Фільтр з активованим вугіллям проти сірководню (H2S) у біогазі
Біогаз містить токсичний сірководень, який пошкоджує газові двигуни (ТЕЦ). Пропускаючи біогаз через спеціальний активоване вугілля, можна видалити сірководень і тим самим захистити газовий двигун, продовжити термін експлуатації двигуна та заощадити витрати. Сірководень повністю утримується активованим вугіллям (0 ppm H2S), решта біогазу, переважно метан та вуглекислий газ, проходить через активоване вугілля. Активоване вугілля усуває навіть агресивні короткочасні сильні піки концентрації H2S, які зазвичай помічають лише оператори, які дуже часто проводять автоматичний аналіз газу.
Через певний час активоване вугілля вичерпається і його потрібно замінити. Термін служби активованого вугілля по суті залежить від вмісту сірководню в біогазі та об'ємного потоку біогазу. Вичерпане активоване вугілля багате елементарною сіркою.
фон
Газоподібний сірководень (H2S) утворюється під час бродіння біомаси із сірковмісних білків. У разі контакту сірководню з повітрям і водою утворюється діоксид сірки (SO2), сірка (S) та сірчиста кислота (H2SO3). Якщо сірководень контактує з металами в присутності вологи та тепла, утворюються сульфіди та сульфати металів (корозія!). Свіже моторне масло спочатку може нейтралізувати кислі сполуки сірки. Однак якщо пізніше масло не змінити вчасно, моторне масло стає кислим і двигун швидко пошкоджується. Однак, якщо сірководень видаляється з біогазу, інтервали заміни масла значно довші. При згорянні сірководню в двигуні утворюється сірчана кислота у відпрацьованих газах. Це може призвести до корозії теплообмінників відпрацьованих газів, виготовлених з нержавіючої сталі. В результаті сульфат заліза-хрому-нікелю осідає в теплообміннику, який закупорює теплообмінник.
Концентрація H2S в основному знаходиться в ppm = стормистецтв сторвін мілліон = частин на мільйон частин = мл/м³. Для перетворення в мг/м3 використовуйте приблизний коефіцієнт 1,4, наприклад, 1000 ppm H2S = 1400 mg/m³ H2S.
Видалення сірководню з біогазу відіграватиме ще більшу роль у майбутньому. Подача біометану в мережу природного газу та очищення відпрацьованих газів каталізаторами вимагають дуже низького вмісту сірки.
Фото 1: Будівництво системи подвійного активованого вугілля (чорного кольору, виготовленого з ПНД-пластику) паралельно для повного видалення сірководню з біогазу 2 х 500 м³/год. Біогазова установка виробляє електроенергію та постачає лікарню тепловою енергією. Очищення біогазу активованим вугіллям забезпечує безперебійну роботу.
Фільтр з активованим вугіллям для нових будівель та для модернізації
Ми встановлюємо такі фільтри з активованим вугіллям на нових біогазових установках, а також переробляємо існуючі біогазові установки. Як це вже було неодноразово показано, інші технології видалення сірководню можуть вийти з ладу через кілька місяців експлуатації. Рівень H2S у біогазі підвищується та загрожує газовим двигунам через корозію. Операторам біогазових установок доводиться побоюватися за свої дорогі газові двигуни, якщо граничне значення H2S виробника двигунів більше не може бути виконане. Наші фільтри з активованим вугіллям постійно гарантують найнижчий вміст H2S, якщо активоване вугілля буде замінено вчасно. Вичерпання активованого вугілля можна визначити, повільно збільшуючи вміст H2S у очищеному біогазі за допомогою часто доступних газоаналізаторів. Однак є також відповідні газові пробірки, за допомогою яких вміст H2S у чистому біогазі можна регулярно перевіряти. Після того, як сірководень починає «прориватися», у вас вистачає часу на заміну активованого вугілля у фільтрі. Активоване вугілля зазвичай триває кілька місяців. Система фільтрів з активованим вугіллям є надійною та майже не потребує технічного обслуговування. Кожна компанія може легко і швидко змінити активоване вугілля сама.
