Soluciones para el tratamiento de gases de minas de carbón
El plan de gestión del metano del aire de ventilación de las minas de carbón emplea un proceso multietapa para garantizar la seguridad y la sostenibilidad ambiental, reduciendo eficazmente las emisiones de metano y maximizando la recuperación de energía. RP Techniek BV ofrece una "isla de generación de energía a gas" que utiliza gas con un caudal puro de 10 m³/min y una concentración inferior a 8% para la generación combinada de calor y electricidad. Este sistema ha logrado reducciones significativas de las emisiones de carbono, certificadas por el CCER.
- Composición de los gases residuales: Metano (<8%)
- Solución de proceso: Sistema de mezcla + RTO rotatorio + aprovechamiento del calor residual (calefacción + generación de energía)
Diagrama de flujo del proceso de control de gas en minas de carbón
Principio de funcionamiento del oxidante térmico regenerativo
Los oxidadores térmicos regenerativos (RTO) destruyen eficazmente los compuestos orgánicos volátiles (COV) mediante oxidación a alta temperatura (hasta 950 °C, como se muestra en la ilustración), convirtiéndolos en dióxido de carbono y vapor de agua. Una característica clave es la válvula única de rotación continua, que reemplaza múltiples válvulas de asiento convencionales y divide el lecho cilíndrico de almacenamiento de calor en varios sectores independientes.
Durante la rotación, cada sector realiza secuencialmente tres funciones: precalentar el gas contaminado entrante, almacenar la energía térmica del gas limpio y purgar. Este movimiento rotatorio continuo garantiza transiciones fluidas entre las fases operativas y elimina las fluctuaciones de presión típicas de las válvulas de conmutación tradicionales.
En el sistema representado, el gas contaminado entra a 25 °C con un caudal de 100 000 Nm³/h. Pasa por sectores cerámicos calientes para su precalentamiento antes de llegar a la cámara de combustión, donde se produce la oxidación a alta temperatura. Tras el tratamiento, 30 000 Nm³/h del gas purificado salen a ≥950 °C y pueden dirigirse a una caldera de recuperación de calor y un generador de turbina de vapor para su recuperación de energía. Los 70 000 Nm³/h restantes transfieren calor a capas cerámicas más frías antes de liberarse por debajo de 30 °C. Se utiliza una pequeña corriente de gas purificado para la purga y evitar fugas, mientras que sellos especializados garantizan la estanqueidad del gas. Este diseño de RTO rotativo mejora la eficiencia térmica, la fiabilidad operativa y reduce las necesidades de mantenimiento.
Hoja de ruta para la evolución de la tecnología RTO
Tecnologías clave
- Equipado con una función de purga, los beneficios del secuestro de carbono aumentan en 4%.
- Vida útil de la válvula de conmutación de 30.000 horas.
- Tasa de admisión de aire de alta temperatura de 30%, eficiencia de recuperación de calor de 97% y mayor salida de calor de 4%.
Sistema de control inteligente de seguridad
- Análisis HAZOP de todo el sistema
- Mezclador intrínsecamente seguro de alta precisión
- Protección a prueba de polvo, agua y congelación para sensores e instrumentos
- Limitador de concentración de tipo fusible
- Paquete de software de bloqueo para niños para evitar usos indebidos o usos incorrectos
- Paquete de software de gestión de “Alertas de Mantenimiento Obligatorio”
Diagrama general de la interfaz hombre-máquina (HMI) de C-box
Tabla de parámetros de la serie completa de productos C-box
