Aus dem Jinpeng-Projektarchiv: Eine Zwei-Einheiten12TPD Charge Abfall-Reifen-Pyrolyseprojekt in Tonghua, Jilin2018

Zwei Chargenreaktoren mit einer kombinierten Nennkapazität von 24TPD, ausgelegt für die Anforderungen an Kondensation, Kühlwasser und Winterbetrieb eines Standorts im kalten Klima im Nordosten Chinas.

Projektdetails

Projektstandort

Tonghua, Provinz Jilin, China

Konfiguration

Zwei chargenartige horizontale Rotationspyrolyseeinheiten von XY-8-P/PB Gerätefamilie, jede dimensioniert nach der12TPD-Designlinie (Φ2800×8800-Klassenreaktor in Q345R Kesselstahl)

Kombinierte Nennkapazität

24TPD (2 × 12TPD, Auslegungskapazität)

Rohstoffe

Altreifen

Projektjahr

2018

Ursprünglicher Projektstatus

Geliefert und in Betrieb genommen in 2018als eine Zwei-Einheiten-Chargeninstallation

Aktueller Betriebsstatus

Nicht unabhängig überprüft

Lieferant

ShangqiuJinpeng Industrial Co., Ltd. (PYROJIN)

Eine Chargen-Pyrolyseanlage ist in erster Linie ein Wärmeübertragungsproblem: Der Reaktor muss auf Pyrolysetemperatur gebracht, während der aktiven Phase des Zyklus auf dieser Temperatur gehalten und anschließend ausreichend abgekühlt werden, um sicher entleert werden zu können. In Tonghua, Provinz Jilin, wo die Wintertemperaturen über Monate weit unter den Gefrierpunkt fallen, läuft diese Wärmebilanz gleichzeitig in beide Richtungen ab - der Prozess, der eine konstante Beheizung benötigt, muss gleichzeitig Wärme über eine Kondensationsstrecke und einen Kühlwasserkreislauf abgeben, die selbst dann weiterarbeiten, wenn die Umgebungstemperatur das Kälteste vor Ort ist. Diese Chargen-Anlage mit zwei Einheiten, geliefert und in 2018 in Betrieb genommen und mit einer kombinierten Auslegungskapazität von 24 TPD, konzentriert die für jedes Projekt in kalten Regionen relevanten Fragen: wie im Winter zuverlässig kondensiert werden kann, wie Kühlwasser flüssig gehalten wird und wie Rohstoffe und Produkte auf einem gefrorenen Gelände gehandhabt werden.

Projekt Hintergrund & Konfigurationslogik

Die Anlage wurde um zwei Chargen-Reaktoren herum gebaut, anstatt um eine größere Einzelanlage. Für einen Betreiber in einer kalten Region ist die Zweieinheiten-Anordnung mehr als nur eine Möglichkeit, die Kapazität zu verdoppeln: Sie schafft einen unabhängigen Rhythmus pro Linie, wobei das Beladen einer Einheit die Pyrolyse der anderen überlappen kann. In den schlimmsten Wochen des Winters kann eine Einheit sogar stillgelegt und geschützt werden, während die andere läuft. Die Konfiguration wurde um einen nominalen Chargen-Zyklus von ungefähr 22-24 Stunden pro Einheit entworfen, unterteilt in Beladen, Vorheizen, die Pyrolysephase, Abkühlen und Entladen. Durch das Versetzen der beiden Zyklen wird der Bedarf an Arbeitskraft, Brennstoff für die Heizung und Kühlwasserkapazität über den Tag verteilt. Für einen Standort in einem kalten Klima ist dies doppelt wichtig: Ein vorhersehbarer Zyklus gibt dem Betreiber feste Zeitfenster, um Wasserleitungen abzulassen und zu schützen, die Isolierung zu inspizieren und den nächsten Chargen vorzubereiten, anstatt wetterbedingt improvisieren zu müssen.

Der Chargen-Zyklus als Planungsinstrument im Winter

Jede 12 TPD-Designlinie folgt demselben gestuften Zyklus: ungefähr zwei Stunden Beladung, vier Stunden Vorheizen, zehn Stunden Hauptpyrolyse, vier bis sechs Stunden Abkühlung und zwei Stunden Entladung. Dies sind Referenzwerte für den Designzyklus, keine Zusagen über die Leistung. Entscheidend für den Betrieb in kaltem Klima ist, dass der Zyklus ein vom Bediener kontrollierter Zeitplan ist. Das Vorheizen ist die treibstoffintensivste Phase, daher können im Winter die beiden Einheiten nacheinander anstelle gleichzeitig gestartet werden, um die Heizlast auszugleichen. Die Abkühlphase ist die, in der kaltes Wetter hilfreich oder nachteilig sein kann: eine tiefgefrorene Umgebungstemperatur beschleunigt die Wärmeabfuhr, aber schnelles oder ungleichmäßiges Abkühlen kann genauso problematisch sein wie langsames Abkühlen, weshalb die Kondensationsanlage als kontrolliertes System verwaltet wird und nicht der Außentemperatur überlassen wird.

