เหตุใดโรงกลั่นจึงควรใช้ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพตอนนี้

A ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพสำหรับโรงกลั่นหมายถึงระบบรวมที่ติดตั้งในไซต์งานของโรงกลั่น (หรือโรงงานผลิตแอลกอฮอล์/เอทานอล) ที่ใช้ผลพลอยได้อินทรีย์ (เช่น กากตะกอน กากที่ใช้แล้ว กระแสน้ำทิ้ง) เพื่อผลิตก๊าซชีวภาพผ่านการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน จากนั้นแปลงก๊าซชีวภาพนั้นเป็นไฟฟ้าและความร้อน (หรือไอน้ำ) ผ่านชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (เครื่องกำเนิดไฟฟ้า) จุดสนใจหลักของบทความนี้คือการสรุปว่าระบบดังกล่าวสามารถเปลี่ยนกระแสของเสียให้เป็นพลังงานอันมีค่า ลดต้นทุนการดำเนินงาน ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน และเพิ่มความยั่งยืนโดยรวมของโรงกลั่นได้อย่างไร

ในกระบวนการกลั่นโดยทั่วไป จะมีการสร้างสารตกค้างอินทรีย์ปริมาณมาก (ส่วนผสมบด ของเหลวที่เหลือ เมล็ดธัญพืชที่ใช้แล้ว น้ำทิ้งที่เป็นของเหลว) จะถูกสร้างขึ้น ตามคำแนะนำของอุตสาหกรรม โรงกลั่นใช้พลังงานมากอย่างมีนัยสำคัญ โดยมีค่าใช้จ่ายส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับเชื้อเพลิงและไฟฟ้าสำหรับการปรุงอาหาร การกลั่น และการอบแห้ง ด้วยการบูรณาการชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพที่ออกแบบมาสำหรับกระแสของเสียจากโรงกลั่น โรงงานแห่งนี้สามารถเปลี่ยนสิ่งตกค้างเหล่านั้นให้เป็นพลังงานที่ใช้งานได้ แทนที่จะมองว่าเป็นศูนย์กลางต้นทุนเพียงอย่างเดียว ตัวอย่างเช่น การวิจัยแสดงให้เห็นว่าก๊าซชีวภาพที่ได้จากผลพลอยได้จากโรงกลั่นสามารถทดแทนก๊าซธรรมชาติได้ถึง 64 % ในบางกรณี

พารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญของระบบ

ด้านล่างนี้คือตารางข้อมูลจำเพาะตัวอย่างที่ให้ผู้อ่านมืออาชีพมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับประสิทธิภาพที่คาดหวังและเมตริกการออกแบบโดยทั่วไป สิ่งเหล่านี้อาจปรับให้เข้ากับกำลังการผลิตของไซต์งานและเงื่อนไขวัตถุดิบเฉพาะ

ภาพรวมพารามิเตอร์โดยละเอียดนี้ช่วยให้ผู้จัดการฝ่ายปฏิบัติการและผู้จัดการด้านเทคนิคในโรงกลั่นประเมินความเป็นไปได้ในการปรับใช้ระบบดังกล่าว

เหตุใดการนำชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพมาใช้กับโรงกลั่นจึงมีประโยชน์

มีไดรเวอร์หลายตัวสำหรับโรงกลั่นในการติดตั้งชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพ:

การลดต้นทุนพลังงานและความพอเพียง

โรงกลั่นใช้พลังงานจำนวนมาก ทั้งสำหรับพลังงานไฟฟ้า (ปั๊ม มอเตอร์ การบรรจุขวด) และพลังงานความร้อน (ไอน้ำ น้ำร้อน การอบแห้ง) โรงกลั่นสามารถลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงภายนอกและการซื้อไฟฟ้าได้โดยการผลิตไฟฟ้าและความร้อนที่ไซต์งานจากก๊าซชีวภาพที่ได้มาจากแหล่งน้ำเสียของตัวเอง ตัวอย่างเช่น การใช้ภาพนิ่งในเครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนช่วยให้สามารถผลิตก๊าซชีวภาพหมุนเวียนได้ ซึ่งสามารถนำมาใช้ในสถานที่ทำงานได้

