Компрессоры для рекуперации СО2

Рекуперация углекислого газа (CO₂ Recovery) позволяет вернуть в технологический процесс углекислый газ, который ранее выбрасывался в атмосферу.

Современные системы рекуперации позволяют значительно сократить затраты на покупку CO₂, повысить независимость предприятия от внешних поставщиков и снизить выбросы парниковых газов.

Безмасляные компрессоры для систем улавливания и повторного использования углекислого газа

Одним из ключевых элементов любой установки рекуперации является компрессор. Именно он обеспечивает сжатие очищенного углекислого газа до давления, необходимого для дальнейшей очистки, хранения, сжижения или повторного использования.

Мы производим безмасляные поршневые и мембранные компрессоры для систем рекуперации CO₂, проектируя оборудование под параметры конкретного технологического процесса.

Наши компрессоры подходят для любых систем рекуперации CO₂: пищевой промышленности, химических процессов, биогазовых комплексов, установок CCUS, производства биометана и других технологических процессов, где требуется сжатие очищенного углекислого газа.

Компрессор для рекуперации СО2

Где применяется рекуперация CO₂

Технология рекуперации используется в различных отраслях промышленности:

  • пивоваренные заводы;
  • производство безалкогольных напитков;
  • винодельческие предприятия;
  • спиртовые заводы;
  • предприятия пищевой промышленности;
  • химические производства;
  • установки Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS);
  • биогазовые комплексы;
  • предприятия по производству биометана;
  • табачные фабрики;
  • другие процессы, сопровождающиеся выделением углекислого газа.

Во многих случаях улавливаемый CO₂ после очистки возвращается обратно в производство, используется для карбонизации напитков, производства сухого льда или хранения в жидком виде.

Безусловно, это положительно влияет на экономику технологического процесса и дает:

  • снижение расходов на покупной CO₂;
  • независимость от перебоев поставок;
  • повторное использование собственного газа;
  • уменьшение выбросов CO₂;
  • соответствие экологическим требованиям предприятия.

Это подтверждается и опытом производителей систем рекуперации: современные установки позволяют возвращать значительную часть CO₂, выделяющегося, например, при брожении, и использовать его повторно, что снижает затраты и повышает автономность предприятия.

Место компрессора в системе рекуперации

Типовая технологическая схема включает несколько последовательных этапов (ваша схема, конечно, может отличаться):

Источник CO₂ → Предварительная очистка газа → Газоочистка и удаление влаги → Компрессор CO₂ → Осушка и окончательная очистка → Конденсация или хранение газа → Повторное использование CO₂.

Место компрессора в системе рекуперации СО2

Компрессор работает с уже предварительно очищенным газом и обеспечивает необходимое давление для дальнейших стадий технологического процесса.

Конкретное расположение компрессора в схеме может отличаться в зависимости от вашей технологии.

Пример использования нашего компрессора в рекуперации СО2

Вот пример — этот компрессор для рекуперации СО2 (углекислотный) применяется на предприятии по производству СО2 экстрактов, масляных экстрактов, водно-пропиленгликолевых, водно-глицериновых, водно-бутиленгликолевых и водных экстрактов из растительного сырья.

До приобретения компрессора заказчик выбрасывал СО2 и постоянно держал запас для своего технологического процесса. После приобретения заказчик использует компрессор и собирает весь СО2 из технологии, чистит, сжимает газ и снова использует.

Это снизило расходы и себестоимость выпускаемой продукции.

Поршневой безмасляный компрессор углекислого газа (СО2)

Производительность 60 Нм3/ч

Давление 1 → 70 бар изб.

Компрессор для СО2 (70 бар изб) для системы рекуперации

Почему для рекуперации необходим специальный компрессор?

Для системы рекуперации следует использовать компрессор, разработанный для сжатия СО2 (углекислоты / углекислого газа).

Подробно об этих компрессорах мы рассказали тут Компрессоры для СО2 (углекислота / углекислый газ).

Углекислый газ существенно отличается от воздуха по своим физическим свойствам.

При проектировании компрессора учитываются:

  • изменение плотности CO₂ при сжатии;
  • фазовое поведение газа;
  • температурный режим работы;
  • требования к герметичности;
  • требования к чистоте продукта;
  • особенности конкретного технологического процесса.

Поэтому в системах рекуперации используются специализированные газовые компрессоры, а не стандартные воздушные установки.

Безмасляные поршневые компрессоры

Во многих системах рекуперации наиболее рациональным решением являются безмасляные поршневые компрессоры.

Они обеспечивают:

  • отсутствие загрязнения газа маслом;
  • высокую производительность;
  • круглосуточную эксплуатацию;
  • низкие эксплуатационные расходы;
  • простое техническое обслуживание.

