TÜRKÇE ENGLISH
ANASAYFA
İLETİŞİM
ÜRÜNLER
ANASAYFA / GAZLAR
GAZLAR
Syn Gaz

SIEMENS singaz motorlarının motor gücü 238 Kw tan 735 Kw a kadar değişmektedir.  SGE-SL motor serisi, bu gazı yakabilmek için özel olarak geliştirilir, geliştirilen bu motor tipi alt ısıl değeri 4,5 MJ/Nm3 – 14 MJ/Nm3 olan ve içinde büyük ölçüde CO ve  H2 barındıran singazları yakabilmektedir.

 

Bu motorların temelde kullanılabilirliği, gazifikasyon sürecinde ortaya çıkan gazın saflığına bağlıdır, gaz içerisindeki partikül ve tar miktarı bu motorlar için son derece önemlidir.

 

SIEMENS Syngaz motorları tüm biyokütle tipleri için elektronik ve mekanik karbüratör sistemli olarak tasarlanabilirler.

 

Başlıca özellikleri;

1-Islak egzos manifoldu

2-Tek ya da cift basamaklı intercooler

3-Yağ soğutma devresi / L/T devresi içerisinde

4-90°c H/T devresi sıcak su çıkışı

5-L/T devresi su sıcaklığı 55/40

6-Katalitik konvertör seçeneği.

 

 

 

ATIKLARIN PİROLİZ PROSESİ YOLU İLE  ENERJİ VE YAN ÜRÜNLERE DÖNÜŞTÜRÜLMESİ

 

Piroliz nedir ?

Piroliz hidrokarbon içeren  her türlü atık ve diğer malzemenin oksijensiz ortamda harici olarak ısıtılıp bozundurulmasıyla gerçekleşen  maddenin enerjiye dönüşümüdür. Ağırlıklı olarak hidrojen , karbon monoksit ve metandan oluşan piroliz gazı temizlendikten sonra gaz motorları veya türbini vasıtası ile elektrik enerjisine veya Fischer Tropsch sentezi ile sıvı yakıtlara dönüştürülebilinir.

 

Pirolizin gazlaştırma , yakma ve havasız çürütme sistemleri ile mukayesesi:

 

ATIK ORGANİK MALZEMELERDEN  PİROLİZ YOLUYLA VE  GAZLAŞTIRMA YÖNTEMİYLE ELEKTRİK ÜRETİMİ KIYASLAMASI

 

 

1.Gazlaştırmada reaktöre alınan havadaki  azot üretilen sentez  gazının birim kalorifk değerini düşürür. Aynı şekilde reaktöre alınan oksijen karbon monoksiti karbon dioksite çevirerek üretilen sentez gazının birim kalorifik değerini düşürür. Pirolizde ise termal bozunma havasız ortamda yapıldığı için gazın kalorifik değeri daha yüksektir.

 

2. Gazlaştırma sisteminde reaktöre beslenen havanın  içindeki oksijen NOx , furan , dioksin gibi tehlikeli kirleticilerin oluşmasını sağlar. Pirolizde ise ortamda oksijen bulunmadığı için bu kirleticiler oluşmaz  ve emisyon değerleri gazlaştırmaya göre çok düşüktür.

 

3.Gazlaştırma  sistemi performansı  beslenen atığın cinsine ve kalitesine göre çok hassastır. Olabilecek değişiklikler sonucunda ya emisyon değerleri limitlerin üstüne çıkar , ya da gaz verimi düşer. ACTI Piroliz sistemi her türlü atığı her türlü kombinasyonda problemsiz kullanabilir.

 

4.Gazlaştırma sisteminde ortama hava veya oksijen verildiğinden oluşacak gaz daha düşük enerjili fakat daha fazla hacimlidir. Dolayısı ile gaz temizleme ekipmanları pirolize göre daha büyük ve pahalıdır.

 

5.Gazlaştırma sisteminde kullanılan atığın kül ergime derecesi reaksiyon ısısından daha düşükse eriyen kül sistemi tıkar ve proses durur . Piroliz daha düşük ısıda gerçekleştiğinden ve reaktör tasarımı farklı olduğundan dolayı böyle bir sıkıntı yoktur.

 

ATIK ORGANİK MALZEMELERDEN  PİROLİZ YOLUYLA VE  YAKMA YÖNTEMİYLE ELEKTRİK ÜRETİMİ KIYASLAMASI:

 

1.Yakma sistemlerinde atık yakılarak elde edilen ısı vasıtası ile katı atık yakıt kazanlarında elde edilen buhar  , buhar türbinlerinde elektriğe dönüştürülür. Pirolizde ise elde edilen gaz  , gaz motorlarında veya kombine çevrimde elektriğe dönüştürülür. Buhar türbinlerinin elektrik verimi gaz motorlarına göre daha düşüktür. Dolayısı ile daha az elektrik üretilir.

