Използване на кислород в инсталациите за биогаз
Биогазът е биогориво, което се генерира от ферментацията или разлагането на органична материя- процес, по време на който се освобождава смес от газове, наречена биогаз, която може да се използва за производство на електрическа енергия, топлинна енергия или като гориво.
Основните източници на биогаз са:
- животновъдни и агропромишлени отпадъци
- утайки от градски пречиствателни станции
- органичната част на битовите отпадъци.
Биогазът е смес, съставена главно от метан (CH4) и въглероден диоксид (CO2), в зависимост от суровината, която използваме.
Биогазът е една от така наречените зелени енергии и ни предлага устойчиво решение на две много важни екологични предизвикателства:
- От една страна, когато произвеждаме биогаз, ние допринасяме за намаляване емисиите на парникови газове, отделяни от генерираните отпадъци, тъй като CH4 и CO2 се улавят, в контролирана среда.
- От друга страна, чрез използването на отпадъци за производство на биогаз, заместваме част от световното потребление на енергия с възобновяема устойчива енергия.
2. Как функционира електроцентрала с биогаз?
Първоначално, суровината се събира и въвежда в биореактор, където протича ферментацията, която генерира биогаз.
Произведеният биогаз може да бъде насочен за директна употреба в котел, пригоден за изгаряне, или инжектиран в пречиствателна станция за пречистване и преобразуване в биометан.
Този биометан, известен също като възобновяем природен газ, може да се използва директно в съществуваща инфраструктура за природен газ, както за транспортиране, така и за разпределение.
Друг продукт, получен от производството на биогаз, е остатъкът от процеса на ферментация, който протича в биореактора и който може да се използва като течен тор.
3. Как работи анаеробният биореактор?
Определението на думата анаеробен означава без наличие на кислород, поради това анаеробният биореактор е напълно запечатан, за да се предотврати навлизането на светлина и въздух. Това може да изглежда противоречиво, когато кажем, че използването на кислород за производство на биогаз е полезно, но и това има своето обяснение.
В биореактора, поради липсата на кислород и приложената към него топлина, микроорганизмите преобразуват материала в утайката, генерирайки газовете, които съставляват биогаза.
Вътре в биореактора има миксер, който хомогенизира сместа и спомага на генерираните мехурчета биогаз да се издигнат до горната част на резервоара.
В допълнение към метана (CH4) и въглеродния диоксид (CO2) се образуват водна пара (H2O) и сероводород (H2S), който е много корозивен и може да повреди оборудването нататък по веригата, така че е много важно да се елиминира.
Има различни методи за отстраняване на H2S:
- Чрез дозиране на железен оксид (FeO), което е доста скъпо, защото зависи от консумативните вещества.
- Чрез адсорбция с молекулярни сита с активен въглен, отново скъп метод, тъй като е необходимо голямо съоръжение за филтриране на малък обем H2S.
- Чрез дозиране на кислород или микрооксигенация, което обикновено е решението с най-ниска цена на притежание, ако този кислород се генерира самостоятелно в завода.
Основната идея е чрез окисление да се отдели кислородът в горната част на биореактора, така че H2S да се преобразува в сяра и вода.
Микрооксигенирането също така ще подобри качеството на смляната утайка, намалявайки потенциала й да образува пяна и подобрявайки капацитета за обезводняване.
След микрооксигениране биогазът вече отговаря на необходимите стандарти.
4. Защо се използва кислород вместо въздух?
Въздух не се използва, тъй като той съдържа 78% азот, който би намалил температурата на биогаза, както и концентрацията на метан може да спадне под 50%, което е твърде ниско за газовия двигател и инсталацията за преобразуване на възобновяем природен газ. Също така, е много скъпо процеса за елиминиране на азотът нататък по веригата.
Опасно ли е производството на газ на място, във вашето производство?
Надеждният източник на промишлен газ е от съществено значение в много индустрии. Използването на промишлени газове винаги крие риск, независимо от механизма на тяхното доставяне. Производството на газ на място предлага няколко предимства за безопасност: от една страна се произвежда само необходимото количество газ, така че вече не е необходимо да се съхраняват големи количества газ на място. Като комбинирате вашата генераторна инсталация с добра вентилационна система и аларма за ниво на кислород, можете да контролирате и минимизирате всички рискове.
Научете повече за генераторите на сгъстен въздух и кислород за производство на биогаз в нашата електронна книга
12 Юни, 2023
In this ebook, you will learn everything you need to know about compressed air and oxygen solutions for biogas production. Whether you are exploring solutions in the biogas field or operating a large-scale biogas plant, Atlas Copco offers a comprehensive range of compressed air and gas products to maximize the efficiency of your biogas production.
Прочетете повече