผ ล ก ร ะท บ ต อคาพารามเตอรทน าเขาเปนหลกซงมผลตอการหลอมละลาย (การซมลกรอยเชอม) ผลลพธทไดจะแสดงจ านวนปจจยน าเขาทมผลกระทบตอกระบวนการโดยเครองเชอมไฟฟาพบวาปจจยท งสามท งมและไมมนยส าคญตอกระบวนการ กลาวคอ การปรบกระแสไฟฟาทมากกวาในรายงานจะมผลตอประสทธภาพในการเชอม มมในการเชอมและระยะหางระหวางชนงานกบลวดเชอมต าหรอสงขนจะมผลตอการซมลกแนวเชอมหมายความวาจะไดการซมลกแนวเชอมไมสม าเสมอรอยซมลกตนท าใหชนงานไมมความคงทน เพราะฉะน นปจจยท งสามทไดก าหนดและคาทเหมาะสมทสดจะชวยใหมประสทธภาพในกระบวนการเชอมดวยเครองเชอมไฟฟาท าใหรอยซมลกมความเหมาะสมและมความแขงแรงตอการน าไปใช
งาน ต อ ไป ส วน ลวด เช อม เค รอ ง เช อม ไฟ ฟ า ตวผปฏบตงานตลอดจนสภาวะแวดลอมในการท างานและความชนสมพท ธ เปนปจจยในกระบวนการผลตจงจ าเปนตองน าพจารณา
5. กตตกรรมประกาศ
โครงการวจย น ได รบ ทนอดห นนการวจยจากงบประมาณ โครงการยกระดบปรญญานพนธเปนงานวจยตพมพ งานสรางสรรค และงานบรการวชาการสชมชน
ประจ าป 2557 มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลลานนา เชยงใหม ทใหการสนบสนนทนในการน าเสนอผลงานในครงน
เอกสารอางอง
[1] สรพงศ บางพาน, พรพนธ บางพานและธตกานต บณแขง. การประยกตวธการทากชส าหรบคาทดทสดโดยศกษาของกระบวนการกะเทาะขาวกลองดวยลกยางกะเทาะเปลอก. วารสารวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม, 2557; 22: 59-67.
[2] สรพงศ บางพาน. การประยกตวธการทากชส าหรบกระบวนกลงทดทสดโดยศกษาคาพารามเตอรของเครองจกรทใชในการผลต. วารสารวชาการวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยอบลราชธาน, 2557; 7: 104-112.
[3] Krishankant, Jatin Taneja, Mohit Bector, Rajesh Kumar. (2012). Application of taguchi method for optimizing turning process by the effects of machining parameters, International Journal of Engineering and Advanced Technology (IJEAT), 2012; 2(1).
[4] Roy, R. K. Design of experiments using the taguchi approach. John Wiley & Sons, Inc., New York, 2001.
[5] Roy, R.K. A primer on the Taguchi competitive manufacturing Series, Van Nostrand Reinhold, New York, 1990.
[6] Umass. 2014. Available [Online]: http://www.ecs.umass.edu/mie/labs/fea/Access. [7] Randhir Kujar and Hatia, Ranchi. Application of taguchi method for process parameters
optimization in semi-solid forging of A356 Al-Alloy. Engineering Science and Technology: An International Journal (ESTIJ), 2014; 2(4): 800-805.
การควบคมอตราการไหลทเหมาะสมในเครองอนอากาศ เพอควบคมอณหภมกาซไอเสยทระบบเอฟจดของโรงไฟฟาถานหน
Optimal Flow Control in Air Preheaters for Controlling FGD Exhaust Gas of a Coal-Fired
Power Plant
พนมกร ทองพฒนกล* อรรถกร อาสนค า และ ทนงเกยรต เกยรตศรโรจน Panomkorn Thongpatthanakun*, Attakorn Asanakham and Tanongkiat Kiatsiriroat
หองปฏบตการวจยระบบทางอณหภาพ ภาควชาวศวกรรมเครองกล คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม Thermal System Research Laboratory, Department of Mechanical Engineering,
Faculty of Engineering, Chiang Mai University *E-mail: [email protected] Telephone: +66 (0) 54-252221
บทคดยอ
งานวจยนไดน าเสนอขนตอนในการปรบอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสยทเครองอนอากาศของหมอ
ไอน า ในโรงไฟฟาถานหน เพอควบคมอณหภมกาซไอเสย กอนเขาสระบบก าจดกาซซลเฟอรไดออกไซด (Flue Gas
Desulphurization, FGD) เครองอนอากาศ จะม 2 ชด ไดแก ชดเครองอนอากาศแบบปฐมภม (Primary Air Heater,
PAH) และชดเครองอนอากาศแบบทตยภม (Secondary Air Heater, SAH) โดยจะน าขอมลการเดนเครองทสภาพการท างานจรง มาหาความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสย กบอตราการไหลของกาซไอเสยรวม กอนเขาสระบบ FGD โดยจะหาสภาวะการท างานท อณหภมกาซไอเสยรวมไมเกน 180oC เพอไมใหเกดความเสยหายแกอปกรณ เงอนไขทสภาวะการท างานตาง ๆ จะถกน าไปเทยบกบสภาวะการท างานอางองทท างานปจจบน และหาสภาวะทเหมาะสม โดยพจารณาจากการลดการใชปรมาณถานหน จากผลการศกษาพบวา สามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD ได
ไมเกน 180oC และมศกยภาพในการลดอตราการปอนถานหน 15.22 ตนตอชวโมง คดเปนมลคาประมาณ 285,825.22 บาทตอวน
ค าส าคญ: เครองอนอากาศ, ระบบจ ากดกาซซลเฟอรไดออกไซด, ความรอนทงจากกาซไอเสย, โรงไฟฟาถานหน
