PIROLIZA BEZEMISYJNA UTYLIZACJA ODPADÓW

Transkrypt

1 PIROLIZA BEZEMISYJNA UTYLIZACJA ODPADÓW Utylizacja odpadów komunalnych, gumowych oraz przerób biomasy w procesie pirolizy nisko i wysokotemperaturowej. Przygotował: Leszek Borkowski Marzec 2012

2 Piroliza Proces rozkładu termicznego substancji prowadzony poprzez poddawanie ich działaniu wysokiej temperatury, bez kontaktu z tlenem i innymi czynnikami utleniającymi. RODZAJ PIROLIZY NISKOTEMPERATUROWA (400 0 C C) WYSOKOTEMPERATUROWA (600 0 C C) SUROWIEC WSADOWY Biomasa Odpady drzewne Odpady gumowe Odpady plastikowe Odpady komunalne PRODUKT PRZEJŚCIOWY FRAKCJA OLEJOWA PRODUKTY GAZOWE FRAKCJA STAŁA PRODUKT KOŃCOWY ENERGIA ELEKTRYCZNA ENERGIA CIEPLNA Leszek Borkowski Page 2/14 Prezentacja Piroliza

3 Technologia Unikalna technologia pirolizy wysoko lub niskotemperaturowej w wyniku której pod wpływem temperatury oraz uczestnictwa pod stechiometrycznej zawartości tlenu i rozpadu przegrzanej pary na wodór w obecności katalizatora, powstaje gaz węglowodorowy o składzie CO 2, CO, CH 4, C n H n, H 2, O 2 o wartości opałowej ok kj/nm 3. Odpady komunalne Odpady przemysłowe Odpady poprodukcyjne Energia elektryczna Tworzywa sztuczne Papier, tektura Plastik, folie Plastik, folie Odpady zwierzęce Ścieki i osady z oczyszczalni Paliwa płynne i gazowe Składowiska odpadów Drewno, słoma Odpady rolne i leśne Energia cieplna Leszek Borkowski Page 3/14 Prezentacja Piroliza

4 Rodzaje pirolizy PIROLIZA NISKOTEMPERATUROWA PIROLIZA WYSOKOTEMPERATUROWA 1. Reaktor pirolizy 2. Cyklon spalin 3. Przenośnik taśmowy 4. Układ załadowczy 5. Kolumna frakcyjna 6. Wymiennik ciepła 7. Zbiornik produktów gotowych 8. Separator 9. Pompa próżniowa 10. Deflegmator 11. Kompresor 12. Zbiornik 13. Wymiennik ciepła Leszek Borkowski Page 4/14 Prezentacja Piroliza

5 Moduł pirolizy Leszek Borkowski Page 5/14 Prezentacja Piroliza

6 Piroliza - opis Opis procesu pirolizy na przykładzie odpadów gumowych. Surowiec podawany jest przez szczelny układ załadowczy (4), do reaktora pirolizy (1), w którym podlega procesowi degradacji w podwyższonej temperaturze i ograniczonym dostępie tlenu. Powstające w procesie opary, poprzez filtr spalin (cyklon) (2), transportowane są do kolumny odpędowej (5), w której następuje ich podział na frakcje węglowodorowe (od frakcji benzynowej, poprzez frakcję olejową do olejów ciężkich). Skroplone w wymiennikach ciepła (6), ciekłe frakcje wchodzą do zbiorników produktów gotowych (7), w których jednocześnie następuje separacja gazów pirolitycznych. Frakcja gazowa (gaz pirolityczny), powstająca w procesie pracy instalacji, za pośrednictwem oryginalnego układu próżniowego zostaje sprężona kompresorem (11) i podawana jest do zbiornika (12), w celu zasilania reaktora pirolizy. Stałe odpady procesu pirolizy powstające w reaktorze (1) i cyklonie (2) usuwane są z zamknięcia wodnego za pomocą przenośnika taśmowego (3), gwarantującego szczelność całej instalacji. Układ próżniowy w skład którego wchodzą separator (8), pompa próżniowa (9) oraz deflegmator (10), poza funkcją oddzielenia (separacji) gazów, wytwarza lekkie podciśnienie w całej instalacji, co zapobiega przedostawaniu się zanieczyszczeń do atmosfery. Niezbędny dla normalnej pracy instalacji reżim temperaturowy kontrolowany jest za pomocą systemu automatyki oraz wymienników ciepła (13), energia których również może być wykorzystana w innych procesach technologicznych. Podczas pirolizy nie powstają furany oraz dioksyny a spalanie uzyskanego gazu powoduje mniejszą emisję niż spalanie gazu ziemnego. Leszek Borkowski Page 6/15 Prezentacja Piroliza

