CIAT voorziet membraan biogas upgrader van AIR LIQUIDE van het DRYPACK ontvochtigingsysteem

De nieuwe Méthavalor biogasinstallatie in het oosten van Frankrijk maakt gebruik van de geavanceerde membraan biogas upgrader van AIR LIQUIDE. CIAT, toonaangevend in Europa op het gebied van biogasontvochtiging, werd voor dit project geselecteerd.

Het vaste stedelijke afval dat wordt geproduceerd door de 390.000 inwoners van 291 steden en dorpen in het oosten van Frankrijk, wordt vervoerd en verwerkt door naamloze vennootschap Sydème. In oktober 2012 gaf Sydème opdracht voor de bouw van een biogasinstallatie die draait op biologisch afbreekbaar stedelijk afval. Onder de naam Méthavalor heeft de installatie een capaciteit van 45.000 ton per jaar en produceert 5.500.000 m³ biogas. De uitgebreide installatie van Sydème is de eerste in Frankrijk die, op één enkele locatie, alle innovatieve technologieën toepast die worden gebruikt om bioafval om te zetten in biomethaan voor grid injectie en voor brandstof voor voertuigen. Bioafval dat wordt verkregen uit brongescheiden verzamelingen, wordt door anaerobe vergisting omgezet in biogas (dit is de eerste proef waarbij biologisch afval anaeroob wordt verwerkt en verzameld, gelijktijdig met andere soorten afval).

Het biogas wordt door Air Liquide gezuiverd tot biomethaan (de eerste membraan biogasinstallatie in Frankrijk). Het biomethaan wordt vervolgens geïnjecteerd door GRDF (de eerste injectie-installatie door GRDF in Frankrijk geïnstalleerd) in een biomethaan tankstation dat door GNVERT (het eerste publieke biomethaan tankstation in Frankrijk) wordt geëxploiteerd, voor de brandstofvoorziening van een vloot van 34 gas aangedreven voertuigen (de eerste vloot bedrijfsvoertuigen die op biomethaan rijdt).

Bioafvalverwerking bestaat uit vijf stappen: voorsorteren (verwijderen van ongewenste zaken, zoals metaal, kunststof, enz.); voorbereiding van het bioafval voor de anaerobe vergisting; het laden van het bioafval in een vergistinginstallatie; rijping, extractie en ontwatering van het digestaat en tenslotte compostering.

Ruw biogas uit anaerobe vergisting bevat onzuiverheden en, nog belangrijker, 40% kooldioxide. Deze onzuiverheden en het CO₂ moeten worden verwijderd voordat het biogas kan worden gebruikt. Het hart van deze installatie wordt gevormd door een gepatenteerde Air Liquide upgrade unit die speciale polymeermembranen van Medal gebruikt om het methaan te scheiden van het CO₂ en eerste kwaliteit biomethaan te produceren met een methaangehalte van meer dan 98%.

Het is in dit proces dat het ontvochtigingssysteem van CIAT in beeld komt. CIAT is een grote naam in Europa op het gebied van biogas ontvochtiging en heeft een installed base van bijna 1500 DRYPACK systemen die over de hele wereld worden gebruikt. DRYPACK laat de waterdamp in het biogas condenseren door koeling van het gas tot de juiste temperatuur, en scheidt de druppeltjes zorgvuldig om te voorkomen dat deze opnieuw worden opgenomen in het biogas. Het voordeel van deze werkwijze is dat, door het scheiden en afvoeren van deze druppeltjes, tevens een deel van de onzuiverheden in het biogas verwijderd wordt. Het systeem dat in de Méthavalor installatie is geïnstalleerd, betreft een DRYPACK Plus die bestaat uit een anti-slip gemonteerde waterkoeler, een warmtewisselaar en een separator. Elke module werd apart geleverd voor eenvoudige integratie in de Air Liquide membraan upgrader, die is aangebracht in een container.

DRYPACK beschikt over Shell & Tube warmtewisselaars, een packaged water koelmachine en een druppelscheider in een homogeen, geoptimaliseerd systeem dat ofwel frame gemonteerd is, dan wel klaar voor montage. Het systeem is leverbaar in drie uitvoeringen: DRYPACK One, DRYPACK Flex en DRYPACK Plus. De optimalisatie van de warmteoverdracht, de energie-efficiëntie van de koelmachines en de zeer efficiënte druppelscheiding van elk DRYPACK systeem garanderen hoge prestaties en besparingen. Met een capaciteit van maar liefst 6000 Nm³/h, is de DRYPACK Plus én de meest krachtige uitvoering én kan hij het makkelijkst worden aangepast. Ongeacht gastype, debiet, temperatuur en gewenst vochtgehalte, kunnen de componenten van CIAT worden gecombineerd tot een onbeperkt aantal combinaties. Zo kan de DRYPACK Plus worden uitgerust met een voorkoeling systeem dat bestaat uit een shell & Tube warmtewisselaar, die is aangesloten op een droogkoeler die de koelmachine afsluit en zo het energieverbruik van het systeem vermindert. Voorkoelen verlaagt de bedrijfskosten van het complete systeem substantieel.

CIAT en Air Liquide hebben veel onderzoek gedaan om DRYPACK zo goed mogelijk aan te passen aan het complete programma membraan upgraders (van 100 m³ per uur tot 1500 m³ per uur van ruw gas) van Air Liquide. CIAT's vermogen om het pad van Air Liquide te volgen op het gebied van wereldwijd geïnstalleerde systemen, is tevens een belangrijke factor voor het succes van deze samenwerking.

CIAT´s Energy & Environment heeft oplossingen ontwikkeld op het gebied van waterbehandeling, afvalverwerking en energie en richt zich op een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder:
- Biogasbehandeling (koelen, ontvochtigen, enz.);
- Warmtebeheer van WKK units;
- Gebruik van motorwarmte (warmteterugwinning, voorbereiding voor droogtoepassingen, enz.) met het oog op het verkrijgen van de rendementsbonus;
- Terugwinnen van warmte uit afvalwater of beluchtingcompressoren;
- Luchtbehandeling in waterstofsulfide omgevingen.

Methavalor1.jpg: AIR LIQUIDE biogas upgrader uitgerust met een CIAT DRYPACK ontvochtigingssysteem.

Methavalor2.jpg: Sydème's Méthavalor afvalverwerkingsinstallatie in Forbach in het oosten van Frankrijk.

Methavalor3.jpg, Methavalor4.jpg en Methavalor5.jpg: Details van het Air Liquide biogas upgrade systeem met daarin de CIAT apparatuur.

  Meer weten…