De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Intro Nageschakelde technieken om emissieconcentraties in rookgassen te reduceren 17 november 2011 Ing. Geert De Smeyter.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Intro Nageschakelde technieken om emissieconcentraties in rookgassen te reduceren 17 november 2011 Ing. Geert De Smeyter."— Transcript van de presentatie:

1 intro Nageschakelde technieken om emissieconcentraties in rookgassen te reduceren 17 november 2011 Ing. Geert De Smeyter

2 Algemeen overzicht van rookgaszuiveringstechnieken met speciale aandacht voor solventen in rookgassen KORT KORTE INHOUD Implementatie van energierecuperatie gecombineerd met rookgaszuivering Toepassingen in de textielindustrie en de houtsector met enkele case studies Korte voorstelling van de firma’s : DTA - DEWAELE TECHNICAL AGENCIES AIRPROTECH srl

3 historie weverijververijveredeling DEWAELE TEXTIELMACHINES Dewaele Technical Agencies

4 * Onderzoek, ontwikkeling, engineering * Gespecialiseerde werkplaats metaal * Gespecialiseerde werkplaats kunststof * Montage,opstart, dienst na verkoop Engineering en constructie van installaties voor het reinigen van vervuilde luchtstromen Airprotech s.r.l. Airprotech MAGENTA (MILAN, ITALY) AIRPROTECH ENGINEERING STEELMA LOPLAST AIRPROTECH + DTA

5 Chemische analyse van de procesgasssen Technologische analyse van het bedrijf: organisatie, onderhoud Performantie-technologie-vooruitstrevend (BBT) Investeringskost – werkingskost Levensduur van de installatie Integratie met productiecyclus Voldoen aan alle risico-analyses Analyse productiecycli Installatie luchtzuivering ANALYSE Voorafgaande studie

6 ANALYSE Analyse van procesgassen GEGEVENS LUCHTSTROOM Debiet: uitgedrukt in Nm 3 /u Temperatuur Relatieve vochtigheid Emissies: constant en/of discontinu in de tijd (één of meerdere emissie-punten) VERVUILING Concentratie: uitgedrukt in g/Nm 3 Vluchtige Organische Componenten (VOC) → gehalogeneerde / niet gehalogeneerde Anorganische vluchtige componenten Calorische waarde Stof Aerosolen Diffuse emissies

7 ANALYSE Analyse van productieproces PROCES identificatie van het productieproces voor het integreren van de reinigingsinstallatie in de productiecyclus Beschikbare energie: elektrische energie, perslucht, gas Mogelijkheid om bepaalde uitgestoten substanties te recupereren. Mogelijkheid om energie aan te maken: - warme lucht - warm water - stoom - thermische olie

8 technologie Verschillende technologieën NAVERBRANDING NAVERBRANDING thermisch ADSORPTIE ADSORPTIE actief kool CHEMISCHE / FYSISCHE ABSORPTIE CHEMISCHE / FYSISCHE ABSORPTIE katalytisch zeolieten CONDENSATIE - CRYOGENIE CONDENSATIE - CRYOGENIE BIOFILTRATIE BIOFILTRATIE DeNOx DeNOx ONTSTOFFING ONTSTOFFING ROTORCONCENTRATOR ROTORCONCENTRATOR COALISCENTIEFILTER / ESP COALISCENTIEFILTER / ESP

9 ontstoffing Droge ontstoffing: Stofafzuiging Cyclonen Mouwfilters ESP =Electro statische filter Zie verdere uitleg straks door de heer Kris Devidt van Typhoon

10 ontstoffing Natte ontstoffing: ventury scrubber en gaswasser met geperforeerde platen Venturyscrubber : + Ideaal voor zeer fijn stof - Stof komt in water terecht = slib Gaswasser met geperforeerde platen : + zowel stof als andere componenten uitwassen en neutraliseren - Stof komt in water = slib - Niet zo efficiënt voor fijn stof