การจัดการขยะและเศรษฐกิจหมุนเวียน

การใช้ผลพลอยได้จากการกลั่น (ธัญพืชที่ใช้แล้ว การล้าง การเก็บกัก) ในกระบวนการย่อยอาหารจะแปลงต้นทุนการกำจัดให้เป็นทรัพยากร สิ่งนี้สนับสนุนการเปลี่ยนผ่านของโรงกลั่นไปสู่แนวทางเศรษฐกิจหมุนเวียน ก๊าซชีวภาพที่จับได้จะป้องกันไม่ให้มีเทน (ก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพ) ถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศอย่างไม่สามารถควบคุมได้

ข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อมและกฎระเบียบ

ในระบบการกำกับดูแลต่างๆ การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานเป็นสิ่งจำเป็นหรือจูงใจมากขึ้น ระบบก๊าซชีวภาพช่วยให้โรงกลั่นบรรลุเป้าหมายด้านความยั่งยืน ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และอาจได้รับเครดิตหรือสิ่งจูงใจด้านพลังงานหมุนเวียน ตัวอย่างเช่น คู่มือสำหรับโรงกลั่นระบุถึงความสำคัญของการจัดการพลังงานแบบมีโครงสร้างเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อม

การจ่ายพลังงานที่เชื่อถือได้และต่อเนื่อง

แตกต่างจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนบางแห่ง (เช่น แสงอาทิตย์หรือลม) ที่ไม่ต่อเนื่อง ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพสามารถให้พลังงานตามความต้องการที่เชื่อถือได้ เนื่องจากระบบย่อยสามารถจัดการเพื่อผลิตได้อย่างต่อเนื่อง

การพิสูจน์ธุรกิจในอนาคต

เมื่อราคาพลังงานสูงขึ้นและความคาดหวังด้านความยั่งยืนเพิ่มขึ้น โรงกลั่นที่ลงทุนในการผลิตพลังงานทดแทนภายในจะมีความได้เปรียบทางการแข่งขัน ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพวางตำแหน่งโรงงานให้ได้รับประโยชน์จากโครงการลดคาร์บอน แผนการให้เครดิตพลังงาน และชื่อเสียงของการเป็นผู้ผลิตที่ "เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม"

ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพบูรณาการเข้ากับโรงกลั่นได้อย่างไร และขั้นตอนการปฏิบัติจริงมีอะไรบ้าง

การเตรียมวัตถุดิบและการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน

ขั้นตอนแรกโดยทั่วไปคือการเปลี่ยนเส้นทางของเสียอินทรีย์ของโรงกลั่น ซึ่งได้แก่ ของเสียที่ใช้แล้ว ของเสียที่เหลือ และของแข็งของน้ำเสีย ไปยังเครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน เครื่องย่อยทำงานในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน ซึ่งแบคทีเรียที่ทำให้เกิดก๊าซมีเทนจะสลายสารอินทรีย์ ทำให้เกิดก๊าซชีวภาพ (ส่วนใหญ่เป็นมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์) และย่อยสลายได้ ส่วนผสม ค่า pH (ประมาณ 6.5–7.5) และอุณหภูมิ (มีโซฟิลิกหรือเทอร์โมฟิลิก) จะต้องได้รับการดูแลเพื่อการย่อยที่มีประสิทธิภาพ

การปรับสภาพและการถ่ายโอนก๊าซชีวภาพ

เมื่อผลิตก๊าซชีวภาพแล้ว ก็มักจะมีความชื้น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) และสิ่งสกปรกอื่นๆ สิ่งเหล่านี้จะต้องถูกกำจัดออกหรือลดลงก่อนที่ก๊าซจะเข้าสู่ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องยนต์มีอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือ จากนั้นก๊าซชีวภาพที่ผ่านการปรับสภาพจะถูกถ่ายโอนไปยังปริมาณเชื้อเพลิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การทำงานของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและการใช้พลังงาน

ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแปลงก๊าซชีวภาพเป็นไฟฟ้าและความร้อน ไฟฟ้าสามารถจ่ายให้กับโหลดภายในโรงงานหรือส่งออกได้ ขึ้นอยู่กับกฎระเบียบท้องถิ่นและการเชื่อมต่อโครงข่าย ความร้อน (จากการทำความเย็นของเครื่องยนต์ ก๊าซไอเสีย ฯลฯ) สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้สำหรับการผลิตไอน้ำ การจ่ายน้ำร้อน หรือการทำความร้อนในกระบวนการ ซึ่งมีคุณค่าอย่างยิ่งในโรงกลั่นเนื่องจากการกลั่นและทำให้แห้งต้องใช้พลังงานความร้อนจำนวนมาก วิธีความร้อนและพลังงานรวม (CHP) นี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบโดยรวมให้สูงสุด

การบูรณาการเข้ากับกระบวนการและการควบคุมโรงกลั่น

การบูรณาการการปฏิบัติงานเกี่ยวข้องกับการปรับเอาต์พุตชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้สอดคล้องกับโปรไฟล์ความต้องการไฟฟ้าและความร้อนของโรงกลั่น ระบบควบคุมที่เหมาะสมจำเป็นต้องซิงโครไนซ์การผลิตไฟฟ้า การนำความร้อนกลับคืน และอัตราการป้อนของเสีย แผนการบำรุงรักษาต้องครอบคลุมบ่อหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจน ระบบทำความสะอาดแก๊ส เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และอุปกรณ์นำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ การตรวจสอบและการวินิจฉัยระยะไกลช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือ

สรุปขั้นตอนการนำไปปฏิบัติ

1. การศึกษาความเป็นไปได้ของไซต์งาน: ปริมาณวัตถุดิบ กระแสของเสีย ความต้องการพลังงาน การรวมกริด/ความร้อน

2. การออกแบบระบบ: การกำหนดขนาดบ่อหมัก การทำความสะอาดแก๊ส ข้อกำหนดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า การบูรณาการการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่

3. การอนุญาตและการประเมินสิ่งแวดล้อม: การปล่อยมลพิษ การจัดการของเสีย การปฏิบัติตามกฎระเบียบ

4. การติดตั้งและทดสอบการใช้งาน: การสร้างบ่อย่อย ระบบท่อ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ระบบควบคุม

5. การดำเนินงานและการบำรุงรักษา: การจัดการวัตถุดิบ การตรวจสอบคุณภาพก๊าซ การบริการเครื่องกำเนิดไฟฟ้า การเพิ่มประสิทธิภาพการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่

6. การวัดประสิทธิภาพ: การประหยัดพลังงาน การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ความเสถียรในการดำเนินงาน ผลตอบแทนจากการลงทุน

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ถาม: สามารถแปรรูปของเสียจากโรงกลั่นได้มากเพียงใด และจะแปลงเป็นพลังงานได้อย่างไร
ตอบ: ปริมาณจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดของโรงกลั่น องค์ประกอบของของเสีย และประสิทธิภาพในการย่อย อย่างไรก็ตาม โรงกลั่นหลายแห่งใช้การกลั่นในปริมาณมากและใช้บดซึ่งในอดีตถือเป็นความท้าทายในการกำจัด ด้วยการเปลี่ยนเส้นทางเหล่านี้เข้าสู่ระบบการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน โรงงานจะสามารถสร้างปริมาณก๊าซชีวภาพได้อย่างมีนัยสำคัญ การวิจัยแสดงให้เห็นว่าก๊าซชีวภาพจากผลพลอยได้จากการกลั่นสามารถทดแทนการใช้ก๊าซธรรมชาติได้ถึง ~64 % ในบางกรณี หลังจากการทำความสะอาดแก๊สและการแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผลลัพธ์ทางไฟฟ้าและความร้อนควรสอดคล้องกับโปรไฟล์ความต้องการของโรงกลั่น จำเป็นต้องมีการสร้างแบบจำลองโดยละเอียดสำหรับแต่ละไซต์เพื่อประเมินมวลวัตถุดิบ ผลผลิตก๊าซชีวภาพ ผลผลิตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และศักยภาพในการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่

