Филтър с активен въглен срещу сероводород (H2S) в биогаз
Биогазът съдържа отровен сероводород, който уврежда газовите двигатели (CHP). Чрез преминаване на биогаза през специален активен въглен може да се отстрани сероводородът и по този начин да се защити двигателят с газ, да се удължи живота на двигателя и да се спестят разходи. Водородният сулфид се задържа напълно от активирания въглен (0 ppm H2S), а останалата част от биогаза, главно метан и въглероден диоксид, преминава през активния въглен. Активният въглен премахва дори агресивните краткосрочни силни пикове в концентрацията на H2S, които обикновено се забелязват само от операторите, които извършват автоматичен анализ на газа много често.
След определено време активираният въглен ще бъде изчерпан и трябва да бъде заменен. Срокът на експлоатация на активирания въглен по същество зависи от съдържанието на сероводород в биогаза и обемния поток на биогаза. Изчерпаният активен въглен е богат на елементарна сяра.
заден план
Газообразният сероводород (H2S) се получава по време на ферментацията на биомасата от съдържащи сяра протеини. Ако сероводородът влезе в контакт с въздуха и водата, се образува серен диоксид (SO2), сяра (S) и сярна киселина (H2SO3). Ако сероводородът влезе в контакт с метали в присъствието на влага и топлина, се образуват метални сулфиди и сулфати (корозия!). Прясното моторно масло може първоначално да неутрализира киселинните серни съединения. Ако обаче маслото не бъде сменено навреме по-късно, двигателното масло става кисело и двигателят бързо се поврежда. Ако обаче сероводородът се отстрани от биогаза, интервалите за смяна на маслото са значително по-дълги. Изгарянето на сероводород в двигателя произвежда сярна киселина в отработените газове. Това може да корозира топлообменниците на отработени газове, изработени от неръждаема стомана. В резултат желязо-хром-никелов сулфат се отлага в топлообменника, който запушва топлообменника.
Концентрацията на H2S е предимно в ppm = стризкуства стртой мillion = части на милион части = ml/m³. За да конвертирате в mg/m³, използвайте приблизителния коефициент 1,4, напр. 1000 ppm H2S = 1 400 mg/m³ H2S.
Отстраняването на сероводород от биогаз ще играе още по-голяма роля в бъдеще. Подаването на биометан в мрежата за природен газ и почистването на отработените газове с катализатори изискват много ниско съдържание на сяра.
Снимка 1: Изграждане на двойна филтрирана система с активен въглен (черна, изработена от HDPE пластмаса) в паралелна работа за пълно отстраняване на сероводород от 2 x 500 m³/h биогаз. Заводът за производство на биогаз генерира електричество и снабдява болница с топлинна енергия. Почистването на биогаз с активен въглен осигурява безпроблемна работа.
Филтър с активен въглен за нови сгради и за преоборудване
Ние инсталираме такива филтри с активен въглен в нови инсталации за биогаз, но също така преобразуваме съществуващи инсталации за биогаз. Както вече беше показано много пъти, други технологии за отстраняване на сероводород могат да се провалят след няколко месеца работа. Нивата на H2S в биогаза се повишават и застрашават газовите двигатели чрез корозия. Операторите на инсталации за биогаз трябва да се страхуват за скъпите си газови двигатели, ако пределната стойност на производителя на двигатели H2S вече не може да бъде спазена. Нашите филтри с активен въглен постоянно гарантират най-ниското съдържание на H2S, ако активният въглен бъде заменен своевременно. Изчерпването на активния въглен може да се определи чрез бавно увеличаване на съдържанието на H2S в почистения биогаз с помощта на често наличните газови анализатори. Съществуват обаче и подходящи газови епруветки, с които съдържанието на H2S в чистия биогаз може да се проверява редовно. След като сероводородът започне да "пробива", имате достатъчно време да замените активирания въглен във филтъра. Активният въглен обикновено трае няколко месеца. Филтърната система с активен въглен е трайно надеждна и почти не изисква поддръжка. Всяка компания може бързо и лесно да промени самия активен въглен.
