Gli atti dei convegni e più di contenuti su.

Transcript

1 Cogenerazione Bio-Gas Gli atti dei convegni e più di contenuti su

2 TRIOGEN mcter Valorizzazione ed utilizzo del calore in condensazione in un sistema cogenerativo con Triogen ORC GREEN ELECTRICITY FROM WASTE HEAT

3 Triogen: le origini Azienda fondata nel 2001 dal Professor Jos van Buijtenen. Sviluppo in collaborazione con la Lappareenta University (Finlandia). Giá un anno dopo, nel 2002 viene sviluppato il primo modello sperimentale, installato in discarica come modello dimostrativo

4 Triogen: l azienda oggi L azienda: Quartier generale a Goor (Paesi Bassi), 25 dipendenti Focus sullo sviluppo del prodotto e produzione Vendite attraverso una rete di distributori e partner locali Produzione Triogen Progetti: 37 unitá ORC vendute in 11 nazioni 31 unitá installate Motori a gas, motori Diesel, combustione Biomasse solide. Distributori & partner in diversi paesi europei Ricerca e Sviluppo: Piú di 14 anni di ricerca e sviluppo Tecnologia sviluppata internamente con la collaborazioni di diverse universitá e centri d eccellenza 3

5 IL MODULO ORC TRIOGEN

6 IL MODULO ORC TRIOGEN Il modulo ORC TRIOGEN converte ad alta efficenza il calore di scarto in pregiata energia elettrica Potenza eletrica Lorda ~ 170 kw e Potenza eletrica NETTA ~ 165 kw e

7 IL MODULO ORC TRIOGEN Come Funziona Il generatore ORC Triogen é una soluzione end-ofpipe solution che non interferisce con il processo produttivo principale. Il fluido di lavoro (Toluene) viene pressurizzato da due pompe in serie e pre-riscaldato nel recuperatore Nell evaporatore i Fumi Caldi ( kwth ; C), scambiano calore con il fluido di lavoro che evapora ad alta pressione prima di entrare in turbina. La Turbina trascina un generatore ad alta velocitá (22-28,000 rpm), generando fino a 170 kwe. Turbina, ganeratore e pompa sono calettati sullo stesso asse, riducendo le perdite d attrito ed elettriche. Dopo la turbina il fluido di lavoro torna allo stato liquido in un condensatore raffereddato ad acqua, ed il ciclo ricomincia. Operazioni completamente automartiche, non richiedono la presenza di un operatore. Operazioni monitorate in continuo, i dati di tutti i sensori vengono registrati ogni 10 secondi Controllo remoto tramite connessione internet 6

8 IL MODULO ORC TRIOGEN Evaporazione diretta La particolarità del generatore ORC Triogen è che il fluido di lavoro viene riscaldato direttamente dai fumi della sorgente di calore. Questa viene definita evaporazione diretta e, per ORC ad alta temperatura, è una caratteristica esclusiva di Triogen. Il modulo ORC TRIOGEN non necessita di un circuito intermedio ad olio o acqua surriscaldata: Investimento iniziale piu basso Minore potenza di pompaggio richiesta Incremento dell efficienza di sistema Riduzione dei costi di gestione e manutenzione Riduzione dei tempi di inattivita

9 IL MODULO ORC TRIOGEN Vantaggi Efficienza eccezionalmente alta (circa il 20%), ad ogni carico di lavoro. Consumi ausiliari ridotti 5 kwe! Mantiene alte efficenze anche per operazioni a carico parziale. Costi gestionali e di manutenzione ridotti Quantitá limitata di parti in movimento, facilmente intercambiabili Operazioni automatiche, non richiedono la presenza di un operatore Operazioni monitorate e registrate in continuo, Controllo remoto tramite connessione internet Alta affidabilità e ore di funzionamento Up-time registrato fino a 98% Design efficiente Ingombro limitato, minori costi di impianto Modulo standard prodotto in serie, facile da trasportere, installare, riposizionare.