11 absorptie Zuiveren via chemische / fysische absorptie Gaswasser met pakking Gaswasser met geperforeerde platen

12 VOC verwijdering actief kool Verwijderen van VOC’s Mogelijkheid tot recupereren van de geadsorbeerde solventen ACTIEF KOOL “verloren” Met regeneratie on-site: - inert gas (stikstof) - directe stoom - indirecte stoom

13 VOC verwijdering actief kool + regeneratie Actief kool: regeneratie met stoom

14 VOC verwijdering actief kool + regeneratie Actief kool: regeneratie met inert gas

15 VOC verwijdering Naverbrander Verwijderen van VOC’s : Naverbranding Oxidatie van alle organische substanties Werkingstemperatuur: 750 ÷ 1250 °C Warmte-overdracht via warmtewisselaar Rendement: 65% Recuperatieve naverbranding Regeneratieve naverbranding Warmte-overdracht via inert materiaal Rendement: >95% KATALYTISCH OPGELET VOOR schadelijke substanties! Werkingstemperatuur: 200 ÷ 400 °C THERMISCH

16 RTO Regeneratief thermische naverbrander: 3 kamer

17 RTO Ceramische bedden Gestructureerd: honingraat Meer specifieke oppervlakte Minder drukverlies Heel compacte (kleiner volume nodig) Beter bestand tegen vuilafzetting Energetisch rendement van 94 tot 99 % Random: seddles Hogere turbulente werking Investeringskost is lager Energetisch rendement van 90 à 92 %

18 RTO RTO: 2 kamer + compensatiekamer

19 RTO RTO voor gehalogeneerde VOS: 3 kamer

20 RTO RTO : INNOVATIE AIRPROTECH GI-TECH (direct gas injection) : 25 à 30% GASBESPARING

21 Recuperatief thermische naverbrander recuperatieve naverbranding

22 Katalytische naverbranding Katalytische naverbrander

23 Rotor – concentrator Rotorconcentrator ZEOLIETEN rotorconcentrator Ideaal voor middelgrote tot grote debieten Concentraties 100 tot 1000 mg/Nm³ Lage exploitatiekost

24 Rotor- concentrator Rotorconcentrator met zeolieten : principe Rookgassen geconcentreerd naar naverbrander (autotherm) debiet: Nm³/u conc.: 2 g/Nm³ Verwarming 180 °C à 200 °C voor desorptieproces Rookgassen debiet: Nm³/u conc.: 200 mg/Nm³ Rookgassen Debiet: Nm³/u conc. < 20 mg/Nm³ Binnen de norm Uitstoot naar schouw

25 Andere zuiverings technologie Zuiveren via andere methodes CONDENSATIE CRIOGENIE BIOFILTRATIE DeNOx / DeSOx Katalytische reductie van stikstof-oxides d.m.v. ammoniak. Selectieve Katalytische Reductie Debieten tot Nm³/u Voor hoge concentraties: > 10 g/Nm³ Redelijk constante flow is noodzaak Nood aan koelmedium (vloeibare stikstof) of veel elektrische energie Proces is iets ingewikkelder en moet goed onder controle gehouden worden Micro-organismes / biodegradatie Enkel voor lage concentraties: enkele mg/Nm 3 Redelijk constante flow is noodzaak Constante concentratie en samenstelling van componenten Opletten voor giftige stoffen Stilstand van systeem vermijden

26 DeNOx DeNOx-installatie

27 Praktijk voorbeeld energierecup + zuivering Toepassingen in de praktijk Implementatie van energierecuperatie gecombineerd met rookgaszuivering Energierecuperatie op spanramen en drogers Gecombineerd met verwijderen van spinoliën uit de lucht Mogelijkheden : Installatie met warmtewisselaar en elektrofilter Installatie met warmtewisselaar en coaliscentiefilter

