مشکلات فنی تصفیه گاز باتلاقی در واقع مشکل محسوب نمیشوند؛ مسائل تجاری و راهحلهای کلی است که واقعاً مشکل هستند
Thread Content
آخرین بار این پست توسط lianglikun در تاریخ ۲۰-۵-۲۰۱۶ ساعت ۱۱:۲۱ ویرایش شد. ابتدا باید بگوییم که شرکت ما نیز قادر به تصفیه گاز بیوگاز با روش جذب تحت فشار است؛ همچنین یک دستگاه تصفیه گاز بیوگاز با ظرفیت ۵۰۰۰ Nm³ در ساعت ساختهایم، و دستگاههای کوچکتری نیز طراحی کردهایم. دلیل بیان این موضوع این است که ارقام ارائه شده دارای پایه و اساسی هستند و از هیچ منبع نامشخصی گرفته نشدهاند. روشهای موجود برای تصفیه گاز بیوگاز عبارتند از جذب تحت فشار و جداسازی با فیلترهای غشایی؛ جذب تحت فشار یک روش قدیمی برای جداسازی گازها در کشور ماست و برای جداسازی متان و دیاکسید کربن نیز کاملاً کافی است. البته در مقایسه با روش جداسازی با فیلترهای غشایی، بازدهی این روش کمی کمتر است؛ اما این امر به این دلیل است که روش جداسازی با فیلترهای غشایی معمولاً چندین مرحله دارد، در حالی که روش جذب تحت فشار معمولاً تکمرحلهای است؛ البته در صورت استفاده از دو مرحله، میتوان بازدهی بالاتری داشت. جداسازی با فیلترهای غشایی نیز یک روش بسیار پیشرفته است؛ برای دستگاههای فعلی، جداسازی دیاکسید کربن با غلظت ۴۰٪ تا ۱۵ کیلوگرم، در مقایسه با جداسازی همان مقدار دیاکسید کربن تا کمتر از ۵ کیلوگرم با روش جذب تحت فشار، روش جذب تحت فشار انرژی کمتری مصرف میکند. هنگام ورود گاز به شبکه، فشار کمتری وجود دارد و در نتیجه اثر صرفهجویی انرژی در روش جذب تحت فشار بیشتر خواهد بود. در ادامه جدولی از میزان مصرف انرژی برای هر واحد ظرفیت ارائه شده است:| روش | فشار عملیاتی (MPaG) | توان موتور کمپرسور گاز بیوگاز (کیلووات) | میزان اتلاف انرژی در فشردهسازی CO2 (کیلووات) | نرخ اتلاف انرژی در فشردهسازی |
|------|---------------------|------------------------------------------|---------------------------------------------------|-------------------------------|
| جذب تحت فشار | ۱.۵ | ۱۴۴ | ۵۷.۶ | ۱۴۱٪ |
| جداسازی با فیلترهای غشایی | ۰.۶ | ۱۰۲ | ۴۰.۸ | ۱۰۰٪ |
| جذب تحت فشار | ۱.۳ | ۱۳۶ | ۵۴.۴ | ۱۳۳٪ |
بر اساس روش جذب تحت فشار، سایر تجهیزات الکتریکی و میزان مصرف انرژی آنها به شرح زیر است:
- پمپ آب برای شستشو + برج خنککننده: ۱۰۹ کیلووات
- پمپ خلأ: ۳۰ کیلووات
- دستگاه خشککن خنک: ۱۲ کیلووات
- مجموع مصرف انرژی: ۲۵۳ کیلووات، ۱۳۲ کیلووات، ۱۴۸ کیلووات
مقایسه میزان مصرف انرژی:
- ۱۹۲٪، ۱۰۰٪، ۱۱۲٪ (بر اساس روش جذب تحت فشار)
اما اینها همگی مشکلات کوچک فنی هستند؛ مشکلات واقعی که در حال حاضر وجود دارد را نمیتوان به طور دقیق توضیح داد. نکات کلیدی که من در نتیجه بررسیهایم به دست آوردهام عبارتند از: ارزش انرژی گاز، نظارت بر ورود گاز به شبکه، مجوزهای لازم برای ورود گاز به شبکه، مجوزهای مربوط به ایستگاههای سوختگیری، شعاع جمعآوری برگهای خشک، و استفاده چندمنظوره از پسماندهای گازی.
فعلاً درباره فناوری صحبت نمیکنیم، مسائل عملیاتی واقعاً مشکلات بزرگی هستند! ! !
