สามารถเปลี่ยนเครื่องยนต์ดีเซลให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ก๊าซ LPG ได้หรือไม่

สามารถเปลี่ยนเครื่องยนต์ดีเซลให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ก๊าซ LPG ได้หรือไม่

เมื่อผู้คนถามว่าเครื่องยนต์ดีเซลสามารถใช้ก๊าซโพรเพนได้หรือไม่ คำตอบสั้นคือได้ แต่มีข้อจำกัดสำคัญ ท่านมักจะสามารถดัดแปลงชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลมาตรฐานให้ใช้ก๊าซปิโตรเลียมเหลวได้ อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ทางวิศวกรรมในทางปฏิบัติเกือบทั้งหมดมักเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบใช้เชื้อเพลิงสองชนิด (ดีเซล/แอลพีจี) มากกว่าการเปลี่ยนเชื้อเพลิงเพียงอย่างเดียวร้อยเปอร์เซ็นต์ เครื่องยนต์ดีเซลแบบดั้งเดิมพึ่งพาการจุดระเบิดด้วยแรงอัดทั้งหมด การฉีดแอลพีจีเข้าไปในอากาศที่ไหลเข้าสู่ห้องเผาไหม้มักจำเป็นต้องใช้การฉีดดีเซลปริมาณเล็กน้อยเป็นตัวจุดระเบิดเบื้องต้น เพื่อเริ่มกระบวนการเผาไหม้ เว้นแต่ว่าหน่วยงานนั้นจะได้รับการปรับปรุงใหม่โดยสิ้นเชิง หรือถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์แบบจุดระเบิดด้วยประกายไฟโดยเฉพาะ

ในฐานะวิศวกรที่ประเมินระบบพลังงาน การเริ่มต้นด้วยการทบทวนโปรไฟล์โหลดจริงและสภาพเครื่องยนต์จะให้ผลดีที่สุดเสมอ แทนที่จะพิจารณาเพียงราคาชุดแปลงเท่านั้น หม้อกำเนิดไฟฟ้าก๊าซ LPG แบบเฉพาะทางอาจเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับการซื้อใหม่ในงานที่ต้องใช้งานอย่างต่อเนื่องเป็นพิเศษ ในขณะที่การดัดแปลงชุดเครื่องยนต์ดีเซลที่มีอยู่แล้วนั้นถือเป็นการตัดสินใจด้านวิศวกรรมที่แยกต่างหาก ซึ่งเกี่ยวข้องกับการควบคุมการเผาไหม้ การจัดเก็บเชื้อเพลิง ระบบล็อกความปลอดภัย และการเดินเครื่องโดยผู้เชี่ยวชาญ

การแปลงเป็น LPG มักหมายถึงอะไรในทางปฏิบัติ

มีโครงการสองประเภทที่แตกต่างกันมาก ซึ่งมักถูกจัดอยู่ภายใต้คำว่าการแปลงเป็น LPG ประเภทแรกคือการปรับแต่งให้ใช้เชื้อเพลิงสองชนิด (dual-fuel retrofit) โดยก๊าซ LPG จะถูกวัดปริมาณและป้อนเข้าไปในอากาศที่ไหลเข้าสู่เครื่องยนต์ ขณะที่ระบบดีเซลเดิมยังคงจ่ายเชื้อเพลิงนำร่อง (pilot fuel) เพื่อให้เกิดการจุดระเบิดอย่างเหมาะสม ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์จะเพิ่มหรือลดปริมาณก๊าซที่จ่ายออกอย่างไดนามิก ตามภาระไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงและขีดจำกัดอุณหภูมิเพื่อความปลอดภัย

