Компания HRS расширяет свой ассортимент испытательного оборудования в Австралии и Новой Зеландии

Сентябрь 29, 2016 Categories: Opinion Piece

Система DCS, разработанная и изготовленная компаний HRS Heat Exchangers на базе запатентованной технологии, является эффективным и энергосберегающим решением для концентрации дигестата.

В: Для чего предназначен ваш продукт/технология?

Система концентрации дигестата (DCS) позволяет уменьшить объём дигестата, увеличив содержание питательных веществ. Для этого она повторно использует воду от ТЭЦ и избыточное тепло от других компонентов установки анаэробного сбраживания (AD).

В: Какый принцип работы системы (почему она Вам необходима)?

В DCS используется принцип повышения концентрации под вакуумом , позволяющий значительно уменьшить объём дигестата с одновременным увеличением содержания питательных веществ.

Первая часть процесса обработки в DCS включает нагрев жидкого дигестата в теплообменниках. Для этого требуется минимальное количество дополнительной воды и энергии, так как в качестве теплоносителя используется отработанная вода от ТЭЦ (которая обычно имеет температуру 85 °С). Затем дигестат закачивается в циклонный сепаратор; вращающийся с большой скоростью воздушный поток приводит к созданию вакуума и выпариванию продукта. Твёрдые частицы падают на дно циклона, откуда их можно извлечь.

Пар, полученный на первой стадии процесса (обычно его температура 70 °С), затем используется в качестве рабочей среды для второй стурпени нагрева продукта, и процесс повторяется. Полученный снова пар (обычно при 60 °С) используется для нагрева на третьей ступени и так далее. Число итераций обработки определяется требуемым уровнем концентрации сухих твёрдых веществ и количеством избыточного тепла, но обычно не превышает четырёх ступеней. По завершении последнего этапа обработки пар конденсируется обратно в воду, которая затем подаётся на вход биореактора; это полностью замкнутая система. DCS практически самодостаточна: расход энергии и воды сведён к минимуму, ничего не тратится впустую, а избыточная энергия от ТЭЦ повторно используется до четырёх раз.

В: На каких предприятиях её лучше всего использовать (и есть ли заводы, на которых она не будет работать как следует)?

Любой завод анаэробного сбраживания, который производит жидкий дигестат, содержащий твёрдые вещества. Система незаменима на объектах, где ограничено место для хранения дигестата, а также на фермерских заводах, которые заинтересованы в максимальном насыщении продукта питательными веществами, чтобы использовать его в качестве биоудобрения.

В: Имеются ли аналоги (среди коммерческих продуктов на рынке, или это совершенно уникальная разработка)?

В отличие от обычных установок для сушки дигестата, которые требуют большого количества тепла, система DCS чрезвычайно эффективно увеличивает концентрацию. Тепло подаётся от биогазовой ТЭЦ и повторно используется до четырёх циклов, обеспечивая высокий уровень удаления воды на один кВт. Систему DCS можно установить на любом заводе. Её особенности:

  • Использование избыточного тепла от генератора ТЭЦ — и повторное использование этого пускового тепла в течение всего процесса. Это делает систему в четыре раза более энергоэффективной, чем обычные установки для сушки дигестата. Благодаря этой же особенности установка DCS может обрабатывать большое количество дигестата с минимальным влиянием на общую производительность предприятия;
  • Комбинированное использование теплообменников со спиральной накаткой труб HRS и запатентованных компанией Unicus теплообменников. Вода, предназначенная для передачи энергии от ТЭЦ, течёт в пространстве между внутренней и внешней трубой. Это не только обеспечивает более эффективную теплопередачу, но также помогает снизить степень загрязнения труб осадком и требования к обслуживанию, а также уменьшить общие габариты системы в среднем на 30 % по сравнению с решениями на базе теплообменников с гладкими трубами;
  • Встроенная система безразборной очистки (CIP) для эффективной работы;
  • Секции теплообменников между собой разборные, что облегчает их осмотр, очистку и замену при необходимости;
  • Дозированное добавление серной кислоты в дигестат для устранения выделения аммиака под воздействием высокой температуры, необходимой для концентрации. Кислота снижает уровень pH продукта и превращает аммиак в сульфат аммония. В результате уменьшается неприятный запах и увеличивается содержание питательных веществ в дигестате (сульфат аммония является идеальным биоудобрением).

