Conferencia Calderas de Biomasa

69
FIVEMASA, S.A. Tratamiento de emisiones de Calderas de Biomasa

Transcript of Conferencia Calderas de Biomasa

Page 1: Conferencia Calderas de Biomasa

FIVEMASA, S.A.

Tratamiento de emisiones de Calderas de Biomasa

Page 2: Conferencia Calderas de Biomasa

FIVEMASA, S.A.

FIVEMASA comienza su actividad en 1.980.

Actividad: Diseño de instalaciones para el control de la contaminación atmosférica.

Page 3: Conferencia Calderas de Biomasa

FIVEMASA, S.A.

Centros de TrabajoBilbao: Oficinas GeneralesMadrid: Oficina ComercialValladolid: Taller de fabricación

Número de Empleados: 64Ingeniería y Administración: 26Servicio al cliente y mantenimiento: 6Taller de fabricación: 24Montaje de instalaciones: 8

Page 4: Conferencia Calderas de Biomasa

FIVEMASA, S.A.

Cifra de Negocio: Oscila entre 9 y 14 millones de EurosExportación: 20%. A países como Portugal, Suiza, Austria, Chile, México, Alemania, Francia, Italia, Polonia y Venezuela...

Page 5: Conferencia Calderas de Biomasa

FIVEMASA, S.A.

Dispone de técnicos de gran experiencia que le permite trabajar con la máxima calidad Realiza instalaciones llave en mano para las condiciones especificas de cada proyecto y así satisfacer las necesidades de nuestros clientesIntroduce en sus programas los últimos desarrollos en el sector

Page 6: Conferencia Calderas de Biomasa

OBJETIVOS

Proporcionar la máxima confianza y calidad a nuestros clientes.Tener capacidad para dar un buen servicio post-venta.Proporcionar el servicio de mantenimiento de nuestras instalaciones.Ser competitivos en el mercado actual.

Page 7: Conferencia Calderas de Biomasa

DISEÑO PROPIO

Filtros de mangas (limpieza aire comprimido, aire inverso).Filtros de cartuchos.Filtros cerámicos de alta temperatura.Ciclones y Multiciclones.Electrofiltros.

Page 8: Conferencia Calderas de Biomasa

DISEÑO PROPIO

Scrubers (Venturis, Media energía, Torres de Absorción).Ventiladores centrífugos.Cabinas de insonorización y silenciadores.Oxidadores térmicos regenerativos

Page 9: Conferencia Calderas de Biomasa

DISEÑO PROPIO

Transporte neumático (fase densa y diluida).Sistemas de limpieza centralizados y móviles.Sistemas de absorción de gases ácidos (vía seca y semiseca).Sistemas de adsorción de metales pesados, dioxinas y furanos.

Page 10: Conferencia Calderas de Biomasa

Filtración de gases y partículas procedentes de una caldera de biomasa en Villanueva de Algaidas

Page 11: Conferencia Calderas de Biomasa

Villanueva de Algaidas

Page 12: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSVillanueva de Algaidas

Caldera Acuotubular (KEM Dinamarca)Combustible: Orujillo: 8.000 Kg/hPresión de Vapor: 40 barTemperatura de Vapor: 400ºCProducción de Vapor: 41,6 t/h Potencia eléctrica: 9,15 MW

Page 13: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSVillanueva de Algaidas

Sistema de filtración: Cámara de decantación Filtro de Mangas FIVEPUSE

Material filtrante: GOREå Membrana PTFE

Page 14: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMA FILTRACIÓN DE PARTÍCULAS

Originalmente: Multiciclón y electrofiltro de dos campos, trabajando a 220ºC

No se conseguía una operación estable y continua del electrofiltro y las emisiones de polvo por chimenea requeridas

Page 15: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMA FILTRACIÓN DE PARTÍCULAS

Después de un año el electrofiltro fue reemplazado por un filtro de mangas FIVEPULSE de limpieza por aire comprimido de 8 cámaras independientes, utilizándose como medio filtrante el material GOREå

