3.1 Ruimtelijke onderbouwing - Oosterringweg 39 te Luttelgeest 1.pdf

ĽIQUEFACTIE VAN BlOMETHAAN

17

C02-LIQUEFACTIE

19

Opslag- en losplaats LNG en vloeibaar C02

20

Bibliografie

21

Print date 0770872020Page 4 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

Algemene Introductie In Luttelgeest is een biogasinstallatie, bestaande uit een Carborex MS die geleverd wordt door DMT Environmental Technology, in gebruik voor de productie van groen gas dat in het aardgasnet van Nederland wordt ingevoerd. Om de activiteiten uit te breiden en nieuwe mogelijkheden te creëren, kan de installatie worden uitgebreid met verschillende opties. In de nabije toekomst kan de fabriek worden uitgebreid met een BIO LNG- productie faciliteit en een C02-liquefactie faciliteit. BIO LNG is een vloeibaar biomethaan en wordt vaak gebruikt als benzine voor zware vrachtwagens en scheepvaart. Het zal een belangrijke bijdrage leveren aan het decarboniseren van de transportsector in Nederland. Vloeibare CO2 afkomstig van een biogas­ verwerkingsinstallatie kan worden beschouwd als biogene CO2, aangezien de grondstof van biogasinstallaties als duurzaam wordt beschouwd. CO2 kan worden gebruikt als grondstof voor verschillende industrieën (zie figuur 1).

Figuur 1: CO2 reconversie schema [1]

Dit document geeft de procesbeschrijving van een aantal technologie eenheden die nodig zijn om BIO LNG en LC02 ter plaatse te produceren. Ten eerste moet het biomethaan, dat de huidige Carborex MS verlaat, verder worden geüpgraded met een vierde fase membraan om een CŨ2-gehalte van het biomethaan te bereiken, dat lager is dan Ĵ.,5% om warmteontwikkeling in de polijstunit te voorkomen. De polijstunit die de CŨ2-concentratie verder reduceert tot ^0 ppm bestaat uit een Pressure Temperature Swing Adsorption systeem (PTSA). Het biomethaan is nu klaar om vloeibaar gemaakt te worden in een MLU-250 liquefactie-eenheid. Tenslotte moet het vloeibare biomethaan (BIO LNG) worden opgeslagen. De opslag in aangesloten op een ontlading installatie om de geproduceerde BIO LNG te kunnen verplaatsen naar vrachtwagen vaten. De CO2 die van de Carborex MS wordt gescheiden, kan door een apart vloeibaarmakingssysteen worden geliquideerd.

Print date 0770872020Page 5 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental

Technology

2.1. Inleiding tot Biogasverbetering met Membranen Biogas bevat voornamelijk methaan (CH4) en kooldioxide (C02) met kleinere hoeveelheden waterstofsulfide (H2S), stikstof (N2) en zuurstof (02). Om het biogas te kunnen gebruiken als voertuigbrandstof of om het te distribueren in het aardgasnet, moet het gas worden opgewaardeerd. Het biogas wordt opgewaardeerd door het verwijderen van koolstofdioxide om de verbrandingswaarde te verhogen en een constante kwaliteit te behouden. Water wordt verwijderd om elk risico op bevriezing, corrosie of beschadiging van de membranen te voorkomen. Om soortgelijke redenen worden waterstofsulfide en andere sporenelementen (indien gespecificeerd in het contract) verwijderd door middel van voorbewerking. Voor het opwaarderen van het biogas maakt deze installatie gebruik van hoogselectieve membranen voor de gasscheiding van C02 en CH4. Het principe van membraanscheiding is dat de componenten van een gasmengsel worden gescheiden door het verschil in oplossingsdiffusie via een polymeer. Het scheidingsniveau wordt bepaald door de flux van C02 door het membraan. Het verschil in doorlaatbaarheid van verschillende componenten zoals C02, N2 en 02 ten opzichte van CH4 geeft de selectiviteit (a) van het membraan aan. Dit geeft aan hoeveel sneller C02 zal bewegen door het polymeer in vergelijking met CH4.

De selectiviteit is afhankelijk van de eigenschappen van het polymeer dat voor het membraan wordt gebruikt. In figuur 1 wordt een relatieve indicatie gegeven voor de diffusiesnelheid van de verschillende componenten die in biogas worden aangetroffen.

Relative permeation rate

Fast

Slow H20 He H2 NH3 C02 H2S 02 Ar CO N2 CH4 C2H4 C3H6

Figuur 2: Relatieve permeatiesnelheid van verschillende gascomponenten. Het is essentieel om het gas voorafgaand aan de membraanscheiding te bewerken. Het gas dat de membranen binnenkomt moet vrij zijn van H2S, vocht, olie en andere sporenelementen, en de juiste druk en temperatuur hebben.

2.2. VOORBEHANDELINGSINSTALLATIE 2.2.1. RBT100 - Ruwe biogasbehandeling Ruw biogas uit de anaërobe vergister moet eerst worden behandeld voordat het de Carborex® MSverwerkingsinstallatie binnenkomt. Ruw biogas uit de anaërobe vergister moet eerst worden behandeld voordat het de Carborex® MS-verwerkingsinstallatie binnenkomt. Overtollig water wordt verwijderd door het inkomende biogas te koelen in een warmtewisselaar en wordt opgevangen in een condensaatverzamelvat. Daarna wordt het ontwaterde biogas gemengd met de gerecyclede stof uit de tweede membraantrap en wordt de druk ervan opgevoerd voordat het door de twee actieve koolfilters voor de verwijdering van VOC's en NH3 en twee andere actieve koolfilters voor de verwijdering van H2S gaat. Het voorbehandelde biogas is dan klaar om naar de Customer's CHP te worden gestuurd en/of naar de compressor te gaan.

Print date 0770872020Page 6 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

2.3. Verbetering van de Installatie 2.3.1. GC200 - Gascompressie Het voorbehandelde gas wordt door de gascompressor samengeperst. In de compressor worden water- en oliedampen gecondenseerd en na afkoeling met omgevingslucht verwijderd. De olie wordt gebruikt als koelmiddel/smeermiddel binnenin de compressor. Na de compressie wordt het gescheiden van het gas om de vloeibare olie die in het proces wordt gebracht tot een minimum te beperken. De werkelijke stroom van het gecomprimeerde gas wordt gecontroleerd door het niveau van de gasbuffer van de anaërobe vergistingsinstallatie. De snelheid van de compressormotor wordt zorgvuldig gecontroleerd om de AD op een constant niveau te houden en het proces stabiel te houden. Note: vanwege de recyclingstromen is de stroom over de compressor altijd hoger dan de inlaatbiogasstroom van de installatie. In een normaal proces is het gerecyclede gas uit het membraanproces ongeveer 30-40/4 van de inlaatbiogasstroom. Deze recyclingstromen worden ook opnieuw onder druk gezet in de compressor. Als het ruwe biogas hoge CH4 concentraties bevat dan zal de recyclage lager zijn.

2.3.2. CGT300 - Behandeling van gecomprimeerd gas (geïntegreerd in GC200) Na compressie moet het gas worden ontwaterd en van oliesporen worden ontdaan. De compressor filtert de olie eruit, maar alle sporen moeten worden verwijderd om de membranen te beschermen. Dit gebeurt door middel van een serie filters. Bovendien vereist het membraanproces dat het gas een dauwpunt van minstens 20oC onder de temperatuur van het gas in de membranen heeft, om water/condensatiedruppels te vermijden. Daarom moet voor een optimale procestemperatuur boven 250C water worden verwijderd bij temperaturen rond of onder 50C. Dit wordt bereikt door een koel- en heropwarmingsproces. Een regelklep regelt de interne recycling zoals vereist door het productieproces (bijv. bescherming tegen overdruk in de membranen, bescherming tegen onderdruk in de biogasvoorbehandeling of voor de werking van de installatie wanneer het niveau in de gasbuffer zeer laag is).