28 Energierecuperatie op spanramen en drogers : Combinatie van warmtewisselaars voor energierecuperatie en elektrofilter voor verwijderen van spinoliën Ingang rookgassen Uitgang naar schouw Afvoercondensaat Praktijk voorbeeld energierecup + zuivering

29 Coaliscen- tiefilter Coaliscentiefilter Coaliscentiefilter bruikbaar voor verwijderen plasticizers en oliën bij rookgassen afkomstig van coating of thermofixatieprocessen

30 CASE STUDIES Toepassingen in de praktijk CASE STUDIES IN TEXTIEL EN HOUTINDUSTRIE

31 Energierecuperatie op spanramen en drogers Gecombineerd met verwijderen van spinoliën Praktijk voorbeeld energierecup + zuivering

32 Energierecuperatie op spanramen en drogers Gecombineerd met verwijderen van spinoliën Praktijk voorbeeld energierecup + zuivering

33 CASE STUDY: VULKANISATIE OVENS: Firma ISOLANTE K-FLEX Behandelen van de rookgassen afkomstig van vulcanisatieoven en expansieovens van rubbers voor het produceren van thermische isolatie panelen. (Werkuren per dag : 24/24 – werkdagen per week: 5/7) -Stof en aerosolen (oliën en gechloreerde parafines) - Zuren (chloorzuren en fluorzuren) -Ammoniak -Zwavelcomponenten -Organische solventen (C.O.T.) In de rookgassen zit een heel GROTE VERSCHEIDENHEID aan vervuilende componenten Case study vlucanisatie - ovens

34 CASE STUDY: VULKANISATIE OVENS: Oorspronkelijke installatie voor rookgaszuivering Voorwassing, regeneratieve thermische naverbrander met 3 kamersysteem, nawassing Case study vlucanisatie - ovens

35 VOORGESTELDE ALTERNATIEF STOF/ AEROSOLEN OLIËN (gechloreerde parafines VENTURY SCRUBBER EN SEPARATOR TE VERWIJDEREN COMPONENTEN TYPOLOGIE VAN BEHANDELING GASWASSER MET PLATEN EN WERKENDE MET EEN ZURE WASOPLOSSING AMMONIAK GASWASSER MET PLATEN EN WERKENDE MET EEN BASISCHE WASOPLOSSING ANORGANISCHE ZUREN ANORGANISCHE ZUREN ORGANISCHE SOLVENTEN (C.O.V.) ACTIEF KOOL FILTER CASE STUDY: VULKANISATIE OVENS Case study vlucanisatie - ovens

36 VOORGESTELDE ALTERNATIEF CASE STUDY: VULKANISATIE OVENS Case study vlucanisatie - ovens

37 BESTAANDE INSTALLATIE: het gasverbruik maakt 43 % van de werkingskost uit. VENTURY SCRUBBER: geen enkel gasverbruik VERGELIJKING van de WERKINGSKOSTEN Totale jaarlijkse kost: € Totale jaarlijkse kost: € Nieuwe installatie Q = Nm 3 /h Bestaande installatie Q = Nm 3 /h CASE STUDY: VULKANISATIE OVENS Case study vlucanisatie - ovens

38 VERGELIJKING van de WERKINGSKOSTEN CASE STUDY: VULKANISATIE OVENS Werkingskost van de installatie is meer dan gehalveerd GROTE ECONOMISCHE EN ENERGETISCHE BESPARING Case study vlucanisatie - ovens

