5000m3 Balão de biogás de membrana dupla montado para armazenamento de metano

5000m3 Balão de Biogás de Membrana Dupla Montado no Solo para Armazenamento de Metano

Descrição do produto

O reservatório de gás de dupla membrana do processo Mondes é uma estrutura robusta com suporte de ar projetada especificamente para aplicações de armazenamento de biogás.Este projeto inovador permite a contenção eficiente do gás, ao mesmo tempo que minimiza o risco de fugas, que é crucial para manter a integridade do biogás como fonte de energia. Normalmente, este reservatório de gás é integrado em sistemas de digestão anaeróbica em instalações de tratamento de águas residuais,Projetos de digestão agrícola, aterros sanitários e centrais combinadas de calor e energia que utilizam materiais orgânicos digeridos para produzir biogás como fonte de energia.

Nas instalações de tratamento de águas residuais, a integração do Gas Holder aumenta a eficiência operacional, proporcionando um método fiável para armazenar o metano produzido durante os processos de digestão anaeróbica.O biogás armazenado pode ser utilizado no local para geradores ou sistemas de aquecimento, reduzindo assim a dependência de fontes de energia externas e contribuindo para os objectivos gerais de sustentabilidade.

No âmbito da agricultura, estas estruturas facilitam a gestão dos resíduos orgânicos provenientes das operações pecuárias e dos resíduos das culturas.Captura e armazenamento de biogás gerado através de processos de fermentação controlados, os agricultores podem converter os resíduos em energia renovável valiosa, reduzindo simultaneamente as emissões de gases com efeito de estufa associadas aos métodos tradicionais de eliminação de resíduos.

Os aterros beneficiam da utilização de detentores de gás de dupla membrana, pois gerem eficazmente a produção de gás dos aterros.são liberadas quantidades significativas de metanoA utilização de um sistema Gas Holder ajuda a capturar este potente gás de efeito estufa para a conversão em energia utilizável, em vez de permitir que ele escape para a atmosfera.

Além disso, em usinas combinadas de calor e energia que utilizam materiais orgânicos digeridos para geração de eletricidade e produção térmica,incorporar tais soluções de armazenamento avançadas otimiza as taxas de utilização de combustívelA capacidade de armazenar o excesso de biogás garante uma operação constante mesmo quando a disponibilidade de matérias-primas flutua ou durante períodos de alta procura.

Parâmetros técnicos principais

Instalação típica

O reservatório de gás é instalado entre o digestor e o equipamento de consumo de gás:

Uma instalação típica de armazenamento de gás é projetada para armazenar aproximadamente 20 horas de volume de produção de gás.Os volumes de armazenagem podem ser concebidos para satisfazer as necessidades de produção e consumo do processo■ podem ser necessárias unidades mais pequenas como armazenamento-tampão numa instalação em funcionamento contínuo,Mas podem ser especificadas unidades de armazenamento de gás maiores para armazenar o gás para utilização durante o período de máxima potência local exigida., quando a energia produzida pode ser vendida a um preço melhor.

Estrutura principal

Membrana externa

A estrutura do reservatório de gás é constituída por duas membranas de forma esférica e uma membrana plana de fundo montada numa laje de concreto.

A membrana exterior é uma estrutura têxtil permanentemente inflada. A membrana é inflada pelo uso de sopradores acionados eletricamente, geralmente especificados em pares combinados para ciclos de serviço / standby.As válvulas de não retorno são instaladas na linha de abastecimento de ar para isolar cada soprador quando em modo de esperaUma válvula reguladora é instalada no conduto de escape da membrana exterior.

A membrana exterior é concebida de acordo com todos os códigos internacionais adequados para estruturas suportadas por ar.A membrana têxtil é concebida para resistir às forças internas de pressão do ar, bem como às forças dinâmicas externas do vento e da neveO MONDES utiliza uma gama de materiais de membrana de até 1011 lbf/2 polegadas (9.000 N/5 cm de tensão de ruptura) ­ a membrana têxtil mais resistente actualmente disponível no mercado.As membranas são fabricadas a partir de fios de poliéster com revestimento de PVC+PVDFO revestimento é aplicado às nossas próprias especificações com aditivos e tratamentos para protecção contra enxofre e outros componentes encontrados no biogás.A membrana é especificada para uma baixa permeabilidade ao metano de 167 ml/m2/dia/bar de pressãoA membrana externa recebe aditivos adicionais para aumentar a protecção contra a radiação ultravioleta.localização de alta radiação UVNo entanto, a duração do processo é mais longa nos países onde os níveis de UV são reduzidos.Expor os fios de poliésterNo final da sua vida útil, a membrana exterior pode ser facilmente substituída.As membranas internas (ver discussão posterior) não sofrem do mesmo processo de envelhecimento UV e durarão mais do que a membrana externa em um fator mínimo de 2:1Cada rolo de material de membrana é 100% testado por computador e técnicas de inspecção visual humana.