7 Proces technologiczny REAKTOR PIROLIZY FRAKCJA STAŁA ZAMKNIĘCIE WODNE PRZENOŚNIK TAŚMOWY MAGAZYN PROD. STAŁE UKŁAD ZAŁADOWCZY PRODUKTY GAZOWE FILTR SPALIN CYKLON SUROWIEC KOLUMNA FRAKCYJNA WYMINNIK CIEPŁA PRODUKTY GOTOWE GENERATOR GAZ PIROLITYCZNY Leszek Borkowski Page 7/14 Prezentacja Piroliza

8 Generatory prądu Zespoły prądotwórcze od 200kW do 2MW Paliwo zasilające: - Gaz niskokaloryczny - Gaz wysokokaloryczny - Olej - Pył węglowy - Metan Leszek Borkowski Page 8/14 Prezentacja Piroliza

9 ELEKTROWNIA W ROZPROSZENIU ą. Przygotował Leszek Borkowski Marzec 2012

10 Założenia Projekt dotyczy budowy 100 małych elektrowni o mocy elektrycznej od 0.5 do 1.8 MWe i cieplnej do 4MW instalowanych bezpośrednio u odbiorców indywidualnych (powstała energia wykorzystywana będzie na potrzeby własne, a ewentualne nadwyżki będą oddawane do sieci). CENTRALNE ZARZĄDZANIE Czas realizacji projektu: Leszek Borkowski Page 10/14 Prezentacja elektrownia w rozproszeniu

11 Cel projektu Celem projektu jest stworzenie rozproszonej elektrowni, a jego realizacja pozwoli na zwiększenie wykorzystania energii z alternatywnych źródeł, przy jednoczesnej minimalizacji strat energii, wynikających z jej przesyłu. Powstała elektrownia będzie charakteryzowała się minimalną emisją CO 2, NOx, SOx w stosunku do generowanej jednostki energii. Roczna produkcja energii elektrycznej wyniesie ok.: Roczna produkcja energii cieplnej wyniesie ok.: 960 GWh 1600 GWh Leszek Borkowski Page 11/14 Prezentacja elektrownia w rozproszeniu

12 Porównanie Technologia modułowa Elektrownia atomowa Elektrownia węglowa Elektrownia gazowa MOC ELEKTRYCZNA [MW] EFEKTYWNOŚĆ [%] INWESTYCJA [mln ] INWESTYCJA [ /kw] KOSZT PALIWA [ /MWeh] KOSZT EKSPLOATACJI [ /MWh] CZAS BUDOWY [miesięcy] Rodzaj paliwa Atom Węgiel Słoma Zrębki IGCC Gaz Wiatr Moduł Cena [PLN/MWh] Leszek Borkowski Page 12/14 Prezentacja elektrownia w rozproszeniu

13 Zalety elektrowni rozproszonej ZALETY ROZWIĄZANIA Modułowość elektrowni Brak kosztu przesyłu energii Bardzo niska emisja CO 2, NO x, SO x Krótki czas budowy Dofinansowania Tanie lub darmowe paliwo Dowolność lokalizacji modułu Centralne zarządzanie Konkurencyjna cena energii Elektrownia dowolnej mocy (1MW, 100MW, 1000 MW,..) ok. 79 PLN za MWh Bezemisyjna utylizacja odpadów 4 6 miesięcy na 1 moduł Kredyty ekologiczne, handel emisji Wykorzystanie lokalnych odpadów Lokalizacja pod konkretnego klienta Centralny monitoring Brak kosztów przesyłu, tanie paliwo Leszek Borkowski Page 13/14 Prezentacja elektrownia w rozproszeniu

14 Leszek Borkowski Dyrektor Sprzedaży Ul. Gośniewska Warka, Polska Tel: +48 (48) Fax: +48 (48) Leszek Borkowski Page 14/14 Prezentacja Piroliza