Қытай: биогаздан метан алу технологиялары? 

Адамдар Қытай мен биогаз туралы айтқанда, көптеген адамдар бірден ауылдардағы ескі жерасты реакторларын елестетеді. Бірақ бұл кеше ғана. Қазір біз өнеркәсіптік ауқымды және тазалық туралы айтып отырмызметан, ол газ құбырына айдалуы мүмкін. Бұл жерде әдемі брошюраларда сирек жазылатын тұзақтар бар.

Шикізаттан концентратқа дейін: тиімділік жоғалатын жерде

Мұның бәрі шикізатқа келіп тіреледі. Мал фермасының көңі бір бөлек, азық-түлік өндірісінің органикалық қалдықтары бір басқа. Құрамы, ылғалдылығы, маусымдылығы... Қағаз жүзінде технология дәлелденгенімен, іс жүзінде әрбір жаңа нысан жаңа түзетулерді білдіреді. Шикізатты алдын ала дайындауды дұрыс бағаламау жиі кездесетін қателік болып табылады. Егер қоспалар, әсіресе кремнийорганикалық қосылыстар жойылмаса, қымбат мембраналар немесе адсорбенттер тез зақымдалуы мүмкін.

Процестің өзіметанды алу(жаңарту) технологиялардың тұтас зоопаркі. Қысымды су (суды тазарту), PSA (қысым-қысым адсорбциясы), мембрана бөлу, криогендік. Қытайда соңғы бес жыл ішінде мембраналық технология айқын фаворит болып табылады. Олар ықшам, модульдік және басқаруға оңай. Бірақ олардың Ахиллес өкшесі кіретін ағынның сапасына сезімталдық болып табылады. Мен алты ай жұмыс істегеннен кейін биогазды дұрыс құрғатпау салдарынан селективтіліктің 15-20%-ға төмендеуін көрсеткен қондырғыларды көрдім.

Бір бірлікте емес, толық циклді қарау маңызды. Мысалы, Chengdu Yizhi Technology Co. Өз жобаларында ол әдістерді жиі біріктіреді. Біріншіден, өрескел тазалау және кептіру, содан кейін мембраналар каскады. Олардың амалы, іске асырылған жобаларға қарағанда, икемділікке негізделген: газдың нақты құрамы мен метанның қажетті тазалығы үшін схема таңдалады (96% қажет болса, 99% қажет). Олардың веб-сайтындаyzkjhx.ruістерді таба аласыз, бірақ, әрине, одан да сәтті оқиғалар бар. Өмір басқаша болды.

Қағаздағы және операциялық есептегі сандар

Метанды өндірудің жарияланған тиімділігі көбінесе маркетинг болып табылады. Барлығы 98% -дан астам жазады, бірақ олар бұл идеалды газдағы зертханалық көрсеткіш екенін сирек түсіндіреді. Нақты станцияда жүктеме ауытқуы бар 90-92% қазірдің өзінде тамаша нәтиже болып табылады. Және бұл қондырғының энергия тұтынуын ескермейді. Кейде компрессорлар мен сорғылардың энергияны тұтынуы артықшылықтардың көп бөлігін жейді.

Тағы бір мәселе - тұрақтылық. Мен орнатуды бастадым, оны режимге келтірдім, метан 97%. Ал бір аптадан кейін өнімдегі СО2 мөлшері көтеріле бастады. Себептер кішкентай нәрселерде болуы мүмкін: қоршаған орта температурасының өзгеруі (мембрананың жұмысына әсер етеді), PSA-дағы клапандардың тозуы, сүзгілердің қарапайым ластануы. Жергілікті қызметкерлер мұндай нәзік диагнозға әрдайым дайын бола бермейді. Бізге нақты реттеуші қызмет қажет және бұл көбінесе сметаға қосуды ұмытып кететін қосымша операциялық шығындарды білдіреді.

Сондықтан, «Хуаси Технологиясы» құрған, жарғылық капиталы 120 миллион юань болатын баяғы «Чэнду Ижи Технология» ЖШС институтының жобасын көргенде, олардың күші бір технологияда емес, бүкіл тізбекті есептей білуде екенін түсінесің. Субстратты қабылдау шұңқырынан тазартылған газды коммерциялық есепке алу қондырғысына дейін. Олардың тауашасы - барлық айнымалы мәндерді басқара алатын толық дайын шешімдер.

Жабдық: әрқашан көрінетіндей емес

Жабдық нарығы қызып кетті. Ондаған өндірушілер инновациялық қондырғыларды ұсынады. Бірақ көпшілігі оларды сатып алынған компоненттерден жинайды: компрессор сол жерден, мембраналық модульдер осы жерден, үшінші өндірушінің басқару жүйесі. Мәселелер интеграциядан басталады. Сигнал жоқ, қысымдар синхрондалмаған.