10 CAMPI D APPLICAZIONE Tecnologia consolidata: base installata > oltre 500,000 ore di funzionamento Diesel Engines Mine gas Biogas Engines Landfill Gas Engines Biomass Combustion Flares Nel corso degli ultimi anni Triogen ha installato diverse unita ORC in 11 paesi europei in diverse applicazioni juli 15

11 CAMPI D APPLICAZIONE Motori

12 CAMPI D APPLICAZIONE Motori Il generatore ORC Triogen puo essere installato a valle di motori a combustione interna per convertire il calore dei gas di scarico in preziosa energia elettrica Il generatore ORC Triogen incrementa la potenza d impianto di circa il 10% a parita di combustibile o riduce il combustibile necessario a parita di potenza senza alterare le prestazioni dei motori Diverse applicazioni con motori a: Biogas Gas da discarica Metano Gas da miniera Diesel e Biodiesel Adatta per impianti nuovi e retrofit Ingombro limitato Modulo standard, facile da trasportere, installare, riposizionare. 11

13 CAMPI D APPLICAZIONE Biomassa Solida I fumi di combustione, dopo essere stati trattati per ridurne il contenuto di polveri e abbattere la temperatura, vengono convogliati dal bruciatore a biomassa, sprovvisto di scambiatori di calore, al generatore ORC. Utilizzando biomassa solida ( ton/anno) e possibile produrre 170 kwe (potenza lorda) E possibile utilizzare biomasse di qualita inferiore, i limiti sulla qualitá della biomassa sono dettati dalla caldaia e dal sistema di trattamento dei fumi Le alte temperature del circuito di raffreddamento, permettono di utilizzare il generatore ORC Triogen in schemi cogenerativi.

14 CAMPI D APPLICAZIONE Biomassa Solida Temperatura dei fumi in ingresso: 530 C Temperatura dei fumi in uscita: circa 200 C Portata dei fumi: circa 9000 kg/h Contenuto di polveri: < 200 mg/nm3

15 IL MODULO ORC TRIOGEN Prodotti Triogen offre il generatore ORC WB-1 in due diverse versioni: La versione WB1-POWER, ideata per ottimizzare la produzione di energia elettrica, garantisce efficienze più alte. La temperatura del liquido di raffreddamento, C (in/out) ne consente l utilizzo anche in regioni caratterizzate da alte temperature. La versione WB1-VARIO offre la possibilità di utilizzare il calore di condensazione in cogenerazione. La temperature dell acqua di raffreddamento, comprese tra 55 C e 80 C (out), è regolabile dall utente in funzione dell effettivo fabbisogno di calore.

16 IL MODULO ORC TRIOGEN Raffreddamento La condensazione del fluido di lavoro avviene in un condensatore raffreddato ad acqua con temperature che variano da 55ºC a 80ºC. Anche nella versione POWER non richiede costose torri evaporative e di cali di prestazione nei mesi estivi. Il calore contenuto nel circuito di raffreddamento può essere utilizzato in diversi schemi cogenerativi. La temperatura dell acqua ed il carico di lavoro variano a seconda della richiesta termica dell utilizzatore.

17 Applicazione In funzione dal Utilizzo termico Biomasse solide (cippato) 2012 Acqua di raffreddamento a 55 C viene utilizzata per il riscaldamento di uffici e magazzini e per le attrezzature induztriali juli 15

18 Applicazione In funzione dal Utilizzo termico Motori a biogas 2008 Acqua di raffreddamento a 60 C viene utilizzata per operare un essicatore per digestato. juli 15

19 Applicazione In funzione dal Utilizzo termico Biomasse solide (residui lavorazione legno) 2013 Acqua di raffreddamento a 80 C viene utilizzata per operare un essicatore per i prodotti finali. juli 15

20 Applicazione In funzione dal Utilizzo termico Motori a bio-diesel 2009 Acqua di raffreddamento a 55 C viene utilizzata per il riscaldamento di diverse piscine juli 15

21