TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 SZIE Konzorcium Alapkutatás fejlesztés a Szent István Egyetem Pirolízis Technológiai Kutatóközpontjában TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 Zárójelentés 3. altéma Kísérleti üzemi vizsgálatok, technológiafejlesztés 214. október Szent István Egyetem Gazdasági, Agrár- és Egészségtudományi Kar Cím: 554 Szarvas, Szabadság út 1-3. www.szie.hu
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 TARTALOM 1. A Mezőberény-i termolízis technológia bemutatása... 5 1.1. Általános technológiai leírás... 5 1.2. A kísérleti termolízis üzem bemutatása... 7 2. A kísérleti terv... 19 3. A kísérletek eredményei... 22 3.1. A kísérleti beállítások eredményei... 26 3.1.1. Gumi alapanyag kezelése...27 3.1.2. Fanyaesedék alapanyag kezelése...3 3.1.3. PET alapanyag kezelése...33 3.1.4. Gumi granulátum alapanyag kezelése...36 3.1.5. Ipari műanyag alapanyag kezelése...39 3.1.6. Vegyes műanyag alapanyag kezelése...42 3.1.7. Biostabil települési szilárd hulladék alapanyag kezelése...45 3.1.8. Szénpor alapanyag kezelése...48 4. Technológia optimalizálás elméleti lehetőségei... 51 5. A mezőberényi technológia feljesztési lehetőségei... 52 5.1. Általános fejlesztési javaslatok... 52 5.2. Technológiai fejlesztési javaslatok... 54 6. Következtetések... 55 1
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 Táblázatjegyzék 1.1. táblázat Mérési pontok főbb kialakítása 1.2. táblázat A technológia mért paraméterek azonosítása 1.3. táblázat A termolítis technológiában alkalmazott hőmérők főbb adatai 1.4. táblázat A termolítis technológiában alkalmazott nyomásmérők főbb adatai 1.5. táblázat A termolítis technológiában alkalmazott szintmérők főbb adatai 1.6. táblázat A termolítis technológiában alkalmazott gázkoncentráció mérő főbb adatai 2.1. táblázat Kísérleti terv 3.1. táblázat Kísérletek ütemezése 3.2. táblázat A mérőhelyek azonosítása 3.3. táblázat 1_Gumi alapanyag kezelés (1. kísérleti beállítás) 3.4. táblázat 1_Gumi alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.5. táblázat 2_Fanyesedék alapanyag kezelés 3.6. táblázat 2_Fanyasedék alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.7. táblázat 3_PET alapanyag kezelés 3.8. táblázat 3_PET alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.9. táblázat 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés 3.1. táblázat 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.11. táblázat 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés 3.12. táblázat 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.13. táblázat 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés 3.14. táblázat 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.15. táblázat 7_Biostabil TSZH alapanyag kezelés 3.16. táblázat 7_Biostabil TSZH alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 3.17. táblázat 8_Szénpor alapanyag kezelés 3.18. táblázat 8_Szénpor alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) 2
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 Ábrajegyzék 1.1. ábra Pirolízis folyamatának vázlatos áttekintése 1.2. ábra A Mezőberény-i termolízis technológia 3D-s bemutatása 1.3. ábra A kísérleti termolízis berendezés technológiai mért paraméterei 1.4. ábra Termolízis technológai folyamatábra a mérési helyek feltüntetésével 1.5. ábra A termolízis kísérleti üzemben mért hőmérséklet értékek megjelenítése a monitoron 1.6. ábra A termolízis kísérleti üzemben mért nyomás értékek megjelenítése a monitoron 3.1. ábra A technológiai mintavételi helyek azonosítása 3.2. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek az idő függvényében 3.3. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek az idő függvényében 3.4. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek az idő függvényében (2. kísérleti beállítás) 3.5. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek az idő függvényében (2. kísérleti beállítás) 3.6. ábra Fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.7. ábra Fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.8. ábrafanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása (2. kísérleti beállítás) 3.9. ábrafanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása (2. kísérleti beállítás) 3.1. ábrapet alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.11. ábrapet alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.12. ábraa 3.12. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.13. ábrapet alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.14. ábragumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.15. ábragumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.16. ábragumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.17. ábragumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.18. ábraipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.19. ábraipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.2. ábraipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.21. ábraipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.22. ábra Vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.23. ábravegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.24. ábravegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.25. ábravegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.26. ábrabiostabil települési szilárd hulladék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.27. ábrabiostabil települési szilárd hulladék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.28. ábrabiostabil települési szilárd hulladék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.29. ábrabiostabil települési szilárd hulladék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.3. ábraszénpor alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.31. ábraszénpor alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 3.32. ábraszénpor hulladék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3.33. ábraszénpor alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 5.1. ábra Kompakt PLC 5.2. ábra Fiókrendszerű PLC 4