Снимка 2: В средата измервателното устройство H2S на инсталация за биогаз с филтър с активен въглен. Сероводородът е напълно отстранен (0 ppm).
Разходите за система с активен въглен и за текущата консумация на активен въглен са привлекателни и разумно изразходвани за безпроблемна работа на системата за биогаз. Водещи производители на газови двигатели потвърждават, че двигателите никога работи толкова гладко, колкото с биогаза, който беше почистен от нашите филтри.
В тръбопровода за отработени газове на когенерационен блок има топлообменник за отработени газове и все по-често каталитичен преобразувател за почистване на отработените газове. Топлообменникът и катализаторът не могат да понасят отлагания, съдържащи сяра (напр. Калциев сулфат). Описаните по-горе филтри с активен въглен отстраняват сярата от биогаза, преди тя да бъде изгорена в двигателя. След това отработените газове на двигателя без сяра могат да бъдат почистени с каталитичен преобразувател и топлообменникът няма да бъде запушен с отлагания.
Филтрите с активен въглен от GUT mbH позволяват използването на катализатори на отработени газове срещу формалдехид и по този начин a 1 цент/kWh по-висока тарифа за подаване съгласно Закона за възобновяемите енергийни източници (от 1.1.2009 г.). Филтрите и катализаторите с активен въглен бързо се изплащат. GUT mbH с удоволствие ще ви посъветва.
Специален биогаз с летливи силициеви съединения, силоксаните, се създава от утайки от отпадъчни води, които съдържат продукти за лична хигиена. Когато силоксаните изгарят в газовия двигател, там се образуват твърди отлагания на SiO2 (кварц), които увреждат двигателя. Представените тук филтри с активен въглен също отстраняват силоксаните от биогаза, като по този начин защитават двигателя.
Снимка 3: Филтър с активен въглен, изработен от много висококачествена неръждаема стомана 1.4571, диаметър 1,7 м, височина 3 м, подходящ за пълнене с 2000 кг активен въглен, за отстраняване на силоксани и сероводород от биогаз. Тук с тръби от неръждаема стомана DN 200 с байпас за байпас на филтъра по време на работата по поддръжката. При смяна на активирания въглен, използваният активен въглен се отстранява от страничната шахта. Новият активен въглен се излива през горната шахта. Филтрите за биогаз от GUT mbH са индивидуално адаптирани към съответното местоположение.
Филтрите за биогаз от GUT mbH са сертифицирани от TÜV по отношение на безопасността на газовете, защитата от експлозия и електрическата безопасност.
При работа с инсталации за биогаз понякога има неприятни миризми в околния въздух, например от газовете амоняк и сероводород, които се отделят по време на процесите на пренос. Типичен източник на миризма е предварителната яма на коферментерните системи. Успешно използваме филтри с активен въглен, за да противодействаме на подобни неприятни миризми. Недоволството на съседите, които се чувстват раздразнени от работата на инсталацията за биогаз, елиминирано или не възниква на първо място.
Снимка 4: Преносим филтър с активен въглен, изработен от висококачествена неръждаема стомана, подходящ за 400 кг активен въглен, за отстраняване на силоксани или сероводород от биогаз. Контейнерите могат да бъдат изпратени с пълнеж с активен въглен.
GUT mbH планира, изгражда и инсталира филтри с активен въглен за почистване на биогаз и премахване на лоши миризми. Ние доставяме правилния активен въглен за текущата работа на системите. Моля, попитайте ни. Ние също така продаваме подходящи взривозащитени ATEX компресори за странични канали за популяризиране на биогаз. С нашите ATEX компресори, биогаз, напр. за производството на биометан
В сектора на биогаза работим заедно със Selecta Bioenergie GmbH.