2.3.3. MS400 - Multistage membraanscheiding Eenmaal gereinigd van olie, stof en water is het droge gas (bij gecontroleerde temperatuur en dauwpunt) klaar om te worden afgescheiden in de gasdoorlatende membranen. In de eerste fase vindt de bulkverwijdering van C02 plaats, zodat de concentratie op CH4 wordt verhoogd. In de tweede fase wordt het gas op specificatie gebracht (door hetzelfde proces: C02 dringt sneller door dan CH4 via de membranen). In de derde fase vindt CH4 terugwinning plaats uit de afvalstroom van de bulkverwijdering van fase 1, door CH4 terug te sturen naar de ingang van de gascompressor terwijl de C02 naar de schoorsteen wordt gestuurd. Het zo stabiel mogelijk houden van de operationele druk en temperatuur in deze sectie zorgt voor de meest stabiele productkwaliteit. De kwaliteit van het opgewaardeerde gas hangt vooral af van de werkdruk van het retentie van fase 1 en 2, evenals van de druk van de doorlaatbaarheid in fase 2. Print date 0770872020Page 7 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt te Environmental

Technology

Voor de controle van de productgaskwaliteit: zie sectie GO500 en de behandeling van het productgas. Voor methaan slip controle: zie sectie GO500 en sectie RS600.

2.3.4. GO500 - Gasuitvoer Het debiet, de samenstelling (zie paragraaf GQA900) en het dauwpunt van het behandelde gas worden gemeten. De regelklep stroomafwaarts fase 2 ( de retentatiezijde) wordt gebruikt om een stabiele operationele druk op de membranen te behouden. Het instelpunt van de druk van de gasuitvoer en recyclingstromen veranderen afhankelijk van de vereiste productgaskwaliteit. Door bijvoorbeeld het verhogen van de druk aan de voedingsVretentiefzijde van de membranen zal er meer C02 door de membranen heen dringen door het hogere drukverschil en daardoor zal een hogere concentratie CH4 in het productgas worden behaald. Voor het verlaten van de opwaarderingsinstallatie wordt het productgas aangepast aan de Customer's requirements: «

Aanpassing van de druk door middel van een drukregelaar. Het gas is dan klaar om de opwaarderingsinstallatie te verlaten.

Het gas moet altijd vrij uit de MS-installatie kunnen stromen om het systeem niet te laten vastlopen. Er wordt een signaal naar de Customer gestuurd om aan te geven of de gaskwaliteit al dan niet voldoet aan de vereiste specificaties. Het afvalgas van het proces (dat voornamelijk C02 bevat) verlaat de installatie via de schoorsteen. Het kan ook naar het eigen productieproces van de klant worden gestuurd (zie paragraaf Afvalgasbehandeling). Twee open­ sluitkleppen regelen de richting van de stroom en zorgen ervoor dat de druk niet te hoog oploopt op het permeaat van fase 3 of dat de gaskwaliteit voldoende is voor het productieproces van de klant. De methaanslip wordt gemonitord met behulp van een regelventiel op de retentate van fase 3 (zie paragraaf RS600).

2.3.5. RS600 - Recyclingstromen Het regelventiel stroomafwaarts fase 3 (retentate zijde) houdt een constante operationele druk op fase 3 (en permeaat zijde van fase 1). Het instelpunt wordt aangepast afhankelijk van de gemeten hoeveelheid methaanslip door de schoorsteen. De retentate stroom van fase 3 wordt via het regelventiel gerecycled naar de ingang van de gascompressor. De tweede recyclingstroom (fase 2 permeaat) wordt teruggevoerd naar sectie RBT100. De drukgradiënt wordt verzekerd door de lage druk in bovengenoemde sectie.

2.4. Nabehandeling 2.4.1. Product gasbehandeling Onderaan de opwaarderingsinstallatie worden de producteigenschappen van het gas (bijv. druk, kwaliteit, Wobbe-index, dauwpunt) gecontroleerd door een bewakingsapparaat. Wanneer het gas voldoet aan de netspecificaties, wordt het gas naar het net gestuurd na het toevoegen van THT ^specifieke gasgeur). Wanneer het gas niet voldoet aan de netspecificaties, wordt de druk ervan verlaagd en wordt het direct teruggestuurd naar de vergistingsinstallatie van de klant.

Print date 0770872020Page 8 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt te Environmental

Technology

Daarnaast worden er voortdurend signalen uitgewisseld tussen het bewakingsapparaat en de opwaarderingsinstallatie (bijv. naleving van de gas-naar-net-behoeften, gemeten Wobbe-index van het gas) om een optimale controle van het totale systeem mogelijk te maken.

2.5. Algemeen 2.5.1. CH700 - Koelen en Verwarmen 2.5.1.1. CH700-700 - Verbetering van de koeling van de installatie De koelmachine (of warmtepomp, koude zijde) zorgt voor de koelcapaciteit die nodig is voor de opwaarderingsinstallatie en de voorbehandelingsinstallatie. Een mengsel van mono-ethyleenglycol en water wordt gebruikt om bevriezing in de winter te voorkomen.

2.5.1.2. CH700-720 - Verbetering van de installatieverwarming De warmtepomp (warme zijde) zorgt voor extra warmte voor het eigen productieproces van de klant. Een mengsel van mono-ethyleenglycol en water wordt gebruikt om risico's op bevriezing in de winter te voorkomen.

2.5.1.3. CH700-780 - Verbetering van de warmteterugwinning van installaties Een mengsel van ethyleen-glycol wordt gecirculeerd om de warmte van de warmtepomp (warme zijde) en de oliekoeler (gascompressor) terug te winnen. De warmte wordt door de klant hergebruikt en het afgekoelde water wordt teruggestuurd om opnieuw te worden opgewarmd.

2.5.2. A800 - Systeemvoorzieningen De systeemvoorzieningen bestaan uit (maar zijn niet beperkt tot): « «

«

Perslucht: aangeleverd voor de (pneumatische) regelkleppen in het proces. De perslucht zelf wordt aangeleverd door [bedrijf], zoals overeengekomen in het contract. Klimaatregeling: temperatuurregeling in de proces- en controlekamer met behulp van respectievelijk ruimteverwarmers (proceskamer, vorstbeveiliging tijdens langdurige standby van de installatie om de ruimtetemperatuur boven 0oC te houden), airconditioning (controlekamer, verwarming en koeling) en ventilatoren (proceskamer, warmteafvoer tijdens de productie). Veiligheidsmaatregelen: LEL-detectie en ruimteventilatie om te voldoen aan de voorschriften en om de veiligheid van het aanwezige personeel te garanderen.

2.5.3. GQA900 - Analyse van de Gaskwaliteit Controle van de vervuilingsniveaus/samenstelling van het voorbehandelde biogas, productgas en afvalgas voor proces- en prestatiecontrole, maar ook van de proces- en algemene veiligheid.

2.6. Andere Informatie 2.6.1. Actieve koolstoffilters 2.6.1.1. Voorbehandelingsinstallatie Het belangrijkste materiaal dat in de Carborex® MS wordt gebruikt, is de actieve koolstof in de subsectie RBT100-150-170, voorafgaand aan de opwerking van het biogas. De actieve koolstoffilters verwijderen H2S, VOC's en NH3 uit het biogas.

Print date 0770872020Page 9 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

H2S-verwijdering: de onderling verbonden leidingen van de koolstoffilters maken het mogelijk om de filters ofwel in parallelle aansluiting ofwel in serie te gebruiken. In het laatste geval (lood- en vertragingsconfiguratie) wordt de H2S verwijderd in het eerste koolstoffilter, terwijl het tweede fungeert als beveiliging en reserve. VOC's/NI-U-verwijdering: dezelfde principes als voor H2S-verwijdering zijn van toepassing, maar de koolstoffilters zijn gevuld met twee verschillende soorten geactiveerde koolstof, één geschikt voor NH3verwijdering en de andere voor VOC-verwijdering.

2.6.1.2. Opwaarderingsinstallatie Het geactiveerde koolstoffilter dat gebruikt wordt in sectie CGT300 binnen het compressorgebied is gevuld met nieuwe koolstof, om sporen van compressorolie te verwijderen. De efficiëntie van het filtersysteem om oliesporen te verwijderen moet regelmatig worden gecontroleerd zodat kan worden vastgesteld wanneer de koolstof moet worden vervangen. Het is echter aan te raden om het filter gelijktijdig met de andere filters te vervangen.