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 1. A MEZŐBERÉNY-I TERMOLÍZIS TECHNOLÓGIA BEMUTATÁSA A technológia telepítésének első lépése, az elkészült tervek dokumentációk alapján az üzem méretek pontosítása, meghatározása. A technológia ismeretében az új technológia létesítés feltételeinek megvizsgálását követően a lehetséges helyszínek kiválasztása. A megrendelt és beszerzésre kerülő eszközök, gépek berendezések leszállításának megszervezését követően a helyszíni átvétel lebonyolítása. A helyszínrajz és a technológia ismeretében a helyi sajátosságoknak megfelelően ki kell építeni a megfelelő infrastruktúrát (világítás, víz, áram, informatika). A technológiai terv alapján a gépek, berendezések helyének kialakítása és véglegesítését követően a rendszer összeszerelése következik. 1.1. Általános technológiai leírás A hőbontásos eljárás lényege, hogy egy kettős falú reaktorban 4-6 C hőmérséklettartományban, keverés segítségével atmoszferikus nyomáson, oxigénmentes körülmények között, abeadagolt hulladékból hasznosítható folyékony, gáznemű és szilárd halmazállapotú végtermékkeletkezik. A technológia első lépése általánosságban arra szolgál, hogy a különféle hulladékokattermikusan kezeljék annak érdekében, hogy a különféle vegyületek megfelelően felbomoljanak, azinert anyagok eltávozzanak és a hasznosítható anyagokat vissza lehessen nyerni. A technológiában a reaktorban végbemenő hőbontás során a feldolgozandó hulladékelgázosításra kerül, ennek a bontási technológiai fázisnak eredményeképpen létrejövőgázhalmazállapotú anyag részben olajgőzökből, részben éghető gázokból áll. A gőz-gáz keverékbőlvizes szeparátorban kerül leválasztásra a nehézolaj, mely több ezt követő technológiai fázisonkeresztül (pl. tisztítás) nyeri el végleges végtermék fázisát. A zárt ciklusú technológiában a hőbontás során elgázosodó hulladék alkotórészeire bontása soránkeletkező gázok éghető része különféle elválasztó és tisztító eljárásokat követően visszavezetésrekerülnek a reaktor kazánjába. Így a kazán működtetéséhez szükséges gáz saját forrásbólbiztosítható. A gáz kénmentesítés szükséges, a technológiához technológiai víz biztosítása nemszükséges. A második technológiai lépés a gőztermeléssel vagy egyéb energetikai hasznosítással vanösszekapcsolva. A technológiához elő- és utókezelések is tartoznak, amely alatt pl. a hulladékelőkészítését, a maradvány kezelését, a víztisztítást vagy a füstgázkezelést értjük. 5
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 1.1. ábra Pirolízis folyamatának vázlatos áttekintése A technológia lépései: 1. a hulladékot felaprítják, 2. az apríték gázzal fűtött reaktortérbe kerül, ahol 3. alacsony hőmérsékletű pirolízis során gázra, finomkoromra és vashulladékra bomlik, a termolízisgáz kondenzációja révén olaj keletkezik, 4. a gáz éghető részét visszavezetik a reaktort fűtő kazánba, 5. a nem éghető maradék többlépcsős tisztítóberendezésen keresztül a szabadba kerül, 6. a finomkorom ipari nyersanyag, nehézolaj kereskedelmi termék tárolása. 6
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 1.2. A kísérleti termolízis üzem bemutatása A következő térbeli 3D-s ábrán a termolízis üzembe beépítésre kerülő, szorosan a technológiához tartozó egységek láthatók. 1. 12. 11. 3. 4. 6. 7. 2. 5. 8. 9. 1. 1.2. ábra A Mezőberény-i termolízis technológia 3D-s bemutatása 1 Reaktor 7 Kondenzátor II. 2 Gázgyűjtő 8 Könnyűolaj tartály 3 Gázhűtő 9 Kondenzátor III. 4 Olaj-víz leválasztó 1 Vákuumszivattyú 5 Nehézolaj tartály 11 Gázégő 6 Kondenzátor I. 12 Füstgáz elvezetés A Mezőberény-i termolízis technológia monitorozására és a kísérletek reprodukálhatósága érdekében számos helyre mérőműszerek kerültek beépítésre. A következő ábra az üzem 3D-s rajzára vetítve szemlélteti a különféle mért paraméterek betűjelét és mértékegységét. 7
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 CH x -elemző T gáz ; P gáz [mbar] T kigáz ; P kigáz [mbar]; P begáz [mbar]; Füstgáz összetétel T begáz ; T kigáz ; T kivíz ; T víz ; h víz [mm] T olaj T be ; T ki ; P ki [mbar] T vízbe ; T vízki T be ; T ki ; P ki [mbar] T vízbe ; T vízki T olaj ; h olaj [mm]; P gáz [mbar] T ki ; P ki [mbar]; Gázösszetétel CH x - elemző 1.3. ábra A kísérleti termolízis berendezés technológiai mért paraméterei T hőmérséklet mérési pontok helye a rendszerben P nyomás mérő pontok helye a rendszerben [mbar] CH x Gázösszetétel elemző helye a rendszerben A technológiában fontos paraméterek és mérési helyek kialakítása komoly gépészeti előkészítést és tervezést igényelt. A kialakítás során minden egységet, berendezést el kellett nevezni, azonosítani kellett a mért paramétert és meg kellett előre határozni a várható mérési tartományt is. A következő táblázat a mérési pontok elnevezéseit, a mérendő paramétereket, azok méréshatárát és néhány a technológia szempontjából fontos adatot sorol fel. 8