Page 16: Conferencia Calderas de Biomasa

Sistema de filtración inicial compuesto por Multiciclón y Electrofiltro

Page 17: Conferencia Calderas de Biomasa

Ciclones internos del Multiciclón inicial

Page 18: Conferencia Calderas de Biomasa

El nuevo filtro

Filtro de mangas: FIVEPULSE 8ACM-12-224

Superficie filtrante:2.365 m2Caudal de gases:

57.500 Nm3/hTemperatura de gases:

220ºC

Page 19: Conferencia Calderas de Biomasa

Sistema de limpieza por aire comprimido

Page 20: Conferencia Calderas de Biomasa

Sistema de limpieza por aire comprimido

Page 21: Conferencia Calderas de Biomasa

Sistema de limpieza por aire comprimido

Page 22: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 23: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 24: Conferencia Calderas de Biomasa

Resultados operativos delNuevo Filtro

Arranque: Enero 2005Emisión de polvo: inferior a 5mg/Nm3Presión diferencial a través del filtro 150 mm.c.a5 años de funcionamiento satisfactorio

Page 25: Conferencia Calderas de Biomasa

Valoriza Puente GenilFiltro de mangas:

FIVEPULSE 8ACM-18-168

Superficie filtrante: 3.252m2Caudal de gases:

83.400 Nm3/hTemperatura de gases:

205ºC

Page 26: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSValoriza Puente Genil

Caldera Acuotubular (Standard Biomass, España)Combustible: Orujillo y poda de olivar:

10.000 Kg/hPresión de Vapor: 40 barTemperatura de Vapor: 400ºCProducción de Vapor: 41,6 t/h Potencia eléctrica: 9,87 MW

Page 27: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSPuente Genil

Sistema de filtración: Ciclón horizontal y Filtro de Mangas FIVEPUSE

Material filtrante: GOREå Membrana PTFE

Page 28: Conferencia Calderas de Biomasa

Resultados operativos delNuevo Filtro

Arranque: Junio 2006Emisión de polvo: inferior a 5 mg/Nm3Presión diferencial a través del filtro 150 mm.c.aEn Junio 4 años de funcionamiento satisfactorio

Page 29: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSVALORIZA LINARES

Caldera: Acuotubular (Standard Biomass, España)Combustible: orujillo y podas de olivar,

16.000 Kg/hPresión de vapor: 40 barTemperatura de vapor:400ºCProducción vapor: 69 Tn/hPotencia eléctrica: 15 MW

Page 30: Conferencia Calderas de Biomasa

VALORIZA LINARES

Tipo de filtro:FIVEPULSE10ACM-18-168

Superficie filtrante:4.065 m2

Caudal de gases:108.000Nm3/h

Temperatura de gases: 190ºC

Page 31: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSVALORIZA LINARES

Caldera: Acuotubular (Standard Biomass, España)Combustible: Orujillo y podas de olivar, 16.000 kg/hPresión de vapor: 40 barTemperatura de vapor:400ºCProducción de vapor: 69 Tn/hPotencia eléctrica: 15 MW

Page 32: Conferencia Calderas de Biomasa

Resultados operativos del nuevo filtro

Arranque: 15 de Marzo de 2010

Emisión de polvo: Inferior a 5 mg/Nm3

Presión diferencial a través del filtro:150 mm.c.a

Page 33: Conferencia Calderas de Biomasa

IBERDROLA CORDUENTE

Tipo de filtro:FIVEPULSE AC-12-448

Superficie filtrante: 594 m2

Caudal de gases:22.500 Nm3/h

Temperatura de gases:190ºC

Page 34: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSIBERDROLA CORDUENTE

Caldera: Acuotubular (Biochamm Caldeiras)Combustible: Biomasa forestal Presión de vapor: 42 barsTemperatura de vapor:400ºCProducción de vapor: 11 Tn/hPotencia eléctrica: 2 MW

Page 35: Conferencia Calderas de Biomasa

Resultados operativos del nuevo filtro

Arranque: 9 de julio de 2009

Emisión de polvo: inferior a 10 mg/Nm3

Presión diferencial a través del filtro: 180 mm.c.a.