ABSTRACT This paper presented a procedure to adjust flow rate of air and flue gas at air preheaters of a
boiler for a coal-fired power plant to control flue gas temperature before entering the flue gas desulphurization ( FGD) . There were two sets of air preheaters: primary air heater ( PAH) and secondary air heater ( SAH) of which the actual operating data were undertaken to correlate the temperatures and flow rates of the flue gas at FGD for controlling the gas temperature not to exceed 180oC. Operating conditions can be compared to a reference current work and the optimization could be undertaken by considering the reduction of coal use. It could be found that the flue gas temperature could be controlled before entering the FGD system not to exceed 180oC and at the optimal condition, the coal consumption could be reduced 15. 22 tons/ hour of which the value was about 285,825. 22 baht/day. Keywords: Air Preheater, Flue Gas Desulphurization (FGD), Exhaust gas, Coal-Fired Power Plant
42
85435 วารสารวศวกรรมศาสตร
ม ห า ว ท ย า ล ย เ ช ย ง ใ ห ม
43 Received 1 June 2016 Accepted 22 June 2016
1. บทน า โรงไฟฟาแมเมาะ การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย มโรงไฟฟาทใชเชอเพลงจากถานหนลกไนต ซงจะมการปลดปลอยกาซซลเฟอรไดออกไซดไปกบกาซไอเสย จงตองมอปกรณก าจดกาซซลเฟอรไดออกไซด (Flue
Gas Desulphurization, FGD) กอนปลอยกาซไอเสยสสงแวดลอม ท งน กาซไอเสยกอนเขาระบบ FGD จะมการถายเทความรอนสอากาศในเครองอนอากาศแบบปฐมภม
( Primary Air Heater, PAH) แ ล ะ ท ต ย ภ ม (Secondary Air Heater, SAH) ดงแสดงในรปท 1 เพอน าความรอนทงไปใชในการอนอากาศกอนเขาหมอ ไอน า โดยอากาศทเขาเครองอนอากาศแบบปฐมภมจะใชในการเปาล าเลยงถานหนเขาสหมอไอน าดวย อยางไร กตามกาซไอเสยทงหมดจะไหลเขาสระบบ FGD โดยทอณหภมไมเกน 180oC เพอไมใหเกดความเสยหายแกอปกรณ เนองจากอณหภมทสงเกนไป [1]
รปท 1 ผงการน าความรอนทงของกาซไอเสย จากหมอไอน าไปอนอากาศ ในเครองอนอากาศแบบปฐมภม และทตยภม [7]
เครองอนอากาศทใชในการดงความรอนทงจากกาซ
ไอเสยมาอนอากาศ มหลายลกษณะ สนทร และทนงเกยรต (2546) [2] ไดใชทอความรอนชนดเทอรโมไซฟอน ลดอณหภมกาซไอเสย โดยน าความรอนทงจากกาซไอเสยมาอนอากาศ ท าใหอณหภมกาซไอเสยกอนเขาระบบ FGD ลดลง ทงน อปกรณแลกเปลยนความรอนแบบเทอรโมไซฟอน จะนยมใชแลกเปลยนความรอนแบบกาซสกาซ ทงในกรณการท างานอปกรณตางๆ เชน การน าความรอนทงในไอเสยมาอนอากาศในกระบวนการอบแหง [3] และอาจท างานกบกาซอณหภมตงแต 90 ถง 400oC [4] อกรปแบบหนง คอ เครองอนอากาศแบบโรตารรเจนเนอร- เรเตอร (Rotary Regenerator) [5] ซงเปนเครองอนอากาศเชนเดยวกบทใชในงานวจยน ส าหรบโรงไฟฟา
ถานหนในงานวจยน อตราการไหลของอากาศทมารบความรอน จะตองใหอตราสวนของอากาศ และถานหน (Air/Fuel Ratio) พอเหมาะ โดยทปรมาณออกซเจนสวนเกน (Excess Oxygen) ตองมคาไมนอยกวา 3% [6] ซงท าใหเกดการเผาไหมทสมบรณ และประสทธภาพของหมอไอน ายงคงมคาสง
ส าหรบงานวจยน จะหาแนวทางในการควบคมอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ในเครองอนอากาศแบบปฐมภม และแบบทตยภม เพอหาอตราการสนเปลองถานหน เทยบกบกรณทอางอง ซงเปนเงอนไขในการท างานทใชอยในปจจบน
พ.ทองพฒนกล อ.อาสนคำา และ ท.เกยรตศรโรจน
44
1. บทน า โรงไฟฟาแมเมาะ การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย มโรงไฟฟาทใชเชอเพลงจากถานหนลกไนต ซงจะมการปลดปลอยกาซซลเฟอรไดออกไซดไปกบกาซไอเสย จงตองมอปกรณก าจดกาซซลเฟอรไดออกไซด (Flue
Gas Desulphurization, FGD) กอนปลอยกาซไอเสยสสงแวดลอม ท งน กาซไอเสยกอนเขาระบบ FGD จะมการถายเทความรอนสอากาศในเครองอนอากาศแบบปฐมภม
( Primary Air Heater, PAH) แ ล ะ ท ต ย ภ ม (Secondary Air Heater, SAH) ดงแสดงในรปท 1 เพอน าความรอนทงไปใชในการอนอากาศกอนเขาหมอ ไอน า โดยอากาศทเขาเครองอนอากาศแบบปฐมภมจะใชในการเปาล าเลยงถานหนเขาสหมอไอน าดวย อยางไร กตามกาซไอเสยทงหมดจะไหลเขาสระบบ FGD โดยทอณหภมไมเกน 180oC เพอไมใหเกดความเสยหายแกอปกรณ เนองจากอณหภมทสงเกนไป [1]
รปท 1 ผงการน าความรอนทงของกาซไอเสย จากหมอไอน าไปอนอากาศ ในเครองอนอากาศแบบปฐมภม และทตยภม [7]
เครองอนอากาศทใชในการดงความรอนทงจากกาซ
