Un generador de gas endotérmico (RX) consta principalmente de seis partes: sistema de mezcla proporcional de aire / gas, bomba de gas de mezcla, tanque de reacción de aleación resistente al calor equipado con catalizador de níquel, sistema de calefacción (eléctrico o de gas), enfriador de salida y sistema de control que incluye medición de punto de rocío / potencial de carbono, control de temperatura y bloqueo de seguridad. La calidad de la producción de gas depende de la precisión de la relación aire-combustible, la temperatura de reacción, la actividad del catalizador y la velocidad de enfriamiento.
- Sistema de mezcla: el control preciso de la relación de aire y gas es la fuente de la calidad del gas
- Tanque de reacción + catalizador de níquel: craqueo completo a alta temperatura
- Sistema de calefacción: mantiene la temperatura requerida para las reacciones endotérmicas
- Refrigerador: enfriamiento rápido para evitar el negro de carbón
- Controles y enclavamientos: control del punto de rocío/potencial de carbono, control de temperatura, protección de llama y presión
Proceso global
Aire + gas → Mezcla proporcional → Presurización mixta de la bomba de gas → Tanque de reacción (craqueo catalítico a alta temperatura) → Enfriador → Filtración/estabilización de presión → Enviar al horno de tratamiento térmico
1. Sistema de mezcla de la relación aire-combustible
Este es un eslabón clave para determinar la calidad del gas: el aire y el gas se mezclan de acuerdo con la relación establecida a través del medidor de flujo y la válvula reguladora (o válvula proporcional), y la proporción se ajusta con precisión para controlar el punto de rocío de salida o el potencial de carbono.
- Método tradicional: válvula proporcional mecánica + ajuste fino manual;
- Manera moderna: control proporcional electrónico, ajusta automáticamente la rama de aire o gas de acuerdo con la señal del punto de rocío / sonda de oxígeno.
La serie Gosi Control ENDOMATETM adopta un sistema de control proporcional controlado electrónicamente. Según el sitio web oficial, una de sus funciones es reducir el riesgo de apagado y admitir múltiples modos de producción de gas para reducir las emisiones y el desperdicio de energía.
2. bomba de aire de mezcla
Presurizar el gas mezclado en el tanque de reacción para garantizar una presión de salida suficiente dentro de todo el rango de ajuste (producción de gas de baja a alta). Algunos diseños utilizan bombas de desplazamiento positivo para lograr un flujo estable.
3. Tanque de reacción y catalizador
- tanque de reacción: La tubería fundida centrífuga de aleación resistente al calor o la tubería soldada, que funciona a alta temperatura durante mucho tiempo, es uno de los componentes más críticos para la vida útil del generador;
- catalizador: Normalmente partículas refractarias cargadas con níquel, rellenas en el tanque de reacción. La disminución en la actividad del catalizador conducirá a un aumento en el metano residual y el negro de humo.
El número de tanques de reacción determina la capacidad de producción de gas. Los diseños comunes van desde un solo tubo hasta múltiples tubos, y un solo generador grande puede alcanzar cientos de metros cúbicos por hora.
4. Sistema de calefacción
Dado que la pirólisis es endotérmica, se requiere calentamiento externo para mantener la temperatura de reacción:
- Calefacción eléctrica: Control preciso de la temperatura, sin gases de escape de combustión, adecuado para talleres con altos requisitos ambientales;
- calefacción de gasLos costos de operación pueden ser más bajos, se requiere la gestión de las emisiones de quemadores y gases de combustión.
5. Enfriador
El gas de salida debe enfriarse rápidamente para evitar el rango de precipitación de carbono de aproximadamente 450-700 ° C. Los métodos comunes incluyen intercambiadores de calor enfriados por agua e intercambiadores de calor refrigerados por aire. Los depósitos de carbono o el enfriamiento insuficiente en el enfriador pueden causar negro de carbono y cambios en la composición.
6. Control y Seguridad
- Control de temperatura del tanque de reacción y protección contra sobretemperatura;
- Control del punto de rocío o del circuito cerrado del potencial de carbono (sonda de oxígeno o sensor del punto de rocío);
- Gas de baja presión / alta presión, presión de aire, enclavamiento de presión de gas mixto;
- Detección de llama (tipo de calentamiento de gas);
- Procedimientos de inicio y parada: purga de nitrógeno, calentamiento, ignición, producción de gas y quema de carbón.
- El registro de datos y la alarma cumplen con los requisitos de CQI-9 para el monitoreo de la atmósfera del generador.
Preguntas frecuentes
¿Cuánto dura el tanque de reacción del generador?
Depende del material, la temperatura de trabajo, la frecuencia de la quema de carbón y si hay ciclos frecuentes de calor y frío. El control de temperatura estándar y la quema regular de carbón puede prolongar significativamente la vida.
¿Cómo elegir entre generadores de calefacción eléctrica y de gas?
Observe los precios locales de la energía, los requisitos de emisiones de los talleres y las capacidades de mantenimiento. El control de la calefacción eléctrica es más preciso y el mantenimiento es simple; la calefacción de gas tiene una ventaja en los costos operativos en áreas con gas barato.
¿Se puede ejecutar el generador desatendido?
Los generadores modernos pueden lograr el control automático y la alarma remota. El sitio web oficial de Gosi Controls ENDOMATETM enumera características como el modo de operación desatendida, el monitoreo del consumo de energía y un conjunto completo de trazabilidad de registros de datos.