BİYOGAZ TESİS TEKNOLOJİSİ SEMİNERİ MODÜL-3 SON BÖLÜM.

Biyolojik reaktörlerin(fermentörler) yapısı


Fermentörler genel olarak, bir biyolojik reaktör olarak çalışan silindirik yapıda, betonarme, çelik veya paslanmaz çelikten imal edilmiş, üzeri hava ile teması kesilecek şekilde örtülü tanklardır.

Tank içindeki materyali ısıtmak maksadıyla tank içinde veya dışında ısıtma düzenekleri bulunur. Fermentörlerin üzeri çoğunlukla gazı biriktirme işlemini de yüklenen bir geçirimsiz folyo ile örtülüdür.

Betonarme fermentörlerin yapımında özellikli beton kullanılır ve oluşabilecek beton korozyonuna karşı sıvı ve gaz bölümlerinde iç yüzeyleri korunur. Bu yüzden fermentörlerin planlanması ve inşası deneyimli ekiplerce yapılmalıdır...

Sağ taraftaki resim de hazır beton elemanları ile yapılan bir fermentör de aynı zamanda iç ısıtıcılar ve dışardan yapılan izolasyonu görüyorsunuz. 

  Fermentörlerin izolasyonu tamamlanıyor..

        Fermentörlerin izolasyonu tamamlanmış, ve trapez levhalarla korunmuş, aynı zamanda işletmeye hazır hale getirilmiş..

Çelik ve paslanmaz çelik ten imal edilmiş tanklar biir betonarme temel üzerine inşa edilirler.

siyah çelik tanklarda materyalle ve biyogazla temas eden yüzeyler özel yüzey koruyucularla sıvanarak korozyona karşı önlem alınır.

Fermentör içinde materyali karıştırma yöntemleri

Fermentör tankı içindeki materiyal;

a- Ham materyalin aktif materyalle hızlı bir şekilde temas etmesi dolayısıyla aşılanması,

b- fermentör içinde homojen bir karışım oluşturmak, ve ölü bölge oluşumunu önlemek maksadıyla,

c- çökme ve yüzer tabaka oluşumunu önlemek,

d- oluşan biyogazın tamamının dışarıya çıkmasını temin için düzgün ve devanmlı olarak karıştırılmalıdır.

Kurulu tesislerin büyük çoğunluğunda mekanik karıştırıcılar kullanılır. Bu karıştırıcılar kesikli veya sürekli şekilde çalıştırılırlar.

Yeni planlanan her biyogaz tesisinde kullanılacak materyalin veya materyal kombinasyonunun özelliğine bağlı olarak karıştırıcı türleri ve yönteminin ustaca seçilmesi gerekir.

Gazı alınmış materyalin fermentörden alınması

fermentasyondan sonra gazı alınmış olan materyal sifon prensibine göre işleyen bir taşma çıkışından kendi haliyle, veya pompalar vasıtasıyla dışarıya alınır.

Kullanılan materyale göre fermentasyon esnasında fermentör tankınındaki sıvının üst yüzeyinde oluşan köpük birikir ve gaz borularını tıkayacak tehlike oluşturur. 

Bunu önlemek için, köpük tutucular kullanılır. Gaz boruları da mümkün olduğunca üst seviyelerde döşenir.

Fermentör içinin ısıtılması ve ısı yalıtımı

Optimal bir fermentasyon için, fermentör tankının içindeki materyalin belirlernmiş bir seviyeye kadar ısıtılması ve bu seviyenin korunması gerekir.

Isıtma işlemi yukarıda ki resimlerde göründüğü gibi fermentör alt kısımlarına döşenmiş özel borulu eşanjörlerle veya dışarda ki ısı değiştiricileri vasıtasıyla yapılır. Bu yüzden fermentör tankının dış yüzeylerinin iyi bir ısı izolasyonuna sahip olması gerekir.

Biyolojik proses için önemli olan koşul, ısı seviyesinin sık dalgalanmasının önlenmesidir, yoksa bir kaç derece aşağıda veya yukarıda olması değil!

Üretilen biyogazın depolanması

Üretilen biyogaz enerji üretimi için kullanılmadan önce, ara depolarda depolanır. Bu depolar basınca dayanıklı, güneşin UV-etkisinenden etkilenmeyen, dış koşullara karşı sağlam depo sistemleridir. 

En sık olarak düşük basınçlı (0,5....30 mbar) depolar kullanılır ve bunlar genelde balon şeklindeki folyo depolardır.

5.....250 bar basınçta çelik depolarda kullanılır, ancak bu depoların işletme maliyetleri çok yüksektir!

Gaz yakma bacaları(Flyer)

Gaz depolarının kapasiteleri dolduğunda(genelde CHP- ünitesinin durması veya bakım onarım esnasında) başka türlü kullanılmayan gazın güvenli ve çevreye zarar vermeden yok edilmesi gerekir.

Böyle durumlarda devreye girecek ikinci bir BES=blok enerji santralı olmaması halinde, gaz yakma bacaları(Flyers) vasıtası ile fazla gaz yakılarak tasfiye edilir...

-----------------------------------------------------------------------------------------

Önemli not:

Biyogaz tesis teknolojileri seminerinin MODÜL-3 bölümünü burada tamamlıyoruz.

Bu Modül de işlenen konularla ilgili olarak yorum, görüş, kritik ve önerilere her zaman olduğu gibi açığız, ve bekliyoruz.

Seminerin özellikle biyogaz tesis işletmecilerine, bu alanda uzmanlaşmak isteyen teknik ve finans uzmanlarına faydalı olması en çok istediğimiz husustur.

Bu alanda yerli teknolojilerin geliştirilmesi için araştırmalarımız devam etmektedir. Yenilenebilir enerji kaynakları içinde ülkemizin biyogaz potansiyeli oldukça yüksektir. 

Doğal gazla elektrik üretiminin maliyeti sürekli olarak artmıştır ve artacaktır. Biyogaz doğal gaza %70 oranında benzerlik gösterir. Biyometanizasyon tesisleri için gerekli yasal düzenlemelrin yapılmasını umuyoruz, böylece ardı kesilmeyen biyolojik atıklardan üretilecek biyogaz bir ileri düzey işlemle biyometan'a dönüştürülerek devasa depolama hacmi olan doğal gaz şebekesine beslenebilecektir. 

Böylece Doğalgaza olan bağımlılığımız azalacaktır. Bu büyük bir hedeftir....

Haftaya Biyogaz tesis teknolojileri semineri MODÜL-4 te buluşmak üzere hoşça kalın.....