ไอเสยมาอนอากาศ มหลายลกษณะ สนทร และทนงเกยรต (2546) [2] ไดใชทอความรอนชนดเทอรโมไซฟอน ลดอณหภมกาซไอเสย โดยน าความรอนทงจากกาซไอเสยมาอนอากาศ ท าใหอณหภมกาซไอเสยกอนเขาระบบ FGD ลดลง ทงน อปกรณแลกเปลยนความรอนแบบเทอรโมไซฟอน จะนยมใชแลกเปลยนความรอนแบบกาซสกาซ ทงในกรณการท างานอปกรณตางๆ เชน การน าความรอนทงในไอเสยมาอนอากาศในกระบวนการอบแหง [3] และอาจท างานกบกาซอณหภมตงแต 90 ถง 400oC [4] อกรปแบบหนง คอ เครองอนอากาศแบบโรตารรเจนเนอร- เรเตอร (Rotary Regenerator) [5] ซงเปนเครองอนอากาศเชนเดยวกบทใชในงานวจยน ส าหรบโรงไฟฟา
ถานหนในงานวจยน อตราการไหลของอากาศทมารบความรอน จะตองใหอตราสวนของอากาศ และถานหน (Air/Fuel Ratio) พอเหมาะ โดยทปรมาณออกซเจนสวนเกน (Excess Oxygen) ตองมคาไมนอยกวา 3% [6] ซงท าใหเกดการเผาไหมทสมบรณ และประสทธภาพของหมอไอน ายงคงมคาสง
ส าหรบงานวจยน จะหาแนวทางในการควบคมอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ในเครองอนอากาศแบบปฐมภม และแบบทตยภม เพอหาอตราการสนเปลองถานหน เทยบกบกรณทอางอง ซงเปนเงอนไขในการท างานทใชอยในปจจบน
2. หลกการ และทฤษฎ
พนมกร และทนงเกยรต (2559) [7] ไดศกษาการท างานของเครองอนอากาศแบบปฐมภม และทตยภม ของโรงไฟฟาแมเมาะ ทแสดงในรปท 1 เมอพจารณาสมดลพลงงานในเครองอนอากาศแบบปฐมภม ทแสดงในรปท 2 จะได
รปท 2 อณหภม และอตราการไหล ของอากาศ
และกาซไอเสย ทเครองอนอากาศ แบบปฐมภม (PAH) [7]
𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃; (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
(𝑇𝑇3 − 𝑇𝑇4) =(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
(𝑇𝑇2 − 𝑇𝑇1) =
𝑈𝑈𝑃𝑃𝑃𝑃𝐴𝐴𝑃𝑃 [(𝑇𝑇3−𝑇𝑇2)−(𝑇𝑇4−𝑇𝑇1)𝑙𝑙𝑙𝑙(𝑇𝑇3−𝑇𝑇2
𝑇𝑇4−𝑇𝑇1)
] (1)
ซงสามารถค านวณอณหภมกาซไอเสย T4 ไดโดย
3 14 3
( )(1 )( )( )
D
p G D
p A
T T eT T mCe
mC (2)
โดยท 1 1
( ) ( )
p G p A
D UAmC mC
คาอตราการไหลของอากาศ (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
ในการท างานคอนขางคงท ท 67.02 kg/s โดยอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
มคาระหวาง 50 – 70 kg/s ซงจากขอมลการเดนเครอง และการทดสอบสมรรถนะ พบวาคา (UA)PAH มคาอยในชวง 112.50 – 113.70 kW/oC ซงมคาเฉลย 113.10 kW/oC
เมอน าคาตางๆ ไปแทนคาในสมการขางตน จะไดความสมพนธของอณหภมกาซไอเสย T4 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
ดงแสดงในรปท 3
รปท 3 ความสมพนธระหวางอณหภมของกาซไอเสยทออกจาก PAH กบอตราการไหลของกาซไอเสย
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 [7]
สมดลพลงงานในเครองอนอากาศแบบทตยภม
ทแสดงในรปท 4 โดยรวมผลของการปอนกลบ (bypass)
ของอากาศรอน จะสามารถจดไดเปน 𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃; (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃
(𝑇𝑇7 − 𝑇𝑇8) =(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃
(𝑇𝑇6 − 𝑇𝑇1) =
𝑈𝑈𝑃𝑃𝑆𝑆𝐴𝐴𝑃𝑃 [(𝑇𝑇7−𝑇𝑇6)−(𝑇𝑇8−𝑇𝑇1)𝑙𝑙𝑙𝑙(𝑇𝑇7−𝑇𝑇6
𝑇𝑇8−𝑇𝑇1)
] (3)
รปท 4 อณหภม และอตราการไหล ของอากาศ และกาซไอเสยในเครองอนอากาศแบบทตยภม (SAH) [7]
44 45
85
คา (UA)SAH จากขอมลการเดนเครอง และการทดสอบสมรรถนะ พบวา มค าอยใน ชวง 604.80 –
606.00 kW/oC และมคาเฉลย 605.40 kW/oC ซงเมอน าขอมลตาง ๆ มาหาความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสยทออกจากอปกรณ T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
และอตราการไหลของอากาศทมาจากแดมเปอร (Damper), (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
ไดดงรปท 5
รปท 5 ความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสย T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
และอตราการไหลของอากาศจากแดมเปอร (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
[7]
กระแสกาซไอเสยหลงจากใหความรอนแกเครองอนอากาศปฐมภม และทตยภมแลว จะมารวมกน เพอเขาระบบก าจดฝ นแบบไฟฟาสถต และเขาสระบบ FGD
ตอไป โดยอณหภมกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD (T*) จะสามารถค านวณไดจาก
𝑇𝑇∗ =((��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
∗𝑇𝑇8)+((��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆∗𝑇𝑇4)
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆+(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆
(4)
ทงน คา T* จะตองไมเกน 180 oC
เมอน า (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆, (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆
