Original Title: Energy Analysis in Rice Mills for Cogeneration in Thailand
Source: li01.tci-thaijo.org
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

ការវិភាគថាមពលនៅក្នុងរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវសម្រាប់ប្រព័ន្ធផលិតអគ្គិសនី និងកម្តៅរួមគ្នានៅក្នុងប្រទេសថៃ

ចំណងជើងដើម៖ Energy Analysis in Rice Mills for Cogeneration in Thailand

អ្នកនិពន្ធ៖ Wannee Ekasilp (King Mongkut’s Institute of Technology Thonburi), Somchart Soponronarit (King Mongkut’s Institute of Technology Thonburi), Apichit Therdyothin (King Mongkut’s Institute of Technology Thonburi)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 1995, Agriculture and Natural Resources

វិស័យសិក្សា៖ Energy Technology

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះធ្វើការវាយតម្លៃលើការប្រើប្រាស់ថាមពលអគ្គិសនី និងកម្ដៅនៅក្នុងរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវចំនួន ៣ ប្រភេទនៅក្នុងប្រទេសថៃ ដើម្បីស្វែងយល់ពីសក្តានុពលនៃការប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធផលិតអគ្គិសនីនិងកម្តៅរួមគ្នា (Cogeneration)។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អ្នកស្រាវជ្រាវបានធ្វើការវាស់ស្ទង់ និងវិភាគទិន្នន័យនៃការប្រើប្រាស់ថាមពលតាមដំណាក់កាលនីមួយៗនៃដំណើរការកិនស្រូវ ដើម្បីគណនាសមត្ថភាពផលិតថាមពលដែលអាចធ្វើទៅបាន។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Traditional Milling (Grid Electricity + Separate Boiler)
ការកិនស្រូវបែបប្រពៃណី (ប្រើអគ្គិសនីពីរដ្ឋ និងឡចំហាយដាច់ដោយឡែក)
ងាយស្រួលក្នុងការដំឡើង និងប្រតិបត្តិការ មិនត្រូវការទុនវិនិយោគខ្ពស់ដំបូងសម្រាប់ប្រព័ន្ធម៉ាស៊ីនភ្លើងស្មុគស្មាញ។ ចំណាយថ្លៃអគ្គិសនីខ្ពស់ បាត់បង់សក្តានុពលថាមពលកម្ដៅពីអង្កាម និងមានបញ្ហាក្នុងការគ្រប់គ្រងកាកសំណល់អង្កាម។ ប្រើប្រាស់អគ្គិសនីសរុប ១៩០ MJ/តោន (សម្រាប់ស្រូវស) និង ២៣៨ MJ/តោន (សម្រាប់អង្ករចំហុយ) ដែលពឹងផ្អែកទាំងស្រុងលើបណ្ដាញរដ្ឋ។
Steam Turbine Cogeneration (Back-pressure)
ប្រព័ន្ធផលិតអគ្គិសនី និងកម្ដៅរួមគ្នាដោយប្រើទួរប៊ីនចំហាយទឹក (Back-pressure)
អាចផលិតអគ្គិសនីប្រើប្រាស់ខ្លួនឯង និងទាញយកកម្ដៅដែលសល់ទៅប្រើសម្រាប់ការសម្ងួតស្រូវ ព្រមទាំងប្រើប្រាស់អង្កាមឱ្យអស់លទ្ធភាព។ ត្រូវការទុនវិនិយោគខ្ពស់ (CAPEX) ប្រព័ន្ធមានភាពស្មុគស្មាញក្នុងការថែទាំ និងទាមទារវិស្វករមានជំនាញច្បាស់លាស់។ រោងម៉ាស៊ីន ៣១២ អាចផលិតអគ្គិសនីបាន ២១៧ MW ដែលប្រើប្រាស់ក្នុងរោងចក្រ ៥៧% និងនៅសល់ ៤៣% ព្រមទាំងផលិតថាមពលកម្ដៅបាន ៣.១៦x១០^១០ MJ/ឆ្នាំ។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តប្រព័ន្ធ (Cogeneration) ទាមទារការវិនិយោគទុនខ្ពស់លើបរិក្ខារធន់ធ្ងន់ និងធនធានបច្ចេកទេសជំនាញដើម្បីដំណើរការ។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងប្រទេសថៃតាំងពីឆ្នាំ១៩៩៥ ដោយប្រើប្រាស់ទិន្នន័យពីរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវខ្នាតធំចំនួន ៣១២។ លទ្ធផលផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាទួរប៊ីនកាលពីជិត ៣០ឆ្នាំមុន (ប្រសិទ្ធភាព ៦៥%) ដែលបច្ចុប្បន្នបច្ចេកវិទ្យាមានការរីកចម្រើនជាងនេះ។ សម្រាប់កម្ពុជា ទិន្នន័យនេះជាមូលដ្ឋានដ៏ល្អ ប៉ុន្តែត្រូវធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពលើប្រសិទ្ធភាពម៉ាស៊ីនទំនើប និងយកទៅគណនាធៀបនឹងទំហំរោងម៉ាស៊ីនខ្នាតមធ្យមនៅកម្ពុជា។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

