verticale

Dal biogas al bioGNL: l’evoluzione tecnologica che ha condotto ad un impianto di liquefazione efficiente ed affidabile

La memoria illustra le problematiche tipiche dei processi di up-grading e di liquefazione, con una completa analisi sia chimico-fisica che energetica, presentando una soluzione innovativa che consiste sia nell’ottimizzazione del ciclo Linde e permette di ottenere efficienza ed affidabilità ideali per il settore del biometano.
Il progetto è nato dalla lunga esperienza maturata nella ricerca di STRATEGIE e poi trasferita in ambito industriale attraverso la collaborazione con FORES Engineering.

Scarica il PDF Scarica il PDF
Aggiungi ai preferiti Aggiungi ai preferiti


Atti di convegni o presentazioni contenenti case history
mcTER Bio-Gas - Biometano giugno 2017 Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunità, soluzioni e tecnologie

Pubblicato
da Alessia De Giosa
mcTER Bio-Gas - Biometano 2017Segui aziendaSegui




Settori: 

Parole chiave: 


Estratto del testo
Gli atti dei convegni e pi di 7.500 contenuti su www.verticale.net Bio-Gas - Biometano Termotecnica Industriale Pompe di Calore Da bioGas a bioGNL: l'evoluzione tecnologica che ha condotto ad un impianto di liquefazione efficiente ed affidabile Carlo M. Bartolini S.TRA.TE.G.I.E. Srl CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie ' Perch il GNL da Biogas' ' Biometano pronto per la liquefazione ' Produzione GNL: tecnologie a confronto ' La soluzione ottimizzata CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 2 Agenda ' In Europa cresce l'attenzione per la riduzione delle emissioni che provengono dal settore autotrasporti; ' Negli ultimi 25 anni le emission sono salite di ~ 30%; Perch GNL da Biogas' CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 3 Si allontana l'obiettivo Perch GNL da Biogas' CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 4 Per raggiungere gli obiettivi al 2020 ed oltre, il GNL avrebbe un effetto molto efficace, ancora di pi se fosse BioGNL ' In Europa cresce l'attenzione per la riduzione delle emissioni che provengono dal settore autotrasporti; ' Negli ultimi 25 anni le emission sono salite di ~ 30%; Si allontana l'obiettivo CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 5 ha confermato un enorme interesse internazionale per la diffusione del GNL come combustibile capace di dare un forte contributo ambientale ed economico nella mobilit. Direttiva DAFI 2014/94/EU Piano Strategico GNL MISE 2015 CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 6 ha confermato un enorme interesse internazionale per la diffusione del GNL come combustibile capace di dare un forte contributo ambientale ed economico nella mobilit. Direttiva DAFI 2014/94/EU Piano Strategico GNL MISE 2015 Stanno crescendo costantemente anche in Italia i mezzi pesanti alimentati a GNL nonostante la scarsit dei punti di distribuzione, concentrati al nord e rifornite con difficolt tramite autocisterne o isocontainer da terminali francesi, spagnoli o belgi. CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 7 Approvvigionamento del GNL Grandi depositi esteri (E,F,B) Depositi costieri italiani (futuri) di BioMetano di gas di rete di gas da pozzi marginali PRODOTTO con LIQUEFAZIONE IMPORTATO LIQUIDO Stazione di distribuzione CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 8 La larga diffusione sul territorio della produzione del biogas, lo rende una soluzione ideale quale fonte di origine per il GNL. Perch il BioGNL Il BioGNL pi puro del GNL fossile, e quindi con migliori caratteristiche energetiche.
I vantaggi economici attesi dal DM 2013 lo