และอตราการไหลของอากาศทคาตางๆ จากรปท 3 และ 5 จะสามารถค านวณอณหภม T4 และ T8 ซงเมอน ามาแทนในสมการ (4) จะสามารถค านวณอณหภม T* โดยความสมพนธ
ระหวางอณหภม T* และคาอตราการไหลรวมของกาซ
ไอเสยทเขาระบบ FGD และอตราการไหลของอากาศทผานแดมเปอร (Damper) จะแสดงในรปท 6
รปท 6 ความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสยทเขาระบบ FGD กบอตราการไหลรวมของกาซไอเสย และอตราการไหลของอากาศทผานแดมเปอร [7]
ในรปท 6 จะเหนไดวา ถาก าหนดคาอตราการไหล
ของอากาศทไหลผานแดมเปอร เพอไปยงเครองอนอากาศทตยภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
จะสามารถเลอกคาอตราการไหลรวมของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇ไดหลายคา ทสามารถควบคมอณหภม T* กอนเขาระบบ FGD ใหมคาไมเกน 180oC (บรเวณทอยต า จากคา T* = 180oC)
ส าหรบอตราการปอนถานหนเพอเปนเชอเพลง
จะขนอยกบคาความรอนของถานหน ดงแสดงในรปท 7
รปท 7 อตราการปอนถานหน ตามคาความรอน (LHV)
ของถานหน [7]
พ.ทองพฒนกล อ.อาสนคำา และ ท.เกยรตศรโรจน
46
คา (UA)SAH จากขอมลการเดนเครอง และการทดสอบสมรรถนะ พบวา มค าอยใน ชวง 604.80 –
606.00 kW/oC และมคาเฉลย 605.40 kW/oC ซงเมอน าขอมลตาง ๆ มาหาความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสยทออกจากอปกรณ T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
และอตราการไหลของอากาศทมาจากแดมเปอร (Damper), (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
ไดดงรปท 5
รปท 5 ความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสย T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
และอตราการไหลของอากาศจากแดมเปอร (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
[7]
กระแสกาซไอเสยหลงจากใหความรอนแกเครองอนอากาศปฐมภม และทตยภมแลว จะมารวมกน เพอเขาระบบก าจดฝ นแบบไฟฟาสถต และเขาสระบบ FGD
ตอไป โดยอณหภมกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD (T*) จะสามารถค านวณไดจาก
𝑇𝑇∗ =((��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
∗𝑇𝑇8)+((��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆∗𝑇𝑇4)
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆+(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆
(4)
ทงน คา T* จะตองไมเกน 180 oC
เมอน า (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆, (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆
และอตราการไหลของอากาศทคาตางๆ จากรปท 3 และ 5 จะสามารถค านวณอณหภม T4 และ T8 ซงเมอน ามาแทนในสมการ (4) จะสามารถค านวณอณหภม T* โดยความสมพนธ
ระหวางอณหภม T* และคาอตราการไหลรวมของกาซ
ไอเสยทเขาระบบ FGD และอตราการไหลของอากาศทผานแดมเปอร (Damper) จะแสดงในรปท 6
รปท 6 ความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสยทเขาระบบ FGD กบอตราการไหลรวมของกาซไอเสย และอตราการไหลของอากาศทผานแดมเปอร [7]
ในรปท 6 จะเหนไดวา ถาก าหนดคาอตราการไหล
ของอากาศทไหลผานแดมเปอร เพอไปยงเครองอนอากาศทตยภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
จะสามารถเลอกคาอตราการไหลรวมของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇ไดหลายคา ทสามารถควบคมอณหภม T* กอนเขาระบบ FGD ใหมคาไมเกน 180oC (บรเวณทอยต า จากคา T* = 180oC)
ส าหรบอตราการปอนถานหนเพอเปนเชอเพลง
จะขนอยกบคาความรอนของถานหน ดงแสดงในรปท 7
รปท 7 อตราการปอนถานหน ตามคาความรอน (LHV)
ของถานหน [7]
เมอทราบชนด และคาความรอนของถานหนทปอน จะท าใหทราบอตราการปอนถานหน และเนองจาก
คาสดสวนของ อากาศ และเชอเพลงถานหน (Air/Fuel
Raito) ถกก าหนดใหมคาคอนขางคงทท 4.98 ดงน น
จะท าใหทราบอตราการไหลของอากาศรวมทไหลผานเครองอนอากาศ แบบปฐมภม และแบบทตยภม
คาอตราการไหลของอากาศทเครองอนอากาศแบบปฐมภม ถกก าหนดใหมคาคงทท 67.02 kg/s ดงน น
จะทราบอตราการไหลของอากาศทไหลผานแดมเปอร เพอไปรบความรอนทเครองอนอากาศแบบทตยภม
เมอก าหนดอตราการไหลของอากาศทไหลผาน
แดมเปอร เพอไปเขารบความรอนทเครองอนอากาศแบบทตยภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
จะสามารถเลอกอตราการไหลของกาซไอเสยทเครองอนอากาศแบบทตยภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
โดยอณหภม T* ไมเกน 180oC ในรปท 5 ซงจะไดอณหภมกาซไอเสยทออกจากเครองอนอากาศแบบทตยภม (T8)