Page 36: Conferencia Calderas de Biomasa

ACCIONA BRIVIESCA

Tipo de filtro:FIVEPULSE6-ACM-21-196

Superficie filtrante: 3.362 m2

Caudal de gases: 84.700Nm3/h

Temperatura de gases: 140ºC

Page 37: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOS ACCIONA BRIVIESCA

Caldera: Acuotubular (Termisa Energia) Combustible: Paja de Trigo 14.000 kg/hPresión de vapor: 91 barTemperatura de vapor: 522ºCProducción de vapor: 71 Tn/hPotencia eléctrica: 15 MW

Page 38: Conferencia Calderas de Biomasa

SERTA PORTUGAL

Tipo de filtro:FIVEPULSE2-AC-14-432

Superficie filtrante: 1.330 m2

Caudal de gases: 36.900 Nm3/h

Temperatura de gases: 180ºC

Page 39: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOSSERTA PORTUGAL

Caldera: Acuotubular (BiochammCaldeiras) Combustible: Biomasa forestalPresión de vapor: 64 barsTemperatura de vapor:490ºCProducción de vapor: 21 Tn/hPotencia eléctrica: 3 MW

Page 40: Conferencia Calderas de Biomasa

ACCIONA MIAJADAS

Tipo de filtro:FIVEPULSE6-ACM-21-196

Superficie filtrante: 3.362 m2

Caudal de gases: 84.700Nm3/h

Temperatura de gases: 140ºC

Page 41: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOS ACCIONA MIAJADAS

Caldera: Acuotubular (Termisa Energia) Combustible: Cañote de maíz

14.000 kg/hPresión de vapor: 91 barTemperatura de vapor: 522ºCProducción de vapor: 71 Tn/hPotencia eléctrica: 15 MW

Page 42: Conferencia Calderas de Biomasa

SIEMENS VILLACAÑAS (Toledo)

Tipo de filtro: FIVEPULSE 6-ACM-10-224Superficie filtrante: 1.478 m2Caudal de gases : 54.000 Nm3/hTemperatura de gases.: 180ºCConcentración entrada NOx: 400 mg/Nm3Concentración entrada SO2: 180 mg/Nm3Concentración entrada HCl: 70 mg/Nm3

Page 43: Conferencia Calderas de Biomasa

SIEMENS VILLACAÑAS (Toledo)

Page 44: Conferencia Calderas de Biomasa

DATOS OPERATIVOS SIEMENS VILLACAÑAS

Caldera: Gasógeno + Cámara torsional + Caldera acuotubular (Berkes Uruguay)

Combustible: Residuo de fabricación de puertas y ventanas y sarmientos de vides

Presión de vapor: 42 barTemperatura de vapor: 450ºCProducción de vapor: 40 Tn/hPotencia eléctrica: 9 MW

Page 45: Conferencia Calderas de Biomasa

Resultados operativos

Arranque : 15 de marzo de 2010Emision de polvo: Inferior a 5 mg/Nm3Presión diferencial a través del filtro: 150 mm.c.aEmisión de NOx: 70 mg/Nm3Emisión de dioxinas y furanos : 0,001 ng/Nm3Emisión de HCl: < 1 mg/Nm3Emisión de SO2: < 10 mg/Nm3Contenido O2 en los gases: 3,6%Temperatura operativa Bicar: 150-250ºC

Page 46: Conferencia Calderas de Biomasa

COMPOSICION DE LAS CENIZAS DE DIFERENTES

BIOMASAS

Page 47: Conferencia Calderas de Biomasa

Incineracion de biomasa composición de cenizas

0

10

20

30

40

50

60

Na2O MgO AL2O2 SiO2 P2O5 SO3 Cl K2O CaO Fe2O3

% e

n pe

so

MaderaSalvado

Page 48: Conferencia Calderas de Biomasa

Incineracion de biomasa composición de cenizas

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Na2O MgO AL2O2 SiO2 P2O5 SO3 Cl K2O CaO Fe2O3

% e

n pe

so

brassicagirasol

Page 49: Conferencia Calderas de Biomasa

Incineracion de biomasa composición de cenizas

05101520253035404550

Na2O MgO AL2O2 SiO2 P2O5 K2O CaO Fe2O3

% e

n pe

so

choposorgo

Page 50: Conferencia Calderas de Biomasa

Diez reglas de oro de la filtración por mangas para conseguir un buen funcionamiento