เส้นทางที่สองคือการเปลี่ยนแปลงเครื่องยนต์แบบเต็มรูปแบบ หรือการแทนที่หน่วยทั้งหมดด้วยชุดใหม่โดยสิ้นเชิง ซึ่งในกรณีนี้ เครื่องยนต์ดีเซลจะถูกปรับปรุงใหม่ทั้งหมดให้ทำงานตามหลักการจุดระเบิดด้วยประกายไฟ หรือไม่ก็เลือกซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแก๊สแอลพีจีที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับงานนี้ ตัวเลือกที่สองนี้มีความซับซ้อนและใช้ทรัพยากรมากกว่าการติดตั้งวาล์วควบคุมแรงดันและตัวผสมอากาศ-แก๊สเข้ากับท่อรับอากาศเพียงอย่างเดียวอย่างมาก สำหรับหน่วยงานอุตสาหกรรมที่มีอยู่แล้ว หรือหน่วยสำรองไฟฟ้า การดัดแปลงระบบให้ใช้เชื้อเพลิงสองชนิด (ดีเซลและแก๊ส) ยังคงเป็นทางเลือกทางเทคนิคที่นิยมมากกว่า เพราะสามารถรักษาโหมดสำรองด้วยดีเซลไว้ได้อย่างเชื่อถือได้ เมื่อแหล่งจ่ายแก๊สลดลง

เหตุใดเครื่องยนต์ดีเซลจึงไม่สามารถทำงานด้วยแอลพีจีเพียงอย่างเดียวได้

การเผาไหม้ของดีเซลเริ่มต้นขึ้นเองโดยอัตโนมัติเมื่อเชื้อเพลิงที่ฉีดเข้าไปถึงอุณหภูมิและแรงดันที่จำเป็นใกล้สิ้นสุดจังหวะอัด ขณะที่แอลพีจีมีพฤติกรรมที่แตกต่างโดยสิ้นเชิงภายใต้เงื่อนไขทางกายภาพเดียวกันนั้น ในระบบแบบไอระเหยมาตรฐาน แอลพีจีจะผสมโดยตรงกับอากาศที่ไหลเข้ามา แต่ไม่สามารถเกิดการจุดระเบิดเองได้อย่างเชื่อถือได้ภายในวงจรการเผาไหม้ดีเซลแบบมาตรฐาน โดยไม่มีแหล่งจุดระเบิดภายนอก

ความแตกต่างทางเคมีพื้นฐานนี้หมายความว่า ชุดระบบเชื้อเพลิงคู่ที่มีประสิทธิภาพจะต้องประกอบด้วยถังเก็บก๊าซแอลพีจีที่ได้รับการรับรอง วาล์วปิดแบบยึดแน่น ตัวปรับแรงดันเฉพาะสำหรับก๊าซ ชิ้นส่วนควบคุมการจ่ายก๊าซอย่างแม่นยำ คอนโทรลเลอร์อิเล็กทรอนิกส์ และระบบความปลอดภัยที่เชื่อมโยงกันอย่างเป็นระบบ การดัดแปลงที่เพียงแต่ปล่อยก๊าซเข้าสู่ช่องรับอากาศโดยไม่มีการควบคุมอย่างเข้มงวดตามภาระงานที่เปลี่ยนแปลงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จะทำให้เครื่องยนต์ทำงานผิดปกติ อุณหภูมิไอเสียสูง เกิดการระเบิดก่อนเวลา (engine knock) และผลลัพธ์ของความถี่และแรงดันไฟฟ้าไม่คงที่

เมื่อใดที่การดัดแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากดีเซลเป็นเชื้อเพลิงคู่กับแอลพีจีมีเหตุผล

การติดตั้งระบบเชื้อเพลิงคู่นั้นคุ้มค่าที่จะพิจารณา เมื่อเครื่องยนต์ดีเซลและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีอยู่อยู่ในสภาพกลไกที่ยอดเยี่ยม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานเป็นระยะเวลาเพียงพอที่จะคุ้มกับค่าใช้จ่ายด้านวิศวกรรม และระบบจัดหาแอลพีจีในท้องถิ่นมีความน่าเชื่อถืออย่างสมบูรณ์ แนวทางนี้ให้ผลตอบแทนทางการเงินสูงสุด เมื่อผู้จัดจำหน่ายที่มีคุณสมบัติเหมาะสมสามารถยืนยันความเข้ากันได้กับรุ่นเครื่องยนต์ของท่านอย่างเป็นลายลักษณ์อักษร และดำเนินการติดตั้งและทดสอบระบบโดยรวมภายใต้โหลดจริงผ่านโหลดแบงก์