เม อ ไดค าอต ราก ารไห ลรวมของ ก าซ ไอ เส ย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 และอตราการไหลของกาซไอเสยทเครองอ น อ าก าศ แบบ ท ต ย ภ ม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
จะส าม ารถก าหนดคา อตราการไหลของกาซไอเสยทเครองอนอากาศแบบปฐมภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆
ดงแสดงในรปท 3 ซงจะไดอณหภมกาซไอเสยทออกจากเครองอนอากาศแบบปฐมภม (T4)
คาอตราการไหลทเหมาะสมทสด ภายใตเงอนไขดงกลาว จะพจาณาจากอตราความรอนสงสดรวมทไดจากเครองอนอากาศแบบปฐมภม และทตยภม โดย
𝑄𝑄𝑚𝑚𝑇𝑇𝑚𝑚 = (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆(𝑇𝑇3 − 𝑇𝑇4) +
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆(𝑇𝑇7 − 𝑇𝑇8) (5)
ทงน T3 และ T7 จะมคาคอนขางคงท ท 408.39oC
และ 347.88oC ตามล าดบ ส าหรบโรงไฟฟาน คาอตราความรอนสงสดรวมทค านวณไดจากสมการ
ท (5) จะเปนอตราความรอนทจะท าใหสามารถลดอตราการปอนเชอเพลง โดยอตราการปอนเชอเพลงทลดลง (Rate of coal reduction) จะสามารถค านวณไดจาก
maxQ × Boiler EfficiencyRate of coal reduction =
LHV. (6)
3. ขนตอนในการค านวณ
ขนตอนในการค านวณ มรายละเอยดดงน
1. พจารณาคาความรอนของถานหนทปอนเขาสหมอไอน า และหาอตราการปอนเชอเพลงถานหน จากรปท (7)
2. หาคาอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย
ทผานเครองอนอากาศท งสองชนด ซงไดแก เครองอนอากาศแบบปฐมภม (Primary Air
Heater) และเค รองอนอากาศแบบท ตยภ ม (Secondary Air Heater) โดยปรมาณอากาศรวม (Total Air Flow) ทปอนเขาสเครองอนอากาศทงสองชนดจะตองมคาไมเกน 205 kg/s ซ งเปนค าสงสดท ระบบก าจด กาซซลเฟอร
ไดออกไซด (FGD) สามารถรบได 3. ค านวณประสทธภาพของระบบการเผาไหมใน
หมอไอน า เมอมการปรบเปลยนอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ทผานเครองอนอากาศทงสองชนด
4. หาสภาวะการท างาน หรอสภาพการเดนเครองทเหมาะสม ทท าใหอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาระบบก าจดกาซซลเฟอรไดออกไซด มคาลดลง และไมสงผลกระทบตอประสทธภาพของหมอไอน า โดยพจารณาจากคาอตราความรอนสงสด (Qmax)
ข นตอนในการค านวณการหาอตราการไหลทเหมาะสมในเครองอนอากาศ จะแสดงในรปท 8
46 47
85
รปท 8 ขนตอนในการค านวณ
4. ผลการศกษา
จากกรณศกษา เมอเชอเพลงถานหนทปอนเขาสหมอไอน ามคา LHV 2,404.22 kcal/kg จากรปท 7 จะไดอตราการปอนถานหนเทากบ 123 Tons/hour อตราการไหลของอากาศรวม มคาเทากบ 197.04 kg/s คาอตราการไหลของอากาศท เค รองอนอากาศแบบปฐมภม
ถกก าหนดใหมคาคงทท 67.02 kg/s ดงน น จะทราบอตราการไหลของอากาศทไหลผานแดมเปอร เพอไปรบความรอนทเครองอนอากาศแบบทตยภม มคาเทากบ 130.02 kg/s พจารณาทเครองอนอากาศแบบปฐมภม คาอตราการไหลของอากาศ (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
คอนขางคงท
ท 67.02 kg/s โดยก าหนดใหอตราการไหลของกาซ
ไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 มคาระหวาง 50 – 70 kg/s
เมอน าคาตางๆ ไปแทนคาในสมการท 2 จะไดความสมพนธของอณหภมกาซไอเสย T4 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
ดงแสดงในรปท 9
รปท 9 ความสมพนธระหวางอณหภมของกาซไอเสยทออกจาก PAH กบอตราการไหลของกาซไอเสย
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 ในกรณท เชอเพลงถานหนมคา LHV 2,404.22 kcal/kg [7]
พจารณาทเครองอนอากาศแบบทตยภม จากสมการท 3 พบวาสามารถหาคา T8 ไดจากการปรบเปลยนอตราการไหลของอากาศ (mCp)ASAH
ต งแต 120 – 150 kg/s และอตราการไหลของกาซไอเสยทออกจากเครองอนอากาศแบบทตยภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃
มคาเทากบ 220 – 240 kg/s
โดยจะไดความสมพนธของอณหภมกาซไอเสย T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃
ดงแสดงในรปท 10
พ.ทองพฒนกล อ.อาสนคำา และ ท.เกยรตศรโรจน
48
รปท 8 ขนตอนในการค านวณ
4. ผลการศกษา
จากกรณศกษา เมอเชอเพลงถานหนทปอนเขาสหมอไอน ามคา LHV 2,404.22 kcal/kg จากรปท 7 จะไดอตราการปอนถานหนเทากบ 123 Tons/hour อตราการไหลของอากาศรวม มคาเทากบ 197.04 kg/s คาอตราการไหลของอากาศท เค รองอนอากาศแบบปฐมภม
ถกก าหนดใหมคาคงทท 67.02 kg/s ดงน น จะทราบอตราการไหลของอากาศทไหลผานแดมเปอร เพอไปรบความรอนทเครองอนอากาศแบบทตยภม มคาเทากบ 130.02 kg/s พจารณาทเครองอนอากาศแบบปฐมภม คาอตราการไหลของอากาศ (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
คอนขางคงท
ท 67.02 kg/s โดยก าหนดใหอตราการไหลของกาซ
ไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 มคาระหวาง 50 – 70 kg/s