2.6.2. Chemicaliëngebruik De volgende chemicaliën worden in de gehele installatie gebruikt: « « « «

Mono-ethyleenglycol in het koud- en warmwatercircuit; Koelmiddel R410A (warmtepomp); Polyol esterolie (koelmachine(s)); Compressorolie.

2.6.3. Afvalstromen In de Carborex® MS-fabriek kunnen verschillende afvalstromen worden gedefinieerd. 1) 2) 3) 4)

Afval van geactiveerd koolstof na gebruik (raadpleeg de onderhoudshandleiding voor een correcte verwijdering en voor opslag). Afvalgas. De C02-afvalstroom (off-gas) zal in de atmosfeer vrijkomen (indien van toepassing). Afvalwater. Op verschillende plaatsen wordt het condensaat opgevangen en geloosd. Het water kan vervuild zijn met 80 -100 mg/L olie. Afvalolie van de compressor.

Print date 0770872020Page 10 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

3.

Extra membranen

Het biomethaan dat het Carborex MS systeem in Luttelgeest verlaat is ontworpen voor laagcalorische gaskwaliteit (Groningen-gas). Om BIO LNG te produceren moet de gaskwaliteit verder worden teruggebracht tot ^0 ppm. In het volgende hoofdstuk wordt de polijst installatie, bestaande uit een PTSA-technologie, beschreven. De technologie is gebaseerd op een chemische binding van CO2 door amines. Aangezien dit een exotherme reactie is en de adsorptie bij hogere temperaturen beperkt is, is het belangrijk dat de inlaat concentratie van de PTSA niet hoger is dan Ĵ.,5% CO2. Daarom wordt in de fabriek een extra set membranen geïnstalleerd tussen de Carborex MS en de PTSApolijstunit. Dit kan worden beschouwd als een 4-traps membraansysteem zoals weergeven in figuur x.

Print date 0770872020Page 11 of 22

dmt M

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

Environmental Technology

Polijsten 4.1.Procesbeschrijving Na gebruik van de Carborex® MS unit is het behandelde biogas klaar voor diepe C02-afscheiding van methaan in de PTSA unit. Het PTSA-principe is in de volgende figuur weergeven. Het principe van chemisorptie zoals uitgelegd in de volgende chemische reacties ligt echter overwegend boven het kinetische principe van PTSA, waarbij het TSA-principe overwegend boven PSA ligt. Het temperatuurverschil zorgt voor meer efficiëntie dan het drukverschil. Schommelingen van de inlaatdruk (10-15 barg) hebben dus lichte invloed op het rendement.

Figuur 5: PTSA principe Het gebruikte adsorptiemiddel is Lewatit®. De zogenaamde chemisorptie van de Lewatit® wordt in de volgende chemische reacties weergeven.

0=0=0

*

BH* H H Figuur 6: chemisorsiereacties Als gevolg van de reacties de De P&ID van het systeem is te vinden in bijlage A. De P&ID toont de kleppen die gebruikt worden in de besturingsfilosofie van de PTSA-unit. Dit wordt in een apart hoofdstuk van dit document behandeld. Er zijn drie verschillende bedrijfsmodi geïdentificeerd: « « «

Adsorptie Regeneratie Koeling

In de adsorptie modus stroomt het gas met een stroomsnelheid van 322 nmS/u en met een druk van -15 barg door de adsorptiekolom. Na de adsorptie modus wordt de kolom overgeschakeld naar de regeneratiemodus, waarbij ongeveer 8/4 van de product gasstroom onder druk wordt gezet tot -2 barg en door de kolom stroomt bij een temperatuur van ongeveer 100 0C. Na de regeneratiemodus wordt de kolom in de koelmodus en de druk modus gezet, waarbij de kolom wordt afgekoeld tot de vereiste temperatuur van ongeveer 5 0C. Vlak voor het omschakelen naar de adsorptie modus wordt de kolom op druk gebracht van 2 barg tot 15 barg met behulp van het toevoerleiding ventiel van de kolom. Dit drukproces wordt mede gerealiseerd door het openen van de Print date 0770872020Page 12 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt te Environmental Technology

toevoerleiding klep en het buffervat (BV-400). De BV-400 wordt gebruikt om drukpieken tijdens het proces te voorkomen. De drukverlaging als onderdeel van het regeneratieproces vindt plaats via de uitlaatklep van de kolom terug in de aanzuiging van het Carborex MS systeem stroomopwaarts de Actieve Koolstoffilters, om drukpieken in de Carborex MS unit te voorkomen. De verschillende modi worden in de volgende hoofdstukken beschreven en in deze hoofdstukken ligt de nadruk ook op de instelling van de kleppen tijdens de verschillende bedrijfsmodi. Elke cyclus is gebaseerd op een tijd ronde van 1 uur. De tijdronde kan worden aangepast om het optimale proces uit te voeren. Elke kolom werkt altijd in de adsorptie-, regeneratie- of koelmodus. De volgorde van de modi is altijd dat de adsorptie wordt gevolgd door regeneratie (en drukontlasting) en daarna door koeling (en drukontlasting). Regeneratie en koeling worden gerealiseerd met behulp van een klein deel (~8z4) van het product gas. Het regeneratie gas wordt opgewarmd tot 100 0C, om de warmte van de schoorsteenmantel over te brengen naar het adsorptiemiddel en de CO2 over te brengen naar de uitgang van de regeneratie kolom. De koel gasstroom wordt alleen gebruikt voor de warmteoverdracht van de schoorsteenmantel naar het adsorbens van de koeling kolom.

4.2.PTSA-unit De PTSA-unit bestaat uit drie kolommen, die zowel in de adsorptie-, regeneratie- of koelmodus werken. Drukverlaging wordt geïntegreerd in de regeneratiemodus, terwijl de drukverlaging plaatsvindt tijdens de koelmodus. Aangezien elke kolom in dezelfde tijdspanne in een andere modus werkt, kan de vereiste energie niet worden geleverd door verwarming of koeling door middel van gasstroom, moet elke kolom worden ontworpen om het absorberende gedeelte op te warmen of af te koelen. Dit wordt gerealiseerd door het ontwerp van de kolom door het absorberende gedeelte te verwarmen of te koelen door middel van een verwarmings- of koelmantel rond de kolom. Voor de kolommen zijn twee opties ontworpen die in bijlage B zijn weergegeven.

Het koel- en verwarmingsmedium is een MEG-watermengsel (30/4), dus het mengsel is onafhankelijk bij het mengen van het medium tijdens het omschakelings proces. De overbelasting van het MEG-watermengsel in de kolom en het aangrenzende leidingwerk kan zowel in het koel- als in het verwarmingscircuit worden verwerkt. De toevoer gasstroom voor de adsorptiekolom wordt door middel van HE-400 afgekoeld om te voldoen aan de aanvoertemperatuur (5 0C) voor het adsorptie gedeelte. Aangezien het absorptieproces een exotherme reactie is, kan de temperatuur oplopen tot 40 0C. Om het adsorptie gedeelte te koelen kan de koelmantel van de adsorptiekolom worden geactiveerd. Op deze manier kan het adsorptieproces worden verbeterd. Print date 0770872020Page 13 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt * Environmental Technology

De regeneratie gasstroom, die tegen de stroom in stroomt ten opzichte van de adsorptie gasstroom, zal worden verwarmd door middel van HE-600 om afkoeling van het adsorptie gedeelte te voorkomen. De warme regeneratie gasstroom, ongeveer 8/4 van de totale capaciteit van de PTSA-unit, zal het geregenereerde C02 naar de uitlaat van de kolom overbrengen, gevolgd door een terugkeer naar de stroomopwaarts gelegen actieve koolfilters (ACF) van de Carborex MS. Deze gasstroom wordt afgekoeld om te voldoen aan de vereiste temperatuur (25 0C) van de ACF's in het Carborex MS systeem, door middel van HE-610. De koelende gasstroom wordt afgekoeld tot ongeveer 20 "C door middel van HE-710 door dit in de productie gasstroom te versnellen tot liquefactie. Om dit te laten gebeuren moet de product gasstroom tot < 2 barg drukloos worden gemaakt. Dit wordt gerealiseerd met behulp van PCV-500.