Такие компрессоры широко применяются на пивоваренных заводах, табачных фабриках и различных предприятиях пищевой промышленности и в установках средней производительности.

Пример исполнения компрессора для сжатия СО2 (углекислоты) для предприятия, которое производит вино и другие алкогольные и безалкогольные напитки.

Поршневой безмасляный компрессор углекислого газа (СО2)

Производительность 10 Нм3/ч

Давление 1 → 5 бар изб.

Компрессор для углекислоты

Мембранные компрессоры

Если требуется высокое давление, минимальные утечки или повышенные требования к чистоте газа 99.9995…99.9999%, то в этом случае применяются мембранные компрессоры для сжатия СО2.

Их основные преимущества:

  • абсолютное разделение газа и механизма компрессора;
  • высокая герметичность;
  • минимальные потери дорогостоящего CO₂;
  • возможность работы с высоким давлением;
  • отсутствие загрязнения газа продуктами износа.

Мембранный компрессор для СО2

Подробнее о мембранных компрессорах для сжатия СО2 (углекислого газа / углексилоты) можно почитать тут Мембранные компрессоры для углекислого газа СО2 (углекислоты).

Каждый проект индивидуален

Несмотря на схожесть технологических схем, параметры установок рекуперации значительно отличаются.

При подборе компрессора учитываются:

  • источник образования CO₂;
  • состав газа;
  • наличие влаги и примесей;
  • производительность;
  • давление на входе;
  • требуемое давление нагнетания;
  • режим работы установки;
  • температура газа;
  • требования к автоматизации.

Поэтому каждый компрессор проектируется под конкретные условия эксплуатации.

Для общего понимания скажу, что мы перекрываем широкий диапазон давления/производительности.

Давление на входе 0…70 бар изб.

Давление на выходе 0.5…70 бар изб., для некоторых случаев до 100 бар изб., для газовых смесей на основе CO2 — до 200 — 300 бар изб.

Производительность 1…5000 Нм3/ч и более.

В таблицах указана лишь общая информация. 

Каждая модель компрессора имеет до 30 модификаций, указать которые нет возможности.

Для точного подбора нужной модели и подготовки технического предложения обычно достаточно сообщить:

  • источник получения CO₂;
  • производительность;
  • давление на входе;
  • давление на выходе;
  • температуру газа;
  • состав и содержание примесей и требуемую чистоту газа;
  • режим работы установки.

На основании этих данных мы подберем оптимальный тип компрессора, количество ступеней сжатия и необходимую комплектацию оборудования.

Нюансы при выборе компрессора для сжатия СО2

Выбор компрессора зависит всего от трех основных параметров:

  • давление газа на входе;
  • требуемое давление на выходе;
  • необходимая производительность.

В большинстве случаев:

  • при низком и среднем давлении наиболее экономичным решением являются безмасляные поршневые компрессоры;
  • при высоком давлении и повышенных требованиях к герметичности рекомендуется применение мембранных компрессоров.

Линейка основных моделей компрессоров (или компрессорных станций) для сжатия углекислоты (СО2) Ковинт КСВД представлена в таблицах ниже.

Однако — еще раз повторю — при проработке решения обращайтесь к нам. Мы подберем решение четко под требования.

Модель Q

нм3/час

Давление

вх.

бар изб.

Давление

вых.

бар изб.

Мощность

кВт

Масса

кг

КСВД 4/2.5-70 4 2.5 70 1.5 250
КВСД 30/3-70 30 3 70 5.5 350
КСВД 0.1/3.5-70 0.1 3.5 70 1.1 250
КСВД 0.2/4.5-70 0.2 4.5 70 1.1 250
КСВД 6/4.5-70 (1) 6 4.5 70 4.0 330
КСВД 10/4.5-70 (1) 10 4.5 70 5.5 340
КСВД 12/4.5-70 (1) 12 4.5 70 5.5 350
КСВД 18/4.5-70 18 4.5 70 7.5 500
КСВД 20/4.5-70 20 4.5 70 7.5 500
КСВД 24/4.5-70 (1) 24 4.5 70 11 980
КСВД 30/4.5-70 30 4.5 70 15 980
КСВД 36/4.5-70 (1) 36 4.5 70 15 980
КСВД 45/4.5-70 45 4.5 70 18.5 1200
КСВД 90/4.5-70 90 4.5 70 30 1500
КСВД 0.55/5.5-70 0.55 5.5 70 1.5 250
КСВД 33/5.5-70 33 5.5 70 15 980
КСВД 36/6-70 36 6 70 15 980

