Cogeneración | CHP www.futurenergyweb.es 44 FuturEnergy | Octubre October 2019 menudo eligen invertir su tiempo y dinero en aditivos y equipos que mejoran el rendimiento, dando menor prioridad al diseño de la planta necesario para un funcionamiento fiable. Por todo lo anterior, Aprovis aconseja que las unidades de refrigeración y tratamiento de gases se adapten individualmente a las necesidades particulares de cada planta. La limpieza de los contaminantes del gas se realiza en un filtro de carbón activo. Para un rendimiento de limpieza óptimo, los parámetros de temperatura y humedad relativa del gas deben ajustarse de forma precisa en función de los contaminantes a eliminar, por lo que puede ser necesario un recalentador de gas, generalmente de diseño de carcasa y tubos. En él el gas circula por los tubos, mientras que el medio de calefacción, generalmente agua caliente, fluye por el lado de la carcasa. Los siloxanos y el sulfuro de hidrógeno requieren diferentes condiciones de funcionamiento para un rendimiento de limpieza ideal. Para la eliminación del sulfuro de hidrógeno es preferible una humedad relativa de alrededor del 50% y temperaturas de gas tan altas como sea posible Teniendo en cuenta estos valores y los parámetros típicos del biogás después de su producción (40°C y 100% de humedad relativa), la temperatura de entrada típica en un filtro de carbón activado para la desulfurización es de aproximadamente 25°C. Por otro lado, para la eliminación de siloxanos es preferible una humedad relativa y una temperatura de los gases lo más bajas posible. Esto significa, en primer lugar, que el biogás debe enfriarse lo menos posible para eliminar la mayor cantidad posible de agua. Los parámetros típicos de la entrada de gas después del recalentamiento del gas en un filtro de carbón activado son de aproximadamente 20°C y una humedad relativa del 20 al 30%. Adaptación del sistema de acondicionamiento de gas a la operación intermitente Si los motores de gas no funcionan de forma continua, sino que funcionan sólo para obtener energía durante las horas de máxima carga, surgen otros desafíos. Estas plantas se enfrentan al reto de que los motores de gas tienen regularmente tiempos de inactividad y tiempos de arranque y parada significativamente mayores que en funcionamiento continuo. Además, los motores de gas pueden funcionar a carga parcial con más frecuencia. Durante el resto del tiempo, el exceso de biogás o de calor se almacena temporalmente en una instalación de almacenamiento de grandes dimensiones. Para hacer frente a estos retos operativos, las unidades de refrigeración y limpieza de gases deben alcanzar los parámetros de funcionamiento óptimos para el proceso en el menor tiempo posible. La respuesta de Aprovis para estos requisitos es el desarrollo del calentador flexible, que garantiza que toda la unidad de limpieza se mantiene a temperatura de funcionamiento para la seguridad de la operación. Es de destacar que todo el filtro semantiene caliente, no sólo la entrada de gas. Esto aumenta la seguridad de funcionamiento, ya que es imposible que la temperatura descienda por debajo de la temperatura mínima de funcionamiento requerida. overall efficiency of the plant often goes unrecognised, as operators frequently choose to invest their time and money in additives and equipment that improve performance, giving less priority to the necessary design of the plant for reliable operation. Given all the above, Aprovis recommends that the gas cooling and treatment units are individually adapted to the specific needs of each plant. An activated carbon filter is used to clean contaminants from the gas. For optimal cleaning efficiency, the temperature and relative humidity parameters of the gas must be accurately adjusted depending on the contaminants to eliminate, possibly requiring the use of a gas reheater that usually has a shell-and tube design. Gas circulates through the tubes, while the heating medium, usually hot water, flows through the shell side. The siloxanes and hydrogen sulphur require different operating conditions for ideal cleaning efficiency. To eliminate hydrogen sulphur, a relative humidity of around 50% and gas temperatures as high as possible are preferable. Taking into account these values and the typical biogas parameters after production (40°C and 100% relative humidity), the typical input temperature into an activated carbon filter for desulphurisation is approximately 25°C. Furthermore, to eliminate siloxanes, a relative humidity and gas temperature should ideally be the lowest possible. This means that first the biogas has to be cooled as little as possible to eliminate the greatest possible amount of water. The typical parameters of the gas input after gas reheating in an activated carbon filter are approximately 20°C and a relative humidity of 20%-30%. Adaptation of the gas conditioning system to intermittent operation If the gas engines do not operate continuously, but only work in order to generate power during peak load hours, other challenges emerge. These plants are facing the challenge that gas engines regularly experience downtime and considerably longer start-up and shut-down times than those operating all the time. Moreover, they more often operate at partial load. The rest of the time, the excess biogas or heat is temporarily stored in a large-sized storage facility. To address these operational challenges, the gas cooling and cleaning units must achieve optimal operational parameters for the process in the shortest time possible. The response of Aprovis to these requirements is the development of the flexible heater, which guarantees that the entire cleaning unit remains at its operating temperature for operational safety. It is worth noting that the filters remain hot, not only at the gas input. This increases operational safety, as it is impossible for the temperature to fall below the minimum required operating temperature.
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