A forma da membrana é fabricada em tamanhos padrão para utilizar a utilização mais económica das larguras padrão do material de base.podem ser produzidos tamanhos específicos, mas pode não ser comercialmente vantajoso fazê-lo.

A forma da membrana é obtida cortando com precisão o rolo têxtil em padrões de design precisos.Estes padrões baseiam-se em mais de 20 anos de experiência no comportamento do têxtil em condições de pressão, e tornaram-se uma forma muito especializada para garantir uma distribuição uniforme das tensões em toda a estrutura.As juntas entre os componentes são soldadas a alta frequência em condições controladas para ISO.9001A traçabilidade total é mantida para cada metro de soldagem por membrana para os nossos registos de qualidade.e cada 82 pés (25m) de solda em toda a construção da membrana soldada.

Os acessórios que atravessam a membrana, tais como a porta de visão, a coroa, as entradas e saídas e a junção periférica da base, são reforçados com cordas infinitas de aço inoxidável encapsuladas.Cada corda é fabricada com o tamanho exato necessário para cada projeto individual:

Membrana interna

A membrana interna forma a contenção de gás de volume variável dentro da membrana externa.A membrana interna e as membranas inferiores são seladas com uma vedação de compressão hermética ao redor da periferia da estrutura na base de concretoÀ medida que o volume de gás armazenado aumenta, a membrana interna sobe para acomodá-lo.é mantida pela pressão do ar dentro da membrana exterior que se encontra na superfície da membrana internaO diferencial de pressão entre o reservatório de ar exterior e o reservatório de gás interno é mínimo devido apenas ao peso da membrana interna (a pressão do reservatório de gás é de 0,145 0.022psi (1 a 1).5 mBar mais elevados).

A membrana interna é feita do mesmo tecido que a membrana exterior, com proteção UV reduzida, porque não está exposta a esta radiação.Mas com um revestimento antiestático adicional para eliminar a possibilidade de a estática ser causada pelo movimento da membrana durante o funcionamentoApesar da condição de serviço sem tensão da membrana interna, é sempre especificado para ser a mesma resistência que a membrana externa.A membrana interna manterá a integridade estrutural em todas as condições de carga (pressão interna e ambiente).

Tubulação de gás e alívio de pressão

Com mais de 20 anos de desenvolvimento e uma ampla gama de instalações em todo o mundo, acreditamos que este sistema é a disposição ideal da tubulação de abastecimento de gás e alívio da pressão.

É importante que o gás seja fornecido por um gasoduto e consumido por um segundo gasoduto, mesmo num sistema em que o reservatório de gás é utilizado como um simples tampão.O biogás é uma mistura de metano e dióxido de carbono, e esta mistura pode assentar durante períodos de estagnação.Com um sistema de dois tubos, o gás no interior do reservatório está em movimento continuamente, mesmo durante os períodos em que a produção e o consumo são igualmente iguais.

Os tubos de abastecimento e consumo de gás são encaminhados por baixo da laje de base até o centro da base.Para fins diagramáticos a seguirNa prática, esses dois tubos seriam paralelos um ao outro, radialmente através da base.A tubulação deve ser especificada no tamanho correto para acomodar a taxa de fluxo e a pressão de volume dos requisitos de cada instalação individual.

A válvula de redução de pressão hidráulica deve ser sempre instalada na linha de abastecimento de gás para o suporte de gás de dupla membrana.A válvula protegerá a estrutura da membrana de situações de sobrepressão interna e de sobrepressão causadas por um rápido aumento na produção de gás.Cada válvula é fabricada individualmente com dimensões fixas para proporcionar o alívio de pressão necessário para cada combinação de pressão e de caudais de cada instalação.A válvula é fabricada em aço inoxidável tipo 304A válvula de segurança funciona com base no princípio simples de diferenciais de pressão hidráulica.A válvula deve ser mantida regularmente e verificado o nível do conteúdo do fluidoNo caso de uma situação de escape, a humidade suspensa no biogás condensa no fluido da válvula mais frio e o nível aumenta.O corpo da válvula é fornecido completo com uma janela de visão de nível, uma válvula de descarga de esferas, e uma tomada de nível de enchimento.

