Yrkeshögskolan i Hallsberg, Biogasteknik BG-4 Systemteknik Systemlösningar för biogasanläggningar CRAMPN

Transkript

1 Yrkeshögskolan i Hallsberg, Biogasteknik BG-4 Systemteknik Systemlösningar för biogasanläggningar CRAMPN

2 Förord Syftet med det här projektarbetet och rapporten som vi har skrivit tillsammans är att lära oss mer om hur man kompletterar och uppgraderar en befintlig anläggning, planerar ekonomin samt att upprätta egenkontroll för anläggningen enligt bl.a. miljöbalken. Denna rapport är skriven av Adam Gustafsson, Christina Lyktberg, Niklas Ek, Regina Eriksson, Helena Nilsson och Pär Ländin. Projektledare var Pär Ländin/Christina Lyktberg. Handledare var Anders Magnusson. 1

3 Innehåll Allmän beskrivning av fallet... 3 Processchema, det ursprungliga från Kils kommun... 5 Översikt över den nya planeringen... 6 Uppdelning i områden... 7 Processbeskrivning... 8 Område Område Område Område Område Område sbeskrivning Område Styrda objekt Instrument Område Styrda objekt Instrument Område Styrda objekt Instrument Område Styrda objekt, Processvatten och gas Instrument Styrda objekt, Uppvärmningen Instrument Område Styrda objekt Instrument Område Teknisk beskrivning Område Område Område Område Område Beräkningar Gasproduktion Spridningsareal Avsättning av gasen på marknaden Ekonomisk kalkyl Egenkontrollprogram Grovanalys Underhållsrutiner

4 Allmän beskrivning av fallet Bakgrunden till vårt fall denna gång handlar om familjen på Tranhems Gård. Vi har till uppgift att sätta ihop den begagnade inköpta biogasanläggningen från Kils kommun. På Energikontor Värmlandshemsida hittade vi denna artikel där det går att läsa om familjen. Vi tycker att det är viktigt att kunna få hjälpa dem att få igång denna anläggning. Tranhems gård satsar på biogas En knapp mil från Karlstads centrum ligger Tranhems Gård med djuruppfödning, slakteri och gårdsbutik. Gårdens vilthägn med dovhjortar och mufflonfår kommer snart att få sällskap en annan ovanlig företeelse på den värmländska landsbygden. Regionens första gårdsanläggning för biogas med produktion av fordonsgas. Pernilla och Gustav Thelin driver den ekologiska gården Tranhem med tiotalet anställda. Slakteriet är hjärtat i verksamheten, här slaktas och styckas vilt, lamm, gris och nöt både till försäljningen i den egna gårdsbutiken och för vidareförsäljning till grossister. Verksamheten ger en hel del slaktrester som enligt lag måste skickas iväg för destruktion, vilket kostar en del. Det kostade kronor förra året och i år tror jag att det kommer att dubblas, säger Gustav Thelin. Det väckte tankar om att själva ta hand om slaktavfallet genom att röta det och göra biogas. Att ta hand om slakteriavfallet och göra egen biogas blir en pusselbit som passar bra ihop med resten av verksamheten, säger Pernilla Thelin. Paret började kolla upp möjligheterna att skaffa en anläggning anpassad för gårdsproduktion av biogas. När de lite senare fick höra att Kils kommun skulle sälja sin anläggning för biogasproduktion, eftersom kommunen inte fått lönsamhet i att röta matavfall och använda biogasen till värmeproduktion, gick det plötsligt fort. Tranhems Gård köpte anläggningen våren 2012 och snart var den nerplockad och transporterad till gården. Nästa steg har dock tagit längre tid. 3

5 För att bygga en biogasanläggning krävs tillstånd från Länsstyrelsen. Att söka det är en process med samråd, ansökan och kompletteringar till ansökan. Det tog ett drygt halvår innan Länsstyrelsen gav klartecken till anläggningen. Det har hunnit bli november 2012 och Pernilla och Gustav visar marken som har jämnats ut och förberetts för anläggningen. Själva anläggningen ligger isärplockad i hundratals olika delar av rör, tankar och isolering. Efter att ha fått tillståndet planerar de nu för att bygga anläggningen till våren Ett år kanske det kommer att ta tills den är färdig och det kommer att kosta 4,5 miljoner kronor innan det är klart, säger Gustav. Då är bara den del av anläggningen som ska producera så kallad rågas medräknad. För att göra om biogasen till fordonsgas behövs ytterligare några miljoner i investering. När anläggningen kommer upp i full kapacitet kan den producera så mycket som normalkubikmeter biogas per år vilket motsvarar över liter bensin. En anledning till att makarna Thelin väljer att satsa på att göra fordonsgas av biogasen är att de räknar med en större vinst än om de skulle använda biogasen bara till värme på gården vilket är ett annat alternativ. De ser också fler fördelar med att börja producera biogas. Den restprodukt som blir kvar är ett utmärkt gödsel som kan användas på gården eller intilliggande gårdar. Möjligheter finns också att börja köra de egna traktorerna på biogas. Vi skulle kunna bli helt självförsörjande, säger Pernilla. I biogasanläggningen kan de ta hand om inte bara gårdens eget slaktavfall utan även annat restavfall från både det egna jordbruket och från gårdar i närheten. Gödsel, gräs och gamla höbalar är exempel på så kallade substrat som också kan bli biogas. Tankar finns även om att ta emot matavfallet från någon kommun. Ju fler vi pratar med ju fler möjligheter ser vi, säger Gustav. 4

