炭鉱ガス処理ソリューション

炭鉱換気メタン管理計画では、安全性と環境の持続可能性を確保するために多段階プロセスを採用し、メタン排出量を効果的に削減しながらエネルギー回収を最大化しています。RP Techniek BVは、純流量10 m³/分、濃度8%未満のガスを熱電併給発電に利用する「ガス火力発電アイランド」を提供しています。このシステムは、CCER認証取得済みの大幅な炭素排出量削減を達成しています。

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排ガス組成：メタン（<8%）
プロセスソリューション：ブレンディングシステム＋ロータリーRTO＋廃熱利用（加熱＋発電）

炭鉱ガス制御プロセスフローチャート

再生熱酸化装置の動作原理

蓄熱式熱酸化装置（RTO）は、高温酸化（図に示すように最大950℃）によって揮発性有機化合物（VOC）を効果的に分解し、二酸化炭素と水蒸気に変換します。主な特徴は、従来の複数のポペットバルブに代わる単一の連続回転バルブで、円筒形の蓄熱ベッドを複数の独立したセクターに分割します。

回転中、各セクターは3つの機能を順番に実行します。すなわち、流入する汚染ガスの予熱、浄化されたガスからの熱エネルギーの蓄積、そしてパージです。この連続的な回転運動により、動作フェーズ間のシームレスな移行が保証され、従来のスイッチングバルブに特有の圧力変動が排除されます。

図に示すシステムでは、汚染ガスは25℃で流量100k Nm³/hで流入します。高温セラミックセクターを通過して予熱された後、燃焼室に到達し、高温で酸化反応が起こります。処理後、浄化されたガスのうち30k Nm³/hが950℃以上で排出され、廃熱ボイラーと蒸気タービン発電機に送られてエネルギー回収されます。残りの70k Nm³/hは、より低温のセラミック層に熱を伝え、30℃以下で放出されます。少量の浄化ガス流は漏れ防止のためにパージに使用され、特殊なシールによって気密性が確保されています。この回転式RTO設計は、熱効率と運用信頼性を向上させ、メンテナンスの必要性を低減します。