热交换器
捕获有害的甲烷气体有可能增加热电联产发动机和油泵的预期寿命。BETVICTOR体育官网

LMS能源(LMS)是澳大利亚最大的垃圾填埋场沼气公司。2018年,其发电机组设计的改变需要一种新的热交换器解决方案来除湿沼气。

LMS运营60个沼气站点,每年产生超过55万兆瓦(18.7亿英热单位[BTU])的基载电力,减少超过440万吨二氧化碳(CO2),使该公司成为澳大利亚最大的减排企业之一。

该公司收集垃圾填埋场分解过程中产生的潜在有害甲烷气体,并在发电机中燃烧以发电。为了使气体能够燃烧,含水量必须从完全饱和的100%相对湿度降低到80%左右。在过去,LMS建造了自己的发电模块,其中包括机载气体处理,包括除湿。在发电机设计改变后,LMS接触了热交换器制造商,以提供沼气除湿(除湿机)设备。

工程团队意识到不锈钢管壳换热器是理想的目的,波纹管技术将增加传热和效率超过标准光滑管设计。在设计和审批过程中,我们对设计进行了修订,以实现满足严格尺寸和占地面积限制的最佳定制设计,同时保持高于规定的速度和传热系数。

前两台机组已经安装并投入使用,随后又订购了更多的热交换器。最新的热交换器被整合到气体输送撬中,用于2022年晚些时候的现场安装。

从垃圾填埋场出来的沼气温度在华氏86度到95度之间,经过热交换器后,温度在华氏48度到50度之间。这将冷凝出水,然后由冷凝物去除容器去除。然后,正排量鼓风机提高气体的温度和压力,并将其发送到发电机组。

除了使沼气适用于发电机组外,还注意到降低湿度也有助于延长发动机维护和部件寿命,延长换油时间表,并通常有助于运行。

热交换器的设计是基于一种标准的多管类型,开发用于蒸汽转水应用和其他类似过程。与光滑管设计相比,波纹管设计的使用提高了传热和能源效率,并且安装了膨胀波纹管以吸收壳体和内管之间的差异膨胀。

还指出,除湿沼气不仅增加了热电联产(CHP)发动机和油泵的预期寿命,还消除了天然气管道中凝析液的形成,通过消除气体流动中可能的阻塞和堵塞,从而导致CHP生产运行时间的潜在增加。BETVICTOR体育官网

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