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 1.1. táblázat Mérési pontok főbb kialakítása Berendezés/ egység Mérendő paraméter Méréshatár Megjegyzés Forgókemence Kilépő gáz hőmérséklet -6 C 45 C - jelez, 5 C jelez, reteszel (fűtés) Kilépő gáz nyomás mbar - 1 mbar 2 mbar- jelez, 5 mbarjelez, reteszel (fűtés) Olaj/gáz szeparátor Olajhőmérséklet 5 C - 5 C 4 C - jelez, 45 C jelez, reteszel (fűtés) Kondenzátor első fokozat Belépő gáz hőmérséklet C 5 C 4 C jelez, 45 C jelez, reteszel (fűtés) Kilépő gáz hőmérséklet C 1 C 5 C - jelez Kilépő gáz nyomás mbar - 1 mbar 2 mbar - jelez, 5 mbar - jelez, reteszel (fűtés) Belépő hűtővíz hőmérséklet C - 4 C Kilépő hűtővíz hőmérséklet C - 6 C Kondenzátor második fokozat Olajgyűjtőszeparátortartály Belépő gáz hőmérséklet C - 1 C 1 C 15 C jelez, reteszel (fűtés) Kilépő gáz hőmérséklet C - 1 C 5 C - jelez Kilépő gáz nyomás mbar - 1 mbar 2 mbar - jelez, 5mbar - jelez, reteszel (fűtés) Belépő hűtővíz hőmérséklet C - 4 C Kilépő hűtővíz hőmérséklet C -6 C Olajhőmérséklet C - 1 C 6 C - jelez Olajszint maximum Előjelzés, jelzés és minimum reteszelés Gáztér nyomása mbar - 1 mbar 2 mbar - jelez, 5 mbar - jelez, reteszel (fűtés) Vízzár Gázkilépő hőmérséklet C - 1 C 6 C - jelez Gázkilépő nyomás mbar - 1 mbar 2 mbar - jelez, 5 mbar - jelez, reteszel (fűtés) Gázösszetétel CH4 Füstgáz hűtő Füstgáz belépő hőmérséklet 1 C - 8 C 7 C előjelzés, 8 C jelzés és reteszelés Füstgáz kilépő hőmérséklet 1 C - 8 C 7 C előjelzés, 8 C jelzés és reteszelés Kilépő hűtővíz hőmérséklet C - 6 C Deduster Füstgázkilépő hőmérséklet C 2 C Maximumnál előjelzés, jelzés és reteszelés Füstgáz belépőnyomás mbar - 1 mbar 2 mbar - jelez, 5 mbarjelez, reteszel (fűtés) Füstgáz kilépő nyomás mbar - 1 mbar 2 mbar - jelez, 5mbarjelez, reteszel (fűtés) Füstgáz összetétel (CO2, CO, N2, NOx, O2) Hűtőtorony Hűtővíz belépő hőmérséklet C - 1 C 6 C - jelez Hűtővíz tartály Hűtővíz hőmérséklet C 1 C 6 C - jelez Hűtővíz tartály Hűtővízszint Maximumnál - minimumnál jelez Reaktor környéke Szénhidrogén elemző ARH 2%-jelez, ARH 4%- jelez, reteszel Vízzár-olajtartály környéke Szénhidrogén elemző ARH 2% - jelez, ARH 4% - jelez, reteszel 9
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 Az egyértelmű azonosítás érdekében ténylegesen mért paramétereket kódszámmal kell ellátni, melyhez hozzá kellett rendelni a mérési helyet és a mért paramétert is. A következő táblázat a technológia mért paramétereit azonosítja. 1.2. táblázat A technológia mért paraméterek azonosítása Kód Hol? Mit mérünk? Mértékegys ég TT1 Forgókemence (Reaktor) Kilépő gáz hőmérséklete [oc] TT2 Olaj/Gáz szeparátor Olaj hőmérséklet [oc] TT11 Kondenzátor 1. Belépő gáz hőmérséklet [oc] TT12 Kondenzátor 1. Kilépő gáz hőmérséklet [oc] TT13 Kondenzátor 1. Belépő hűtővíz hőmérséklet [oc] TT14 Kondenzátor 1. Kilépő hűtővíz hőmérséklet [oc] TT31 Olajgyűjtő szeparátor Olaj hőmérséklet [oc] tartály TT42 Vízzár Gáz Kilépő hőmérséklet [oc] TT51 Füstgáz hűtő Füstgáz Belépő Hőmérséklet [oc] TT52 Füstgáz hűtő Füstgáz Kilépő Hőmérséklet [oc] TT53 Füstgáz hűtő Kilépő Hűtővíz Hőmérséklet [oc] TT71 Hűtőtorony Hűtővíz Belépő hőmérséklet [oc] TT72 Hűtővíz tartály Hűtővíz hőmérséklet [oc] PT1 Forgókemence (Reaktor) Kilépő Gáz nyomása [mbar] PT12 Kondenzátor 1. fokozat Kilépő Gáz nyomása [mbar] PT31 Olajgyűjtő szeparátor tartály Olajgyűjtő gáztér nyomása (negatív) [mbar] PT41 Gázmosó tartály nyomása Gázmosó tartály nyomása (negatív) [mbar] PT42 Vízzár Gáz kilépő nyomása [mbar] A mérési helyek azonosítását követően a PLC-vezérlő egység könnyebb programozhatóságát is figyelembe véve egy technológiai folyamatábrán is el kellett helyezni a mérési pontokat. Az 1.4. ábra a technológiai folyamatábra segítségével mutatja be a mért paraméterek tényleges helyét. 1
1.4. ábra Termolízis technológai folyamatábra a mérési helyek feltüntetésével 11
A technológia könnyebb kézbentartása érdekében külön megjelenítésre kerültek a hőmérséklet értékek. Az 1.5. ábra a termolízis kísérleti üzemben mért hőmérséklet értékek megjelenítését mutatja a monitoron. 1.5. ábra A termolízis kísérleti üzemben mért hőmérséklet értékek megjelenítése a monitoron 12
A technológia könnyebb kézbentartása érdekében külön megjelenítésre kerültek a nyomás értékek is. Az 1.6. ábra a termolízis kísérleti üzemben mért nyomás értékek megjelenítését mutatja. 1.6. ábra A termolízis kísérleti üzemben mért nyomás értékek megjelenítése a monitoron 13
A következő táblázatok az egyes mérőeszközök főbb jellemzőit sorolják fel. Az 1.3. táblázat a termolítis technológiában alkalmazott hőmérők főbb adatai sorolja fel. Az 1.4. táblázat a termolítis technológiában alkalmazott nyomásmérők főbb adatait tartalmazza. Az 1.5. táblázat a termolítis technológiában alkalmazott szintmérők főbb tulajdonságairól és működési elvéről nyújt információt. Az 1.6. táblázat a termolítis technológiában alkalmazott gázkoncentráció mérő adatait mutatja. 1.3. táblázat A termolítis technológiában alkalmazott hőmérők főbb adatai Mérőeszköz azonosító (hőmérők) db Mérőeszköz megnevezés (Siemens-gyártmány) Megjegyzés 7MC221-2LC-Z A2 NiCr/Ni type K thermocouple 1-1 o C; ø3mm, hossz: 1m 4 7MC17-5DA16-Z T11 Pt-1-as, T=-5-6 o C; hossz: 16mm hossz: 4mm 4+1 14
Mérőeszköz azonosító (hőmérők) db Mérőeszköz megnevezés (Siemens-gyártmány) Megjegyzés 7NG332-1JN hőmérséklet átalakító 4-2mA 4 SITRANS TR2 function diagram 7NG3211-AN Pt-1-as hőmérő 4-2mA-es kimenettel SITRANS TR1 4 15
1.4. táblázata termolítis technológiában alkalmazott nyomásmérők főbb adatai Mérőeszköz azonosító (nyomásmérők) 7MF1564-3AA1-1AA1 Nyomástávadó SITRANS P SOROZAT Z, mérési tart.: 1mbar MAX. NYOMÁS,6 bar, Kimenő jel: 4-2 ma DC 1 és 36 V-os db Mérőeszköz megnevezés Megjegyzés 4 16
