Герметичная система фильтрации для улавливания технического углерода

Герметичная система фильтрации для улавливания технического углерода

Вот реальная история одного клиента из Великобритании

Мы получили следующий запрос:
До начала FEED-исследования мы предлагаем построить прототип системы получения технического углерода в масштабе примерно 1/5 на нашей научно-исследовательской печной установке.

В настоящее время мы разрабатываем план внедрения прототипа.

Для этого нам понадобится расценка, аналогичная вашей последней расценке, с размерами и т. д.

Ниже представлена ​​пересмотренная спецификация с использованием вашего формата:

Данные о технологическом газе/пыли

Давление газа (кПа): 90 кПа

Концентрация пыли (г/Нм³): 224,7

Распределение размеров частиц (например, d50 / диапазон): приблизительно 100 нанометров

Насыпная/кажущаяся плотность (кг/м³): 250 кг/м³

Липкость/слёживаемость (Да/Нет; примечания): Да

Взрывоопасность пыли (класс ATEX, Kst/Pmax, если известен): Зона ATEX 0

Требуемый предел выбросов (мг/Нм³): герметично изолирован от атмосферы

Состояние оборудования

Материал конструкции (например, CS, SS304/316): SS304

Режим работы (непрерывный/прерывистый): непрерывный

Метод очистки (импульсная струя / обратная струя или другой): импульсная струя + вибрация

Требуется ли рекуперация отходящего тепла? (Да/Нет): Да

Ведущая научно-исследовательская компания, специализирующаяся на системах генерации технического углерода, обратилась к нам на этапе предварительного проектирования (FEED) для разработки прототипа. Клиент планировал создать систему генерации технического углерода в масштабе 1/5 на своей экспериментальной печи для моделирования всего процесса и оценки эффективности разделения газа и твердых веществ в реальных условиях эксплуатации.

В процессе использовалась смесь газовой сажи и водорода, нагнетаемая при температуре около 190 °C и 90 кПа , с производительностью 42,5 кг/ч сажи. Требования безопасности ATEX Zone 0 из-за наличия 99% водорода требовали полностью герметичной и взрывобезопасной конструкции фильтра .

Проблемы

Ультратонкие частицы углерода (d₅₀ ≈ 100 нм), имеющие сильную тенденцию к агломерации и слеживанию.

Работа при высоких температурах и давлении в атмосфере водорода.

Строгие требования к газонепроницаемости , поскольку любая утечка углерода может привести к загрязнению последующих линий рекуперации водорода.

Непрерывная работа (без загрузки партий), требующая оперативной самоочистки и стабильного контроля перепада давления.

Решение SFFILTECH

Для удовлетворения технических и технических целей заказчика группа инженеров SFFILTECH предложила герметичную систему импульсно-струйной фильтрации, полностью изготовленную из нержавеющей стали SS304 , объединяющую в себе как импульсно-струйную очистку, так и механическую вибрацию .

Основные моменты дизайна:

Антистатические фильтровальные рукава из мембраны ePTFE обеспечивают высокую эффективность фильтрации и проводимость в атмосфере водорода.

Герметичная конструкция с уплотнениями из ПТФЭ/Витона и отверстиями для продувки азотом исключает риск утечки.

Непрерывная импульсно-струйная + вибрационная очистка , сохраняющая стабильность фильтрации в условиях высокой пылевой нагрузки.

Конструкция , соответствующая требованиям ATEX Zone 0, с системой заземления и проводящим фильтрующим материалом.

Модульный компактный корпус , подходящий для установки в опытно-промышленных условиях и дальнейшего масштабирования.

Герметичный разгрузочный бункер с воздушным шлюзом для безопасного сбора технического углерода.

Параметры системы

Результаты

В результате реализации проекта достигнуто:

> Эффективность разделения наночастиц технического углерода 99,9 % .

Стабильный перепад давления ниже 1 кПа при круглосуточной непрерывной работе.

Отсутствие утечки газа подтверждено испытанием на утечку гелия.

Упрощенное обслуживание благодаря модульному фильтрующему картриджу и портам быстрого доступа.

Прототип системы стал эталоном для масштабирования полномасштабной установки заказчика по производству технического углерода, доказав способность компании SFFILTECH проектировать газонепроницаемые, высокотемпературные системы фильтрации для современных углеродных процессов.

Краткое содержание

Этот проект демонстрирует инженерный опыт компании SFFILTECH в:

Разработка индивидуальных взрывозащищенных систем фильтрации для водородных и наноуглеродных процессов.

Предоставление полной поддержки OEM , включая чертежи, испытания под давлением и документацию FAT.

Предоставление энергоэффективных и надежных решений , соответствующих самым строгим стандартам ATEX и экологическим нормам.