Do Arquivo do Projeto Jinpeng: 3×12 TPD Projeto de Pirólise de Pneus Usados em Lotes em Weifang, Shandong, 2018

Legenda: Uma planta de pirólise em lote de três unidades, 36 com capacidade de projeto TPD localizada dentro do cluster de fabricação de pneus e borracha de Shandong, onde a proximidade da matéria-prima desloca o esforço de projeto do transporte de longa distância para o planejamento de cadência e o manuseio de saída de curto alcance.

Detalhes do Projeto

Local do Projeto

Weifang, Província de Shandong, China

Configuração

Três unidades de pirólise horizontal rotativa tipo lote XY-8-P/PB

Capacidade Combinada de Projeto

36 TPD (3 × 12 TPD capacidade de projeto por unidade)

Matéria-prima

Resíduos de pneus

Ano do Projeto

2018

Status Original do Projeto

Entregue e comissionado em 2018

Status Operacional Atual

Não verificado independentemente

Fornecedor

ShangqiuJinpeng Industrial Co., Ltd. (PYROJIN)

Inauguração

Para a maioria dos projetos de pirólise, a questão decisiva no planejamento é a distância: quão longe os pneus usados devem viajar para chegar ao reator. O projeto de lote de três unidades em Weifang, Shandong, parte do pressuposto oposto. Shandong é uma das maiores províncias chinesas de fabricação de pneus, e Weifang está localizada dentro desse cluster de pneus e borracha, entre fábricas de pneus, fábricas de produtos de borracha e corredores de transporte densos. Quando a matéria-prima está próxima, os problemas interessantes mudam: o planejamento da entrada se torna uma questão de cadência e competição, em vez de raio de transporte; o manuseio da saída se torna uma questão de igualar lotes de tamanho de lote aos compradores próximos; e três unidades se tornam um equilíbrio deliberado de médio porte entre o fornecimento regional e a operação flexível por lote. Este projeto de arquivo, entregue e comissionado em 2018, mostra como esse equilíbrio foi configurado.

Antecedentes do Projeto e Lógica de Configuração

A posição de Weifang dentro do cluster de pneus e borracha de Shandong molda o projeto em duas direções. No lado da captação, uma região de manufatura concentrada gera sucata de várias fontes ao mesmo tempo - restos de fábrica e carcaças rejeitadas das linhas de pneus e produtos de borracha, além de pneus fora de uso provenientes das frotas densas de transporte rodoviário e veículos particulares que a economia manufatureira da província suporta. O raio de coleta que um site deve cobrir é, consequentemente, curto, e o fornecimento chega em volumes regulares e previsíveis. A consequência é a concorrência: o mesmo fornecimento concentrado atrai recalçadores, outros recicladores e indústrias de coprocessamento, portanto, o planejamento da captação deve assumir um pool de matéria-prima compartilhado, e não exclusivo.

A configuração foi projetada em torno dessa condição. Três unidades de lote XY-8-P/PB, cada uma com uma capacidade de projeto de 12 TPD, proporcionam um rendimento total de projeto de 36 TPD - suficiente para absorver o fornecimento constante que uma região de agrupamento pode oferecer, mas modular o bastante para se adaptar quando a concorrência ou as condições de mercado mudam. Na pirólise em lote, a escala é construída a partir de reatores independentes em vez de uma linha grande; três unidades ficam entre uma planta de entrada de linha única e um grande site de múltiplas linhas - linhas suficientes para justificar utilidades e mão de obra compartilhadas, poucas o bastante para manter a administração de recebimento, armazenamento e programação gerenciável. A proximidade elimina a restrição de transporte, então o verdadeiro trabalho é organizar o fluxo de material em torno de três reatores operando em um ciclo de lote de aproximadamente 24 horas.

Tecnologia principal e análise de produção

Recebimento e preparação de matéria-prima em uma região com alta densidade de fornecimento

Quando o material de alimentação está próximo, o problema da entrada deixa de ser "quão distante" e passa a ser "com que regularidade". Uma capacidade de projeto combinada de 36 TPD deve ser alimentada com aproximadamente um lote de pneus por unidade por dia, então a entrada funciona em um ritmo diário de entregas previsíveis, triadas e classificadas antes do armazenamento, com estoque de buffer para manter a próxima carga no horário. Fluxos derivados de clusters são heterogêneos - pneus de carro de passeio, caminhão e ônibus, e ocasionalmente pneus fora de estrada diferem em tamanho, teor de aço e composição de borracha - então lotes consistentes são mais importantes aqui do que em um local remoto com um tipo de pneu predominante. O sistema XY-8-P/PB aceita pneus inteiros ou cortados carregados em lotes, e o reator rotativo horizontal gira a carga para distribuição uniforme de calor sob condições de baixa pressão, atmosfera inerte e micro-pressão negativa projetadas para manter a zona de pirólise anaeróbica e contida; a triagem e segregação dos lotes na entrada, não apenas o design do reator, determinam quão previsivelmente cada ciclo funciona.

Três unidades como um equilíbrio de médio porte

O arranjo de três unidades é uma decisão de capacidade com consequências operacionais. Cada reator é uma máquina de processos independentes em batelada, então o local nunca é um ponto único de falha: uma unidade pode ser resfriada e aberta para manutenção enquanto as outras duas continuam seus ciclos, e a disposição compacta de três linhas mantém a mão de obra modesta, com um a dois operadores sob supervisão compartilhada. O equilíbrio é deliberadamente de médio porte - maior do que um local de nível iniciante com duas unidades, menor do que as instalações de seis e dez linhas no arquivo da Jinpeng do mesmo período - dimensionado para uma área de captação que é densa, mas não ilimitada.