1.5. táblázata termolítis technológiában alkalmazott szintmérők főbb adatai Mérőeszköz azonosító (szintmérők) db Mérőeszköz megnevezés (Siemens-gyártmány) Megjegyzés NIVOPOINT MKA-21-7 Szint kapcsoló, fix Kapcsolási magasság: 118-286mm 1 NIVOPOINT MKA-22-7 állítható hiszterézisű szint kapcsoló Kapcsolási minimum: 3-72mm; differenciamagasság: 176-431mm 1 1.6. táblázata termolítis technológiában alkalmazott gázkoncentráció mérő főbb adatai 17
Mérőeszköz azonosító (gázkoncentráció) EXTOX-UNI K2 gáz koncentráció mérő 1db kontaktus, riasztás esetén bont 1db kontaktus, előjelzés esetén zár 1db konfigurálható kontaktuskontaktusok terhelhetősége: max. 25VAC vagy 3VDC 2A E-TD-S1/M gázérzékelő távadó félvezetős távadó Anyag ; Érzékelő típusa hidrogén; TGS-813 metán; TGS-842 propán-bután; TGS-842 db Mérőeszköz megnevezés Megjegyzés 1 1 Kimenő villamos jel: koncentrációfüggő ellenállás 18
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 2. A KÍSÉRLETI TERV A termolízis kísérleti üzem kísérleti tervét a vizsgált alapanyagok feltüntetésével a következő táblázat tartalmazza. 2.1. táblázat Kísérleti terv S.Sz. Alapanyag 1. Gumi 1 2. Fanyesedék 3. Műanyag PET 4. Gumi 2 5. Műanyag ipari 6. Műanyag vegyes 7. Biostabil TSZH 8. Szénpor A termolízis alaptechnológiát a következő irányokba javasolt fejleszteni és vizsgálni: Reaktorral felfűtési folyamat Felfűtési ciklus, nyomás eloszlás és hőmérséklet eloszlás vizsgálata és méretezése. Diagramok készítése a felfűtési ciklus biztosítása különféle olaj- és gázminőséggel (mind kereskedelmi forgalomban kapható és mind a technológiából származó gáz és olaj fajtákra). Mennyi idő alatt fűthető fel a különböző alapanyagok alkalmazása esetén? Reaktor fűtésénél keletkező füstgáz összetétel elemzése, emisszió mérések, miden a fűtési ciklushoz használt olaj- és gáztermékre. Reaktortér oxigénmentesítés lehetőségeinek és megoldásának vizsgálata és tervezése, vákuumos elszívó eljárással, nitrogén gáz befúvatással vagy ezek kombinációjával. Biztonsági mérések, robbanási határértékek meghatározása, robbanást megelőzés. Robbanási fedelek méretezése és tervezése, ipari kiválasztása, szabványos vagy egyedi megoldás alkalmazása? 19
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 Reaktor lehűtési folyamat Lassú hűtési vagy gyors hűtési folyamat ventillációs elszívással? Mennyi idő alatt hűthető le a különböző alapanyagok alkalmazása esetén az eltérő reaktorban maradó salak és hamu termékek esetén. Elszívó ventilátor fordulatszám szabályozás és elszívó levegő mennyiség növelés vizsgálata. Milyen kapcsolatba lép a füstgáztisztításban Hűtővíz egyensúlya, keringető szivattyú analizálása, kell-e bővíteni, kell-e tartály? Próbaüzem Alapanyag próbák 1 tonna mennyiséggel, külön-külön, keverve is és több adagban is. Különféle alapanyagok alkalmazása esetén a reaktor felfűtési és lehűtési vizsgálatok. Reaktorban keletkező mennyiségi és minőségi vizsgálatok, mi jön ki a különböző alapanyagok bevitele esetén, részletes analizálása és mérési dokumentációk. Főtermék (gáz, olaj, koksz) labor vizsgálatainál súly, vegyi összetétel, veszélyes anyag tartalom, illóanyag tartalom meghatározása minden alapanyag esetén. Maradék anyagok vizsgálata, marad-e valami a reaktorban a fűtési ciklus után (hamu, korom koksz), súly, vegyi összetétel, veszélyes anyag tartalom, illóanyag tartalom meghatározása minden alapanyag esetén. Nehéz- és könnyű olaj vizsgálatok, összetétel, dermedési pont, gyulladási pont, fajsúly, sűrűség meghatározása minden alapanyag esetén. Biztonsági kérdés a veszélyes anyagok, mérgező anyagok esetleges keletkezése és hogyan lehet ezeket leválasztani. Tárolási, szállítási, semlegesítési és desztillálási kérdések? Különféle katalizátorok használata a folyamatban (aktív szén, mésztej, zeolit, saját koksz). Desztilláció Milyen folyamatok játszódnak le a két toronyban, a desztillációs folyamat vizsgálata. Az 1. és 2. toronyban a nyomásviszonyok alakulásának vizsgálata. Az 1. és 2. toronyban a korom és szennyeződés lerakódás vizsgálata függőleges irányban. Az 1. és 2. toronyban a tisztítási lehetőségei biztosítása, tervezése és méretezése. Szűrés és tárolás Keletkező nehéz- és könnyű olajokat tisztítás, mechanikai szűrése a hőmérséklet függvényében. Általában az olaj tartalom, összetétel végleges megtervezése szabvány szerinti minőségre. 2
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 Szükséges-e a keletkező nehéz- és könnyű olajokat előmelegíteni a mozgatáshoz a tárolást követően, szivattyúzhatósághoz? Milyen módon biztosítható gazdaságosan az előmelegítés, hőcserélő beépítése a reaktor lehűtési folyamatba, tervezése és méretezése. Szivattyúzási technológia meghatározás, milyen típus kell ezeket szállítani? Vízzár Milyen folyamatok játszódnak le a toronyban, víz, a gáz és az olaj szétválasztása. Biztonsági kérdés, robbanási határértékek vizsgálatok, robbanást megelőzés. A szennyeződések és lerakódás vizsgálata függőleges a víz-gázzár toronyban. A tisztítási lehetőségei biztosítása, tervezése és méretezése a víz-gázzár toronyban. Pirolízis gáz minőség vizsgálat és elemzés. Pirolízis olaj minőség vizsgálat és elemzés. Olaj és víztartalom vizsgálat és elemzés. Hőmérséklet viszonyok vizsgálat és elemzés. Gázfáklya Emissziós vizsgálatok miden a fűtési ciklushoz használt olaj- és gáztermékre és részletes mérési dokumentáció. Vízhűtés Hűtőrendszer próbái és vízmennyiség igény meghatározása és pótlása, vízlágyítás? Végtermék, melléktermék Keletkező szennyező vizek közömbösítési és elhelyezési lehetőségei. Keletkező veszélyes hulladékok tárolása és elhelyezési lehetőségei. Keletkező aromás oldatok szagtalanítása és lehetőségei. Technológiai folyamat szagtalanítása és lehetőségei. 21