Tanto os tubos de abastecimento como os de consumo devem ser colocados em quedas de modo a que o condensado que se forme dentro dos tubos se drene.As armadilhas de condensado devem ser instaladas perto do reservatório de gás para facilitar a remoção do condensado.Normalmente, as armadilhas de condensação são instaladas num poço logo fora da placa da base do tanque.

Equipamento de controlo

O âmbito de abastecimento padrão dos reservatórios de gás de membrana dupla inclui:

1) Transdutor e instrumento de nível ultrasónico.

2) Transdutor e instrumento de detecção de gás.

• O transdutor de nível ultrasônico está situado numa caixa na coroa da membrana externa. O transdutor está ligado de volta ao instrumento de onde as leituras podem ser lidas e sinais de controlo fornecidos através de uma interface de circuito de controlo de 4-24 mA para outros equipamentos de controlo PLC. O instrumento prevê até seis relés para comutar circuitos de controlo, por exemplo, para Iniciar o queimador de gases residuais quando o armazenamento de gás se aproxima do máximo, etc.

• O transdutor do detector de gás é montado na válvula de regulação de pressão da membrana externa. A unidade serve para manter uma verificação contínua para a fuga de metano para a membrana externa O transdutor deve estar ligado de volta ao instrumento que prevê: alarme e comutação de relé. O instrumento é tipicamente configurado para emitir alarmes a 20%, 40% e 60% do LEL (Limite de Explosão Inferior) para o metano no ar. O sistema de controlo deve desligar a instalação para que o alarme possa ser Investigada antes de qualquer fuga atingir uma concentração inflamável de metano no exterior Contenção.

Considerações relativas ao projeto do sistema/instalação

Tal como referido acima, o Gas Holder mantém a pressão em todo o sistema de produção e consumo de gás.É vital que a pressão de funcionamento necessária do reservatório de gás seja determinada numa fase inicial da concepção da instalação e do processo, de modo a que uma cotação precisa possa ser fornecida pela primeira vez.

Em qualquer sistema relacionado com o fluxo de gás ou fluidos, há quedas de pressão causadas pelo atrito do fluido em movimento contra as paredes dos tubos, através de válvulas e acessórios, etc.Em um sistema como uma digestão de biogás e uma PLANTA DE PODERA pressão não será a mesma em qualquer ponto enquanto o gás estiver a fluir.e produtos vegetais envolvidos:

Como se pode ver no diagrama acima, a pressão no reservatório de gás é menor do que no digestor, mas maior do que em qualquer ponto da distribuição do consumo de gás.A queda de pressão em cada seção da planta está diretamente relacionada com o tamanho e o comprimento dos tubos envolvidos, e o número de válvulas e outros dispositivos através dos quais o gás deve fluir.

No exemplo simples fornecido, a pressão real necessária no digestor e no reservatório de gás deve ser trabalhada para trás através do sistema a partir das especificações e requisitos da central.Dependendo do comprimento e da complexidade do sistema, a pressão no digestor pode ser consideravelmente superior à necessária na central eléctrica para que o sistema como um todo possa fluir o gás no volume e pressão necessários.

A utilização de um impulsionador de gás situado em frente à central eléctrica é sempre digna de consideração.Um impulsionador pode fornecer a pressão necessária na unidade de consumo, permitindo que o resto do sistema a montante seja configurado para pressões operacionais reduzidas.A introdução de um reforço de gás pode ter um efeito significativo na redução dos custos gerais de investimento da instalação, uma vez que tanto o suporte de gás como o digestor se tornarão mais baratos quando projetados para baixas pressões de funcionamentoOs custos adicionais de funcionamento de um motor de gás são geralmente bastante bem equilibrados com os custos reduzidos de funcionamento dos sopradores menores necessários para manter a pressão no reservatório de gás.Além disso,, um impulsionador de gás só terá de funcionar quando houver procura do lado do consumo, contribuindo assim ainda mais para o equilíbrio dos custos de exploração.
 

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