Фото 2: посередині вимірювач H2S біогазової установки з фільтром з активованим вугіллям. Сірководень повністю видаляється (0 ppm).
Витрати на систему активованого вугілля та на постійне споживання активованого вугілля є привабливими та розумно витраченими на безвідмовну роботу системи біогазу. Провідні виробники газових двигунів підтверджують, що двигуни ніколи працював так само гладко, як і з біогазом, який очищався нашими фільтрами.
У лінії вихлопних газів установки ТЕЦ є теплообмінник відпрацьованих газів, а дедалі частіше - каталітичний перетворювач для очищення відпрацьованих газів. Теплообмінник і каталізатор не переносять відкладень, що містять сірку (наприклад, сульфат кальцію). Описані вище фільтри з активованим вугіллям видаляють сірку з біогазу перед тим, як вона згорить у двигуні. Потім безсерні вихлопи двигуна можна очистити каталітичним нейтралізатором, і теплообмінник не забиватиметься відкладеннями.
Фільтри з активованим вугіллям з GUT mbH дозволяють використовувати каталізатори відпрацьованих газів проти формальдегіду і, отже, а На 1 цент/кВт * год вищий тариф на подачу відповідно до Закону про відновлювані джерела енергії (від 1.1.2009). Фільтри та каталізатори з активованим вугіллям швидко окупаються. GUT mbH буде радий вам порадити.
Спеціальний біогаз з летючими сполуками кремнію, силоксани, створюється із шламу стічних вод, який містить засоби особистої гігієни. Коли силоксани згоряють у газовому двигуні, там утворюються тверді відкладення SiO2 (кварц), які пошкоджують двигун. Представлені тут фільтри з активованим вугіллям також видаляють силоксани з біогазу, тим самим захищаючи двигун.
Фото 3: Фільтр з активованим вугіллям, виготовлений з дуже високоякісної нержавіючої сталі 1,4571, діаметром 1,7 м, висотою 3 м, підходить для наповнення 2000 кг активованого вугілля, для видалення силоксанів та сірководню з біогазу. Тут із трубопроводом з нержавіючої сталі DN 200 з байпасом для обходу фільтра під час технічного обслуговування. При зміні активованого вугілля використане активоване вугілля видаляється з бічного люка. Нове активоване вугілля заливається через верхній люк. Біогазові фільтри від GUT mbH індивідуально адаптуються до відповідного місця.
Біогазові фільтри від GUT mbH сертифіковані TÜV щодо газової безпеки, вибухозахисту та електробезпеки.
При роботі з біогазовими установками іноді в навколишньому повітрі виникають неприємні запахи, наприклад від газів аміаку та сірководню, які виділяються в процесі перенесення. Типовим джерелом запаху є попередня яма систем коферментатора. Ми успішно використовуємо фільтри з активованим вугіллям для протидії таким неприємним запахам. Невдоволення сусідів, які роздратовані роботою біогазової установки, усувається або виникає не в першу чергу.
Фото 4: Переносний фільтр з активованим вугіллям, виготовлений з високоякісної нержавіючої сталі, підходить для 400 кг активованого вугілля для видалення силоксанів або сірководню з біогазу. Контейнери можна транспортувати з наповнювачем з активованим вугіллям.
GUT mbH планує, будує та встановлює вугільні фільтри для очищення біогазу та видалення неприємних запахів. Ми постачаємо правильне активоване вугілля для постійної роботи систем. Будь ласка, запитайте нас. Ми також продаємо відповідні вибухозахищені бокові канали ATEX для просування біогазу. Наші компресори ATEX можуть бути використані для стиснення біогазу, наприклад, для виробництва біометану
У секторі біогазу ми працюємо разом із Selecta Bioenergie GmbH.