A biogáz egyre értékesebbé válik a kimerülő fosszilis tüzelőanyagok hátterében. Egy erősen korrozív hidrogén-szulfidot (H₂S) tartalmaz, amely reakcióba lép a fémes anyagokkal, például csővezetékekkel, szelepekkel és tüzelőberendezésekkel. A reakció károsnak bizonyul a mechanikai szilárdságra és a berendezések élettartamára nézve.
A kéntelenítés egy környezetbarát eljárás a kén-dioxid-kibocsátás csökkentésére, amely a savas esők és a légszennyezés elsődleges okozója. A kéntelenítés szükséges intézkedés a szigorú környezetvédelmi előírások betartása érdekében. Emellett javítja az égés hatékonyságát a tisztább égés érdekében, növelve az energiatermelést és csökkentve az üzemeltetési költségeket.
Kihívások a hagyományos biogáz kéntelenítésében
A hagyományos biogáz kéntelenítési folyamatában olyan kulcsfontosságú problémák merülnek fel, mint az elhalasztott mérés, a kézi hibák, a magas munkaigény és a biztonsági aggályok. Most pedig nézzük meg a fenti problémákat egyesével.
A sűrűség ellenőrzésének fő módszere az időközönkénti kézi mintavétel. Mindazonáltal a kéntelenítő folyadék sűrűsége változhat az időközönként, ami azt eredményezi, hogy a kritikus anomáliák a kéntelenítő reakciók hirtelen gyorsulása vagy lassulása során elmaradnak. Az elhalasztott mérés akadályozza a végfelhasználókat a problémák időben történő megtalálásában és megoldásában.
A mintavétel és az átvitel manuális műveletei hibákat okozhatnak. Például a kéntelenítő folyadék hajlamos reakcióba lépni a levegővel, vagy szennyeződésekkel szennyeződik, ami pontatlanságot okozhat a mérésben. Ezenkívül a megbízhatatlan értékeket okozhatja a megfigyelési szög, a folyadékban lévő buborékok vagy a környezeti változások.
A munkaigényes kézi mintavétel és mérés intenzív munkaterhelést és magas üzemeltetési költségeket eredményez, különösen a nagyméretű, sok mérési ponttal rendelkező kéntelenítő üzemekben. A kéntelenítő folyadékokból származó káros anyagoknak kitett kezelők bizonyos mértékig gyakran egészségügyi problémákkal szembesülnek. Továbbá a gyúlékony biogáz környezetében végzett gyakori kézi művelet statikus elektromosságot és akár szikrákat is okozhat.
A folyadéksűrűség-mérő funkciói
A biogáz kéntelenítési folyamataiban az online sűrűségmérők kritikus szerepet játszanak a hatékonyság, a biztonság és a környezetvédelmi előírásoknak való megfelelés javításában. Íme a főbb alkalmazási területeik:
- A kéntelenítő folyadék koncentrációjának monitorozása
A nedves biogáz kéntelenítésénél lúgos oldatot használnak a hidrogén-szulfid (H₂S) eltávolítására ellenáramú érintkezés útján. A kéntelenítő folyadék koncentrációja korrelál a sűrűségével, amelyet az online sűrűségmérők valós időben tudnak figyelni. Ez lehetővé teszi a kezelők számára az optimális folyadékkoncentrációk fenntartását, biztosítva a hatékony H₂S eltávolítást és a folyamat stabilitását. - Reakciófeltételek optimalizálása
A kéntelenítő folyadék sűrűsége a reagensek elfogyásával és a termékek képződésével változik a kémiai reakció során. Ezen sűrűségváltozások nyomon követésével az online sűrűségmérők betekintést nyújtanak a reakció előrehaladásába és hatékonyságába. A kezelők olyan paramétereket állíthatnak be, mint a hőmérséklet, a nyomás és az adalékanyagok aránya, hogy növeljék a kéntelenítési sebességet és javítsák a kén eltávolításának teljesítményét. - Szennyvízkezelés szabályozása