បច្ចេកវិទ្យា (Cogeneration) នេះមានសក្តានុពល និងសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់វិស័យកសិ-ឧស្សាហកម្មនៅកម្ពុជា។

ការបំប្លែងកាកសំណល់អង្កាមទៅជាអគ្គិសនី និងកម្ដៅរួមគ្នា មិនត្រឹមតែកាត់បន្ថយថ្លៃដើមផលិតកម្មសម្រាប់រោងម៉ាស៊ីនប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងជំរុញកម្ពុជាឆ្ពោះទៅរកឯករាជ្យភាពថាមពលបៃតងផងដែរ។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃទែម៉ូឌីណាមិក (Thermodynamics Foundation): និស្សិតត្រូវស្វែងយល់ពីគោលការណ៍វដ្ត (Rankine Cycle) និងប្រព័ន្ធ (Back-pressure Steam Turbine) ដោយអាចសិក្សាតាមរយៈវគ្គអនឡាញលើ Coursera ឬ edX ទាក់ទងនឹង (Energy Engineering)។
  2. ប្រមូលទិន្នន័យជាក់ស្តែងពីរោងម៉ាស៊ីនក្នុងស្រុក (Local Data Collection): ចុះកម្មសិក្សានៅរោងម៉ាស៊ីនកិនស្រូវសហព័ន្ធស្រូវអង្ករកម្ពុជា (CRF) ដើម្បីវាស់ស្ទង់ការប្រើប្រាស់អគ្គិសនី (ដោយប្រើ Power Quality Analyzer) និងកត់ត្រាបរិមាណអង្កាមប្រចាំថ្ងៃ។
  3. ធ្វើគំរូក្លែងបន្លំប្រព័ន្ធថាមពល (Energy System Simulation): ប្រើប្រាស់កម្មវិធី (Software) ដូចជា RETScreen របស់ប្រទេសកាណាដា ឬ HOMER Pro ដើម្បីបញ្ចូលទិន្នន័យដែលប្រមូលបាន និងធ្វើការវិភាគពីទំហំទួរប៊ីនដែលស័ក្តិសម (System Sizing)។
  4. វិភាគសេដ្ឋកិច្ច និងផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន (Techno-Economic & Environmental Analysis): គណនាពេលវេលាត្រឡប់ទុន (Payback Period) អត្រាចំណេញ (ROI) និងកម្រិតនៃការកាត់បន្ថយឧស្ម័នផ្ទះកញ្ចក់ ប្រៀបធៀបរវាងការប្រើប្រាស់បណ្ដាញ EDC សុទ្ធសាធ និងការប្រើប្រាស់ (Biomass Cogeneration)។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Cogeneration (ប្រព័ន្ធផលិតអគ្គិសនី និងកម្ដៅរួមគ្នា) ការផលិតប្រភពថាមពលពីរប្រភេទ (អគ្គិសនី និងកម្ដៅ) ក្នុងពេលតែមួយពីប្រភពឥន្ធនៈតែមួយ ដូចជាការដុតអង្កាមដើម្បីផលិតចំហាយទឹកសម្រាប់រុញទួរប៊ីនបញ្ចេញអគ្គិសនី ហើយយកចំហាយទឹកដែលសល់ទៅប្រើសម្រាប់ការសម្ងួតស្រូវ។ ដូចជាការដុតភ្លើងកម្តៅទឹកដើម្បីឆុងកាហ្វេផង និងយកកម្តៅដែលសាយភាយមកអាំងនំប៉័ងផងក្នុងពេលតែមួយ ធ្វើឱ្យមិនខ្ជះខ្ជាយថាមពល។