 

2.Yanma sistemlerinde kullanılan  havanın  içindeki oksijen NOx , furan , dioksin gibi tehlikeli kirleticilerin oluşmasını sağlar. Piroliz sisteminin emisyon değerleri gazlaştırmaya göre çok düşüktür.

 

3.Yakma sistemleri  baca gazı  temizleme ekipmanları pirolize  göre daha büyük ve pahalıdır.

 

4.Biyokütle atık yakma kazanları piroliz reaktörlerine göre kat kat daha büyüktür ve çok yer kaplar.

 

5.Yakma sistemlerinde kullanılan su miktarı ve su şartlandırma maliyeti çok yüksektir.

 

ATIK ORGANİK MALZEMELERDEN PİROLİZ YOLUYLA VE HAVASIZ ÇÜRÜTME (ANAEROBIC DIGESTION –AD ) YÖNTEMİYLE ELEKTRİK ÜRETİMİ KIYASLAMASI

 

 

1.AD biyolojik , piroliz ise termokimyasal bir proses olduğu için , piroliz  atıktaki değişikliklere daha az hassas  , daha düzenli ve kontrol edilebilinir ve tekrarlanabilinir bir yöntemdir.

 

2.Piroliz sisteminin kapladığı alan AD ye göre çok daha azdır ve gerekirse taşınılabilinir de yapılabilinir. AD sistemleri  genel de sabit tesislerdir.

 

3.Piroliz sisteminde gaz çıkışı AD sistemine göre daha fazladır. Bunun sebebi de çevrilme işleminin pirolizde daha fazla olmasıdır. Piroliz sistemi uçucu maddelerin % 99 ını , sabit karbonun % 98 ini gaza çevirirken AD sisteminde bu oran uçucu maddelerde % 40 – 60 , sabit karbonda ise sıfır civarındadır. Dolayısı ile atık birim ton başına üretilen elektrik miktarı da pirolizde AD ye göre çok daha fazladır.

 

4.AD sisteminde proses sonucunda geriye kalan atık miktarı sisteme beslenen miktarın % 50 si iken , piroliz sisteminde  proses sonucunda geriye kalan biyokömür sisteme beslenen miktarın % 10 – 15 i arasındadır.

 

5.Piroliz sisteminde üretilen bütün ürünler steril olup, AD  sisteminin ürünlerinde ise bulunabilecek virüs , bakteri ve mikroplar yüzünden enfeksiyon riski vardır.

 

6.Piroliz sistemi ürünlerinde rahatsızlık verici bir koku yoktur.

 

7.AD sisteminde azot miktarını seyreltmek için prosese su eklenir ve bu da işlenecek atık miktarını 4 misline çıkarır.

 

8.AD sisteminde atıktaki kum birikme yaparak prosesi belli bir süre sonra durdurur.

 

Piroliz  prosesi  ve ekipmanı tanımı:

 

  • Piroliz reaktörü :  Nem oranı %  25 in ve boyutu 50 mm in altına indirilmiş olan organik malzeme ( taş , metal , cam gibi hidrokarbon içermeyen malzeme ) bir vida vasıtası ile sürekli olarak piroliz reaktörünün malzeme girişindeki çiftli hava kilitlerine beslenir. Pirolizin  amacı organik malzemeyi oksijensiz ortamda yüksek ısılarda termal olarak bozundurmak olduğundan , hava kilitleri besleme esnasında havanın piroliz reaktörüne sızmasını önlemek için gereklidir. Reaktörün çıkışında bulunan çiftli hava kiliti de gene reaktörün içine hava sızdırmadan piroliz sonucu geride kalan katı  kül/karbon karışımının dışarıya tahliyesi için kullanılır. Organik malzeme reaktöre girişinden çıkışına kadar bir vida vasıtası ile taşınır. Bu taşınma süresi malzemenin özelliğine göre 60 – 75 dakika arasındadır ve ortam sıcaklığı 500 – 750 C derece C arasında değişir. Organik malzemenin termal bozulması sırasında oluşan gazlar bir vakum pompası ile sürekli olarak dışarı emilirken , geriye kalan katı kül/karbon karışımı da reaktörden tahliye edildikten sonra , bir soğutma vidası vasıtası ile soğutularak depolanır. Bütün bu anlatılan proses sürekli olarak devam eder. Piroliz  reaktörünün ACTI tarafından garanti edilen yıllık çalışması süresi asgari 8.000 saattir.