39 Houtindustrie : Spuitcabine + oven : verwijderen solventen Case studie : houtindustrie VERGELIJKING : NAVERBRANDER VERSUS ROTORCONCENTRATOR + NAVERBRANDER debiet :40.000Nm³/u concentratie VOS :500mg/Nm³ niet gehalogneerde VOS Temperatuur :30°C Relatieve vochtigheid50% norm na installatieTOC<20mg/Nm³ productie16u/dag 5dagen/week 45werkweken/jaar opwarmtijd installatie45minuten (1 maal per week) opwarmtijd installatie30minuten (4 maal per week) Kost aan aardgas0,21Euro/Nm³ Kost electriciteit0,09Euro/Nm³ RTORotorconcentrator + naverbrander AARDGAS opwarming100Nm³/u16Nm³/u verbruik tijdens productie40Nm³/u13Nm³/u Jaarlijkse gaskost55.800Euro17.000Euro ELEKTRICITEIT tijdens opwarming20Kw2 tijdens werking100Kw58Kw jaarlijkse electriciteitskost51.000Euro30.000Euro TOTALE WERKINGSKOST €/jaar47.000€/jaar INVESTERINGSKOST

40 Case studie : houtindustrie Houtindustrie : Spuitcabine + oven : verwijderen solventen 1° oplossing2° oplossing Debiet Nm 3 /u Conc. VOS220220mg/Nm 3 REGENERATIEVE THERMISCHE NAVERBRANDER (RTO) ROTORCONCENTRATOR MET ZEOLIETEN + RTO 3° oplossing Debiet Nm³/u Conc.VOS 220 mg/Nm³ ACTIEF KOOL

41 Case studie : houtindustrie Houtindustrie : Spuitcabine + oven : verwijderen solventen VERGELIJKING : NAVERBRANDER ACTIEF KOOL ROTORCONCENTRATOR + NAVERBRANDER debiet :23.000Nm³/u concentratie VOS :220mg/Nm³ niet gehalogneerde VOS Temperatuur :25°C Relatieve vochtigheid50% norm na installatieTOC<20mg/Nm³ productie8u/dag 5dagen/week 44werkweken/jaar opwarmtijd installatie0,70uren (1 maal per week op maandag) opwarmtijd installatie0,50uren (4 maal per week) Kost aan aardgas0,35Euro/Nm³ Kost electriciteit0,13Euro/Nm³ RTOACTIEF KOOL Rotorconcent rator + actief kool : € 1,5 /kg (nieuw)naverbrander AARDGASactief kool : € 1 /kg (gereg.) opwarming75Nm³/u kf actief kool4Nm³/u verbruik tijdens productie35Nm³/u5 vernieuwingen per jaar1Nm³/u Jaarlijkse gaskost23.331Euro Euro ELEKTRICITEIT tijdens opwarming15Kw22,3kW0,6Kw tijdens werking50Kw24Kw jaarlijkse electriciteitskost10.950Euro5100Euro5100Euro TOTALE WERKINGSKOST34.281Euro/jaar72.700Euro/jaar5800Euro/jaar INVESTERINGSKOST € €

42 Houtindustrie : Spuitcabine + oven : verwijderen solventen Case studie : houtindustrie

43 Selectie van de installatie Selectieparameters Waarop de selectie van de installatie baseren?

44 Selectie van de installatie Regeneratieve thermische naverbrander Technologie gekend Debieten: tot Nm³/u Conc.: 1g – 10 g/Nm³ Geringe werkingskost Energierecuperatie mogelijk Debietwijzigingen van 25% tot 100% Concentratiewijziging mogelijk Hoge concentraties: inspuiten in verbrandingskamer (beperkt) mogelijk Gehalogeneerde VOS (debieten tot Nm³/u) Debieten > Nm³ (hoge investering) Concentraties <1 g/Nm³ (hoge werkingskost) Stof moet zeker vermeden worden

45 Selectie van de installatie Regeneratieve thermische naverbrander 2 kamer RTO + compensatie Concentraties: < 1,5 à 2 /Nm³ (ook afhankelijk uitgangsconcentratie) Geringe werkingskost Kleinere investering Concentratiewijziging minder gemakkelijk op te vangen, opgelet voor pieken Interessant bij werken in 1 ploeg (minder opwarmingskost) 3 kamer RTO Concentraties: > 2 g/Nm³ Piekconcentraties gemakkelijker op te vangen Hot-bypass bij hoge pieken met mogelijkheid tot grote energierecuperatie. Grotere investering Iets hogere kost bij opstart want grotere massa op temperatuur brengen