Diseñar el sistema para que pueda trabajar con las diferentes condiciones de operación.Diseñar el sistema de forma que el gas y polvo se distribuya por todas las zonas del filtro y no se almacene nunca polvo en las tolvasIncorporar el material filtrante que sea compatible con las condiciones de entrada y exigencias requeridas.Asegurarse que el sistema es compatible con los sistemas de operación y mantenimiento existentes

Page 51: Conferencia Calderas de Biomasa

Diez reglas de oro de la filtración por mangas para conseguir un buen funcionamiento

Inspeccionar todos los componentes antes de su instalación y de nuevo antes de la puesta en marchaFamiliarizarse con los procedimientos de arranque y parada del sistemaEstablecer y mantener la frecuencia y energia de limpieza para estabilizar la pérdida de carga sin efectuar una sobre limpieza

Page 52: Conferencia Calderas de Biomasa

Diez reglas de oro de la filtración por mangas para conseguir un buen funcionamiento

Toma de datos y registro de los mismos para asegurarse de la estabilidad de los mismosIdentificar los problemas y resolverlos antes de que se forme la bola de nieveEn caso de duda ir a una relación de filtración más baja.

Page 53: Conferencia Calderas de Biomasa

TEMPERATURAS DE OPERACIÓN DE LOS DIFERENTES

MATERIALES FILTRANTES

PuntasGas húmedo continuo

Gas seco continuo

Estos valores varían si el

gas es húmedo

1009090Polipropileno

140110120Acrílica: Copolimero

260190240Poliamida(P84)

240170200Aramida

190180180Sulfar (Ryton)

15090120Poliester

140130130Acrílica: Homopolimero

Page 54: Conferencia Calderas de Biomasa

TEMPERATURAS DE OPERACIÓN DE LOS DIFERENTES

MATERIALES FILTRANTES

PuntasGas húmedo continuo

Gas seco continuo

300260260GORE portador PTFE + membrana PTFE

290260260GORE portador fibra de vidrio + membrana PTFE

900500500Cerámico

290260260GORE portador superflex + membrana PTFE

Page 55: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMAS DE ELIMINACION DE NOx

Quemadores de baja emision de NOxSistemas catalíticos :

Eficacia 90%Operan a baja temperaturaOperan inyectando amoniaInversión mas elevada que SNCRUtilizan catalizador

Page 56: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMAS DE ELIMINACION DE NOx

Sistemas no catalíticosEficacia: 50%Inyección de ureaTemperatura reacción: 980 – 1150ºCTiempo residencia: > 0,5 seg

Page 57: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMA SNCR SIEMENS-BERKES

Caudal tratado: 50.000 Nm3/hConcentración NOx entrada:

600 mg/Nm3Concentración NOx salida:

<200 mg/Nm3Presión del liquido: 1-4 barsCaudal de urea 35%: 0,4 – 4 litr/min

Page 58: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMA SNCR SIEMENS-BERKES

Presión aire atomizacion: 1-4 barsCaudal aire atomizacion:

15-40 Nm3/hTemperatura gases : 980-1150ºCTiempo residencia: 1 seg

Page 59: Conferencia Calderas de Biomasa

SISTEMA SNCR SIEMENS-BERKES

RESULTADOS

Concentración NOx entrada:300 mg/Nm3

Concentración NOx salida:70 mg/Nm3

Page 60: Conferencia Calderas de Biomasa

ESTUDIO DISTRIBUCION DEL GAS POR LA SUPERFICIE DE PASO

Page 61: Conferencia Calderas de Biomasa

Gasificación de Biomasa

Page 62: Conferencia Calderas de Biomasa

GUASCOR - VITORIATipo de filtro:

FIVECERAMIC ACC-112Superficie filtrante:

83 m2Caudal de gases:

1.400 Nm3/hTemperatura de gases:

400ºCTipo de biomasa:

Astilla poda forestalAlimentación biomasa: 500 kg/hPotencia eléctrica en motor de

combustión: 600 Kw

Page 63: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 64: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 65: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 66: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 67: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 68: Conferencia Calderas de Biomasa
Page 69: Conferencia Calderas de Biomasa