نویسنده حرف بسیار خوبی زد؛ واقعاً در زمینه فناوری جداسازی گاز باتلاقی، کاربردهای پختهشده زیادی در صنعت گاز طبیعی وجود دارد که میتوان از آنها الهام گرفت. همانطور که مشخص شده، در کاربردهای مهندسی نیز انتخاب فناوری به همین شکل انجام میشود و نتیجه نیز ثابت میکند که این فناوری قابل استفاده است. البته هنوز نقاط زیادی برای بهبود و بهینهسازی وجود دارد، اما مشکلات فنی مانع پیشرفت این صنعت نیستند. متشکرم بابت اشتراکگذاری دادهها؛ مقدار طراحی شده برای مصرف انرژی در این حالت واقعاً زیاد است، ۳۰ کیلووات در حالت خلأ
در مورد مصرف انرژی، صاحب پست تنها مصرف برق برای فشاردهی در مرحله اول را محاسبه کرده است؛ مصرف انرژی برای فشاردهی در مراحل بعدی به گاز طبیعی در نظر گرفته نشده است. فشاردهی در مرحله اول کم و در مرحله بعدی زیاد است؛ با محاسبه کلی، تفاوت چندان قابل توجهی وجود ندارد، درست است؟
درست است... مدیریت واقعاً مشکلی است که مانع پیشرفت این صنعت میشود
من حتی به دقت به این عدد نگاه نکردم؛ آن را از طرحهای قبلی برداشتهام. فناوری جداسازی در واقع همان فناوری غیرکربنیسازی است که مدتهاست در صنعت شیمی یک فناوری بسیار پیشرفته محسوب میشود. فرآیند جذب تحت فشار، ابتدا برای غیرکربنیسازی آمونیاک سنتزی مورد استفاده قرار گرفت و هدف آن حل مشکل غیرکربنیسازی بود.
فشار نهایی کل مقدار گاز، در هر دو روش یکسان است؛ بنابراین میزان انرژی مصرفی برای پردازش ۶۰٪ از متان نیز یکسان خواهد بود. اما در روش PSA با فشار پایین، میتوان ۴۰٪ از دیاکسید کربن را جدا کرد، در حالی که در سایر روشها برای جداسازی آن ۴۰٪، فشار باید به بیش از ۱۰ کیلوگرم برسد؛ اختلاف مصرف انرژی در همین بخش است
خلوص گاز تولید شده توسط روش جذب تحت فشار و نرخ بازیابی، چقدر میتواند باشد؟
خلوص باید به حداقل استاندارد ارزش انرژی CNG برسد، که قطعاً مشکلی نخواهد داشت… نرخ بازیابی معمولاً حدود ۹۵ درصد است؛ البته این موضوع بستگی به نیاز مشتری دارد.
در واقع، از نظر مقایسه مصرف انرژی و موارد مشابه، تفاوت بین آنها چندان قابل توجه نیست؛ زیرا فشردهسازی گاز بیوگاز در فشار معمولی به ۶ کیلوگرم و ۱۳ یا ۱۵ کیلوگرم، تنها باعث افزایش کمی در نسبت فشردهسازی، یعنی حدود ۲.۵ واحد، میشود. پس از فرآیند شستشو، نیاز به خشککردن وجود دارد تا الزامات انتقال از طریق لولهها برآورده شود؛ بنابراین در مرحله بعد، مصرف انرژی نیز وجود دارد. فشردهسازی تا فشار نسبتاً بالا، مشکل اصلی اینجاست که فشار در لولهکشیهای شهری نیازی به این حد بالا ندارد و فشار در شاخههای لولهکشی گاز طبیعی نیز پایین است؛ بنابراین روشهای شستشو با آب و جداسازی با فیلتر، چندان مناسب نیستند. فشار گاز حاصل از جذب تغییر فشار، تقریباً برابر با فشار شبکههای شهری است. بنابراین، از این منظر، PSA مزیت خاصی دارد. پس از شستشو، مدیریت آب نیز مشکلساز است؛ فشار کافی برای حذف کامل CO2 از آب وجود ندارد و حجم آب شستهشده نیز بسیار زیاد است. هزینههای کلی عملیاتی نیز کمی بالاتر خواهد بود. و البته سرمایهگذاری برای تجهیزات PSA بسیار زیاد خواهد بود؛ بهویژه با توجه به اینکه شیرهای کنترلشونده توسط کامپیوتر به طور مکرر کار میکنند، قابلیت اطمینان یک مسئله مهم است. چندین بار تعادلبخشی میتواند به بازیابی حداکثری متان کمک کند، اما این کار توان تولید تجهیزات را کاهش میدهد. در مورد جداسازی با غشا، عملکرد پایدار در بلندمدت احتمالاً با چالشهایی همراه خواهد بود. هر سه فناوری مزایای خاص خود را دارند؛ نباید فقط به فناوری خودتان تمایل داشته باشید
ارزیابی و تحسین؛ اکنون هزینه خالصسازی گاز بیوگاز حدود ۲ تا ۲.۵ یوان است. نمیدانم آیا این آمار هنوز صحیح است یا خیر. کاربرد تجاری گاز بیوگاز در مراحل پایانی، واقعاً یک مشکل بزرگ است. گاز مورد استفاده در خودروها، احتمالاً با مقاومت کمتری در شبکههای انتقال گاز روبرو خواهد بود؛ فقط سرمایهگذاری لازم برای آن زیاد است