potrebbero rendere molto competitivo'. Biogas UPGRADING Separazione Molecolare CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 9 Biometano pronto per la liquefazione LI Q U EF AZ IO N E GNL H2O ~ 0 HxS < 4ppm CO2 < 50 ppm Rimozione CO2 Biometano H2S H2O Pu rifi er Very Smal Scale 40 150 TPD Smal Scale 150 700 TPD Medium Scale 700 5.000 TPD Large Scale > 5.000 TPD CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 10 Refrigeranti Misti Micro Scale < 40 TPD Conoco Phil ips Optimized Cascade Brayton ' Joule Cycle Ciclo Claude Ciclo Linde Produzione GNL: tecnologie a confronto Scambio con Azoto Stirling PPMR (Propane Pre-cooled Mixed Refrigerant) Very Smal Scale < 0.05 MTPA 40 150 TPD Smal Scale 0.05 0.25 MTPA 150 700 TPD Medium Scale 0.25 2 MTPA 700 5.000 TPD Large Scale > 2 MTPA > 5.000 TPD CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 11 Refrigeranti Misti Micro Scale < 40 TPD Conoco Phil ips Optimized Cascade Brayton ' Joule Cycle Ciclo Claude Ciclo Linde Produzione GNL: tecnologie a confronto Scambio con Azoto Stirling PER PICCOLE PORTATE SERVE RIDURRE TUTTE LE VOCI DI COSTO. PPMR (Propane Pre-cooled Mixed Refrigerant) VIENE SOPPORTATO UN ELEVATO COSTO DI IMPIANTO GRAZIE ALLE ECONOMIE DI SCALA DA ELEVATE PRODUZIONI. VIENE INVECE PRIVILEGIATA LA RIDUZIONE DEL COSTO DI PRODUZIONE CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 12 T S Ta Pa La liquefazione tanto pi efficiente quanto pi ci si avvicina alla pressione critica. Pressione critica: 45,96 bar Temperatura critica: - 82,62 C Alla pressione ambiente Temperatura di liquido: -161,52 C gas liquido liquido-gas CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 13 Ciclo ad Azoto Semplice ed economico ma si richiede una elevata quantit di azoto per ogni kg di GNL prodotto, soprattutto a basse pressioni CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 14 Ciclo Claude Impianto complesso ma efficiente energeticamente per il recupero del turboespansore, che per una macchina impegnativa di costo elevato per piccole taglie. CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 15 Ciclo Linde Rappresenta il miglior compromesso per impianti fino a 25 TPD. Unisce efficienza e ridotta complessit, fornendo affidabilit e costi contenuti per unit di GNL prodotto. CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 16 Macchina di Stirling Facile da instal are e capace di produrre GNL a basse pressioni, ma con bassissima efficienza. Adatto solo per piccolissime portate, sotto 2 TPD. CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 17 La nostra esperienza partita nel 2005 con lo studio in merito al trattamento del gas di una discarica. Obiettivi principali: ' Elevata efficienza, nonostante la portata ridotta ' Adattabilit alla pressione del gas ' Possibilit di funzionamento off-grid Prototipo
' Potenzialit da 2,5 TPD (6.000 LPD) ' Si sono uniti elementi caratteristici di un ciclo aperto Claude e di un ciclo Linde, combinandoli in maniera particolare. ' Alimentato dal o stesso CH4 tramite MCI ' Recupero energetico dal MCI tramite Chil er ad assorbimento Partner industriale GPT srl CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 18 M.C.I.I Gruppo Compressori CH Ass. C E EX SC LNG CH4 da rete e da Purifier EX Recupero termico sk id cri og en ic o Gruppo turboespander EX CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 19 CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 20 CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 21 The compression unit EM EM HE Low pressure recirculation a precompressor unit MAIN compression unit High pressure pre - C C Feed gas CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 22 The liquefaction unit is characterized by Chil er Heat Ex. Heat Ex First step Second step recycle loop to recover cold energy recycle loop to recover cold energy Third step Liquid separator LNG CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 23 COMPRESSORS CHILLER LIQUEFACTION SYSTEM TANK 50m3 ' La tecnologia per il BioGNL pronta e valida ' Il risultato ottimo sotto tutti gli aspetti: tecnico, economico, ambientale ' La soluzione STRATEGIE/FORES semplice, affidabile, efficiente. CONVEGNO: Dal Biogas al Biometano. Nuove opportunit, soluzioni e tecnologie 24 QUINDI


© Eiom - All rights Reserved     P.IVA 00850640186