Жергілікті қытайлық өндірушілер аппараттық құралдарда өте күшті болды. Олардың компрессорлары мен қысымды ыдыстары тең дәрежеде. Әзірге интеллектуалды толтырумен әлсіз - нақты уақыттағы газды талдау жүйелері және адаптивті басқару. Ұзақ жауап беру уақыты бар қарапайым хроматографтар жиі орнатылады. Осыған байланысты жүйе ағымдағы композицияның параметрлерін оңтайландырмай, уақыттың бір бөлігін соқыр жұмыс істейді.

Эволюцияны көру қызықты. Бұрын негізгі технологиялар еуропалықтардан лицензия алған. Қазір көптеген компаниялар, соның ішінде Yizhi Technology, өздерінің мембраналық композициялары мен басқару алгоритмдерін жасауда. Бұл жобаның құнын төмендетеді, бірақ тәуекелдерді қосады. Осындай бір үйде өндірілген мембраналық қондырғыны қабылдауға қатысты. Алғашқы үш ай - оңтайлы қысым мен температура табылмайынша режимге тұрақты түзетулер. Ол қазір жұмыс істейді, бірақ басында көп қиындықтар болды.

Экономика: ең бастысы өтелмеген кезде

Жоба 3-5 жылда ақталады деген болжам бар. Бұл тек метанның сатылуын есептесеңіз. Бірақ Қытайда қозғаушы күш барған сайын тікелей пайда емес, қоршаған ортаны қорғау ережелері болып табылады. Кәсіпорынға, әсіресе ірі кәсіпорынға, алу үшін қалдықтарды кәдеге жарату жүйесіне инвестиция салу тиімдірекбиометанүлкен айыппұлдарды төлеуден немесе лицензияны жаңартуда қиындықтардан гөрі. Бұл тәсілді өзгертеді. Тұтынушы өзін-өзі өтеу мерзімін таңдамайды, бірақ абсолютті сенімділік пен шығарындылардың қатаң стандарттарына сәйкестікті талап етеді.

Тағы бір тенденция – қалдықсыз өндіріс концепциясына ену. Тазартылған метан кәсіпорынның жеке көліктеріне жанармай құюға немесе реакторларды жылытуға пайдаланылады. Ашытудан кейінгі қатты қалдық (дигестат) тыңайтқыш ретінде пайдаланылады. Мұндай схемаларда метанды қалпына келтіру тиімділігі көптеген KPI көрсеткіштерінің бірі ғана болып табылады. Ең бастысы - циклдің жалпы тұрақтылығы. Мен шошқа фермасындағы жобаны көрдім, онда газды тазарту жүйесіндегі ақаулар барлық логистиканы тоздырды, өйткені жүк көліктері бірдей газбен жанармай құйылды.

Жобалау институттарының құндылығы осыдан көрінеді. Олар бұл қатынастарды есептей алады. Қондырғыны сатып қана қоймай, оны зауыттың технологиялық картасына енгізіңіз. Веб-сайттаyzkjhx.ruYizhi Technology-де бұл жобаның сипаттамаларында анық көрінеді - өңдеудің әртүрлі кезеңдері арасындағы синергияға баса назар аударылады.

Алға күту: не кедергі және не қозғалады

Негізгі тежегіш технология емес, жұмсақ факторлар. Техникалық қызмет көрсету үшін білікті мамандардың жетіспеушілігі. Магистральдық газ желілеріне қосылудағы қиындықтар (бұл жерде бюрократия көп). Жасыл газды сертификаттау және сауда жүйесінің жетілмегендігі.

Бірақ жүргізушілер мықтырақ. Субсидиялар мен жеңілдетілген несиелер арқылы мемлекеттік қолдау. Аймақтар мен кәсіпорындарға түсетін көміртегі бейтараптығының айқын мақсаттары. Және, ең бастысы, көміртегі несиелеріне нақты сұраныстың пайда болуы. Биогаз жобасы оларды өндіріп, сата алады, бұл қаржылық тартымдылықты арттырады.

Технологиялық тұрғыдан болашақ гибридті жүйелерге тиесілі деп ойлаймын. Мысалы, метанды құбырдағы газ күйіне дейін өңдеу үшін негізгі тазарту мен қысқа циклді адсорбцияға арналған мембраналық технологияның комбинациясы. Бұл жоғары тиімділік пен тұрақты өнім сапасын береді. Мұндай шешімдер қазірдің өзінде пилоттық қондырғыларда, соның ішінде Қытайда сынақтан өтуде.

Сонымен, негізгі сұраққа қайта оралсақ... Қытайдағы метан өндіру технологиялары енді бар ма, жоқ па деген сұрақ емес. Бұл дана таңдау, біріктіру және ең бастысы бүкіл жүйенің өмірлік циклін басқару мәселесі. Табыс зертханада емес, учаскеде, құбырлар, компрессорлар және әрбір ауытқу көрінетін күнделікті деректер журналдары арасында анықталады. Міне, Chengdu Yizhi Technology Co. сияқты ойыншылардың тәжірибесі маңызды болып табылады - олар сызбадан операциялық станцияға дейін, тістерін кесіп тастады.