4.3.Operationele Modi Adsorptie is de stap waarbij de adsorptie van CO2 gedurende één uur plaatsvindt, bij een constante druk van 16 bar(a) en een begintemperatuur van 5 0C. De voedingsstroom is ongeveer 322 NmVuur en bevat 99 X of CFU enlVo CO2. Terwijl CO2 op het adsorptiemiddel wordt opgevangen, gaat CFU continu door de kolom heen en verlaat zo de top, richting de productielijn. Aangezien adsorptie een inherent exothermisch proces is, wordt verwacht dat de temperatuur in sommige delen van de kolom kan stijgen (tot 40 "C als slechts één grote buis wordt gebruikt). Er is een mogelijkheid om de juiste adsorptiekolom te koelen waardoor de efficiëntie van het adsorptieproces wordt verbeterd, dit wordt gerealiseerd door de mantel van de "adsorptie"-kolom te openen.

4.3.1. Positionering van de gasklep In de volgende tabel worden alle kleppen vermeld in de statuspositie (open/dicht) die hoort bij de bedrijfsmodus (adsorptie, regeneratie, koeling). Open en dicht

Gaszijde ADF-401 Adsorption Adsorption Inlet AV-401 Adsorption Outlet AV-411 Regeneration Inlet AV-601 Regeneration Outlet AV-611 Cooling Inlet AV-701 Cooling Outlet AV-711 Tabel 1: stand van de gasklep aan de zijkant

ADF-402

ADF-403

regeneration AV-402 AV-412 AV-602 AV-612 AV-702 AV-712

cooling AV-403 AV-413 AV-603 AV-613 AV-703 AV-713

4.3.2. Positionering van de verwarmings- en koelende zijkleppen Voor het verwarmen en koelen van de kolommantel is een verwarmings- en koel.

VerwarmingsVkoelingskant ADF-401

ADF-402

ADF-403

Adsorption regeneration cooling Regeneration inlet AV-802 AV-812 AV-822 Regeneration outlet AV-804 AV-814 AV-824 Cooling inlet AV-801 AV-811 AV-821 Cooling outlet AV-803 AV-813 AV-823 Tabel 2: Positie van de verwarmings-Zkoelingsklep aan de zijkant Als er koeling nodig is voor de adsorptiekolom, is de volgende tabel van toepassing om de adsorptie-efficiëntie te verbeteren. Print date 0770872020Page 14 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt * Environmental Technology

VerwarmingS’/koelingskant verbeterd rendement

ADF-401

ADF-402

ADF-403

Adsorption regeneration cooling Regeneration inlet AV-802 AV-812 AV-822 Regeneration outlet AV-804 AV-814 AV-824 Cooling inlet AV-801 AV-811 AV-821 Cooling outlet AV-803 AV-813 AV-823 Tabel 3: Verbeterde adsorptie-efficiëntie van de positie van de verwarmings-Zkoelingsklep aan de zijkant.

4.3.3. Operationele modi van de adsorptiekolommen In de volgende tabel wordt een totale tijdronde van drie uur weergegeven waarbij de verschillende modi van de drie kolommen worden weergegeven die van toepassing zijn voor de tijdronde. Adsorption Time lap 0-3600 sec ADF-401 3600-7200 sec ADF-403 7200-10800 sec ADF-402 Tabel 4: Tijdschakelklok van adsorptiekolommen.

Regeneration ADF-402 ADF-401 ADF-403

Cooling ADF-403 ADF-402 ADF-401

4.4. Regeneratie en Drukontlasting De drukontlasting vindt plaats tijdens de omschakeling tussen de adsorptiemodus en de regeneratiemodus. Dit betekent voor het ontwerp dat de volgende ventielen moeten worden ontworpen voor een openingstijd van twee minuten tot aan de volledig geopende stand. Deze ventielen hebben de mogelijkheid om de druk te verlagen van 15 barg naar ongeveer 2 barg in dezelfde openingstijd. Dit om fysieke schade aan het absorberende gedeelte te voorkomen. De daarvoor ontworpen ventielen zijn AV-611, -612 en -613. Het regeneratieproces wordt geregeld door FC-600 die de AV-600 aanstuurt. De instelling van FC-600 is 20-30 NmVuur (verstelbaar). Regeneratie, CCh-rijk, gas wordt gekoeld door HE-610 voordat dit gas in de ACF's (actieve koolstoffilters) van de Carborex MS wordt opgenomen.

4.5. Koeling en Drukregeling Het onder druk zetten vindt plaats tijdens het schakelen tussen de koel- en adsorptiemodus. Hiervoor wordt één van de volgende ventielen in de open stand gezet, AV-401, -402 of -403. Dit drukproces moet geleidelijk worden uitgevoerd. De looptijd van deze kleppen moet twee minuten zijn, tussen het sluiten en volledig openen. Het inwendige van de klep is geschikt om de adsorptiekolom geleidelijk op druk te brengen. BV-400 is geïnstalleerd om drukpieken te voorkomen. De drukregeling vindt plaats twee minuten voor het omschakelen naar de volledige adsorptiemodus. Tegelijkertijd wordt de koelgasstroom gestopt door een van de volgende kleppen te sluiten: AV-701, -702, -703 van de lopende kolom van de werkende kolom "koelmodus" (ADF-401, 402 of-403), samen met één van de volgende kleppen: AV-711, -712, -713 van de werkende kolom "koelmodus". Het koelproces wordt geregeld door de FC-700 die de AV-700 aanstuurt. De instelling van FC-700 is 20-30 nmVhr (verstelbaar). De koeling verlaat de koelkolom en wordt afgekoeld door de warmtewisselaar (HE-710) voordat het gas in de productgasleiding stroomafwaarts PCV-500 wordt opgenomen. Print date 0770872020Page 15 of 22

dmt M

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

Environmental

Technology

Na deze laatste stap in het koelproces van de kolom, waarbij de adsorberende deeltjes nu CCh-vrij zijn, kan de omschakeling naar een nieuwe adsorptie cyclus opnieuw beginnen.

4.6. Gasbemonstering en Gasanalysatoren De CCh-inhoud van het gas in de PTSA-unit wordt op verschillende plekken bemonsterd: Productgas dat de kolom verlaat, stroomafwaarts AV-411, -412 of -413 en via PCV-550. Productgas na de koelstap, stroomafwaarts AV-711, -712 of-713 en via PCV-730. Productgas voor de liquefactie-eenheid en via PCV-551. Afblaas- en regeneratiegas dat de kolom verlaat, stroomafwaarts AV-611, -612 of -613 en PCV-620. Het gas gaat door een kogelklep die handmatig kan worden gesloten voor onderhoud en door een drukregelklep om de druk te regelen, voordat het bemonsterde gas de respectievelijke gasanalystaoren binnenkomt. De CCh-analyzers van de productgasstromen moeten een meetbereik hebben van 0-100 ppmv CO2. De CO2analyzer in de regeneratiegasstroom ex PCV-620 moet een bereik hebben tussen 0-20 vol'X. CO2. De monsters worden genomen onder isokinetische procescondities, terwijl de meetwaarden dicht bij de real­ time gegevens liggen. De bemonsteringslijnen moeten zo kort mogelijk worden gehouden.

4.7. Leidingen Er zijn berekeningen uitgevoerd om de grootte van de leidingen in het systeem te bepalen. Dit was de eerste stap van apparatuur selectie na de P&ID, omdat de leidingdiameter een belangrijke factor is voor veel apparatuur. Eerst werden de eerste pijpdiameters gekozen op basis van de snelheid van het gas in het systeem, daarna werd een drukverliesberekening uitgevoerd om na te gaan of de verliezen niet te hoog waren of dat bepaalde pijpleidingen in kleinere afmetingen konden worden aangelegd. Een volledig overzicht van de verschillende secties binnen het systeem en de berekeningswaarden zijn te vinden in bijlage A: Buisdiameter en drukverlies berekeningsblad. De waarden in dit blad voor stroming, druk en temperatuur zijn verkregen uit berekeningen die zijn uitgevoerd in bijlage C: Procescondities en Massabalansen gebaseerd op proceseisen.

4.8. Snelheden Snelheden in het systeem zijn afhankelijk van de stroming en de binnendiameter van het leidingwerk, zie vergelijking (01). De waarden uit de slechtste gevallen zijn gebruikt. In dit geval betekende dit de situaties die resulteerden in de hoogste stromen. De hoogste werkelijke stromen komen voor bij de laagste bedrijfsdruk (lagere druk betekent lagere dichtheid). De werkelijke stroom moet worden berekend met vergelijking (02).