 

  • Gaz yıkama ünitesi: Piroliz ünitesinden emilen gazlar öncelikle bir venturi tip gaz yıkama ünitesine girerler. Bu aşamada piroliz reaktöründen  gazla beraber sürüklenmiş olan karbon partikülleri  ve yoğunlaşabilen gazların bir kısmı ana gaz akımından ayrıştırılır. Aynı zaman da gazın ısısı düşürülerek gazın hacmi küçültülmüş olur. Bu esnada gazın içindeki nem de yoğunlaştırarak dolaşımdaki sıvı miktarını arttırır. Soğutma kulesindeki bir ısı eşanjörü vasıtası ile soğutulan sıvı , seviye yükseldikçe sistemden deşarj edilir.

 

  • Kondansör ( yoğunlaştırıcı ) ve Gaz Kurutucu : Gaz yıkama ünitesinden çıkan piroliz  gazı , bazı hidrokarbonları da ( katran gibi ) ihtiva edebilen fakat ağırlıklı olarak su/buhardan oluşan yoğunlaşabilen gazları uzaklaştırmak için bir yoğunlaştırıcı ünitesinden geçirilir. Daha sonra , piroliz gazı , içinde hiç yoğunlaşabilir gazların kalmadığından emin olunması için gaz kurutucusuna gönderilir. Değişik proses bileşenlerinin kapalı devre olarak soğutulması için soğutulmuş su kullanılır. Burada soğuk su kapalı devre  eşanjörler vasıtası ile piroliz gazı ile temas etmeden dolaylı olarak soğutulur.

 

  • Gaz depolama tankları :  Piroliz gazı , gaz kurutucudan bir vakum pompası aracılığı ile orta basınçtaki bir ara tanka alınır.  Buradan yüksek basınçlı gaz komresörleri ile  depolanmak üzere yüksek basınçlı gaz tanklarına basılır. Depolanan gazın bir kısmı proses ısısının sağlanması amacı ile ultra düşük emisyonlu brülörlerle  piroliz ünitesinin cehennemlik kısmında yakılır , geri kalan büyük kısmı ise gaz motorlu jeneratörler/gaz türbinleri vasıtası ile elektrik enerjisi üretiminde kullanılır. Opsiyonel olarak bu gaz reforming ünitesinde CO ve H2 gazlarından oluşan sentez gazına dönüştürüldükten sonra ACTI firmasının geliştirdiği ‘ Modified Fischer Tropsch ‘ yöntemi ile yüksek değerli sıvı yakıtlar  ( motorin ve jet yakıtı gibi ) üretilir.

 

  • Kül ve karbondan oluşan katı atık ( biochar ) deposu : Yaklaşık olarak piroliz reaktörüne beslenen malzemenin % 20 si ( gübre , tarımsal atıklar ve evsel katı atıkta % 15 – 20 , araba lastiğinde % 34 – 37 , atık plastikte % 6 – 8 oranında ) kül ve karbon karışımı olarak çiftli hava kilitleri vasıtası ile reaktörden tahliye edilir. Bu malzeme sıcak olduğundan havayla temasında tutuşabilir olması yüzünden , soğuk su ceketli bir vidadan geçirilerek soğutulduktan sonra kapalı bir çelik siloda depolanır. Daha sonra öğütülüp paketlendikten sonra hammaddesine bağlı olarak ticari satışı yapılır.

 

Genelde, kullanılan hammadde evsel katı atık ise modifiye  asfaltta çatlama direncini             arttırmak için , gübre ve tarımsal atıklar ise biochar olarak toprak ıslahı ve gübre takviyesi         olarak , ve lastik ise karbon siyahı olarak kauçuk sanayinde ve pigment olarak kullanılır.

 

 

 

Piroliz sistemi çevreye olan etkisi: Pirolize giren hammadde ( atık )  , prosesden sonra reaktörden katı , gaz ve sıvı olarak çıkar.

a)  Katı olan kısım : Kullanılan hammaddeye bağlı olarak değişik özelliklerde  kül ve karbon karışımı olan bir katı madde yan ürün olarak elde edilir. Genelde, kullanılan hammadde evsel katı atık ise karbon siyahı olarak modifiye  asfaltta çatlama direncini arttırmak için , gübre ve tarımsal atıklar ise biochar olarak toprak ıslahı ve gübre takviyesi olarak , ve lastik ise karbon siyahı olarak kauçuk sanayinde ve pigment olarak kullanılır.

