مصنع خزانات تخزين الغاز الحيوي بسعة 10000 متر مكعب: تحديد حجم المخزن المؤقت للمصنع

ينتج الهضم الغاز بمعدل تحدده البيولوجيا، وتستهلك وحدة التوليد المشترك للحرارة والكهرباء أو مصنع التنقية بمعدل تحدده الشبكة، أو الطلب على الحرارة، أو عقد الاستلام. هذان المعدلان لا يتطابقان لفترة طويلة. التخزين هو المكون الذي يمتص عدم التطابق، وعندما يكون حجمه غير كافٍ، يتم الخلط بين الأعراض ومشاكل العملية: يتعطل المحرك ليلاً، أو يعمل الشعلة في عطلات نهاية الأسبوع، أو ينخفض أداء مصنع التنقية في الساعات التي يكون فيها التعريفة في أفضل حالاتها. عند عشرة آلاف متر مكعب، لم يعد الخزان مجرد ملحق؛ بل هو المكون الذي يحدد ما إذا كان المصنع قابلاً للإرسال أم مجرد منتج.

تقوم شركة Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) بتصنيع أوعية تخزين وهضم الغاز الحيوي المصنوعة من الفولاذ المدمج بالزجاج، وقد قامت بتسليم سعات خزانات فردية تصل إلى 32000 متر مكعب، مع خزان قياسي بحجم 21094 متر مكعب تم تسليمه في عام 2020. على نطاق 10000 متر مكعب، فإن الأسئلة المهمة هي منطق تحديد الحجم، ونوع التخزين، وغلاف الضغط، ودليل الشركة المصنعة على أن الهندسة تعمل.

1. ما مقدار تخزين الغاز الحيوي الذي يحتاجه المصنع؟

يتم اشتقاق حجم التخزين من عدم التطابق بين الإنتاج والاستهلاك، وليس من حجم المصنع وحده. يحتاج المصنع الذي يغذي محركًا أساسيًا إلى مخزن مؤقت مختلف عن المصنع الذي يغذي وحدة توليد مشترك للحرارة والكهرباء تستجيب للشبكة أو وحدة تنقية الغاز الحيوي بعقد استلام صارم.

• التشغيل الأساسي: تحتاج وحدة التوليد المشترك للحرارة والكهرباء التي تعمل باستمرار إلى تخزين كافٍ لتجاوز فترات انقطاع التغذية ونوافذ الصيانة، وعادة ما تكون بضع ساعات من الإنتاج.
• التشغيل المستجيب للشبكة: تحتاج المصانع التي تحول توليد الطاقة إلى نوافذ التعريفة القصوى إلى تخزين بحجم مناسب لاحتواء الغاز المنتج خلال الساعات التي تتعمد فيها عدم التوليد، وهو عادة ما يكون حجمًا أكبر بكثير.
• تنقية الغاز وحقنه في الشبكة: حيث يتم تنقية الغاز إلى غاز حيوي، يمكن لعقد الحقن الصارمة أن تجعل التخزين هو الفرق بين الحقن المستمر والانقطاع خلال فترات انخفاض الطلب.
• تقليل الشعلة: غالبًا ما يكون المخزن المؤقت الكافي لاستيعاب انقطاعات الاستهلاك المخطط لها وغير المخطط لها هو الطريقة الأرخص لتقليل الشعلة، ويتم الإبلاغ عن الشعلة ومعاقبتها بشكل متزايد.
• الخلط والاستخدام العملياتي: تسحب بعض المصانع أيضًا الغاز لخلط الهضم أو للبسترة، ويجب تضمين هذا الطلب الداخلي في حساب المخزن المؤقت.

2. أي نوع تخزين يناسب 10000 متر مكعب؟

هناك ثلاثة ترتيبات شائعة على هذا النطاق، ويتم تحديد الاختيار بواسطة متطلبات الضغط، وتوافر الأراضي، وقيود التخطيط، وتوقعات المنطقة المحيطة من حيث المظهر والرائحة.

• تخزين سقف الهضم المتكامل: يتم تخزين الغاز تحت سقف مزدوج الغشاء على الهضم نفسه. هذا هو الخيار الأكثر إحكامًا ويناسب المصانع حيث يوفر حجم الهضم بالفعل المخزن المؤقت اللازم.
• حامل غشاء مزدوج منفصل: حامل مخصص على أساسه الخاص يفصل التخزين عن الهضم، ويسمح بالصيانة المستقلة، ويجعل حجم التخزين صريحًا وسهل التوسيع لاحقًا.
• حامل غاز صلب بقبة ألومنيوم: وعاء فولاذي مثبت بمسامير مع قبة ألومنيوم جيوديسية وغشاء داخلي يوفر مخزن غاز محمي من الطقس وطويل العمر مع مظهر بصري منخفض.
• غلاف الضغط: تعمل معظم خزانات التخزين منخفضة الضغط في نطاق بضعة ملي بار إلى حوالي 30 ملي بار. يحدد ضغط التشغيل مواصفات الغشاء، وأجهزة السلامة، وأحمال الأساس.
• تدابير السلامة: تخفيف الضغط والفراغ، وموانع اللهب، وتصريف المكثفات عند النقاط المنخفضة، والبناء المحكم للغاز إلزامية، ويجب أن يكون النظام آمنًا في حالة زيادة الضغط والفراغ.