(01) (02) Waarbij Q de werkelijke stroom (mVh) is, U de vloeistofsnelheid (m/s), d de binnendiameter van de leiding (m), Pn de druk van de normale toestand (101325 Pa), P de druk van de vloeistof (Pa), Tn de temperatuur van de normale omstandigheden (273,15 K), T de temperatuur van de vloeistof (K) en Qn de stroom onder normale omstandigheden (NmVh). De buitendiameters van het leidingwerk zijn gestandaardiseerd en worden gekozen uit één van de aanbevolen maten volgens NEN-EN 10220. Voor berekeningsdoeleinden worden de binnendiameters weergeven in tabel 12. Print date 0770872020Page 16 of 22

dmt M

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

Environmental Technology

DN

d [mm]

DN

D

DN

d

DN6

6,3

DN20

17,3

DN65

72,1

DN8

9,7

DN25

22,9

DN80

84,9

DN10

13,2

DN32

29,7

DN 100

110,3

DN15

17,3

DN40

38,4

DN125

137,3

Tabel 5: Specificaties van de binnendiameters van de leidingen. Snelheden tussen 5 en 20 m/s voor druksecties kunnen als geschikt worden beschouwd, wat resulteert in minder dat Ĵ.0% drukverlies als gevolg van wrijving. Deze limieten zijn gebaseerd op de Shell DEP.

4.9. Materialen De belangrijkste factor voor de selectie van het materiaal is de vloeistof die er doorheen gaat. In dit geval: mengsels van methaan (CPU), koolstofdioxide (CO2) en een zeer kleine hoeveelheid vervuilingen. Een vereiste is dat er geen, of bijna geen, corrosie optreedt om een lange levensduur van het systeem te garanderen. DMT maakt voor al haar projecten gebruik van roestvrijstalen leidingen en heeft bewezen een geschikt materiaal te zijn voor gebruik bij biogasinstallaties. DMT heeft de leveranciers en fabrikanten voor dit materiaal en ontwerpgereedschappen (bijv. Inventor) geschikt gemaakt voor gebruik met roestvrijstaal.

Print date 0770872020Page 17 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

5.

Liquefactie van Biomethaan

De procesbeschrijving voor de liquefactie van biomethaan zal gebaseerd zijn om de volgende PDF.

De biomethaan die de polijstunit verlaat, komt in de LIQAL MLU 250 unit, met een maximale druk van 3 bar(g). Het biomethaan wordt gecomprimeerd tot een druk van 19 bar. Het gecomprimeerde biomethaan wordt voorgekoeld door warmte uit te wisselen met de koude flash-gas stroom. Vervolgens wordt het gas verder gekoeld door de kou die geleverd wordt door het koelmiddel in de tweede warmtewisselaar (HE-33), die deel uitmaakt van het liquefier systeem. De liquefier bestaat uit een koelmiddelcyclus die zorgt voor de compressie en expansie. De kou wordt opgewekt door het koudemiddel te comprimeren, het samengeperste koudemiddel af te koelen en vervolgens uit te zetten voor de warmte-uitwisseling met het biomethaan. Het koudemiddel wordt verwarmd door het biomethaan en de cyclus begint opnieuw. Het gekoelde biomethaan wordt nog dieper afgekoeld met de kou van het flash-gas dat terugkeert uit het flitsapparaat. De temperatuur is gelijk aan de liquefactietemperatuur van het gas bij atmosferische druk tot 3 bar (-1610C). Vervolgens wordt het gekoelde gecomprimeerde biomethaan met een Joules Thompson (JT) ventiel van 19 bar terug naar de atmosferische druk gebracht. De expansie zal het biomethaan afkoelen tot -1610C en het biomethaan zal vloeibare druppels vormen.

De druppels worden opgevangen in een flitsvat/cycloon, terwijl het flash-gas wordt gebruikt om de voorgaande stappen voor te koelen. In deze PDF wordt het flash-gas naar de ontvanger gestuurd, maar in werkelijkheid is er een tweede identieke cyclus waarbij het het flash-gas wordt gecomprimeerd, gekoeld en vloeibaar gemaakt op exact dezelfde manier als hierboven beschreven. De hoeveelheid flash-gas in de tweede fase van liquefactie is aanzienlijk lager, waardoor de omzetting van biomethaan naar BIO LNG geoptimaliseerd wordt. De vloeibare biomethaan (BIO-LNG) van zowel fase 1 als 2 wordt verplaatst naar een opslagtank waar de BIO LNG wordt opgevangen onder atmosferische druk tot maximaal 3 bar.

Print date 0770872020Page 18 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt te Cmrironmintil Technology

6.

C02-LIQUEFACTIE

Deze procesbeschrijving is gebaseerd op de PDF van een ASCO Liquefactie-installatie (zie bijlage). De CO2 afkomstig van de Carborex MS installatie wordt naar een water scrubber gestuurd, die alle onzuiverheden die in het water oplosbaar zijn, zal verwijderen. (Sporen van metalen, ammoniak, alcoholen etc.) De water scrubber bevat een kolom waarin water van bovenaf op een opslagmedium wordt gesproeid. Het gas komt van onderaf binnen en beweegt zich naar boven in tegenovergestelde richting dan die van de waterstroom. Voor processchommelingen is een zogenaamde buffer ballon om CCh-gas op te slaan, voordat het de ontzwavelingsinstallatie binnenkomt. De H2S-verwijdering bestaat uit een actief koolvat. De geïmpregneerde actieve kool reageert chemisch met de H2S en slaat dit op in het verpakkings gedeelte. Het gereinigde gas wordt vervolgens naar een deeltjesfilter gestuurd om eventuele vaste (koolstof)deeltjes in het gas te verwijderen. Het gas wordt gecomprimeerd tot maximaal 20 barg in een tweetraps compressor. Het gecomprimeerde gas wordt vervolgens naar een actief koolstoffilter gestuurd om de resterende koolwaterstoffen, andere dan CO2, te verwijderen, gevolgd door een droog unit met silica of geactiveerd aluminiumoxide om het resterende water te verwijderen. Het relatief warme gas wordt naar de stripkolom gestuurd om te fungeren als warmte voor het opnieuw koken.

Tegelijkertijd wordt het gas voorgekoeld voordat het in de liquefier terechtkomt. Het vloeibare CO2 wordt naar de stripkolom gestuurd. Inerte gassen zoals stikstof, zuurstof, methaan en andere worden gescheiden van het vloeibare CO2. Een mengsel van het inerte en opnieuw vergaste CO2 wordt teruggestuurd naar de liquefier. Op deze manier wordt het grootste deel van het CO2 hergebruikt, terwijl de inerte gassen gasvormig blijven. De inerte fractie wordt gebruikt als koelmiddel voor de warmtewisselaars in de droog unit en het actief koolfilter, voordat het naar de omgeving wordt ontlucht door een schoorsteen. De vloeibare CO2 van de stripkolom wordt naar een opslagtank gepompt. De opslagtank zelf heeft een drukontlastingsventiel, waar het afgekookt gas kan worden gemengd met het inerte uit de liquefier om te worden gebruikt als koelmiddel. In totaal gaat er maximaal 10/4 CO2 verloren door het strippen van gas en het afkoken van gas. De hoeveelheid afgekookt gas kan worden beperkt door regelmatige afname van CO2.