เมอน าคาตางๆ ไปแทนคาในสมการท 2 จะไดความสมพนธของอณหภมกาซไอเสย T4 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
ดงแสดงในรปท 9
รปท 9 ความสมพนธระหวางอณหภมของกาซไอเสยทออกจาก PAH กบอตราการไหลของกาซไอเสย
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 ในกรณท เชอเพลงถานหนมคา LHV 2,404.22 kcal/kg [7]
พจารณาทเครองอนอากาศแบบทตยภม จากสมการท 3 พบวาสามารถหาคา T8 ไดจากการปรบเปลยนอตราการไหลของอากาศ (mCp)ASAH
ต งแต 120 – 150 kg/s และอตราการไหลของกาซไอเสยทออกจากเครองอนอากาศแบบทตยภม (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃
มคาเทากบ 220 – 240 kg/s
โดยจะไดความสมพนธของอณหภมกาซไอเสย T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃
ดงแสดงในรปท 10
รปท 10 ความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสย T8 กบอตราการไหลของกาซไอเสย (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆 ในกรณท เชอเพลงถานหนมคา LHV 2,404.22 kcal/kg [7]
เ ม อ น า ค า อ ณ ห ภ ม T4, T8, (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆 ,
(��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐺𝐺𝑃𝑃𝑆𝑆𝑆𝑆 และอตราการไหลของอากาศทคาตางๆ จากรปท 9 และ 10 แทนในสมการ (4) จะสามารถค านวณอณหภม T* โดยความสมพนธระหวางอณหภม T* และคาอตราการไหลรวมของกาซไอเสยทเขาระบบ FGD และอตราการไหลของอากาศทผานแดมเปอร (Damper) จะแสดงในรปท 11 จากรปท 11 ถาตองการอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD มคาไมเกน 180oC พนทใตเสนอณหภม 180oC จะเปนบรเวณทการท างานไมท าใหอณหภมของกาซไอเสยรวม กอนเขาระบบ FGD เกน 180oC
จากการค านวณขางตนทแสดงจดตางๆ บนเสนกราฟ ทอณหภม T* ท 180oC จะเปนต าแหนงทให Qmax สงสด ในแตละอตราการไหลของ (��𝑚𝐶𝐶𝑝𝑝)𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴 คาอตราความรอนสงสด (Qmax) ของจดทง 6 น แสดงในตารางท 1
รปท 11 ความสมพนธระหวางอณหภมกาซไอเสยทเขาระบบ FGD กบอตราการไหลรวมของกาซไอเสย และอตราการไหลของอากาศทผานแดมเปอร ในกรณทเชอเพลงถานหนมคา LHV 2,404.22 kcal/kg [7]
รปท 12 จดทมสภาวะอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสยทสามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาส
ระบบ FGD ไดท 180oC [7]
ตารางท 1 เปรยบเทยบอตราการไหลของอากาศ อตราการไหลของกาซไอเสย และอตราความรอนสงสดในแตละจด สภาวะอางอง จดท จดท จดท จดท จดท จดท Total Air Flow (kg/s) 197.04 192.02 197.02 202.02
ไมพจารณา เนองจากคา Total Air
Flow มคามากกวา 205 kg/s (เกนขอก าหนดท FGD ยอมรบได)
PAH Air Flow (kg/s) 67.02 67.02 67.02 67.02 SAH Air Flow (kg/s) 130 125 130 135 Excess O2 (%) 3.19 3.12 3.18 3.32 PAH Gas Flow (kg/s) N/A 52.6 56.4 60 SAH Gas Flow (kg/s) N/A 222.6 226.4 230
48 49
85
ตารางท 1 (ตอ) เปรยบเทยบอตราการไหลของอากาศ, อตราการไหลของกาซไอเสย และอตราความรอนสงสดในแตละจด สภาวะอางอง จดท จดท จดท จดท จดท จดท Boiler Efficiency (%) 81.53 81.55 81.53 81.52 Qmax (MW) 48.44 49.35 50.87 52.30
รปท 13 การเปรยบเทยบคาอตราความรอน
ในแตละจด ของรปท 12
จากผลการทดสอบปรบอตราการไหลของอากาศ
และกาซไอเสย ทผานอปกรณแลกเปลยนความรอนทงสองชนด พบวา ควรเดนเค รองในสภาวะของจดท 3 คอ
ทสภาวะ ปรมาณอากาศรวม (Total Air Flow) 202.02
kg/s ปรมาณอากาศทไหลผาน PAH (PAH Air Flow)
67.02 kg/s ปรมาณอากาศทไหลผาน SAH (SAH Air
Flow) 135 kg/s ปรมาณกาซไอเสยทไหลผาน PAH
(PAH Gas Flow) 60 kg/s ปรมาณกาซไอเสยทไหลผาน SAH (SAH Gas Flow) 230 kg/s ดงแสดงในตารางท 1 สภาวะดงกลาว สามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD ได 180oC
ในสภาวะอางอง คอ สภาวะทอณหภมของกาซ
ไอเสยมคาสงถง 185oC ท าใหโรงไฟฟาแมเมาะตองลดก าลงการผลตลง สงผลใหเกดการสญเสยรายไดเปนมลคา 77,198.52 บาท ดงนน เมอปรบอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ตามสภาวะของจดท 3 ท าใหสามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสย ไดไมเกน 180oC และลดการสญเสยรายไดดงกลาว
ท สภ าวะของจด ท 3 เป นสภาวะ ท ม ค าอต รา ความรอนสงสด (Qmax) มคามากทสดเมอเปรยบเทยบกบจดอน ๆ คอ 52.30 MW ดงแสดงในรปท 13 จากสมการท (6) จะสามารถค านวณหาค าอตราการลดลงของเชอเพลงไดโดย
maxQ Boiler EfficiencyRate of coal reduction =
LHV.