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3. A KÍSÉRLETEK EREDMÉNYEI A kísérleti terv és a technológia előzetes felmérése alapján meghatározásra kerültek az alapanyag, végtermék és technológiai mosó víz mintavételi helyek. A mitavétel menetét és rendjét külön szabályoztuk. A mintavételi helyek azonosítása a következő ábra alapján könnyen áttekinthetők. G2 G1 Sz1 MV O2 O1 3.1. ábra A technológiai mintavételi helyek azonosítása G1 kilépő füstgáz; G2 szintézisgáz; O1 nehézolaj; O2 könnyűolaj; MV gázmosó mosóvíz; Sz1 visszamaradt pirolízis koksz A kísérleti terv alapján az üzemi működés figyelembevételével a nyolc különböző alapanyag vizsgálatának adatait tartalmazza a következő 3.1. táblázat. A táblázat tartalmazza a technológia főbb paramétereit, a dátumot, az alapanyag megnevezését, alapanyag mintavételének idejét, a folyamat kezdetének és végének időpontját, a gáz- és olajképződés kezdetének és végének időpontját, a technológia maximális hőmérséklet értékét, a maximális nyomás értéket, a környezeti hőmérsékletet. A táblázatban feltüntetésre került a felhasznált energia jellegű mennyiségek összege, az alapanyag- és késztermék mintavételének időpontja, mintavétel helye, mintavételi hőmérséklet és egyéb jellemző értékei. 22
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1. táblázat Kísérletek ütemezése S.Sz. Dátum Alapanyag megnevezése Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny Gázolaj; Vill. energia; Generátor Megj. Alapanyag mintavétel idő- halm.áll. Késztermék mintavétel; idő m.v.hely T o C reaktor/minta - halmazállapot 1. 214.6.2. Gumi 1 12:1; 5 kg 13:1 18:3 15:5 18:3 15:1 18:1 38 8 18-2 27 liter; 7 kwh 34 liter 3 foknál a vezérlés lekapcsolta az olajégőt 1: abroncsból, Szilárd 15:1 O1 325/22 o C F; 15:45 O2 35/41 o C F; 17: O1 292/31 F 17: O2 292/31 F 18: O1 22/25 F 18: O2 22/25 F 17: G2 292/2 G. Sz1 22/22 Sz. Mv 22/22 - F 214.6.5 11:4 12:35 17:3 14:25 17:3 14:4 16:5 39 1 24-26 24 liter; 7 kwh; 32 liter gyorsabb felfűtés 9: abroncsból, Szilárd 14:35 O1 37/38 o C F; 15: O2 38/51 o C F; 16:2 O1 27/32 F 16:2 - O2- nem keletk. term. 17: O1 22/32 F 17: O2- nem keletk. term. 16:1 G2 28/26 G. Sz1 26/26 Sz. Mv 26/26 - F 2. 214.6.1. Fanyesedék 11:25 4 kg 12:2 16:1 -- -- 27 1 3-32 9 liter 5 kwh 19 liter gázfáklya nem gyulladt be 11: zsákból Szilárd 13:3 G2 21/27 G - Sz1 27/28 Sz - Mv 27/28 - F 214.6.12 11: 13:3 17:5 -- -- 27 1 3-32 14 liter 5 kwh 24 1:3 zsákból Fülledte 15:5 G 27/3 G 15:55 O2 27/6 F 17: O2 24/34 F - Sz1 29/29 Sz.. Mv 29/29 F olaj nem keletkezik csak víz 3. 214.6.16. Műanyag PET 11:45 4 kg 12:3 17: 14:2 16:1 --- 35 1 27-28 17 liter 7 kwh 24 liter gázfáklya alig látható kékes színű lángal égett (LK) 11:3 zsákból szilárd, préselt 15:2 G2 345/37 G 15:45 O1 35/29 F - Sz1 24/24 Sz - Mv 24/24 F olaj nem keletkezik csak víz 214.6.19. 11:3 12:55 22:25 18:15 22:1 --- 37 1 (15) 27-28 16 liter 7 kwh 19 liter lassú felfűtés 11: zsákból szil. préselt 17:1 G2 18/27 G 2:2 O1 33/26 F - Sz1 23/23 Sz - Mv 23/23 Folaj nem keletk. 23
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 S.Sz. Dátum Alapanyag megnevezése Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny Gázolaj; Vill. energia; Generátor Megj. Alapanyag mintavétel idő- halm.áll. Késztermék mintavétel; idő m.v.hely T o C reaktor/minta - halmazállapot 4. 214.6.3. Gumi 2 (granulátum) 1:5 6 kg 13:5 19:3 15:1 19:15 15:25 18:55 38 1 (12) 24-26 22 liter 7 kwh 29 liter gyors nyomásnövekedés 1:3 zsákból szilárd 17:1 G2 365/28 G 16: O1 355/5 F 16: O2 355/28 F 17:3 O1 355/42 F 17:3 O2 355/42 F 18:3 O1 345/35 F 18:3 O2 345/26 F Sz1 22/22 Sz - Mv 22/22 - F 214.7.2. 11.3 13:5 19:3 14:5 19:15 15:5 18:1 375 1 (13) 24-26 2 liter 4 kwh 24 liter kevés üledék az olaj minták alján 1:3 zsákból szilárd 17:2 G2 372/27 G 16:1 O1 352/56 F 16:1 O2 352/31 F 17:3 O1 37/57 F 17:3 O2 37/33 F Sz1 26/26 Sz - Mv 26/26 - F 5. 214.7.7. Műanyag ipari (bálázva) 11:3 35 kg 12:3 nincs --- 14:1 15:1 22 1 (35) 27-28 8 liter 7 kwh 31 liter 13:31-kor újraindítás áramszünet miatt 9: bálából préselt szilárd 14:2 G2 165/3 G 14:3 O1 175/42 F - Mv 3/3 F korom nem keletkezett 214.7.1. 9:3 11:5 17: --- 12:45 13.45 21 78 3-31 16 liter 6 kwh 29 liter (KP) 9: bálából préselt szilárd 14:1 G2 155/27 G 13:1 O1 142/34 F 13:1 O2 142/34 F - Mv 27/26 F korom nem keletkezett 6. 214.7.14. Műanyag vegyes 11: 5 kg 12:45 22:45 16:1 21:4 16:3 21:1 32 1 (14) 3-31 27 liter 7 kwh 45 liter 432,9Ft/liter 44 Ft/kWh 432,9Ft/liter 9: zsákból szilárd 16:25 G2 26/28 G 16:3 O1 275/31 F 16:4 O2 285/32 F 18: O1 32/26 F 18:1 O2 324/25 F - Mv 25/25 Sz - Sz1 25/25 Sz 214.7.17. 9:3 1:55 18:4 13:55 18:1 13:55 17:35 325 78 31-32 25 liter 1 kwh 29 liter 9: zsákból szilárd 16:15 G2 325/32 G 16: O1 325/58 F 16:3 O2 325/32 F 18: O1 21/34 F 18: O2 21/31 F - Mv 24/24 Sz - Sz1 24/24 Sz 24