ถาม: อะไรคือความเสี่ยงหรือความท้าทายหลักในการติดตั้งเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพในสภาพแวดล้อมโรงกลั่น
ตอบ: ความท้าทายหลายประการจะต้องได้รับการแก้ไข:

• ความแปรปรวนของวัตถุดิบ: กระแสของเสียจากโรงกลั่นอาจแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบ ความชื้น ปริมาณของแข็ง และปริมาณสารอินทรีย์ ซึ่งอาจส่งผลต่ออัตราการย่อยและผลผลิตก๊าซชีวภาพ

• คุณภาพแก๊ส: ความชื้น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และสิ่งสกปรกอื่นๆ ในก๊าซชีวภาพอาจทำให้เครื่องยนต์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเสียหายได้หากไม่บำบัดอย่างเหมาะสม ตามที่ระบุไว้โดยแหล่งอุตสาหกรรม การทำความสะอาดแก๊สเป็นองค์ประกอบการออกแบบที่สำคัญ

• ต้นทุนทุนและการคืนทุน: แม้ว่าผลประโยชน์ระยะยาวจะชัดเจน แต่การลงทุนล่วงหน้าในเครื่องย่อย เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และโครงสร้างพื้นฐานอาจมีจำนวนมาก การสร้างแบบจำลองทางการเงิน สิ่งจูงใจ และการประหยัดต้นทุนพลังงานต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบ

• ความเชี่ยวชาญในการดำเนินงาน: การใช้งานเครื่องย่อยและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไม่ใช้ออกซิเจนต้องใช้ทักษะทางเทคนิคในกระบวนการทางชีวภาพ การจัดการก๊าซ การบำรุงรักษาทางกล และระบบควบคุม การบำรุงรักษาที่ไม่เพียงพออาจลดประสิทธิภาพหรือเพิ่มเวลาหยุดทำงาน

• บูรณาการกับโรงงานที่มีอยู่: การบูรณาการความร้อนและไฟฟ้าเข้ากับระบบโรงกลั่นที่มีอยู่จะต้องได้รับการออกแบบเพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงัก รับประกันความปลอดภัย และสอดคล้องกับกำหนดการผลิต
  การจัดการกับความเสี่ยงเหล่านี้ผ่านวิศวกรรมที่แข็งแกร่ง การแสดงลักษณะเฉพาะของวัตถุดิบ การออกแบบการบำบัดก๊าซ การวางแผนการบำรุงรักษา และการสร้างแบบจำลองทางการเงิน ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสำเร็จ

แนวโน้มในอนาคตและเหตุใดโรงกลั่นจึงควรดำเนินการทันที

เมื่อมองไปข้างหน้า มีแนวโน้มหลายประการที่ผลักดันให้เกิดการนำชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพมาใช้ในภาคโรงกลั่น:

• เพิ่มแรงกดดันด้านกฎระเบียบและผู้มีส่วนได้ส่วนเสียต่อความยั่งยืน: ความต้องการของผู้บริโภคและกฎระเบียบกำลังผลักดันผู้ผลิตเครื่องดื่มให้ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การใช้พลังงานหมุนเวียน และการจัดการขยะหมุนเวียน ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพทำให้โรงกลั่นเป็นผู้นำในอุตสาหกรรมด้านความยั่งยืน