Print date 0770872020Page 19 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

Print date 0770872020Page 20 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt te Cmrironmintil Technology

Opslag- en losplaats LNG en vloeibaar C02 LNG en vloeibaar C02 zullen in aparte vaten worden opgeslagen. De opslagcapaciteit is gebaseerd op een opslag van 4 dagen productie van LNG en vloeibaar C02. De druk van deze vaten wordt op ~3 bar gehouden, wat betekent dat er voldoende druk is om de stroom naar de losplaats te voeren voor zowel bio-LNG als voor vloeibaar C02. Er zijn dus geen extra pompinstallaties nodig voor deze producten. De losplaats geeft toegang tot zowel LNG-vrachtwagens als vrachtwagens met vloeibare C02. De losplaats voldoet aan alle wettelijke eisen op het gebied van veiligheid en beveiliging. De aansluitingen van de vrachtwagens passen alleen op de juiste afvoerleidingen. Het losstation is geschikt voor de verwerking van cryogene vloeistoffen in geval van eventuele lekkages. De kwantificering van de producten die in de vrachtwagens worden geladen, is gebaseerd op het gewichtsverschil tussen de lege en de geladen vrachtwagen. De weegbrug is een integraal onderdeel van de losplaats. De ijking van de weegbrug maakt deel uit van de meting en zal deel uitmaken van de wettelijk verplichte informatie op de transportfactuur. Hiervoor is de weegbrug voorzien van een etiket met de naam van het product en het gewicht na de vulling. Dit gebeurt automatisch wanneer de afvoerleiding wordt ontkoppeld.

Print date 0770872020Page 21 of 22

Process Description BIOLNG 4- C02 Luttelgeest

dmt M Environmental Technology

8. [1]

Bibliografie LCEO, "Carbon Capture Utilization and Storage Technology development report," JRC European commission, p. 87, 2019.

Print date 0770872020Page 22 of 22

r

BIJLAGE 4

V

Technische documentatie Hygienisatie- en indampunit Type: S-742-4

Bedrijf Straat Postcode 1 plaats Project nummer Versie Datum Auteur:

Inhoudsopgave 1

Achtergrond.........................................................................................................3

2

Overzicht..............................................................................................................4

3

Functionele beschrijving.....................................................................................5

4

Technische gegevens..........................................................................................7

4.1 4.2

Afmetingen..................................................................................................................7 Technische gegevens.................................................................................................8

5

Grenzen van de machine.....................................................................................9

6

Kenmerken vacuümindamper........................................................................... 10

6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9

Doseerpomp............................................................................................................. 10 Verzuringstank.......................................................................................................... 10 Circulatiepomp met buffertank.................................................................................. 11 Warmtewisselaar...................................................................................................... 11 Verdampingstank...................................................................................................... 11 Condenspomp.......................................................................................................... 12 Vacuümsysteem....................................................................................................... 13 Luchtkoelers............................................................................................................. 13 Schakelkast met bedieningspaneel.......................................................................... 14

7

Emissies.............................................................................................................15

7.1 7.2 7.3

Afvoerlucht................................................................................................................ 15 Geluid....................................................................................................................... 15 Geur.......................................................................................................................... 15

8

Gebruikerslimieten.............................................................................................16

8.1 8.2 8.3 8.4 8.5

Bestemd gebruik (normaalbedrijf)............................................................................. 16 Voorzienbaar verkeerd gebruik................................................................................. 16 Bedrijfstypen I Personen........................................................................................... 16 Vereisten voor de montagelocatie............................................................................ 17 Tijdslimieten I Levensduur van de machine.............................................................. 17

9

Veiligheid............................................................................................................ 17

9.1 9.2 9.3

Conformiteitsverklaring............................................................................................. 17 Constructieve beschermende maatregelen.............................................................. 18 Besturingstechnische beschermende maatregelen.................................................. 18

2

1

Achtergrond

In het indampingsproces van Arnold à Partner AG wordt het mestvolume tijdens het indampen verminderd met maximaal 9007o. Het thermische proces maakt gebruik van restwarmte van de gasmotoren van biogasinstallaties om de vloeibare mest te ontwateren. Hierdoor worden verschillende problemen tegelijkertijd opgelost. De eindopslag hoeft niet uit­ gebreid te worden en de mest (voedingsstoffen) kunnen op het land gebracht worden wanneer het gewas ze nodig heeft, en niet wanneer de opslag vol is. Dit vermindert de grondbelasting enorm. Van de 10 transporten is er nog slechts één nodig, dit heeft een positief effect op de milieubelasting. De concentratie van voedingsstoffen in het concentraat is zeer hoog en het kan dus dure geïmporteerde minerale meststoffen vervangen. De voedingsstoffen kunnen ver­ voerd en verhandeld worden over langere afstanden naar gebieden waar weinig voedingsstof­ fen beschikbaar zijn. De waterkwaliteit van het water uit de verdamper bereikt waarden waar­ door het (afhankelijk van lokale regelgeving) mogelijk is deze direct in de rivier of in de afvoer te lozen. Lokale regelgeving kan nog strenger zijn en dan is extra Polishing RO installatie no­ dig om waarden onder de 5 mg ammoniak per liter te kunnen garanderen. In gebieden met een overschot aan voedingsstoffen kan de nitraatinvoer in het grondwater dus worden vermin­ derd.

De beschreven verdampingsinstallatie verdampt elk jaar ongeveer 21.571 t water. Er zijn geen bijkomende bronnen van emissies. De energie die wordt gebruikt werd eerder ongebruikt terug in de atmosfeer geleid. De ecologische en economische meerwaarde van de biogasinstallatie wordt met een veelvoud verhoogd.

3

2

Overzicht

1 Hygienisatietanks :

2

8

9

4

Nr. Vacuümindamper bestaand uit:

Uitleg

1

Dunne fractie wordt hier voorverwarmd en 60 minuten opgeslagen alvorens naarde opslagtank 3 gepompt Warmteoverdracht heet water 1 vloeibare digestaat De vloeibare digestaat wordt met zwavelzuur vermengd Tussenopslag voor de uitvoer Buffertank voor de verzuurde, vloeibare digestaat die in 5 Buffertank het indampcircuit gepompt wordt Pompt de vloeibare digestaat door het indampcircuit 6 Circulatiepomp groot Pompt de vloeibare digestaat uit het vacuüm van het 7 Circulatiepomp klein indampcircuit naar de buffertank Ontgassingstank en verdamping- In de tanks wordt in verschillende stappen water uit de 8 stank vloeibare digestaat verdampt. 9 Vacuümpomp met koeler Zorgt voor het vacuüm in de indampingstanks Bevat alle bedieningscomponenten en elektrische instal­ 10 Schakelkast latie met het bedieningspaneel Tabel 1: Onderdelen van de vacuümindamper Hygienisatietanks 2 Warmtewisselaar 3 Verzuringstank met mixer 4 Opslagtank

3 Functionele beschrijving Het onderstaande diagram laat schematisch zien hoe de vacuümindamper werkt. De vloeibare digestaat wordt eerst voorverwarmd naar 70 0C en verblijft daar een uur, zodat de complete dunne fractie is gehygieniseerd, daarna gaat deze naar B3 en het zwavelzuur worden in de verzuringstank (B3) gemengd in een gedefinieerde verhouding, via de mestdoseerpomp (P01) en de zuurpomp (P02). Een mixer in de verzuringstank zorgt voor een goede menging. De aangezuurde mest betreedt de buffertank (B64) waarvan het niveau constant wordt gehouden door de mestdoseerpomp. De twee circulatiepompen (P62) en (P63) pompen het mengsel uit de buffertank door de warmtewisselaars (H11, H21, H31 en H61) en verdampingstanks (E13 tot A10) terug naar de buffertank. Hierbij verdampt water uit de vloeibare digestaat. Dit water wordt verzameld in de condenstank (B71) en vervolgens door de condenspomp (P72) in de afvoerpijp van de klant wordt gepompt. De vloeibare digestaat wordt door de twee circulatie-pompen geleidt en continue rondgepompt totdat het een bepaalde concentratie bereikt en de druk in het systeem dienovereenkomstig gestegen is. Daarna wordt de geconcentreerde di-gestaat (concentraat) uit de buffertank in de eindopslag van de klant gepompt. Gelijktijdig wordt verse mest via de opslagtank naar de buffertank geleid, zodat een continu proces ge-waarborgd is.

De beschikbare warmte van de klant wordt in verschillende trappen geabsor-beerd door de vloeibare digestaat in de warmtewisselaar. Hierbij zal de condensatiewarmte van de vorige trap worden gebruikt voor de verdamping van de volgende trap. Een luchtkoeler (K70) condenseert de laatste trap. Het hele verdampingsproces vindt plaats in verschillende

5

vacuümniveaus, die door de vacuümpomp en bijbehorende kleppen worden aangestuurd. -JU-í.