Ciclagem em batelada e programação escalonada

Cada unidade executa um ciclo típico de batelada de aproximadamente 22 a 24 horas, abrangendo carregamento, pré-aquecimento, a fase de pirólise, resfriamento e descarga. Com três reatores, o trabalho prático é escalonar esses ciclos para que carregamento, descarga e coleta de produto não colidam: deslocar as linhas distribui a demanda por recursos compartilhados - equipamentos de carregamento, água de resfriamento, operadores - ao longo do dia e gera um fluxo mais estável de lotes de produção. O escalonamento também permite ao operador processar diferentes classes de pneus em reatores distintos - um lote de pneus de caminhão fortemente reforçados com aço em seu próprio cronograma, em vez de em uma alimentação geral.

Manuseio da produção próximo ao ponto de saída

Uma planta em bateladas produz saídas em lotes discretos, e um local dentro de um cluster de fabricação tem curtas distâncias de saída para potenciais usuários de todos os três fluxos recuperados. O óleo de pirólise é um óleo combustível cujas propriedades dependem da matéria-prima e das condições operacionais; atualizá-lo para combustível de motor exigiria destilação e testes adicionais, portanto, ele é tratado como óleo combustível com armazenamento planejado em torno da cadência de produção em bateladas. O resíduo sólido é material carbonáceo recuperado - não negro de carbono de grau comercial, a menos que seja processado profundamente e testado para a aplicação - armazenado sob cobertura e despachado em lotes; o fio de aço recuperado na descarga é um fluxo limpo, facilmente enfardado, com um mercado de reciclagem estabelecido. A proximidade reduz a distância de transporte para cada fluxo; a tarefa de planejamento é combinar os tamanhos dos lotes e a capacidade de armazenamento com o ritmo de retirada.

Manuseio de gás e projeto ambiental

O sistema de aquecimento e o manuseio de gás são projetados com base em dois princípios: recuperação de energia e descarga controlada. Gás não condensável pode ser retornado ao sistema de aquecimento onde o projeto instalado e as condições de operação permitirem, reduzindo a demanda por combustível externo; os gases da combustão do aquecimento passam por uma torre de pulverização com solução alcalina e uma torre de adsorção para dessulfuração e despoeiramento, projetadas para atender aos requisitos locais de emissão sob condições de operação adequadas. Nada disso é uma reivindicação de emissões zero - o projeto ambiental depende do equipamento instalado, da disciplina operacional e do cumprimento das exigências aplicáveis no local.

Foto 1

Vista geral do sítio de pirólise em lote com três unidades em Weifang, Shandong, mostrando as três linhas de reator e a área de processamento compartilhada em escala média. Foto tirada durante a instalação e comissionamento em 2018.

Foto 2

Vista aproximada de um reator e sua disposição de carregamento no site de Weifang, mostrando a carga em lote e os pontos de acionamento, aquecimento e conexão compartilhados entre as três linhas. Foto tirada durante a instalação e comissionamento em 2018.

Especificações do Projeto

O que o projeto demonstra

Este projeto de arquivo demonstra como uma planta em lote de médio porte é configurada quando a proximidade da matéria-prima - e não a escassez da matéria-prima - é a condição dominante. Para operadores potenciais dentro de um cluster manufatureiro, o valor de referência está no equilíbrio que ela alcança: três unidades grandes o suficiente para ter impacto em uma região de fornecimento densa, pequenas o suficiente para manter o controle sobre a entrada, armazenamento e programação, e escalonadas de modo que utilidades compartilhadas e uma equipe modesta de trabalhadores suportem o throughput. Os avaliadores devem observar mais a lógica de fluxo de material do que a contagem de reatores: como a entrada é triada e processada em lotes, como os três ciclos são deslocados, como os produtos de tamanhos de lote correspondem ao ritmo de retirada e como o tratamento de gás e gás de chaminé se integra ao sistema de aquecimento. Esses elementos determinam se a proximidade se transforma em produção estável ou em um pátio congestionado.

Sobre a Jinpeng

Shangqiu Jinpeng Industrial Co., Ltd. projeta e fabrica plantas de pirólise em lote, semicontínuas e contínuas, sistemas de destilação de óleo e equipamentos de suporte para pneus usados, plásticos usados, lodos oleosos, materiais derivados de borracha e outras matérias-primas ricas em carbono adequadas. A configuração do projeto é desenvolvida com base nas características do material, objetivos de produção, condições do local e requisitos locais aplicáveis. Para discussões sobre projetos, visite www.pyrolysis-machine.com.

Aviso Legal

As capacidades mencionadas neste artigo são capacidades de projeto; o rendimento real depende das propriedades da matéria-prima e das condições de operação. Os rendimentos e as propriedades do produto dependem da matéria-prima e da operação, e devem ser estabelecidos por testes com o material real. A recuperação de energia e o desempenho em emissões dependem dos sistemas auxiliares instalados e de como a planta é operada, e o projeto final deve cumprir as regulamentações aplicáveis no local.

Nota de Arquivo: Esta retrospectiva é baseada nos registros de projetos da Jinpeng e em fotografias do período de entrega e comissionamento original. Ela descreve a configuração do projeto documentada e não constitui verificação do status operacional atual da planta.