5000m3 Biogas Balloon a doppia membrana per il deposito di metano

5000m3 Balone a biogas a doppia membrana per il deposito di metano

Descrizione del prodotto

Il contenitore di gas a doppia membrana Mondes Process è una robusta struttura a supporto d'aria appositamente progettata per le applicazioni di stoccaggio del biogas.Questa progettazione innovativa consente di contenere efficacemente il gas riducendo al minimo il rischio di perdite, che è fondamentale per mantenere l'integrità del biogas come fonte di energia.progetti di digestione agricola, discariche e centrali combinate di calore ed energia che utilizzano materiali organici digeriti per produrre biogas come fonte di energia.

Negli impianti di trattamento delle acque reflue, l'integrazione del Gas Holder migliora l'efficienza operativa fornendo un metodo affidabile per lo stoccaggio del metano prodotto durante i processi di digestione anaerobica.Il biogas immagazzinato può essere utilizzato sul posto per generare energia o impianti di riscaldamento, riducendo così la dipendenza da fonti energetiche esterne e contribuendo agli obiettivi generali di sostenibilità.

In ambito agricolo, tali strutture facilitano la gestione dei rifiuti organici derivanti dalle attività zootecniche e dai residui delle colture.Attraverso la cattura e lo stoccaggio del biogas generato da processi di fermentazione controllati, gli agricoltori possono convertire i rifiuti in preziosa energia rinnovabile riducendo al contempo le emissioni di gas a effetto serra associate ai metodi tradizionali di smaltimento dei rifiuti.

I siti di discarica beneficiano dell'utilizzo di contenitori a doppia membrana per gas, in quanto gestiscono efficacemente la produzione di gas di discarica.sono rilasciate quantità significative di metanoL'utilizzo di un sistema Gas Holder aiuta a catturare questo potente gas serra per la conversione in energia utilizzabile piuttosto che permettergli di sfuggire nell'atmosfera.

Inoltre, nelle centrali combinate di calore ed energia che sfruttano materiali organici digeriti per la generazione di energia elettrica e la produzione termica,incorporare tali soluzioni di stoccaggio avanzate ottimizza i tassi di utilizzo del carburanteLa capacità di immagazzinare il biogas in eccesso garantisce un funzionamento costante anche quando la disponibilità di materie prime fluttuano o durante periodi di elevata domanda.

Principali parametri tecnici

Tipico impianto

Il gasholder è installato tra il digestore e l'apparecchiatura di consumo di gas:

Un impianto tipico di gas-holder è progettato per immagazzinare circa 20 ore di volume di produzione di gas.I volumi di stoccaggio possono essere progettati per soddisfare le esigenze di produzione e consumo di processoIn un impianto a funzionamento continuo, possono essere richieste unità più piccole come magazzino tampone.ma possono essere specificate unità di stoccaggio di gas più grandi per contenere il gas per l'uso durante il periodo di massima potenza locale richiesta, quando l'energia prodotta può essere rivenduta ad un prezzo migliore.

Struttura principale

Membrana esterna

La struttura del supporto del gas è composta da due membrane a forma sferica e da una membrana a fondo piatto montata su una lastra di cemento.

La membrana esterna è una struttura tessile gonfiata in modo permanente. La membrana viene gonfiata mediante l'uso di soffiatori azionati elettricamente, solitamente specificati in coppie abbinate per i cicli Duty/Standby.Le valvole di non ritorno sono installate nella linea di alimentazione dell'aria per isolare ogni soffiatore in modalità standbyUna valvola regolatrice è montata sul condotto di scarico della membrana esterna.

La membrana esterna è progettata secondo tutti i codici internazionali appropriati per le strutture a supporto d'aria.La membrana tessile è progettata per resistere alle forze di pressione dell'aria interna e alle forze dinamiche esterne del vento e della neve. MONDES utilizza una gamma di materiali per membrane fino a 1011 lbf/2 pollici (9.000 N/5 cm di deformazione di rottura) la membrana tessile più resistente attualmente disponibile sul mercato.Le membrane sono realizzate in filati di poliestere con rivestimento in PVC+PVDFIl rivestimento viene applicato secondo le nostre specifiche con additivi e trattamenti per la protezione contro lo zolfo e altri componenti presenti nel biogas.La membrana è specificata per una bassa permeabilità al metano di 167 ml/m2/giorno/pressione di barLa membrana esterna riceve additivi aggiuntivi per una maggiore protezione contro le radiazioni ultraviolette.posizione ad alta radiazione UVIn paesi in cui i livelli di UV sono ridotti, si possono aspettare durate più lunghe, poiché nel corso della vita della struttura la membrana esterna si frantuma e inizia a rompersi.di poliestereAlla fine della sua vita, la membrana esterna può essere facilmente sostituita.Le membrane interne (vedi discussione successiva) non soffrono dello stesso processo di invecchiamento UV e dureranno più a lungo della membrana esterna di almeno 2 volte:1Ogni rotolo di materiale di membrana è testato al 100% sia con tecniche di ispezione visiva da computer che da parte dell'uomo.