3. ما الذي يجب على الشركة المصنعة إثباته على هذا النطاق؟

عند عشرة آلاف متر مكعب، تختفي هامش الخطأ الهندسي. يجب التحقق من الهندسة مقابل أحمال الرياح والزلازل، وتصبح دقة الأساس حرجة، ويجب أن يشمل سجل الشركة المصنعة المرجعي أوعية ذات نطاق مماثل بدلاً من قائمة طويلة من الخزانات الأصغر.

• التحقق الهيكلي: يجب فحص أحمال الغلاف والسقف والفوهات بواسطة تحليل العناصر المحدودة مقابل الكود المطبق، مع حالات الرياح والزلازل للموقع المحدد بدلاً من الافتراضات العامة.
• دقة الأساس: الأوعية المثبتة بمسامير ذات قطر كبير أقل تسامحًا مع التسوية التفاضلية من الخزانات الملحومة ذات حلقة دعم صلبة. مواصفات الأساس ودقة المسح جزء من التصميم.
• دليل إحكام الغاز: يجب توثيق درجة المسامير، ومواصفات المادة المانعة للتسرب، وتسلسل عزم الدوران، وتفاصيل ربط الغشاء، لأنه على هذا النطاق، حتى معدل التسرب الصغير يمثل خسارة كبيرة في الميثان.
• مراجع مماثلة: اطلب أوعية ذات قطر وحجم مماثل كانت قيد الخدمة لعدة سنوات، واطلب مرجعًا يمكن الاتصال به.
• خطة التسليم والتركيب: على هذا النطاق، تعد خطة اللوجستيات وتسلسل التركيب جزءًا من المخرجات الهندسية، وليست فكرة لاحقة تُسلم إلى فريق الموقع.

ضمان هندسي ودعم المشروع

تم تصميم كل خزان تم تسليمه بواسطة Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) وفقًا لمعايير AWWA D103-09 و EN 1090 مع التحقق من العناصر المحدودة لأحمال الغلاف والسقف والفوهات، وتم صهره عند 820-930 درجة مئوية تحت تحكم ISO 9001 و ISO 45001، وتم اختباره بالعيوب عند 1500 فولت عبر مائة بالمائة من السطح، وتم تجميعه بمسامير من الدرجة 8.8 ومادة مانعة للتسرب معتمدة من الشركة المصنعة. تم تصميم أوعية تخزين الغاز الحيوي وفقًا لمعايير AWWA D103-09 و EN 1090 مع التحقق من العناصر المحدودة لأحمال الغلاف والسقف والفوهات لحالات الرياح والزلازل الخاصة بالموقع، وتم بناؤها من صفائح تم صهرها عند 820-930 درجة مئوية وتم اختبارها بالعيوب عند 1500 فولت، وتم توريدها مع أنظمة الأغشية، وتخفيف الضغط والفراغ، وموانع اللهب، وتصريف المكثفات، ودعم التشغيل.

أسئلة متكررة (FAQ)

ما مقدار الغاز الذي يمكن أن يحتويه خزان تخزين بسعة 10000 متر مكعب فعليًا؟

الحجم الهندسي هو عشرة آلاف متر مكعب، ولكن المخزن المؤقت القابل للاستخدام يعتمد على نطاق ضغط العمل. يستخدم حامل الغشاء منخفض الضغط جزءًا أصغر من حجمه الهندسي مقارنة بحامل صلب عالي الضغط، لذلك يجب تأكيد المخزن المؤقت القابل للاستخدام مقابل غلاف ضغط التشغيل بدلاً من افتراضه من حجم الخزان.

هل يمكن إضافة تخزين إلى مصنع قائم؟

نعم، وهذا أحد مزايا البناء المثبت بمسامير. يمكن تركيب حامل منفصل أو وعاء إضافي على أساس جديد وربطه بنظام الغاز الحالي بإيقاف قصير، لأنه لا يوجد لحام أو عمل ساخن مطلوب في المصنع النشط.

ماذا يحدث لجودة الغاز أثناء التخزين؟

التخزين نفسه لا يغير محتوى الميثان بشكل كبير، ولكن ستتكون المكثفات عند النقاط المنخفضة ويجب تصريفها، وأي كبريتيد الهيدروجين موجود يبقى في الغاز. يجب أن يكون تصريف المكثفات، وحيثما لزم الأمر، إزالة الكبريت جزءًا من تصميم نظام الغاز.

هل يمكن تكوين وعاء التخزين ليناسب ملف الإنتاج الخاص بنا؟

نعم. يتم تكوين الحجم، وغلاف الضغط، والغشاء أو البناء الصلب، وأجهزة السلامة، ومعالجة المكثفات، والأجهزة لتناسب المصنع. قم بتوفير ملفات الإنتاج والاستهلاك بالساعة وسيتم تحديد حجم المخزن المؤقت ليناسب عدم التطابق الفعلي.