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 S.Sz. Dátum Alapanyag megnevezése Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny Gázolaj; Vill. energia; Generátor Megj. Alapanyag mintavétel idő- halm.áll. Késztermék mintavétel; idő m.v.hely T o C reaktor/minta - halmazállapot 7. 214.7.21. Biostabil TSZH 9:3 3 kg 11:1 17:3 14:2 15:2 14:25 15:15 245 74 3-32 16 liter 6 kwh 24 liter 9: kukából vegyes szilárd 14:2 G2 225/32 G 14:3 O1 215/39 F - Mv 26/26 F - Sz1 26/26 Sz könnyűolaj nem keletkezett 214.7.24. 11: 11.35 16.4 14:3 15:15 14:4 15:1 265 78 27-28 16 liter 1 kwh 18 liter 9: kukából vegyes szilárd 14:3 G2 26/28 G 14:4 O1 262/36 F - Mv 24/24 F - Sz1 24/24 Sz könnyűolaj nem keletkezett 8. 214.8.4. Szénpor 11. 3 kg 11:4 17:4 14:5 16:3 15:1 16:2 265 92 28-3 17 liter 6 kwh 21 liter 1: zsákból szilárd törmelék 15:25 G2 255/29 G 15:3 O1 26/4 F 15:3 O2 26/37 F - Mv 27/27 F - Sz1 27/27 Sz 214.8.6. 9: 9:45 15:5 12:45 14:35 13:15 14:2 265 15 23-24 2 liter 5 kwh 2 liter 1: zsákból szilárd törmelék 13:15 G2 238/3 G 12:45 O1 266/39 F 13:15 O2 238/31 F - Mv 28/28 F - Sz1 28/28 Sz Mintavétel helye: G1 kilépő füstgáz; G2 szintézisgáz; O1 nehézolaj; O2 könnyűolaj; MV gázmosó mosóvíz; Sz1 visszamaradt pirolízis koksz 25
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1. A kísérleti beállítások eredményei A technológiai folyamat nyomonkövetése és monitorozása OMRON gyártmányú PLC-vel történt. A mérési helyek azonosítása egy betű-szám kombinációt tartalmazó kóddal történt. (3.2. táblázat) Az első betű a mért mennyiségre utaló jel, a második betű a technológia azonosítására szolgál, a következő két számjegy a technológiai folyamat elemeinek a sorszáma, az utolsó számjegy a technológiai mérési pont helyének bemeneti (páratlan szám), kimeneti (páros szám), vagy a mérési ponton a bent tartózkodó ( ) anyagra paraméterét méri. 3.2. táblázat A mérőhelyek azonosítása P T 1 2 P nyomás T - hőmérséklet T - technológia Technológiai lépés sorszáma belső adat 1 belépő adat 2 kilépő adat A nyomás mérési helyek azonosítását a következő felsorolás mutatja: PT12: Forgókemence (reaktor) kilépő gáz nyomás PT41: Olaj/gáz szeparátor belépő gáz nyomás PT5: Nehézolaj-tartály gáztér nyomása PT61: Kondenzátor első fokozat belépő gáz nyomás PT71: Kondenzátor 2. fokozat belépő gáz nyomás PT8: Könnyűolaj-tartály gáztér nyomása PT1: Vízzár gázmosó tartály nyomás A hőméréklet mérési helyek azonosítását a következő felsorolás mutatja: TT12: Forgókemence (reaktor) kilépő gáz hőmérséklet TT34: Csőkondenzátor hűtővíz kilépő hőmérséklet TT41: Olaj/gáz szeparátor belépő gáz hőmérséklet TT44: Olaj/gáz szeparátor hűtővíz kilépő hőmérséklet TT5: Nehézolaj-tartály olajhőmérséklet TT61: Kondenzátor első fokozat belépő gáz hőmérséklet TT64: Kondenzátor első fokozat kilépő hűtővíz hőmérséklet TT71: Kondenzátor második fokozat belépő gáz hőmérséklet TT74: Kondenzátor második fokozat kilépő hűtővíz hőmérséklet TT8: Könnyűolaj-tartály olajhőmérséklet TT94: Kondenzátor harmadik fokozat kilépő hűtővíz hőmérséklet TT12: Vízzár gázkilépő hőmérséklet TT131: Füstgáz porleválasztó füstgáz belépő hőmérséklet TT132: Füstgáz porleválasztó füstgáz kilépő hőmérséklet 26
T TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1.1. Gumi alapanyag kezelése A következő ábrák a kísérleti terv alapján lefolytatott mérések összefoglaló eredményeit és a mért adatok idősoros ábrázolását mutatják. A 3.3. táblázatban 5kg gumi alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk. A 3.2. ábra a gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.3. táblázat 1_Gumi alapanyag kezelés (1. kísérleti beállítás) Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. 214.6.2. 12:1; 5 kg Folyamat 13:1 18:3 Gázképződés 15:5 18:3 olajképződés 15:1 18:1 T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 38 8 18-2 55 5 45 1_Gumi_1462 Hőmérséklet 12 1 4 35 3 25 2 15 1 5 TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT8- Könnyűolaj tartály 8 6 4 2 :: :: :: :: 13:1 --> 18:3 :: :: 3.2. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek az idő függvényében 27
P [mbar] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 9 8 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be 1_Gumi_1462 Nyomás 4 35 7 6 5 4 PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be TT12 - Reaktor Ki 3 25 2 3 15 2 1 1 5 :: :: :: 13:1 --> 18:3 :: :: :: 3.3. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek az idő függvényében A 3.3. ábra a gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.4. táblázat egy másik kísérleti beállítás főbb paramétereit mutatja be gumi alapanyag termikus bontása során. 3.4. táblázat 1_Gumi alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. 214.6.5. 11:4 5 kg Folyamat 12:35 17:3 Gázképződés 14:25 17:3 olajképződés 14:4 16:5 T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 39 1 24-26 A második kísérleti beállítást követően is mértük a hőmérséklet és nyomás értékeket. A 3.4. ábrán 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek látszódnak az idő függvényében (2. kísérleti beállítás). A 3.5. ábrán gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefutása látható (2. kísérleti beállítás). 28
P [mbar] T TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 6 TT12 - Reaktor Ki 1_Gumi_1465 Hőmérséklet 12 5 TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT131 Füstgáz porlev. Hőmérséklet 1 TT5 - Nehézolaj tartály 4 TT61 - Kondenzátor I. Be TT8 - Könnyűolaj tartály 8 3 6 2 4 1 2 11 1 9 8 :: :: :: :: :: :: 12:35 --> 17:3 3.4. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek az idő függvényében (2. kísérleti beállítás) PT12 -Reaktor kilépő gáz nyomás PT41- Olaj/Gaz szeparátor belépő gáz nyomás PT5 Nehézolaj tartály nyomás PT61- Kondenzator 1. belépő gáz nyomás 1_Gumi_1465 Nyomás 4 35 3 7 6 5 4 TT12 - Reaktor Ki 25 2 15 3 2 1 1 5 :: :: :: :: :: :: 12:35 --> 17:3 3.5. ábra Az 5kg gumi alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek az idő függvényében (2. kísérleti beállítás) 29
