Termokemična
rekuperacija

Industrijski termični sistem OptiSyn TCR s cevovodi, reformerjem in pomožno opremo

Pretvorite odpadno toploto v manjšo porabo goriva, nižje emisije in pametnejše delovanje – industrijsko razogljičenje, zasnovano tako, da se naložba povrne.

Ključna vrednost

Več kot prihranek energije.

Pretvorite odpadno toploto v manjšo porabo goriva, nižje emisije in pametnejše delovanje — industrijsko razogljičenje, zasnovano tako, da se naložba povrne.

OptiSyn je več kot le zmanjševanje porabe energije — je povsem nov pristop k industrijskim termičnim procesom. Z združevanjem najsodobnejše termokemične rekuperacije energije s krmiljenjem na podlagi strojnega učenja za optimizacijo in diagnostiko procesa skozi celotno življenjsko dobo pomaga zmanjševati porabo, povečevati stabilnost delovanja in dosegati merljive izboljšave v proizvodnji.

0110–40 %

manjša poraba plina in emisije CO₂

022–3 leta

okvirna vračilna doba investicije

03Nadgradnja sistemov

primerno za obstoječe sisteme in različne konfiguracije

04Biogoriva

prihodnostno zasnovano z možnostjo uporabe biogoriv

Predvideni učinki so 10–40 % manjša poraba plina in emisije CO₂ ter okvirna vračilna doba 2–3 leta, odvisno od procesa in obratovalnih pogojev.

Kako deluje

Zaprta energijska zanka
v štirih korakih.

01 — Zajem toplote

Zajem visokotemperaturne odpadne toplote iz industrijskih procesov.

02 — Pretvorba v sintezni plin

Toplota poganja reformiranje zemeljskega plina in pare v sintezni plin.

03 — Ponovna uporaba

Sintezni plin se dovaja v namenski gorilnik z nizkimi emisijami NOx in zmanjša potrebo po primarnem gorivu.

04 — Sprotna optimizacija

Krmiljenje na podlagi strojnega učenja nenehno izboljšuje delovanje skozi celotno življenjsko dobo sistema.

Termokemična rekuperacija

Odpadna toplota se pretvori v gorivo, bogato z vodikom.

Zelo nizke emisije

Napredno zgorevanje omogoča čistejše delovanje.

Inteligentno upravljanje energije

Optimizacija rabe energije in obratovalnih stroškov.

Samoučeča se procesna inteligenca

Sistem napoveduje, prilagaja in optimizira delovanje skozi čas.

Termična in kemijska rekuperacija

Večji izkoristek termične energije s TCR.

Konvencionalni pristop

Pri konvencionalni rekuperaciji se odpadna toplota prek prenosnika toplote vrača v proces za predgrevanje zraka ali materiala. S tem se zmanjša potreba po primarnem gorivu, izkoristek pa omejujejo temperaturna odpornost materialov in varnostne zahteve procesa.

Shema konvencionalne rekuperacije toplotePovečaj shemo ↗

Pristop OptiSyn

OptiSyn združuje toplotno in termokemično rekuperacijo. Visokotemperaturna odpadna toplota poganja endotermno reformiranje zemeljskega plina in pare v sintezni plin, bogat z vodikom. Tako se del odpadne toplote shrani kot kemijska energija goriva, ki se vrne v proces.

Shema OptiSyn z reformerjem in povratnim tokom sinteznega plinaPovečaj shemo ↗
Preizkusni prototip tehnologije OptiSyn
Preverjena tehnologija

Preverjeno na prototipu.

42 %manjša poraba plina
42%manj emisij CO₂
99,55 %pretvorba metana

Preizkus je potekal pri pretoku procesnega plina 1.400 Nm³/h in temperaturi 860 °C. Izmerjene vrednosti dimnih plinov: 10,9 % O₂, 1 ppm CO in 24 ppm NOx. Rezultati veljajo za navedene preizkusne pogoje.

Primer industrijske integracije

Termični oksidator z OptiSyn TCR.

V predstavljenem primeru termičnega oksidatorja se z OptiSyn letni strošek energije zmanjša z 900.000 € na 600.000 €, letne emisije CO₂ pa s 3.800 na 2.500 ton.

Integracijska shema: šoba za sintezni plin, oksidacijska komora, reformer, prenosnik toplote, priprava zemeljskega plina in parni generatorPovečaj shemo ↗

Glavni elementi sheme: šoba za sintezni plin, oksidacijska komora, reformer, prenosnik toplote, priprava zemeljskega plina in parni generator.

Primerjava za predstavljeni industrijski primer
MetrikaSamo plinElektričnoOptiSyn TCR
Letni strošek energije900.000 €1.200.000 €600.000 €
Letne emisije CO₂3.800 t2.950 t2.500 t

Pogoji primera: pretok 22.000 Nm³/h, 17 % O₂, koncentracija hlapnih organskih spojin (HOS) 4.000 mg/m³ ter 7.920 obratovalnih ur na leto (330 dni). Gre za primer izračuna; dejanski prihranki so odvisni od konkretnega procesa in obratovalnih pogojev.

Primer industrijske integracije

Peč za žganje keramike

Shema integracije OptiSyn TCR s pečjo za žganje keramike, naknadnim zgorevalnikom in prenosnikom toplote Povečaj shemo ↗

Teoretično zmanjšanje porabe zemeljskega plina je 17,3 % pri temperaturi peči 1200°C.

Dejanski industrijski prihranek bo predvidoma za nekaj odstotnih točk nižji, odvisno od učinkovitosti prenosa toplote, pretvorbe metana in obratovalnih pogojev.

Posledično je lahko za proizvodnjo sinteznega plina na voljo manj odpadne toplote, tudi pri višji temperaturi dimnih plinov.

Primer industrijske integracije

Peč s koračnim transportom

Shema integracije OptiSyn TCR s štiriconsko pečjo s koračnim transportom in prenosnikom toplote Povečaj shemo ↗

Teoretični prihranki zemeljskega plina

  • 13,0% pri temperaturi peči 1070°C
  • 17,3% pri temperaturi peči 1200°C
  • 19,7% pri temperaturi peči 1350°C

Imate procesni izziv?

Povejte nam, kaj želite optimizirati. Pomagali vam bomo definirati pravo tehnično rešitev - od prve analize do popolne integracije.