-4

Ů

Afbeelding 2: Stroomschema van de vacuümindamper

4

Technische gegevens

4.1 Afmetingen

fŗ

ľ

į

,

1 —ļ 1

í

•g- rïļ 1 í Vf

i

Afbeelding 3: Afmetingen vacuümindamper

7

4.2 Technische gegevens Afmetingen Vacuümindamper (binnen) LxBxH

[m]

1 St. 7.0 x 3.0 x 7.5

Gewicht leeg 1 gevuld

[kg]

1x 14'OOQ/ 18'000

Koeleenheid (buiten) LxBxH

[m]

Gewicht leeg 1 gevuld

[kg]

4 St. 6.0 x 2.0 x 1.5 4x 600

Elektrisch Aansluitspanning Stuurstroom

[V/Ph/Hz]

Opgenomen vermogen in be­ drijf Geïnstalleerd elektrisch ver­ mogen

[Vdc] [kW] [kW]

Aansluitvermogen verwarmingsmedium [kW] Benodigde warmte Voorlooptemperatuur Retourtemperatuur Waterhoeveelheid

ľC] ľC] [rrŕ/h]

400/3 ~50 24 46,1 85

742 > 85 > 70 48

Bedrijfsomstandigheden 1 Ontwerpgegevens Temperatuur 10 ľC] Luchtdruk [m] roio Relatieve luchtvochtigheid Bedrijfsduur Operationele prestaties Waterverdamping Productstroom Condensaat uitstroomhoeveelheid Concentraat uitstroomhoeveelheid Zuurstroom Jaarlijkse bedrijfsuren Emissies Luchtuitlaat vacuümpomp Geluidsdrukniveau vacuümin­ damper (binnen) op 1 m af­ stand

ľ/o]

80 Voor continugebruik

[l/h]

2.568

[l/h] [l/h]

3.425 2.568

[l/h]

856

[l/h] h

35 8’400

[rrŕ/h] dB(A)

48 < 75

Geluidsdrukniveau luchtkoeler (buiten) op 10 meter afstand

dB(A)

< 57 1 45 * * Version Silent

Productvereisten Vloeibare digestaat droge stof percentage Vezeldelen Samenstelling vloeibare di­ gestaat

ľ/o]

<4

[mm]

< 0.5 Vloeibare digestaat uit de fermentor

Eigenschappen eindproduct Droge stof percentage concen­ traat

ľ/o]

^

Uitlaattemepratuur concentraat

ľC]

< 45

Uitlaattemperatuur condensaat

ľC]

< 45

5

17

Grenzen van de machine

De grenzen van de vacuümindamper bevinden zich 1 meter rondom de installatie. Schnittstellen zijn: » » » »

Aansluiting vloeibare digestaat Aansluiting zwavelzuur Afvoer concentraat Afvoer condensaat

» » »

Aansluiting heet water voorloop Aansluiting heet water retour Schoon water toevoer

» » »

Aansluiting luchtkoeler voor de laatste condensatie trap Schoonlucht kanaal voor luchtkoeler vacuümpomp Ontluchting vacuümpomp

»

Aansluiting elektriciteit aan de schakelkast

9

6

Kenmerken vacuümindamper

6.1 Doseerpomp De doseerpomp (P01) transporteert de vloeibare digestaat uit de separator of opslagplaats naar de verzuringstank.

Afbeelding 4: Mestdoseerpomp (P01)

6.2 Verzuringstank In de verzuringstank (B03) wordt de vloeibare digestaat gemengd met zwavelzuur. Vluchtige ammoniak wordt daardoor omgezet in ammoniumsulfaat en blijft dus tijdens het indampingsproces in het concentraat.

Afbeelding 5: Verzuringstank (B03) met mixer

10

6.3 Circulatiepomp met buffertank De twee circulatiepompen (P62) en (P63) transporteren het mengsel uit de buffertank door de warmtewisse­ laars (H11, H21, H31 en H61) en verdampingstank (E13 tot A10) te­ rug in de buffertank.

Afbeelding 6: Circulatiepomp groot

6.4 Warmtewisselaar In de warmtewisselaars word de vloeibare digestaat opgewarmd. Hierbij wordt de condensatiewarm­ te van de vorige trap gebruikt voor de verdamping van de volgende trap. Dit maar de indamping zeer energie efficiënt.

Afbeelding 7: Warmtewisselaar (H11, H21, H31, H61)

6.5 Verdampingstank In de verdampingstank wordt het wa­ ter uit de vloeibare digestaat op ver-

11

schillende drukniveaus verdampt. De stoom condenseert in de warmtewisselaar en warmt hierdoor de vloeibare digestaat op.

Afbeelding 8: Verdampingstanks E13, A60, A30 en A10 van rechts naar links.

6.6 Condenspomp De condenspomp transporteert het gecondenseerde water uit de condenstank naar opslag klant.

Afbeelding 9: Condenspomp (P72) transporteert uit de condenstank.

12

6.7 Vacuümsysteem De vacuumpomp met koelsysteem zorgt voor vacuum in de verschillende indamptrappen.

Afbeelding 10: Links vacuümpomp (P73) met waterkoeltank (B74)

6.8 Luchtkoelers De luchtkoelers voor de laatste condensatietrap bevinden zich buiten. De condens van de warmtewisse­ laars en de luchtkoelers wordt opge­ vangen in de condenstank.

Afbeelding 11: Luchtkoeler (K70) voor de laatste condensatietrap.

13

6.9 Schakelkast met bedieningspaneel De elektrische componenten en besturing bevinden zich in een centrale schakelkast. Door middel van het bedieningspaneel op de schakelkast kan de installa­ tie bediend worden.

Afbeelding 12: Schakelkast met bedieningspaneel

14

7

Emissies

7.1

Afvoerlucht

Het complete systeem bevindt zich in een vacuüm. De enige uitlaatluchtbron is zodoende de vacuümpomp. De hoeveelheden afzuiglucht van de vacuümpomp worden vermeld bij techni­ sche gegevens. De uitlaat lucht kan gassen bevatten die in het uitgangsmateriaal aanwezig zijn, zoals kooldioxide (C02), waterstofsulfide (H2S), ammoniak (NH3) en methaan (CH4). De hoeveelheden zijn erg gering. De vacuüm uitlaatlucht wordt door de luchtkoeler naar de buiten­ lucht geblazen, hierbij wordt de lucht meer dan 1000 keer verdund. Indien op deze manier niet aan de uitlaatlucht-waarden kan worden voldaan, is het mogelijk om de uitlaatlucht in een bestaande luchtafvoerinstallatie (droger, biogasinstallatie) in te voe­ ren of te behandelen met een actief koolstoffilter of biofilter. De uitlaatlucht bevat 00Zo fijnstof.

7.2

Geluid

De geluidsbronnen in de vacuümindampinstallatie zijn de voedingspompen en de vacuüm­ pomp. De vacuümindamper bevindt zich in een hal of is buiten opgesteld. De luchtkoelers voor de condensatie van de laatste verdampingstrap bevinden zich buiten. De waarden van de va­ cuümindampinstallatie en de luchtkoeler zijn vermeld in het hoofdstuk technische gegevens.

7.3 Geur De enige geuremissiebron is de afvoerlucht van de vacuümpomp, hoeveelheden zijn aange­ geven bij technische gegevens. De bekende digestaat geur van de afgevoerde lucht wordt aanzienlijk verminderd door de volledige ammoniakbinding tijdens het aanzuringsproces. Daardoor is het concentraat merkbaar geurarm.

15

8

Gebruikerslimieten

8.1 Bestemd gebruik (normaalbedrijf) Het systeem is uitsluitend ontworpen en gebouwd voor het gebruikersdoel zoals hier beschre­ ven_______________________________________________________________________ De vacuümindamper wordt gebruikt om vloeibaar digestaat in te dikken met een vezelgehalte van minder dan 4X en waarvan de vaste stoffen kleiner zijn dan 0,5mm. Voor specificaties zie “Technische gegevens” Elk ander gebruik wordt beschouwd als oneigenlijk. Ingrepen en wijzigingen die de veiligheid en functionaliteit van de machine beïnvloeden mogen alleen worden uitgevoerd door de Firma Arnold à Partner AG en de betrokken leveranciers. Voor de bediening dienen gekwalificeerde operators ingezet te worden.