จากผลการค านวณ สามารถลดอตราการปอนเชอเพลงถานลง 15.24 ตนตอชวโมง คดเปนมลคาประมาณ 208,626.70 บาทตอวน (ตนทนถานหนตนละประมาณ 569.70 บาทตอวน) สภาวะของจดท 3 เปนสภาวะของการเดนเครองทเหมาะสมทสด ทสามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยใหอยในคาทก าหนด และสามารถลดอตราการปอนเชอเพลงถานไดมากทสด รวมถงคาประสทธภาพของหมอไอน าทแสดงในตารางท 1 มคาเทากบสภาวะอางอง 5. สรปผลการศกษา ในงานวจยน ไดจดท าผงแสดงความสมพนธของอณหภม อตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ทมการแลกเปลยนความรอนในเครองอนอากาศแบบปฐมภม และทตยภม ของโรงไฟฟาถานหน ซงสามารถก าหนดหาแนวทางในการเลอกอตราการไหลของอากาศ และกาซ ไอเสย ส าหรบถานหนทมคาความรอนตางๆ กน เพอท าใหอณห ภมของกาซไอเสยรวมกอน เขา ส ระบบ FGD
มอณหภมไมเกน 180oC
จากกรณศกษา คณสมบตของเชอเพลงถานหน มคา LHV 2,404.20 kcal/kg เมอปรบอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสยทผานเครองอนอากาศทงสองชนด ตามแนวทางขางตน จะไดปรมาณอากาศรวม (Total Air
Flow) 202.02 kg/s ปรมาณอากาศท ไหลผาน PAH
49.35
50.87
52.3
47
48
49
50
51
52
53
จดท 1 จดท 2 จดท 3
Qmax
[MW]
Qmax
พ.ทองพฒนกล อ.อาสนคำา และ ท.เกยรตศรโรจน
50
ตารางท 1 (ตอ) เปรยบเทยบอตราการไหลของอากาศ, อตราการไหลของกาซไอเสย และอตราความรอนสงสดในแตละจด สภาวะอางอง จดท จดท จดท จดท จดท จดท Boiler Efficiency (%) 81.53 81.55 81.53 81.52 Qmax (MW) 48.44 49.35 50.87 52.30
รปท 13 การเปรยบเทยบคาอตราความรอน
ในแตละจด ของรปท 12
จากผลการทดสอบปรบอตราการไหลของอากาศ
และกาซไอเสย ทผานอปกรณแลกเปลยนความรอนทงสองชนด พบวา ควรเดนเค รองในสภาวะของจดท 3 คอ
ทสภาวะ ปรมาณอากาศรวม (Total Air Flow) 202.02
kg/s ปรมาณอากาศทไหลผาน PAH (PAH Air Flow)
67.02 kg/s ปรมาณอากาศทไหลผาน SAH (SAH Air
Flow) 135 kg/s ปรมาณกาซไอเสยทไหลผาน PAH
(PAH Gas Flow) 60 kg/s ปรมาณกาซไอเสยทไหลผาน SAH (SAH Gas Flow) 230 kg/s ดงแสดงในตารางท 1 สภาวะดงกลาว สามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD ได 180oC
ในสภาวะอางอง คอ สภาวะทอณหภมของกาซ
ไอเสยมคาสงถง 185oC ท าใหโรงไฟฟาแมเมาะตองลดก าลงการผลตลง สงผลใหเกดการสญเสยรายไดเปนมลคา 77,198.52 บาท ดงนน เมอปรบอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ตามสภาวะของจดท 3 ท าใหสามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสย ไดไมเกน 180oC และลดการสญเสยรายไดดงกลาว
ท สภ าวะของจด ท 3 เป นสภาวะ ท ม ค าอต รา ความรอนสงสด (Qmax) มคามากทสดเมอเปรยบเทยบกบจดอน ๆ คอ 52.30 MW ดงแสดงในรปท 13 จากสมการท (6) จะสามารถค านวณหาค าอตราการลดลงของเชอเพลงไดโดย
maxQ Boiler EfficiencyRate of coal reduction =
LHV.
จากผลการค านวณ สามารถลดอตราการปอนเชอเพลงถานลง 15.24 ตนตอชวโมง คดเปนมลคาประมาณ 208,626.70 บาทตอวน (ตนทนถานหนตนละประมาณ 569.70 บาทตอวน) สภาวะของจดท 3 เปนสภาวะของการเดนเครองทเหมาะสมทสด ทสามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยใหอยในคาทก าหนด และสามารถลดอตราการปอนเชอเพลงถานไดมากทสด รวมถงคาประสทธภาพของหมอไอน าทแสดงในตารางท 1 มคาเทากบสภาวะอางอง 5. สรปผลการศกษา ในงานวจยน ไดจดท าผงแสดงความสมพนธของอณหภม อตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสย ทมการแลกเปลยนความรอนในเครองอนอากาศแบบปฐมภม และทตยภม ของโรงไฟฟาถานหน ซงสามารถก าหนดหาแนวทางในการเลอกอตราการไหลของอากาศ และกาซ ไอเสย ส าหรบถานหนทมคาความรอนตางๆ กน เพอท าใหอณห ภมของกาซไอเสยรวมกอน เขา ส ระบบ FGD
มอณหภมไมเกน 180oC
จากกรณศกษา คณสมบตของเชอเพลงถานหน มคา LHV 2,404.20 kcal/kg เมอปรบอตราการไหลของอากาศ และกาซไอเสยทผานเครองอนอากาศทงสองชนด ตามแนวทางขางตน จะไดปรมาณอากาศรวม (Total Air
Flow) 202.02 kg/s ปรมาณอากาศท ไหลผาน PAH