La forma della membrana è prodotta in dimensioni standard per l'uso più economico delle larghezze standard del materiale di base.possono essere prodotte dimensioni specifiche, ma potrebbe non essere commercialmente vantaggioso farlo.

La forma della membrana è ottenuta tagliando con precisione il rotolo tessile a modelli di progettazione precisi.Questi modelli si basano su oltre 20 anni di esperienza sul comportamento del tessuto in condizioni di pressione, e sono diventate una forma molto specializzata per garantire una distribuzione uniforme delle sollecitazioni in tutta la struttura.Le giunzioni tra i componenti sono saldate ad alta frequenza in condizioni controllate secondo ISO.9001La tracciabilità totale è mantenuta per ogni metro di saldatura a membrana per i nostri registri di qualità.e ogni 82 piedi (25m) di saldatura in tutta la costruzione della membrana saldata.

Gli accessori che attraversano la membrana, come la porta di visione, la corona, le prese e le uscite e la giunzione periferica di base, sono rinforzati con corde infinite in acciaio inossidabile incapsulate.Ogni fune viene fabbricata con le dimensioni esatte richieste per ogni singolo progetto:

Membrana interna

La membrana interna forma il contenitore di gas a volume variabile all'interno della membrana esterna.La membrana interna e le membrane inferiori sono sigillate con un sigillo di compressione a tenuta a gas intorno alla periferia della struttura sulla base in calcestruzzoCon l'aumentare del volume del gas immagazzinato, la membrana interna si alza per accoglierlo.è mantenuta dalla pressione dell'aria all'interno della membrana esterna che si trova sulla superficie della membrana internaIl differenziale di pressione tra il contenitore d'aria esterno e il contenitore di gas interno è minimo solo a causa del peso della membrana interna (la pressione del contenitore di gas è di 0,145 0.022psi (1 a 1).5 mBar più elevato).

La membrana interna è realizzata con lo stesso tessuto della membrana esterna, con una protezione UV ridotta perché non è esposta a questa radiazione.con una copertura antistatica aggiuntiva per eliminare la possibilità che la stabilità sia causata dal movimento della membrana durante il funzionamentoNonostante la condizione di servizio senza stress della membrana interna, è sempre specificata per essere la stessa resistenza della membrana esterna.la membrana interna manterrà l'integrità strutturale in tutte le condizioni di carico (pressione interna e ambiente).

Tubi di gas e sollievo della pressione

Con oltre 20 anni di sviluppo e un'ampia gamma di installazioni in tutto il mondo crediamo che questo sistema sia la disposizione ottimale della conduttura di approvvigionamento di gas e del sollievo della pressione.

È importante che il gas venga fornito da una condotta e consumato da una seconda condotta anche in un sistema in cui il gasholder è utilizzato come semplice tampone.Il biogas è una miscela di metano e anidride carbonica, e questa miscela può stabilirsi durante i periodi di stagnazione.Con un sistema a due condotte il gas all'interno del contenitore è continuamente in movimento anche durante i periodi in cui la produzione e il consumo sono ugualmente abbinati.

I tubi di approvvigionamento e di consumo del gas sono condotti sotto la lastra di base fino al centro della base.Per gli scopi diagrammatici di seguitoIn pratica, questi due tubi sarebbero paralleli l'uno all'altro, radialmente attraverso la base.La tubazione deve essere specificata alle dimensioni corrette per adattarsi al flusso di volume e alla pressione dei requisiti di ciascun impianto individuale..

La valvola di sollevamento della pressione idraulica deve essere sempre installata sulla linea di alimentazione del gas fino al supporto a doppia membrana.la valvola proteggerà la struttura della membrana da situazioni di sovrapressione interne e di sovrapressione causate da un rapido aumento della produzione di gasOgni valvola è fabbricata individualmente con dimensioni fisse per fornire il sollievo di pressione necessario alle combinazioni di pressione e di portata di ciascun impianto.La valvola è realizzata in acciaio inossidabile tipo 304La valvola a prova di guasto funziona secondo il semplice principio dei differenziali di pressione idraulici.La valvola deve essere regolarmente mantenuta e controllata per il livello del contenuto del fluidoIn caso di fuoriuscita, l'umidità sospesa nel biogas si condensa nel fluido della valvola più freddo e il livello aumenta.Il corpo della valvola è fornito completo di una finestra di visualizzazione a livello, un tubo di scarico a valvola a sfera e una spina di riempimento.

