Hệ thống cung cấp khí biogas cho động cơ kéo máy phát điện 2hp

HỆ THỐNG CUNG CẤP KHÍ BIOGAS CHO ĐỘNG CƠ

KÉO MÁY PHÁT ĐIỆN 2HP

BIOGAS SUPPLYING SYSTEM FOR A GROUP 2HP SPARK IGNITION

ENGINE-GENERATOR

BÙI VĂN GA – TRƯƠNG LÊ BÍCH TRÂM

Trung tâm NCBVMT, Đại học Đà Nẵng

TRƯƠNG HOÀNG THIỆN – PHẠM DUY PHÚC – ĐẶNG HỮU THÀNH

Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng

JULIAND ARNAUD

Université Corse, France

TÓM TẮT

Bài báo trình bày hệ thống cung cấp khí biogas hoàn chỉnh cho cụm động cơ đốt trong-máy

phát điện 2HP. Khí biogas sau khi qua hệ thống khử H2S và hấp thụ CO2 được cung cấp cho

động cơ đánh lửa cưỡng bức nhờ bộ phụ kiện chuyển đổi nhiên liệu biogas/xăng. Bộ phụ kiện

này được phát triển trên cơ sở bộ phụ kiện GA5 sử dụng trên xe gắn máy chạy bằng LPG

bằng cách bổ sung thêm bộ điều tốc phụ. Nhờ vậy động cơ có thể làm việc ổn định ở tất cả

các chế độ tải khác nhau của máy phát.

ABSTRACT

The paper presents a complete biogas supplying system for a group 2HP spark ignition

engine-generator. The biogas after passing H2S treatment apparatus and CO2 absorption

column is supplied to the spark ignition engine by biogas/gasoline conversion kit. The kit is

developed on the basis of GA5 LPG/gasoline conversion kit of motorcycles by adding the

supplementary regulator. Thanks to the system, the engine can be stabilized at any load

regime of the generator.

1. GIỚI THIỆU

Trong những năm gần đây, người dân ở nông thôn nước ta đã bắt đầu quen dần với

việc sử dụng biogas làm chất đốt. Các hầm biogas này một mặt, cung cấp chất đốt cho người

dân và mặt khác, giúp người dân xử lý các chất thải từ chăn nuôi và các hoạt động sản xuất

khác, góp phần bảo vệ tài nguyên và môi trường. Tuy nhiên việc sử dụng biogas để đun nấu

chỉ mới đáp ứng được một phần tiện ích vì người dân cần nhiều năng lượng hơn để chạy các

máy công tác phục vụ sản xuất. Vì vậy việc sử dụng biogas để chạy động cơ đốt trong cỡ nhỏ

sẽ góp phần đáng kể vào việc cải thiện đời sống của người dân ở nông thôn.

Biogas chứa phần lớn methane (50-75%), ngoài ra còn có CO2 (25-50%), H2 (0-1%),

H2O (0-1%) và H2S (0-3%). Trong các thành phần

trên, H2S dù chỉ chiếm một tỉ lệ rất nhỏ, nhưng là khí

có hại nhất. Khi sử dụng để nấu bếp, H2S gây ăn mòn

các ống dẫn, bếp nấu, và làm cho biogas có mùi hôi

khó chịu. H2S khi cháy tạo thành SO2 cũng là khí độc

hại đối với sức khỏe con người. Khi sử dụng cho

động cơ, H2S gây ăn mòn các chi tiết của đường ống

nạp-thải và buồng cháy, làm giảm tuổi thọ của động

a. b.

Hình 1: Phoi sắt trước khi bị oxy hóa

(a) và sau khi bị oxy hóa (b)