8.2

Voorzienbaar verkeerd gebruik

Mogelijk, redelijkerwijs te voorzien verkeerd gebruik is niet aanwezig.

8.3

Bedrijfstypen I Personen

De volgende bedrijfstypen treden op bij de vacuümindamper met het volgende personeel ge­ durende gehele levenscyclus:

Bedrijfstype Normaalbedrijf Speciaalbedrijf types

Definitie Vacuümindamper wordt doelmatig ge­ bruikt (opdrachtbevestiging) Alle bedrijfstypen die benodigd zijn om de normale werking te garanderen en behouden.

Personen Operator Zie de volgende lijst

Tabel 2: Bedrijf typen Speciaalbedrijf

A

Montage

B

Inbedrijfname

C

Reiniging

D

Storingzoeken 1 verhelpen van storingen

E

Onderhoud

F

Demontage

Definitie

Personen

Monteur Samenbouwen van de afzonderlijke machi­ Operator neonderdelen en opbouw van de machine. Assistenten, hulp­ krachten Proefdraaien van de machine, afname met Monteur de leverancier, interne vrijgave van de ma­ Operator chine door lokale kwaliteitsverantwoordelijBedrijfselektricien ken Operator Reiniging van de afzonderlijke machineon­ Assistenten, hulp­ derdelen krachten Oplossen van storingen aan de hand van een foutmelding door vakpersoneel. Onderhoud van subsystemen volgens in­ formatie uit de handleiding of na optreden van defecten. Demontage van de machine na buitenbedrijfstelling door de operator voor retour-

Operator Bedrijfselektricien Operator Operator Assistenten, hulp-

16

Speciaalbedrijf

Definitie

transport naar de fabrikant of de juiste plaats voor het afvoeren van materialen volgens land specifieke voorschriften. Tabel 3: Speciaalbedrijf typen

Personen

krachten Recyclingdeskundigen

8.4 Vereisten voor de montagelocatie Fundering De ondergrond voor de montage van de installatie moet: Voldoende draagkracht bezitten Een antislip oppervlak hebben Vlak zijn.

Installatiecondities Installatie zo opstellen, dat: de veilige positie van alle componenten is gewaarborgd; vluchtroutes en redding materieel vrij toegankelijk zijn; de veiligheid van het personeel is gewaarborgd; er voldoende verlichting aanwezig is; alle machineonderdelen gemakkelijk toegankelijk zijn en er voldoende montagevrijheid is voor het uitvoeren van werkzaamheden, maatregelen zijn aangegeven voor het op­ lossen van problemen; de normatieve specificaties voor de opstelling van het loopplatform, trappen en leunin­ gen worden nageleefd; er een juiste afzuiging geïnstalleerd is voor het efficiënt afzuigen van uitlaatlucht en ventilatie van de ruimte mogelijk is; de toegang voor onbevoegde personen efficiënt wordt voorkomen door toegangsdeu­ ren en aanbrengen van gemakkelijk zichtbare markeringssymbolen. Bij de montage moeten de regionale en I of land specifieke voorschriften in acht worden ge­ nomen met betrekking tot het vrijhouden van ruimtes en vluchtroutes.

8.5 Tijdslimieten I Levensduur van de machine Levensduur van de machi­ ne

Definitie

Waarden

Bedrijfstijd van de machine totdat extra bijzon­ dere maatregelen nodig zijn om de veiligheid te kunnen blijven garanderen.

20 Jaar

De levensduur bedraagt maximaal 20 jaar, afhankelijk van de levensduur van de veiligheidsdelen volgens de besturingsnorm EN ISO 13849-1.

9

Veiligheid

9.1 Conformiteitsverklaring Voor de vacuümindampinstallatie wordt een Conformiteitsverklaring volgens de EG machine­ richtlijn 2006/42/EG, bijlage II, deel 1, sectie A afgegeven. De bijbehorende risicobeoordeling en risicovermindering worden uitgevoerd door een iteratieve procedure, in overeenstemming met de geharmoniseerde norm EN ISO 12100-1:2010. Restrisico’s en het vereiste gedrag voor

17

de gebruikers zijn een gevolg van de risicobeoordeling. In de handleiding wordt op alle geva­ ren en risico’s gewezen.

9.2

Constructieve beschermende maatregelen

De vacuümindamper bestaat uit een zeer stevige roestvaststalen constructie. De toegepaste materialen zijn specifiek geselecteerd en zeer goed bestand tegen corrosie. De warmtewisse­ laar is duplexstaal, delen die in contact komen met het product V4A/V2A en delen die in con­ tact komen met de condensatie zijn V2A. Alle normale staaldelen zijn gegrond en voor zover mogelijk voorzien van een toplaag in RAL-kleuren. Het ontwerp van de constructie omvat de volgende maatregelen: » Alle randen zijn ontdaan van bramen of afgerond » Struikelgevaren zijn zoveel mogelijk vermeden, en anders gemarkeerd » Warme delen zijn geïsoleerd en gemarkeerd. » Ergonomische veiligheidsafstanden om knellen en beklemmen van lichaamsdelen te voor­ komen.

9.3

Besturingstechnische beschermende maatregelen

Het vacuüm indampsysteem functioneert volautomatisch en is uitgerust met diverse veilig­ heidsvoorzieningen zodat het systeem veilig kan worden uitgeschakeld in het geval van een storing. Een PLC besturing bewaakt en bestuurd het gehele proces. De temperatuur en de druk in het systeem worden continue bewaakt. Gezien het grootste deel van de installatie zich in vacuüm bevindt is het onwaarschijnlijk dat gassen en vloeistoffen zullen ontsnappen. Lekka­ ges zullen onmiddellijk worden gedetecteerd door een drukstijging of drukverlies in het sys­ teem. Het handmatig uitschakelen van het systeem is op elk moment mogelijk door de noodstop te gebruiken. De voeding naar de installatie loopt via de hoofdschakelaar.

18

r

BIJLARE 5

J

Erfsingels Noordoostpolder De erfsingels in Noordoostpolder vormen een basisonderdeel van het ontwerp van de Noordoostpolder. Het kent een vaste maatvoering. Het type beplanting is deels afhankelijk van de ondergrond. Het doel is vooral om beschutting te creëren in het open vlakke polderland en een stukje menselijke maatvoering aan te brengen. De erfsingels zijn daarmee een belangrijk element op het schaalniveau van de polder als geheel. Samen met de omlijsting van de dorpen vormen het groene eilanden in een open agrarische bedrijfsruimte. Zij dragen daarmee bij aan de zo karakteristieke inrichting van Noordoostpolder die iedereen kent. De erfsingels zijn een onderdeel van de historie van Noordoostpolder.

Beplantingsplan Vangwege het belang van herkenbaarheid en identiteit van de Noordoostpolder wordt het behoud en, waar nodig, herstel van de erfsingels nog altijd gestimuleerd en voorgeschreven bij verandering en uitbreidingen van erven. Het vormt een voorwaardelijke verplichting bij ruimtelijke procedures voor erfuitbreidingen en bestemmingswijzigingen. Daartoe wordt een beplantingsplan gevraagd van de initiatiefnemer. Als uitgangspunt voor dit beplantingsplan heeft de gemeente een schematisch beplantingsplan opgesteld. Dit beplantingsplan vormt het vertrekpunt voor maatwerk op ieder afzonderlijk erf. Zowel de gemeente als Landschapsbeheer Flevoland kan nader adviseren over de meest passende erfsingel in uw situatie. Waarbij ook rekening kan worden gehouden met enige transparantie bij de toevoeging van een woonfunctie of openingen ten behoeve van de bereikbaarheid van omliggende kavels. Beplantingsplan vooreen erfsingel. Schematische doorsnede van een erfsingel: Sloot » » » »

Rij 1

Rij 2

Rij 3

Rij 4

Rij 5

Vrije ruimte

Bebouwing

De onderlinge afstand van de rijen bedraagt 1,5 meter. De onderlinge afstand in de rijen bedraagt 1,5 meter. Per 2,25 m2 wordt minimaal één boom of struik geplant De erfsingel is minimaal 6 meter breed.

Hoeveelheid (indicatief)

Soortkeuze boom

Latijnse naam

507o lOO/o lOO/o

haaqbeuk winterlinde eik veldesdoorn els qewone esdoorn