49.35
50.87
52.3
47
48
49
50
51
52
53
จดท 1 จดท 2 จดท 3
Qmax
[MW]
Qmax
(PAH Air Flow) 67.02 kg/s ปรมาณอากาศทไหลผาน SAH (SAH Air Flow) 135 kg/s ปรมาณกาซไอเสย
ทไหลผาน PAH (PAH Gas Flow) 60 kg/s ปรมาณกาซไอเสยทไหลผาน SAH (SAH Gas Flow) 230
kg/s ซงจะสามารถควบคมอณหภมของกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD ใหอยท 180oC และลดการสญเสยรายไดในกรณทโรงไฟฟาแมเมาะตองลดก าลงการผลต จากสาเหตอณหภมของกาซไอเสยสงเกนกวาทก าหนด เปนมลคา 77,198.52 บาท รวมถงประสทธภาพหมอไอน า ยงคงคาสง และคาอตราความรอนมคาสงทสด ถง 52.30
MW ซงสามารถลดอตราการปอนเชอเพลงถานลงได 15.24 ตนตอชวโมง คดเปนมลคาประมาณ 208,626.70 บาทตอวน (ตนทนถานหนตนละประมาณ 569.70 บาทตอวน) รวมคาใชจายทสามารถประหยดได เท ากบ 285,825.22 บาทตอวน
6. รายการสญลกษณ
𝐴𝐴 คอ พนท [𝑚𝑚2] 𝑈𝑈 คอ สมประสทธการถายเทความรอนรวม [ 𝑊𝑊
𝑚𝑚2°C] 𝑇𝑇1 คอ อณหภมอากาศดานขาเขาของ PAH [oC]
𝑇𝑇2 คอ อณหภมอากาศดานขาออกของ 𝑃𝑃𝐴𝐴𝑃𝑃 [°𝐶𝐶] 𝑇𝑇3 คอ อณหภมกาซไอเสยดานขาเขาของ 𝑃𝑃𝐴𝐴𝑃𝑃 [°𝐶𝐶]
𝑇𝑇4 คอ อณหภมกาซไอเสยดานขาออกของ PAH [oC]
𝑇𝑇5 คอ อณหภมอากาศดานขาเขาของ SAH [oC]
𝑇𝑇6 คอ อณหภมอากาศดานขาออกของ SA [oC]
𝑇𝑇7 คอ อณหภมกาซไอเสยดานขาเขาของ SAH [oC]
𝑇𝑇8 คอ อ ณ ห ภ ม ก าซ ไ อ เส ย ด าน ข าอ อ ก ข อ ง 𝑆𝑆𝐴𝐴𝑃𝑃 [°𝐶𝐶]
𝑇𝑇∗ คอ อณหภมกาซไอเสยกอนเขาสระบบ FGD [oC]
𝐶𝐶𝐶𝐶𝐴𝐴 คอ ค าความ จความ รอนจ าเพราะของอากาศ [J/kgK]
𝐶𝐶𝐶𝐶𝐺𝐺 คอ คาความจความรอนจ าเพาะของกาซไอเสย [J/kgK]
𝑚𝑚��𝐴 คอ อตราการไหลเชงมวลของอากาศ [kg/s]
𝑚𝑚𝐺𝐺 คอ อตราการไหลเชงมวลของกาซไอเสย [kg/s]
∆𝑇𝑇𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 คอ อณหภมแตกตางเชงลอก [oC] 7. กตตกรรมประกาศ
ขอขอบคณ การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย ทใหท น สน บ ส น น ก ารว จย และขอขอบ คณ ภ าค ว ช าวศวกรรมเครองกล มหาวทยาลยเชยงใหม และ หนวยงานเดนเครองโรงไฟฟาแมเมาะ กองการผลต 1 โรงไฟฟา แมเมาะ การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย ทใหความอนเคราะหดานสถานทท าวจย
เอกสารอางอง
[1] การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย. คมอการปรบปรงหมอไอน า. โรงไฟฟาแมเมาะ เครองท 8-13, 2014.
[2] สนทร สงหจาร, อตพงศ นนทพนธ และทนงเกยรต เกยรตศรโรจน. การออกแบบเครองอนอากาศส าหรบลดอณหภมกาซไอเสยของโรงไฟฟาแมเมาะขนาด 150 MW. การประชมวชาการเรองการถายเทความรอน และมวลในอปกรณดานความรอน, ศนยฝกอบรมโรงไฟฟาแมเมาะ การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย, 2546.
[3] อตพงศ นนทพนธ, ทนงเกยรต เกยรตศรโรจน และณฐวฒ ดษฎ. การประหยดพลงงานในเตาอบแหงล าไย โดยการลดความชนทางอากาศส าหรบหองเผาไหม. วารสารวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม, 2549; 13: 8-18.
[4] Nuntaphan, A., Tiansumwan, J., Kiatsisiroat, T. and Wamg, C.C. Performance improvement of thermosyphon heat exchangers by using two kinds of working fluids. Heat Transfer Engineering, 2001; 22(4), 28-40.
[5] Alstom. Preliminary Case Study for Air Preheater Modification. Mae Moh Power Station Unit, 2000; 4-7.
50 51
85
[6] พรยะ ทองเชยว และทนงเกยรต เกยรตศรโรจน. การประเมนปรมาณอากาศทเหมาะสมตอการสนดาป ในหมอไอน าเชอเพลงถานหนบดละเอยด. วารสารวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม, 2553; 17(1), 53), 60-71.
[7] พนมกร ทองพฒนกล และทนงเกยรต เกยรตศรโรจน. การจดการเชงความรอนของระบบน าความรอนทงกลบคน ในโรงไฟฟาถานหน เพอควบคมอณหภมของเอฟจด และตวอนอากาศ. การประชมวชาการ เรอง การถายเทพลงงานความรอน และมวล ในอปกรณดานความรอน และกระบวนการ ครงท 15, โรงแรม แอล รสอรท สมย จงหวดสราษฎธาน, 30 – 31 มนาคม 2559, 304-312.
พ.ทองพฒนกล อ.อาสนคำา และ ท.เกยรตศรโรจน
52