L'importanza di scegliere le dimensioni giuste per i compressori di gas
Guida al dimensionamento dei compressori di gas
Una volta appurato che catturare l'anidride carbonica è vantaggioso per te, e quasi sicuramente è così, è necessario scegliere il compressore giusto. Da questo punto di vista, la tecnologia e le dimensioni del compressore di gas possono fare la differenza.
Per prima cosa, esaminiamo la tecnologia, più facile da scegliere. Se prevedi di vendere la CO2 catturata, devi scegliere un compressore oil-free. Il motivo è che uno dei principali acquirenti di CO2 catturata è l'industria delle bevande. Pertanto, il processo di compressione non deve introdurre nuovi contaminanti, in questo caso l'olio.
In seguito, è importante valutare le dimensioni del compressore di gas. È una scelta decisiva perché occorre scegliere un modello in grado di portare a termine il lavoro in qualsiasi momento senza sovradimensionamento. Scegliere un compressore troppo piccolo significa che potrebbe non fornire la potenza richiesta. La scelta di un modello troppo grande, d'altro canto, presenta due svantaggi principali. Innanzitutto, comporta uno spreco di energia e, di conseguenza, di denaro. Inoltre, un compressore troppo grande in genere ha una durata inferiore. Questo perché il compressore si avvia e si arresta troppo spesso e opera a una velocità non ottimale.
Variabili chiave per il dimensionamento dei compressori di gas
La scelta del corretto dimensionamento del compressore è una vera e propria sfida, in quanto occorre considerare numerose variabili.
- Il fattore principale che determina le dimensioni di un compressore per la cattura di CO2 è il flusso. Nel caso della cattura di anidride carbonica, non è espresso in termini volumetrici, ma in chili/tonnellate di CO2 all'ora. Il flusso può essere consistente, soprattutto nel caso di processi con cemento o sostanze chimiche.
- Il passo successivo consiste nel capire a quale pressione viene prodotta la CO2. In alcuni processi, il gas di combustione contenente l'anidride carbonica è già compresso. In altri casi, la CO2 ha una pressione estremamente bassa. Questo è un altro fattore che contribuisce a definire le dimensioni e la tecnologia del compressore.
- Un terzo parametro da considerare è la destinazione dell'anidride carbonica, cioè la pressione di uscita richiesta. Ad esempio, è necessaria solo una pressione di 20-30 bar per liquefare la CO2 per il trasporto. Lo stoccaggio in depositi sotterranei, invece, richiede una pressione di scarico molto più elevata pari a 90-170 bar. Sebbene questi siano gli usi più diffusi per la CO2 compressa, esistono anche altre applicazioni, come l'invio tramite gasdotti. Ciò richiede pressioni di uscita comprese tra 10-15 bar per i gasdotti locali e 70-90 bar se l'anidride carbonica deve essere trasportata su distanze maggiori.
Compressori di CO2 o booster per CO2?
Alcune di queste pressioni possono essere ottenute con un compressore, mentre altre richiedono compressori multipli o una combinazione di compressori e booster.
Atlas Copco offre tutte le varianti: da una parte, i nostri compressori a vite rappresentano una soluzione eccellente per flussi elevati e bassa pressione mentre, dall'altra, i nostri compressori a pistone gestiscono le pressioni elevate con estrema facilità. Grazie a queste tecnologie e alla combinazione di entrambe, è possibile gestire una varietà di requisiti di cattura dell'anidride carbonica.
Inoltre, è importante notare che i nostri compressori con azionamento a velocità variabile (VSD) svolgono un ruolo cruciale nell'acquisizione dell'anidride carbonica, perché comprimono solo la quantità di CO2 necessaria, il che li rende una soluzione molto più efficiente rispetto ai compressori a velocità fissa.
Poiché i tutti questi parametri possono cambiare, un compressore VSD può risultare utile in diversi modi: non solo riduce il consumo (e quindi i costi) durante il normale funzionamento, ma è la soluzione ideale per adattarsi a questi fattori variabili.
Gestione dell'umidità
In precedenza, abbiamo sottolineato che è importante non introdurre olio nel processo. Lo stesso vale anche per altri agenti contaminanti. È fondamentale essere consapevoli di ciò che è contenuto nel gas da comprimere per sapere come gestirlo in modo efficace.
Pertanto, è importante conoscere la qualità della CO2 desiderata al termine del processo.
Uno degli agenti contaminanti a cui è necessario prestare attenzione è l'acqua. Il tipo più comune di anidride carbonica da comprimere è la cosiddetta "CO2 a umido", cioè che contiene umidità. Conoscere il contenuto di acqua è un altro fattore da considerare nella scelta perché può causare corrosione e determina i materiali necessari per i componenti del compressore.
Ecco perché tutti i compressori Atlas Copco per la cattura dell'anidride carbonica sono realizzati con acciaio inossidabile per la massima sicurezza.
Un'opzione per eliminare l'acqua contenuta nella CO2 consiste nell'essiccare l'anidride carbonica in fase di compressione. Naturalmente, Atlas Copco ha una soluzione anche per questo.
Consulta un esperto
Come puoi vedere, scegliere la giusta tecnologia e il corretto dimensionamento dei compressori non è sempre facile.
Pertanto, ti consigliamo di raccogliere il maggior numero possibile delle informazioni sopra riportate, tra cui flusso, pressione di scarico richiesta, contenuto di acqua e dati sufficienti sull'uso della CO2. Se non conosci queste informazioni, non preoccuparti.
Contattaci: i nostri esperti potranno rispondere a tutte le tue domande e scegliere la soluzione perfetta per te.