• การปรับปรุงเทคโนโลยีและการลดต้นทุน: การปรับปรุงการออกแบบบ่อย่อย การทำความสะอาดแก๊ส ประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ ทำให้ระบบก๊าซชีวภาพมีความคุ้มค่ามากขึ้น ตามที่ซัพพลายเออร์ด้านเทคโนโลยีระบุไว้ เครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพนำเสนอ "การดำเนินการโดยใช้ก๊าซชีวภาพที่ประหยัดต้นทุน ยั่งยืน และมีประสิทธิภาพ" และอาจกลายเป็นแหล่งรายได้ใหม่

• การเกิดขึ้นของแรงจูงใจและกลไกทางการเงิน: เขตอำนาจศาลหลายแห่งเสนอสินเชื่อพลังงานทดแทน สิ่งจูงใจในการลดคาร์บอน เครดิตภาษี หรือการจัดหาเงินทุนที่ดีสำหรับโครงการขยะเป็นพลังงาน โรงกลั่นที่ดำเนินการเร็วจะได้รับประโยชน์จากสิ่งจูงใจดังกล่าว

• รูปแบบธุรกิจที่สิ้นเปลืองต่อมูลค่า: แทนที่จะทิ้งสิ่งตกค้างและผลิตภัณฑ์พลอยได้เพียงอย่างเดียว โรงกลั่นกลับมองว่าสิ่งเหล่านี้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นในการสร้างมูลค่า (พลังงาน การย่อยสลายสำหรับปุ๋ย ก๊าซธรรมชาติหมุนเวียน) กระบวนทัศน์เปลี่ยนจากของเสียเป็นสินทรัพย์

• การรวมกริดและความยืดหยุ่น: ด้วยความไม่แน่นอนของกริดที่เพิ่มขึ้น การสร้างในสถานที่ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งการผลิตต่อเนื่อง เช่น ก๊าซชีวภาพ) จะช่วยเพิ่มความยืดหยุ่น ลดความเสี่ยงจากราคาไฟฟ้าที่สูงขึ้น และสนับสนุนกลยุทธ์หลังมิเตอร์

ด้วยปัจจัยขับเคลื่อนเหล่านี้ ตอนนี้จึงถึงเวลาแล้วที่โรงกลั่นจะต้องประเมินและปรับใช้ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพ ผู้ใช้ในช่วงแรกจะได้รับความได้เปรียบด้านต้นทุน มูลค่าแบรนด์ และประสบการณ์ทางเทคนิค โดยทำให้พวกเขาเหนือกว่าคู่แข่ง

บทสรุปและการแนะนำแบรนด์

โดยสรุป ชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพสำหรับการดำเนินงานโรงกลั่นนำเสนอโซลูชันที่น่าสนใจสำหรับการแปลงกระแสขยะอินทรีย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าและความร้อนที่เชื่อถือได้ ลดต้นทุน ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และเพิ่มความยั่งยืน ด้วยพารามิเตอร์ที่สำคัญ เช่น เอาต์พุตทางไฟฟ้า การนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ เวลากักเก็บบ่อหมัก และปริมาณมีเทนที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน ผู้จัดการฝ่ายเทคนิคและฝ่ายปฏิบัติการจึงสามารถประเมินความเป็นไปได้และบูรณาการระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ประโยชน์ในการลดต้นทุนด้านพลังงาน การจัดการของเสีย การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม และการพิสูจน์ถึงอนาคต ทำให้เทคโนโลยีนี้มีความเกี่ยวข้องกับโรงกลั่นมากขึ้น

แบรนด์เค่อเฉิงนำเสนอชุดเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพขั้นสูงที่ปรับแต่งสำหรับการใช้งานในโรงกลั่น โดยผสมผสานประสิทธิภาพทางเทคนิคชั้นนำของอุตสาหกรรม การบูรณาการระบบเต็มรูปแบบ และบริการหลังการขายที่แข็งแกร่ง หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติม ให้คำปรึกษาด้านการออกแบบ หรือเพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของโรงกลั่นของคุณติดต่อเราเพื่อสำรวจว่า Kecheng สามารถสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงของคุณไปสู่การดำเนินงานแบบวงกลมและประหยัดพลังงานได้อย่างไร