A kéntelenítési folyamat során keletkező szennyvíz nagy mennyiségű szulfátot és más szennyező anyagot tartalmaz. A szennyvíz sűrűségének monitorozásával az online sűrűségmérők segítenek meghatározni a szennyező anyagok koncentrációját, lehetővé téve a szennyvízkezelési stratégiák precíz módosítását a környezetvédelmi előírásoknak való megfelelés érdekében. - Berendezések elzáródásának megelőzése
Az olyan folyamatokban, mint az atmoszférikus nedves oxidatív kéntelenítés (pl. nátrium-karbonát-oldatok használata), a nem megfelelő folyadékkeringetés vagy a nem megfelelő permetezési sűrűség eltömődésekhez vezethet a kéntelenítő tornyokban. Az online sűrűségmérők korai figyelmeztetést adnak a sűrűségváltozások észlelésével, segítve megelőzni az olyan problémákat, mint a csomagolt ágyak eltömődése vagy eldugulása. - A rendszer stabilitásának és biztonságának biztosítása
A kritikus sűrűségparaméterekre vonatkozó valós idejű visszajelzésnek köszönhetően ezek a mérők támogatják a rendszer stabil működését, csökkentve a berendezések károsodásának vagy a folyamatmegszakításoknak a kockázatát. Ezenkívül minimalizálják az emberi veszélyes anyagoknak való kitettséget azáltal, hogy kiküszöbölik a gyakori kézi mintavétel szükségességét potenciálisan veszélyes környezetben.
Ajánlott termékek és a hozzájuk tartozó előnyök
1. számú hangvillás sűrűségmérő
Ideális olyan zagyokhoz, mint amilyeneket a nedves kéntelenítési folyamatokban találnak. Folyamatos, valós idejű sűrűségmérést biztosítanak, és könnyen közvetlenül behelyezhetők. Robusztus kialakításuk csökkenti a karbantartási költségeket és növeli a rendszer megbízhatóságát, így alkalmassá teszik őket ipari biogáz alkalmazásokhoz.
Hangvillás sűrűségmérő
2. számú ultrahangos sűrűségmérő
A mérőműszer különféle alkalmazásokkal kompatibilis, beleértve a vegyipari termelést is. Robusztus kialakításuk, korrozív folyadékokkal való kompatibilitásuk és digitális adatkimeneteik értékessé teszik őket a biogáz kéntelenítő rendszerek monitorozásában.
3. számú Coriolis áramlásmérő
Bár elsősorban Coriolis-áramlásmérők, nagy pontossággal képesek mérni a sűrűséget is változó sűrűségű folyadékokat tartalmazó folyamatokban. Megbízhatóak a biogáz kéntelenítésében, ahol a kémiai reakció pontos szabályozása elengedhetetlen.
A biogáz kéntelenítésének megoldásának hangsúlyoznia kell az ipari automatizálás és a precíziós vezérlés kulcsszerepét a folyamat optimalizálásában. Valós idejű monitorozó eszközök, például beépített sűrűségmérők bevezetésével az iparágak hatékonyan kezelhetik a kéntelenítő folyadék koncentrációját a magas hatékonyság és a rendszer stabilitásának biztosítása érdekében. Ez nemcsak a berendezések korrózióját és eltömődését akadályozza meg, hanem csökkenti az üzemeltetési költségeket és javítja a környezetvédelmi előírások betartását a káros kibocsátások, például a hidrogén-szulfid minimalizálásával.
Továbbá a kéntelenítési folyamat automatizálása jelentősen csökkenti a munkaigényt, növeli a biztonságot, és biztosítja a folyamatos, megbízható működést. A kéntelenítő folyadék precíziós szabályozása lehetővé teszi a reakciókörülmények finomhangolását, végső soron javítva az energiafelhasználást és a biogáz minőségét. Ezek a fejlesztések előrelépést jelentenek a fenntartható ipari gyakorlatok terén, összhangban a modern energiacélokkal és a környezettudatossággal.
Közzététel ideje: 2024. dec. 31.
