Abstract:
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการใช้สารละลายโมโน เอทาโนลามีนในการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบช่องจุลภาคและเพื่อ ศึกษาเปรียบเทียบปัจจัยด้านความปลอดภัย ประสิทธิภาพและศึกษาแนวทางลดความอันตรายของ ระบบการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซดีระหว่างระบบกำจัดด้วยน้ำกับแบบช่องจุลภาค สภาวะที่ เหมาะสมในการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คืออัตราส่วนโดยโมลระหว่างสารละลายโมโน เอทาโนลามีนต่อก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ 3 :1 ความดัน 3 บาร์ ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส อัตราการไหลโดยปริมาตรของสารละลายโมโนเอทาโนลามีน 4 มิลลิลิตรต่อนาทีสำหรับระบบที่มี อัตราการป้อนก๊าซชีวภาพ 15ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมงพบว่าต้องใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบช่องจุลภาค ชนิด T (T-Type Microchannel) จำนวน 4,320 ช่อง ทั้งหมด 8แถว (Stack) มีประสิทธิภาพในการ กำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 89% และมีความบริสุทธิ์ของก๊าซมีเทนออกจากระบบส่งถึง 96% ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่าระบบการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แบบกำจัดด้วยน้ำ ในส่วนของ ปัจจัยด้านความปลอดภัยมีขั้นตอนการดำเนินงานที่ นำมาชี้บ่งความปลอดภัย 6 กระบวนการ ทั้งหมด 86 กิจกรรม โดยใช้การชี้บ่งอันตรายแบบ HAZOP และ FMEA พบว่าไม่มีระดับความเสี่ยงที่ยอมรับไม่ได้ ระดับความเสี่ยงสูง 4 รายการ ระดับความเสี่ยงที่ยอมรับได้พบ 43 รายการ และ ระดับความเสี่ยงเล็กน้อย 39 รายการ
This research aims to determine the proper conditions for CO2 absorption using monoethanolamine (MEA) a microchannel and to conduct a comparative study in terms of safety factors and efficiency, and the danger mitigation approach towards CO2 removal process with the use of water versus MEA in a microchannel. The proper conditions for absorbing CO2 is 3:1 mole ratio between MEA and CO2 , at 3 bars, 30 °C with flow rate of MEA solution at 4 ml/min. For the biogas feed rate of 15 m3 /hr, 4,320 channels (8 Stack) are required. The CO2 removal efficiency using microchannels is 89%, which is superior to that of the system using water. For safety consideration, there are 6 processes identified with safety concern, in 86 activities. Result from HAZOP and FMEA are no unacceptable risks, 4 high risks, 43 acceptable risks and 39 low risks.