 

b) Gaz olan kısım : Piroliz  reaktöründen vakum pompası ile tahliye edildikten sonra , gaz temizleme ünitesinde temizlenen ve basınçlı tanklarda depolanan piroliz gazı kıymetli bir enerji kaynağıdır. Esas bileşenleri CO , H2 ve CH4 olan bu gaz katran , partikül , silokan ve diğer kirleticilerden temizlenmiştir. Kalorifik değeri 4500 – 9000 kcal/Nm3 arasında değişen bu gaz ,  elektrik motorlu jeneratörlerde/gaz türbinlerinde elektrik üretim amacıyla , değişik sektörlerde doğal gazın ikamesinde ( mesela seramik sektöründe ) veya reforming ünitesinde CO ve H2 gazlarından oluşan sentez gazına dönüştürüldükten sonra ACTI firmasının geliştirdiği ‘ Modified Fischer Tropsch ‘ yöntemi ile yüksek değerli sıvı yakıtlar  ( motorin ve jet yakıtı gibi ) üretim amacıyla kullanılabilinir.

 

c) Sıvı olan kısım : Lastik ve plastiğin dışındaki atıkların piroliz hammaddesi olarak kullanılması durumunda , gaz temizleme ünitesinde yan ürün olarak su ve eser miktarda katran , ve çok ince karbon siyahı gibi  hidrokarbonlardan oluşan bir karışım elde edilir. Belli aralıklarla sistemden tahliye edilen bu karışım santrifüj separatörleri vasıtası ile su ve katı olarak ikiye ayrılır. Suyun bir kısmı soğutma kulesinde kullanılır , bakiyesi ise çevre mevzuatına uygun şekilde deşarj edilir. Ayrılan katı kısım ise yeniden piroliz  reaktöründe  hammadde olarak değerlendirilir.     

 

Hammadde olarak lastik ve plastiğin kullanıldığı hallerde ise  gaz yıkama motorin ile yapılır ve yıkama esnasında gazın içindeki ince karbon siyahı tutulur  ve yoğunlaşan gazlar sıvı yakıt olarak elde edilir. Daha sonra karbon siyahı ve   motorin benzeri piroliz  yağı    santrifüj separatörleri vasıtası ile ayrıştırılır. Elde edilen temiz sıvı yakıt  ve karbon siyahı değerlendirilmek üzere ayrı ayrı depolanır .

Görüldüğü üzere proses sonucunda çıkan ürünlerin hepsinin bir ticari değeri vardır ve atık olarak Kabul edilemezler.                                            

 

Piroliz gazının prosesde ısı amaçlı olarak brülörler de yakılması sırasında veya gaz motoru/gaz türbinlerinde yakılması sırasında oluşan emisyon değerleri bütün ülkelerin hava emisyon limitlerinin altındadır. Standart malzemelerin dışında  yüksek oranda klor veya kükürt içeren malzemelerin pirolizinde ise, gaz temizleme ünitesine hesaplanan ve yapılan ölçümlere göre  tesbit edilen çevre teknolojilerinde kullanılan standart temizleme ekipmanı ilave edilir.

Kullanılan brülörler ACTI firmasının kendi imalatı olup , Amerika da  4 yıl üst üste ‘ Best Available Technology ‘ ödülünü almıştır. Yani 4 yıl üst üste kendi düşük emisyon rekor değerlerini kırmış ve ulaştığı emisyon seviyeleri Amerikan Çevre Bakanlığı tarafından norm olarak kabul edilmiştir ( NOx ≤ 5 ppm).

 

CO ≤ 100 ppm

NOx ≤ 50 ppm

Yaklaşık yanma gazları emisyon miktarları ;

 

Emisyon

Hammadde

 

Ton/Saat

   

 

Çam talaşı

 

1,00

 

3% O2

NOX

 

 

0,075

kg/Hr

<30 PPM

VOC

 

 

Zero

 

Eser miktarda

CO

 

 

0,16

kg/Hr

<100 PPM

SO2

 

 

0,18

kg/Hr

<50 PPM

PM / PM10 / PM2.5

 

0,01

kg/Hr

 

Kükürt bileşikleri

 

0

 

 

H2SO4

 

 

0

 

 

Organic asit gazları

 

0

 

 

HAPs

 

 

0

 

 

 

formaldehyde

 

0

 

 

 

benzene

 

0

 

 

 

acetaldehyde

 

0

 

 

 

dioxins/furans

 

0

 

 

 

PCBs

 

0

 

 

 

Diğer organik HAPs

 

0

 

 

 

Diğer eser miktardaki elementler HAPs (metaller)

 

0

 

 

 

 

 

 

Kaynak: Continental Engineering

 

BAZI REFERANSLARIMIZ: 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sayfaya ait çalışma dosyaları | Dosya İsimleri MS Word MS Excel Power Point Acrobat Reader Resim
SİN GAZ MOTORLAR - - - -
POSTER - - - -
GAZLAR - - - -
KOJENERASYON BROŞÜR - - - -
BİYOENERJİ BROŞÜR - - - -
ALTERNATİF POWER KATALOG - - - -