Kondensation: Halten des Temperaturbandes

Das aus dem Reaktor austretende Pyrolysevaporgas trägt den Ölanteil, den der Kondensationstrakt zurückgewinnen muss. In einem warmen Klima besteht die Sorge darin, genügend Wärme zu entfernen; in einem nordöstlichen Winter kehrt sich dies um, zu viel und zu ungleichmäßig zu entfernen. Schwere, wachsartige Bestandteile des reifen Reifenöls dickflüssiger und können bei sinkenden Temperaturen fest werden, und ungleichmäßig kühlende Dampfleitungen können Kondensat an der falschen Stelle absetzen. Die Designlogik für einen kalten Standort besteht darin, die Kondensattemperaturen innerhalb eines Arbeitsbereichs zu halten - unter Verwendung des Kühlwasserflusses als geregelte Größe - und Dampf- sowie Kondensatleitungen zu isolieren, sodass die Kondensation in den Kondensatoren erfolgt, wo sie gesammelt werden kann, statt entlang der Rohrleitung. Wasserabscheiderpunkte im Dampfsystem dienen demselben Zweck: Feuchtigkeit, die bei Frost aus der Gasphase ausfällt, muss gezielt abgeleitet werden, anstatt in einer Leitung einzufrieren.

Der Kühlwasserkreislauf unter Frostbedingungen

Kühlwasser ist das Arbeitspferd der Kondensationsanlage, und stehendes Wasser ist das am stärksten gefährdete Element auf einer Winterbaustelle. Ein offener Kühlteich oder ein unisolierter Kreislauf kann mit Eis bedeckt sein, den Durchfluss einschränken und im schlimmsten Fall während einer Stillstandsperiode vollständig gefrieren. Der Konstruktionsansatz für diese Konfiguration folgt der allgemeinen Logik für Kaltklimate: geschlossener Kreislauf wo möglich, Isolierung an exponierten Rohrleitungen, Frostschutzmaßnahmen, wo der Kreislauf sie zulässt, und Entwässerungspunkte an den Tiefpunkten, damit kein Wasser stehen bleibt, wenn eine Einheit abgeschaltet ist. Das Layout mit zwei Einheiten macht dies praktisch: Der Kreislauf einer Einheit kann entleert, überprüft und wieder befüllt werden, während die andere ihre Kühlphase durchführt. Dies ist ein ingenieurtechnisches Urteil auf Standortebene, angewendet auf eine dokumentierte Konfiguration, und kein Bericht über ein spezifisches Winterereignis im Werk.

Winterhandhabung: Einsatzstoffe, Abgabe und Produktlagerung

Der Winter verändert das Verhalten von allem, was die Anlage berührt. Gefrorene Reifen sind steifer und schwerer zu handhaben, daher werden überdachte Einlass- und Lagerräume genutzt, um Schnee und Eis vom Rohstoff fernzuhalten, bevor er in Chargen, ganz oder geschnitten, geladen wird. Beim Entladen treffen heiße Feststoffe auf kalte Luft und erzeugen sichtbaren Dampf und Kondensat; das zurückgewonnene kohlenstoffhaltige Material und der Stahl-Draht müssen umgehend in überdachte Lager gebracht werden, um ein Einfrieren in die Handhabungsgeräte zu vermeiden. Die Produktlagerung folgt ihrer eigenen Kaltwetterlogik: Pyrolyseöl verdickt sich beim Abkühlen, daher benötigen die Tanks typischerweise Isolierung oder Heizung, um pumpbar für den Versand zu bleiben, und das zurückgewonnene kohlenstoffhaltige Material sollte trocken gelagert werden - feuchtes Material, das gefriert, wird schwer zu sieben und zu laden.

Gasrückführung und Emissionsbehandlung bei niedriger Temperatur

Das während der Pyrolyse erzeugte nicht kondensierbare Gas kann, soweit das installierte Design und die Betriebsbedingungen dies zulassen, wieder dem Heizungssystem zugeführt werden, wodurch der Treibstoffbedarf des Standorts reduziert wird - nützlich, wenn die Heizlast im Winter hoch ist. Gasleitungen, die Feuchtigkeit führen, benötigen denselben Frostschutz wie Wasserleitungen, einschließlich Einrichtungen zur Kondensatabscheidung und Entwässerung. Die Abgase des Heizungssystems passieren die installierte Aufbereitungsreihe - einen Sprühturm zur Alkali-Neutralisation, gefolgt von einem Adsorptionsturm zur Entschwefelung und Entstaubung -, die so ausgelegt ist, dass die lokalen Emissionsanforderungen unter den richtigen Betriebsbedingungen erfüllt werden. Im Winter stellt die Waschflüssigkeit selbst ein Frostrisiko dar, sodass der Aufbereitungsbereich geschützt oder ausreichend beheizt werden muss, um die Lösung vor der Erreichung der vollen Leistung flüssig zu halten. Dies ist keine Aussage über gemessene Emissionen bei diesem Projekt; es beschreibt die Entwurfsüberlegungen, die ein Standort mit Kältebedingungen berücksichtigen muss.