 

Нестандартные решения:

Модель Q нм3/ч Давление вх. бар изб. Давление вых. бар изб. Мощность кВт Масса кг
КСВД 45/0.1-75-СО2 (1) 45 0,1 75 22 2000
КСВД 50/0.1-70-СO2 50 0,1 70 30 1200
КСВД 90/0.1-70-СO2 90 0,1 70 37 4000
КСВД 150/0.1-70-СO2 150 0,1 70 55 4500
КСВД 110/0.4-70-СO2 110 0,4 70 30 1200
КСВД 8/0.5-70-СO2 (1) 8 0,5 70 7,5 900
КСВД 15/0.5-70-СO2 (1) 15 0,5 70 11 680
КСВД 30/0.8-8-СO2 (1) 30 0,8 8 5,5 580
КСВД 800/1-12-СO2 800 1 12 90 4200
КСВД 10/1.5-70-СO2 (1) 10 1,5 70 5,5 340
КСВД 25/1.5-30-СO2 (1) 25 1,5 30 7,5 840
КСВД 30/1.5-70-СO2 30 1,5 70 11 960
КСВД 15/2-10-СO2 (1) 15 2 10 3 280
КСВД 20/4-100-СО2 20 4 100 11 780
КСВД 40/4-100-СО2 40 4 100 15 960
КСВД 40/4-10-СO2 (1) 40 4 10 4 360
КСВД 36/5-70-СO2 (1) 36 5 70 15 900
КСВД 120/5-15-СO2 (1) 120 5 15 11 640
КСВД 170/5-15-СO2 (1) 170 5 15 18,5 1000
КСВД 180/5-40-СO2 180 5 40 37 1200
КСВД 200/5-12-СО2 (1) 200 5 12 15 820
КСВД 210/5-12-СO2 (1) 210 5 12 15 820
КСВД 1500/5-12-СO2 1500 5 12 75 4500
КСВД 30/6-70-СO2 30 6 70 11 960
КВСД 50/6-70-СO2 50 6 70 18,5 1100
КСВД 100/4-70-СO2 (1) 100 6,5 70 37 2000
КСВД 35/9-70-СO2 (1) 35 9 70 15 1000
КСВД 30/10-70-СO2 (1) 30 10 70 15 780

 

Каждый компрессор проектируется индивидуально.

Не забывайте — при подборе компрессора необходимо учитывать физические свойства CO₂.  Углекислый газ имеет критическую точку около 31°C и 73,8 бар.

При неправильном выборе режима работы возможно образование жидкой фазы внутри компрессора, что 💯% приведет к поломке и аварийной остановке. 

При разработке наших компрессоров учитываются:

  • производительность;
  • давление всасывания;
  • давление нагнетания;
  • температура газа;
  • чистота CO₂;
  • непрерывный или периодический режим работы;
  • требования по автоматизации;
  • требования по взрывозащите — да, такие решения тоже есть;
  • особенности объекта заказчика.

Мы поставляем полностью готовые компрессорные установки с системой автоматического управления, системой охлаждения, контрольно-измерительными приборами и всей необходимой документацией в соответствии с законодательством Российской федерации.

Вам не придется ничего доделывать / переделывать самому!

На этом всё.

Все вопросы, связанные с подбором и покупкой (заказом) компрессоров для рекуперации CO2 (углекислоты / двуокиси углерода), а именно:

можно задать через форму обратной связи на странице Контакты (ссылка ниже).

Мы ответим в течение одного рабочего дня.

ОТПРАВИТЬ ЗАЯВКУ

С уважением,

Константин Широких

 

P.S. Возможные вопросы и ответы на них

Можно ли использовать обычный воздушный компрессор для рекуперации CO₂?Нет. Для CO₂ нужен специализированный газовый компрессор, рассчитанный на свойства углекислого газа, фазовые переходы, герметичность, охлаждение и требования к чистоте газа.

Где устанавливается компрессор в системе рекуперации CO₂? — Обычно после предварительной очистки газа и перед этапами окончательной осушки, сжижения, хранения или повторного использования.

Какой компрессор лучше для рекуперации CO₂ — поршневой или мембранный?В большинстве задач с низким и средним давлением оптимален безмасляный поршневой компрессор. Мембранный компрессор применяют при высоком давлении, повышенных требованиях к герметичности или чистоте газа.

Можно ли использовать компрессор для пищевого CO₂?Да, при правильном подборе безмасляного компрессора и системы очистки газа.

P.P.S.

Загляните в раздел Выполненные проекты — здесь вы найдете примеры живых проектов для решения разных задач.

Выполненные проекты