Back-pressure Steam Turbine (ទួរប៊ីនចំហាយទឹកប្រភេទ Back-pressure) ប្រភេទម៉ាស៊ីនទួរប៊ីនដែលប្រើចំហាយទឹកសំពាធខ្ពស់ដើម្បីបង្វិលផលិតអគ្គិសនី ហើយបញ្ចេញចំហាយទឹកដែលនៅសល់ក្នុងសំពាធដែលនៅខ្ពស់ល្មម (មិនទម្លាក់ដល់សូន្យ) សម្រាប់យកទៅប្រើប្រាស់បន្តក្នុងដំណើរការកម្ដៅផ្សេងៗទៀត (ឧ. សម្រាប់ម៉ាស៊ីនសម្ងួត)។ ដូចជាការបាញ់ទឹកពីទុយោបង្វិលកង្ហារទឹក រួចយកទឹកដែលហូរធ្លាក់មកនោះទៅស្រោចផ្កាបន្ត ដោយមិនឱ្យទឹកបង្ហូរចោលឥតប្រយោជន៍។
Par-boiled Rice (អង្ករចំហុយ) ស្រូវដែលត្រូវបានឆ្លងកាត់ដំណើរការត្រាំទឹក ស្ងោរ ឬចំហុយ និងសម្ងួតឱ្យស្ងួតវិញមុននឹងយកទៅកិន ដើម្បីបញ្ជូនសារធាតុចិញ្ចឹមពីសំបកចូលទៅក្នុងគ្រាប់អង្ករ និងធ្វើឱ្យគ្រាប់អង្កររឹងមាំមិនងាយបាក់។ ដូចជាការស្ងោរពងមាន់ឱ្យឆ្អិនល្មមមុននឹងបកសំបក ដើម្បីកុំឱ្យបែកពងក្រហម និងរក្សាជីវជាតិបានល្អ។
Heat to Power Ratio (អនុបាតកម្ដៅនិងអគ្គិសនី) សមាមាត្ររវាងតម្រូវការថាមពលកម្ដៅ និងថាមពលអគ្គិសនីនៅក្នុងរោងចក្រណាមួយ។ ការគណនាអនុបាតនេះជួយឱ្យវិស្វករអាចរចនា និងជ្រើសរើសទំហំទួរប៊ីននៃប្រព័ន្ធ Cogeneration បានត្រឹមត្រូវ។ ដូចជាការថ្លឹងថ្លែងថាតើយើងត្រូវការសាច់ប៉ុន្មាន និងបន្លែប៉ុន្មានសម្រាប់ធ្វើម្ហូបមួយចាន ដើម្បីឱ្យសមាមាត្រគ្នាទៅតាមចំណង់ចំណូលចិត្តអ្នកញ៉ាំ។
Exergy (អិចស៊ើជី ឬ ថាមពលមានប្រយោជន៍អតិបរមា) រង្វាស់នៃថាមពលអតិបរមាដែលអាចបំប្លែងទៅជាការងារ (Work) មានប្រយោជន៍បានជាក់ស្តែង មុនពេលប្រព័ន្ធមួយឈានដល់តុល្យភាពទែម៉ូឌីណាមិកជាមួយបរិស្ថានជុំវិញ ដោយពិចារណាលើការបាត់បង់គុណភាពនៃថាមពល។ ដូចជាការវាយតម្លៃលើកម្លាំងពិតប្រាកដរបស់មនុស្សម្នាក់ដែលអាចធ្វើការបាន មិនមែនគ្រាន់តែមើលលើទម្ងន់ខ្លួនរបស់គាត់នោះទេ។
Moisture Content (w.b.) (កម្រិតសំណើមផ្អែកលើទម្ងន់សើម) ការវាស់ស្ទង់បរិមាណជាតិទឹកដែលមាននៅក្នុងគ្រាប់ស្រូវ ដោយគិតជាភាគរយនៃទម្ងន់សរុប (ទឹកបូកនឹងរូបធាតុស្ងួត)។ ក្នុងរោងម៉ាស៊ីន គេត្រូវសម្ងួតស្រូវពីសំណើមខ្ពស់ (ឧ. ៣៤%) មកត្រឹម ១៤% ទើបអាចរក្សាទុកបានយូរ។ ដូចជាការវាស់មើលថាតើអេប៉ុងមួយមានផ្ទុកទឹកប៉ុន្មានភាគរយធៀបនឹងទម្ងន់អេប៉ុងសើមនោះទាំងមូល។
Condenser (ឧបករណ៍កន្ធាប់ចំហាយ) ឧបករណ៍ដែលប្រើប្រាស់សម្រាប់បំប្លែងចំហាយទឹកដែលបានប្រើប្រាស់រួច (មានសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះ) ឱ្យត្រជាក់ និងកកក្លាយជាទឹកវិញ ដើម្បីអាចបូមបញ្ជូនត្រឡប់ទៅដុតក្នុងឡចំហាយ (Boiler) ឡើងវិញ បង្កើតជាវដ្តបិទជិត។ ដូចជាគម្របឆ្នាំងដែលចាប់យកចំហាយទឹកស៊ុបកំពុងពុះ រួចបន្តក់ជាតំណក់ទឹកធ្លាក់ចូលក្នុងឆ្នាំងវិញ។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