 

В: Как DCS обеспечивает оптимизацию эффективности процесса анаэробного сбраживания?

  • Выпаривание при помощи запатентованного теплообменника Unicus до 80 % жидкости из дигестата для получения материала, содержащего около 20 % сухого твёрдого вещества. Это облегчает обращение, транспортировку и добавление удобрения в почву, а также уменьшает необходимое для его хранения пространство (требования по хранению и транспортировке могут быть сокращены в два раза);
  • Увеличение концентрации питательных веществ в дигестате;
  • Использование избыточного тепла от генератора ТЭЦ (до четырёх раз);
  • Повторное использование воды, выделенной из дигестата, путём ввода её в основную магистраль, подключённую к входу AD-установки. Это создаёт систему с полностью замкнутым циклом;
  • Устранение неприятного запаха и дополнительное увеличение содержания питательных веществ путём превращения аммиака в сульфат аммония;
  • Система является энергосберегающей альтернативой традиционным установкам для сушки дигестата, которые потребляют большую мощность, но не увеличивают концентрацию до тех же уровней, что и DCS;
  • Для владельцев заводов система предоставляет возможность увеличения прибыли путём получения налоговых льгот (RHI) за повторное использование тепла в DCS;
  • Система полностью изготавливается по индивидуальному заказу клиента и выполнена по принципу «plug-and-play». Гибкость DCS позволяет адаптировать её под каждую отдельную операцию технологического процесса AD.

 

В: Где система уже используется? (например, укажите объекты/компании, установившие её)

Компания Willen Biogas в графстве Мидлсекс и компания Kernal Export в Испании.

В: Стоимость? (например, дайте приблизительную калькуляцию компонентов или заводского оборудования, способную дать представление об общей стоимости)

Стоимость зависит от различных факторов, включая количество установленного оборудования для концентрации и других опций. Но ориентиром можно считать сумму от 200 тыс. до 1 млн. фунтов стерлингов в зависимости от производительности.

В: Какова экономия? (выраженная, например, либо в фунтах, либо в сэкономленном времени или объёмах производства)

На примере завода мощностью 1,5 МВт, сокращение объёмов резервуаров хранилища составило 60 %; экономия воды позволила сберечь 20 тыс. фунтов стерлингов/год и произвести около 1100 т/год искусственного удобрения.

В: Насколько лёгкое обслуживание системы? (например, можно ли это делать как самостоятельно, так и силами внешних служб; как часто и сколько времени это занимает; связано ли обслуживание с простоем завода?)

Применение теплообменников со спиральной накаткой труб снижает требования к обслуживанию. Удаление осадка и отложений осуществляется силами встроенной системы безразборной очистки (CIP). Конструкция теплообменников, собранных без использования сварки между модулями, позволяет легко и просто чистить агрегат.

В: Какой срок службы системы? (например, сколько лет она может работать или сколько производственных циклов выдерживает)

Расчётный срок службы составляет 20 лет.

В: Каковы гарантии того, что систему можно будет использовать и в будущем? (законодательство, регулирующее обращение с отходами, постоянно меняется; где гарантия того, что система останется актуальна в будущем и не устареет)

Оборудование можно легко модернизировать или доработать. Обеспечиваемые модулем преимущества будут оправдывать его использование на протяжении всего срока службы.

В: Какие функции и возможности будут добавлены в систему в будущем? (например, планируете ли использовать эту же технологию в других технологических процессах; какие планы у компании в отношении этого оборудования?)

Мы рассматриваем возможность использования DCS в других задачах, где также необходимо обеспечить увеличение объёмной концентрации растворов с использованием избыточного технологического тепла.

В: Сколько систем вы уже продали и где (или где вы планируете её продавать)?

В настоящее время уже введены в эксплуатацию три модуля. Мы обсуждаем возможность поставки системы с другими потенциальными заказчиками.

© 2018 HRS Heat Exchangers. All Rights Reserved

By continuing to use the site, you agree to the use of cookies. more information

Параметры cookies-файлов на этом сайте установлены, как "разрешить cookies ", чтобы обеспечить Вам лучший просмотр сайта. Если вы будете продолжать использовать этот веб-сайт без изменения настроек cookies-файлов или нажмете кнопку "Принять", то вы соглашаетесь с этим.

Close