46 Selectie van de installatie Rotorconcentrator + naverbrander Betrouwbare technologie Ideaal voor grote debieten van tot m³/u Ideaal voor lagere concentraties: < 1,2 g/Nm³ Geringe werkingskost Lange levensduur zeolieten Door opconcentreren wordt naverbrander kleiner en werkt autotherm Energierecuperatie soms mogelijk Bij debieten < Nm³ is voordeel minder groot. (Investering / werkingskost) Stof moet zeker vermeden worden Iets moeilijker te regelen bij sterk schommelende debieten en concentraties

47 Selectie van de installatie Recuperatieve thermische naverbrander Debieten tot Nm³/u Hogere concentraties > 6 g/Nm³ Ideaal voor aanmaak van stoom of opwarmen thermische olie aan uitgang Heel eenvoudige installatie Gemakkelijk te bedienen Weinig onderhoud nodig Bij debieten > Nm³/u omwille van investering en vooral werkingskost Bij te lage concentraties → te hoge werkingskost Opletten voor afzetting van vervuiling op warmtewisselaar (opletten voor anorganisch materiaal)

48 Selectie van de installatie Katalytische naverbrander Debieten: tot Nm³/u Concentraties: 1 tot 8 g/Nm³ Lagere werkingstemperatuur Minder energie nodig bij opstart door lagere temperatuur Flexibel bij debietschommeling Mogelijks energierecuperatie aan uitgang Geen enkel probleem met CO en NOx uitstoot (temperatuur blijft laag) Bij debieten > Nm³/u omwille van investering Bij lagere concentraties (<1/Nm³): hoge werkingskost Opletten voor afzetting van vervuiling op katalysator Stof zeker vermijden Opletten voor componenten giftig voor katalysator Katalysator vervangen = hoge kost

49 Selectie van de installatie Actief kool Debieten: 200 tot Nm³/u Geringe investering Bij lage concentraties: geringe werkingskost (< 150 mg/Nm³) Heel eenvoudige installatie Bruikbaar voor veel verschillende componenten Specifieke werking met aangepast actief kool Recupereren solventen bij regeneratie on-site (bij mono-solventen) Hoog debiet, hoge concentraties = hoge werkingskost Te veel vocht in lucht vermijden Stof zeker vermijden Niet bruikbaar voor bepaalde solventen (zelfontbranding bij bv. aceton) Regeneratie on-site is hoge investering Temperatuur moet <50°C zijn.

50 Selectie van de installatie Biofilter Debieten: 1000 tot Nm³/u Investering lager dan RTO Bij zeer lage concentraties (< 50 mg/Nm³) Relatief eenvoudige installatie Geschikt voor geurproblematiek Bij hoge concentraties onvoldoende efficiënt Concentratie moet redelijk constant zijn zowel in hoeveelheid en zeker in samenstelling Discontinue processen (bv 2 à 3 dagen stil) zeker niet ideaal Niet bruikbaar voor alle componenten (doden van de micro-organismen) Proces moet heel goed onder controle gehouden worden (temperatuur, vochtigheid)

51 Selectie van de installatie Cryogenie Debieten tot Nm³/u Bij zeer hoge concentraties ( >10 g/Nm³) Beperking in debiet, anders heel hoge investering Concentratie moet best redelijk constant zijn. Nood aan koelmedium (vloeibare stikstof) of redelijk veel elektrische energie Proces is iets ingewikkelder en moet goed onder controle gehouden worden

52 Tot weerziens !


Download ppt "Intro Nageschakelde technieken om emissieconcentraties in rookgassen te reduceren 17 november 2011 Ing. Geert De Smeyter."

Verwante presentaties


Ads door Google