ผู้จัดการสถานที่ควรทบทวนคำถามหลักหลายข้อก่อนดำเนินการต่อ ช่วงโหลดไฟฟ้าจริงในหนึ่งสัปดาห์โดยทั่วไปคือเท่าใด เครื่องยนต์อยู่ในสภาพดีเพียงพอหรือไม่ โดยพิจารณาจากแรงอัดและระบบเทอร์โบชาร์จ แหล่งจ่ายไอน้ำในท้องถิ่นสามารถรองรับความต้องการเชื้อเพลิงสูงสุดได้หรือไม่ในช่วงอากาศเย็น หากระบบจ่ายก๊าซล้มเหลวทันที จะเกิดอะไรขึ้น คำตอบที่รอบคอบต่อคำถามเหล่านี้จะช่วยป้องกันปัญหาในการปฏิบัติงานที่ส่งผลให้เกิดค่าใช้จ่ายสูง

การตรวจสอบการออกแบบหลักก่อนอนุมัติโครงการ

การปรับเปลี่ยนหน่วยกำเนิดไฟฟ้าจำเป็นต้องใส่ใจอย่างรอบคอบต่อการตอบสนองต่อสภาวะชั่วคราวและความปลอดภัยของสถานที่ เครื่องยนต์ที่ผ่านการดัดแปลงต้องรักษาระดับความถี่และแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ขณะที่มอเตอร์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่เริ่มทำงาน หรือเมื่อมีการเพิ่มโหลดขนาดใหญ่เข้าสู่ระบบไฟฟ้า การทดสอบระบบก่อนส่งมอบต้องรวมการทดสอบด้วยโหลดแบงก์อย่างเข้มงวดทั้งในสภาวะโหลดคงที่และการเปลี่ยนโหลดแบบก้าวกระโดด พร้อมทั้งให้ช่างเทคนิคตรวจสอบอุณหภูมิไอเสีย ระดับควันที่ปล่อยออก และสัญญาณแจ้งเตือนจากระบบควบคุม

ยิ่งไปกว่านั้น การจัดการด้านความปลอดภัยมีความสำคัญสูงสุด เนื่องจากก๊าซแอลพีจีถูกเก็บไว้ภายใต้แรงดัน และมีน้ำหนักมากกว่าอากาศ จึงอาจสะสมอยู่ในบริเวณที่ต่ำกว่าระดับพื้นดินหากเกิดการรั่วไหล การติดตั้งระบบจำเป็นต้องใช้ชิ้นส่วนที่ได้รับการระบุค่าความทนทานอย่างถูกต้อง การตรวจสอบการรั่วอย่างเข้มงวด วาล์วตัดอัตโนมัติในกรณีฉุกเฉิน และระบบระบายอากาศภายนอกที่เหมาะสม สถานที่ต่าง ๆ ห้ามพึ่งพาชนิดของเชื้อเพลิงแทนการควบคุมก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์และการระบายอากาศอย่างเหมาะสมโดยเด็ดขาด

คียะ นิว มอบความเป็นเลิศขั้นสูงด้านการผลิตและสนับสนุนห่วงโซ่อุปทานอย่างครบวงจรสำหรับโครงการผลิตไฟฟ้าทั่วโลก เพื่อให้มั่นใจว่าการผสานรวมอุปกรณ์จะราบรื่นตั้งแต่ขั้นตอนปรับสภาพเชื้อเพลิงจนถึงการส่งมอบไฟฟ้าขั้นสุดท้าย

สรุปส่วนประกอบของโครงสร้างพื้นฐาน