Gesamtansicht der Zweier-Chargen-Pyrolyseanlage in Tonghua, Jilin, geliefert und in 2018 in Betrieb genommen, zeigt den Umfang der beiden 12 TPD-Designlinien. Foto aufgenommen während der Installation und Inbetriebnahme in 2018.

Prozessdetails am Standort Tonghua: der Kondensations- und Kühlwasserbereich einer Chargen-Anlage, der Teil des Prozessstrangs, der am stärksten vom Betrieb im Kaltklima betroffen ist. Foto aufgenommen während der Installation und Inbetriebnahme in 2018.

Projektspezifikationen

Was das Projekt demonstriert

Dieses Projekt zeigt, dass eine bescheidene Zwei-Einheiten-Batchanlage so konfiguriert werden kann, dass sie für ein Klima geeignet ist, in dem die größten betrieblichen Bedrohungen gefrierendes Wasser und eindickendes Öl sind. Drei Dinge stechen für einen potenziellen Kunden in kalten Regionen besonders hervor. Erstens, Kondensationskontrolle: der Wert, Kondensatt temperaturen in einem Arbeitsbereich zu halten und Dampfleitungen zu isolieren, sodass der Winter handhabbares, gleichmäßig gesammeltes Kondensat erzeugt, anstatt Blockaden. Zweitens, Disziplin bei Kühlwasser: geschlossenes Kreislaufsystem, Isolierung, Frostschutzmaßnahmen und Ablasspunkte sind an einem solchen Standort keine Luxusgüter; sie machen den Unterschied zwischen einer Linie, die planmäßig startet, und einer, die auf einen Tauwetter warten muss. Drittens, der Rhythmus der Zwei-Einheiten-Anlage: mit unabhängigen Batchzyklen kann eine Linie geschützt oder gewartet werden, während die andere produziert, was den Standort durch die schlimmsten Wochen am Leben hält. Prüfer, die einen Vorschlag für ein kaltes Klima bewerten, sollten sich ansehen, wie der Kondensator, der Wasserkreislauf und die Lagertanks unterhalb des Gefrierpunkts geschützt sind und ob der Betreiber ein schriftliches Winterverfahren für das Ablassen von stillstehenden Anlagen hat. Dieses Archivprojekt überprüft nicht den aktuellen Betriebsstatus der Anlage, dokumentiert jedoch eine Konfiguration, die entwickelt wurde, um diese Fragen in 2018 zu beantworten.

Über Jinpeng

Shangqiu Jinpeng Industrial Co., Ltd. entwirft und fertigt Chargen-, halbkontinuierliche und kontinuierliche Pyrolyseanlagen, Öldestillationssysteme und unterstützende Ausrüstung für Altreifen, Kunststoffabfälle, Ölschlamm, gummibasierte Materialien und andere geeignete kohlenstoffreiche Rohstoffe. Die Projektkonfiguration wird um Materialeigenschaften, Produktionsziele, Standortbedingungen und geltende lokale Anforderungen entwickelt. Für Projektbesprechungen besuchen Sie www.pyrolysis-machine.com.

Haftungsausschluss

Alle in diesem Artikel angegebenen Kapazitäten sind Auslegungskapazitäten, keine garantierten Outputs; der tatsächliche Durchsatz hängt von den Eigenschaften des Rohmaterials, der Chargendisziplin und den Betriebsbedingungen ab. Die Rückgewinnungsraten und Eigenschaften der Produkte variieren je nach Rohmaterial und Prozessbedingungen und müssen für jede spezifische Anwendung durch Tests überprüft werden. Energieverbrauch und Emissionsverhalten hängen von den installierten Hilfssystemen und der tatsächlichen Betriebspraxis ab; der Prozess ist so ausgelegt, dass er den geltenden lokalen Anforderungen entspricht, und das endgültige Projekt-Design muss in der Planungsphase auf die lokalen Vorschriften abgestimmt werden. Dieser Artikel enthält keine Betriebsdaten der Anlage und macht keine Angaben über deren aktuellen Status.

Archivhinweis: Diese Retrospektive basiert auf den Projektunterlagen und Fotografien von Jinpeng aus der ursprünglichen Liefer- und Inbetriebnahmephase. Sie beschreibt die dokumentierte Projektkonfiguration und stellt keine Überprüfung des aktuellen Betriebsstatus der Anlage dar.