I tubi di approvvigionamento e di consumo devono essere disposti in cascate in modo che il condensato che si forma all'interno dei tubi scorra via.Le trappole per il condensato devono essere installate vicino al contenitore del gas per facilitare la rimozione del condensatoIn genere, le trappole del condensato sono installate in una fossa appena fuori la lastra di base del serbatoio.

Attrezzature di controllo

L'ambito di fornitura standard per i contenitori di gas a doppia membrana comprende:

1) Trasduttore e strumento di livello ultrasonico.

2) Trasduttore e strumento del rilevatore di gas.

• Il trasduttore di livello ultrasonico è situato in un alloggiamento alla corona della membrana esterna. Il trasduttore è collegato al dispositivo da cui possono essere lette le letture e segnali di controllo forniti tramite un'interfaccia di circuito di controllo da 4 a 24 mA per altre apparecchiature di controllo PLC. Lo strumento prevede fino a sei relè per la commutazione dei circuiti di controllo, ad esempio per avviare il bruciatore di gas di scarico quando il magazzino di gas si avvicina al massimo, ecc.

• Il trasduttore del rilevatore di gas è montato nella valvola di regolazione della pressione della membrana esterna. L'unità serve a mantenere un controllo continuo per la fuga di metano nella membrana esterna Il trasduttore deve essere ricollegato al dispositivo che fornisce l'allarme e il collegamento del relè. 40% e 60% del LEL (Lowest Explosive Limit) per il metano nell'aria. - la condizione di allarme, il sistema di controllo dovrebbe spegnere l'impianto in modo che l'allarme possa essere la prova deve essere effettuata prima che una qualsiasi perdita raggiunga una concentrazione infiammabile di metano nell'atmosfera esterna contenimento.

Considerazioni relative alla progettazione del sistema/impianto

Come indicato sopra, il gas holder mantiene la pressione in tutto il sistema di produzione e consumo di gas.È fondamentale che la pressione di funzionamento richiesta del tenitore del gas sia determinata in una fase iniziale della progettazione dell'impianto e del processo in modo che una quotazione accurata possa essere fornita la prima volta.

In qualsiasi sistema relativo al flusso di gas o fluidi, vi sono cadute di pressione causate dall'attrito del fluido in movimento contro le pareti dei tubi, attraverso valvole e accessori, ecc.In un sistema come una digestione del biogas e un impianto di produzione di energiaL'impianto avrà un profilo di pressione direttamente correlato alla progettazione delle tubazioni, delle valvole,e prodotti vegetali coinvolti:

Come si può vedere dal diagramma precedente, la pressione al contenitore del gas è inferiore a quella del digestore, ma maggiore di qualsiasi altro punto della distribuzione del consumo di gas.La caduta di pressione in ogni sezione dell'impianto è direttamente correlata alle dimensioni e alla lunghezza del tubo coinvolto, e il numero di valvole e altri dispositivi attraverso i quali il gas deve fluire.

Nell'esempio semplice fornito, la pressione effettiva richiesta al digestore e al gasholder deve essere lavorata all'indietro attraverso il sistema dalle specifiche e dai requisiti dell'impianto elettrico.A seconda della lunghezza e della complessità del sistema, la pressione al digestore potrebbe essere notevolmente superiore a quella necessaria all'impianto di alimentazione per consentire a tutto il sistema di far fluire il gas al volume e alla pressione richiesti.

L'uso di un propulsore di gas situato davanti alla centrale è sempre degno di considerazione.Un amplificatore può fornire la pressione richiesta al whist dell'unità di consumo consentendo al resto del sistema a monte di essere configurato per ridurre le pressioni di funzionamento.L'introduzione di un amplificatore di gas può avere un effetto significativo sulla riduzione dei costi complessivi di investimento dell'impianto in quanto sia il tenitore di gas che il digestore diventeranno più economici se progettati per basse pressioni di funzionamentoI costi aggiuntivi di funzionamento di un amplificatore a gas sono di solito abbastanza ben bilanciati rispetto ai costi ridotti di funzionamento dei soffiatori più piccoli necessari per mantenere la pressione al gasholder.Inoltre, un amplificatore di gas dovrà funzionare solo quando vi è una domanda sul lato del consumo, contribuendo così ulteriormente all'equilibrio dei costi operativi.
 

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