T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1.2. Fanyaesedék alapanyag kezelése A következő ábrák a kísérleti terv alapján lefolytatott mérések összefoglaló eredményeit és a mért adatok idősoros ábrázolását mutatják. A 3.5. táblázatban fanyesedék alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk. A 3.6. ábra fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.7. ábra fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.5. táblázat 2_Fanyesedék alapanyag kezelés Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.6.1. 11:25 4 kg 12:2 16:1 -- -- 27 1 3-32 45 4 35 3 25 2 2_Fanyesedék alapanyag kezelés Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 15 1 5 5 1 15 2 25 12:2 --> 16:1 3.6. ábra Fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3
P[mbar] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 12 2_Fanyesedék alapanyag kezelés Nyomás PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be 1 PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 8 6 4 2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 12:2 --> 16:1 3.7. ábra Fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása A 3.6. táblázatban fanyesedék alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk egy második kísérleti beállítás alkalmával. A 3.8. ábra fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.9. ábra fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.6. táblázat 2_Fanyasedék alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Dátum 214.6.12 Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat 11: 13:3 17:5 Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny -- -- 27 1 3-32 31
P [mbar] T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 45 4 35 3 25 2 15 2_Fanyasedék alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 1 5 5 1 15 2 25 3 13:3 --> 17:5 3.8. ábra Fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása (2. kísérleti beállítás) 2_Fanyasedék alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Nyomás 1 8 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 6 4 2 5 1 15 2 25 3 13:3 --> 17:5 3.9. ábra Fanyesedék alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása (2. kísérleti beállítás) 32
T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1.3. PET alapanyag kezelése A következő ábrák a kísérleti terv alapján lefolytatott mérések összefoglaló eredményeit és a mért adatok idősoros ábrázolását mutatják. A 3.7. táblázatban PET alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk. A 3.1. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.11. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.7. táblázat 3_PET alapanyag kezelés Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.6.16. 11:45 4 kg 12:3 17: 14:2 16:1 --- 35 1 27-28 5 45 4 35 3 25 2 3_PET alapanyag kezelés Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 15 1 5 5 1 15 2 25 3 35 12:3 --> 17: 3.1. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 33
P [mbar] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3_PET alapanyag kezelés Nyomás 1 8 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 6 4 2 5 1 15 2 25 3 12:3 --> 17: 3.11. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása A 3.8. táblázatban PET alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk egy második kísérleti beállítás alkalmával. A 3.12. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.13. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.8. táblázat 3_PET alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.6.19. 11:3 12:55 22:25 18:15 22:1 --- 37 1 (15) 27-28 34
P [mbar] T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 45 4 35 3 25 2 15 3_PET alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 1 5 1 2 3 4 5 6 12:55 --> 22:25 3.12. ábra A 3.12. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 3_PET alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Nyomás 1 8 6 4 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 2 1 2 3 4 5 6 12:55 --> 22:25 3.13. ábra PET alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 35
T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1.4. Gumigranulátum alapanyag kezelése A következő ábrák a kísérleti terv alapján lefolytatott mérések összefoglaló eredményeit és a mért adatok idősoros ábrázolását mutatják. A 3.9. táblázatban gumi granulátum alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk. A 3.14. ábra gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.15. ábra gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.9. táblázat 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.6.3. 1:5 6 kg 13:5 19:3 15:1 19:15 15:25 18:55 38 1 (12) 24-26 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés Hőmérséklet 5 45 4 35 3 25 2 15 1 TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 5 5 1 15 2 25 3 35 4 13:5 --> 19:3 3.14. ábra Gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 36
P [mbar] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés Nyomás 1 8 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 6 4 2 5 1 15 2 25 3 35 4 13:5 -- 19:3 3.15. ábra Gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása A 3.1. táblázatban gumi granulátum alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk egy második kísérleti beállítás alkalmával. A 3.16. ábra gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.17. ábra gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.1. táblázat 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.7.2. 11.3 13:5 19:3 14:5 19:15 15:5 18:1 375 1 (13) 24-26 37
P [mbar] T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 5 45 4 35 3 25 2 15 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 1 5 5 1 15 2 25 3 35 4 13:5 --> 19:3 3.16. ábra Gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 4_Gumi granulátum alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Nyomás 1 8 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 6 4 2 5 1 15 2 25 3 35 4 13:5 --> 19:3 3.17. ábra Gumi granulátum alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 38
T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1.5. Ipari műanyag alapanyag kezelése A következő ábrák a kísérleti terv alapján lefolytatott mérések összefoglaló eredményeit és a mért adatok idősoros ábrázolását mutatják. A 3.11. táblázatban ipari műanyag alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk. A 3.18. ábra ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.19. ábra ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.11. táblázat 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés Dátum 214.7.7. 4 35 3 25 2 15 Alapanyag behelyezés ideje, menny. 11:3 35 kg Folyamat 12:3 nincs Gázképződés olajképződés --- 14:1 15:1 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés Hőmérséklet T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 22 1 (35) 27-28 TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 1 5 5 1 15 2 25 3 12:3 --> 3.18. ábra Ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 39
P [mbar] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés Nyomás 1 8 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 6 4 2 5 1 15 2 25 3 12:3 --> 3.19. ábra Ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása A 3.12. táblázatban ipari műanyag alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk egy második kísérleti beállítás alkalmával. A 3.2. ábra ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.21. ábra ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.12. táblázat 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.7.1. 9:3 11:5 17: --- 12:45 13.45 21 78 3-31 4
P [mbar] T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 4 35 3 25 2 15 1 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 5 5 1 15 2 25 3 35 11:5 --> 17: 3.2. ábra Ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 8 5_Ipari műanyag bálázva alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Nyomás 7 6 5 PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 4 3 2 1 5 1 15 2 25 3 35 11:5 --> 17: 3.21. ábra Ipari műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 41
T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 3.1.6. Vegyes műanyag alapanyag kezelése A következő ábrák a kísérleti terv alapján lefolytatott mérések összefoglaló eredményeit és a mért adatok idősoros ábrázolását mutatják. A 3.13. táblázatban vegyes műanyag alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk. A 3.22. ábra vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.23. ábra vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.13. táblázat 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés Dátum 214.7.14. Alapanyag behelyezés ideje, menny. 11: 5 kg Folyamat 12:45 22:45 Gázképződés 16:1 21:4 olajképződés 16:3 21:1 T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 32 1 (14) 3-31 5 45 4 35 3 25 2 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 15 1 5 1 2 3 4 5 6 12:45 --> 22:45 3.22. ábra Vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 42
P [mbar] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 1 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés Nyomás PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 12:45 --> 22:45 3.23. ábra Vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása A 3.14. táblázatban vegyes műanyag alapanyag kezelésnél alkalmazott főbb technológiai paramétereket látjuk egy második kísérleti beállítás alkalmával. A 3.24. ábra vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyását szemlélteti. A 3.25. ábra vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyását szemlélteti. 3.14. táblázat 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Dátum Alapanyag behelyezés ideje, menny. Folyamat Gázképződés olajképződés T rektorki reaktor Kilépő P max [mbar] T körny 214.7.17. 9:3 1:55 18:4 13:55 18:1 13:55 17:35 325 78 3-31 43
P [mbar] T [oc] TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-212-15 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Hőmérséklet TT12 - Reaktor Ki 5 1 15 2 25 3 35 4 45 5 1:55 --> 18:4 TT41 - Olaj/Gáz szeparátor Be TT5 - Nehézolaj tartály TT61- Kondenzátor I. Be TT71- Kondenzátor II. Be TT8- Könnyűolaj tartály TT12- Vízzár Gáz Ki TT131- Füstgáz porleválasztó Be TT132- Füstgáz porleválasztó Ki TT34- Kond. Hűtővíz Ki TT44- Olaj/Gáz szep. Hűtővíz Ki TT64- Kond. I. hűtővíz Ki TT233 - Hűtővíz tartály 3.24. ábra Vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért hőmérséklet értékek időbeli lefolyása 1 8 6_Vegyes műanyag alapanyag kezelés (2. kísérleti beállítás) Nyomás PT12- reaktor Ki PT41- Olaj/Gáz szeparátor Be PT5- Nehézolaj tartály PT61- Kondenzátor I. Be PT12- Vízzár 6 4 2 5 1 15 2 25 3 35 4 45 5 1:55 --> 18:4 3.25. ábra Vegyes műanyag alapanyag termikus bontásakor több helyen mért nyomás értékek időbeli lefolyása 44