6 Processchema, det ursprungliga från Kils kommun Tranhems gård utanför Karlstad har tillstånd enligt miljöbalken för att uppföra en biogasanläggning. Stora delar av den utrustning som behövs finns inköpt i form av en begagnad biogasanläggning som inköpts och monterats ned. Inköpt utrustning är i gott skick men anläggningen uppfyller inte BGA 12 och viss lagstiftning med nuvarande utformning. Så nu ska vi försöka att modernisera och anpassa den så vi uppfyller kraven och lagstiftningen. Så här ser det ursprungliga processchemat ut från biogasanläggning i Kil som vi har att utgå ifrån. Vi vill försöka utnyttja alla de delar som finns om de uppfyller kraven. Gaspannan tänker vi använda oss av för att värma upp bland annat processvattnet. Vi har fått reda på att tidigare så använde de ångan för att värma upp i rötkammaren men det var ingen bra metod för mikroberna dog av den behandlingen. Därför tänker vi bara använda den till uppvärmning och ta en del av den producerade gasen att trycksätta pannan. Som reserv kommer vi att ha pelletspannan som finns att tillgå samt att innan vi har fått upp produktion av gas så kommer vi att utnyttja pelletspannan som uppvärmare. 5

7 Översikt över den nya planeringen I denna föreslagna planering har vi separerat inmatningen av substrat som inte behöver hygieniseras (potatis, vall, spannmål) från substrat som behöver hygieniseras (slaktavfall, matavfall och gödsel). Vi kommer fortfarande att utnyttja de förvaringsutrymmen som finns för att lagra substrat utan risk för lukt och störningar. Principen bakom båda inmatningar är att det ska gå att mata in en hel dags ranson i systemet så att anläggningen kan sköta sig själv. Det substrat som inte behöver hygieniseras lastas in i en matartank från vilken en transportskruv matar substratet till kvarnen och därefter pumpas substratet vidare in i rötkammaren. Vad gäller just hygieniseringen föreslår vi en helt ny lösning i stället för den kombinerade mixseparatorn. I den nya planeringen använder vi oss av tre hygieniseringstankar. Dessa matas av en bufferttank och uppvärms upp av värmeväxlare. Substratet fylls i tankarna, hygieniseras och töms kontinuerligt. För att minimera riskerna för explosion och utsläpp av metan så bygger vi till en fackla som en säkerhet. Från gaslagret finns det möjlighet att utveckla verksamheten med uppgradering. I vårt fall så har vi valt en vattenskrubber eftersom de är vanligast men även aminskrubber skulle passa i denna verksamhet. 6

8 Uppdelning i områden Här har vi delat upp processchemat i olika områden. Där respektive område berör: 1. Inmatningen, substrat som kräver hygienisering 2. Hygieniseringen 3. Inmatningen, substrat som inte kräver hygienisering 4. Gaslager och uppvärmningen 5. Rötkammaren med rötrestlagrena 6. Uppgraderingen 7

9 Processbeskrivning Här kommer vi att beskriva varje processdel i anläggningen, uppdelning syns på översiktsschemat på föregående sida. Där presenterar vi först själva processbeskrivningen och därefter processchemat så det ska vara lättare att se hur vi har tänkt oss att anläggningen ska fungera. Område 1 Område 1 berör inmatningen med slaktavfall, matavfall och gödsel. Slakt och matavfallet tippas ned i tippfickan (FCK101) till grovkvarnen (GK101) där det krossas. Varmt processvatten kan tillsättas via en on-off-ventil (V101) vid behov. Det söndermalda substratet fraktas därefter via en transportskruv (TS101) till en skruvpress (SP101). I skruvpressen tillsätts varmt processvatten via on-off-ventil (V102) separeras substratet i en fast del och en flytande. Det fasta substratet pressas ut till en transportskruv (TS102) och vidare till en bufferttank (BT101) som töms med lastbil för vidare transport till närliggande avfallsstation för förbränning. Det flytande substratet pressas till bufferttank BT102 vidare till excenterskruvpumpen (EXP(101) som pumpar substratet till hygieniseringen. 8

10 Område 2 Område två berör hygienisering, där vi har valt att bygga en helt ny del istället för den gamla kombinerade mixseparatorn. Substrat som är förbehandlat och färdigt att hygieniseras och för att sedan rötas lagras i bufferttanken. För att det inte ska sedimentera och för att det ska blandas ordentligt så rörs det om med hjälp av den dränkbara omröraren OMR201. Substratet pumpas vidare från bufferttanken via excenterskruvpump EXP201. Innan substratet passerar värmeväxlare VVX1 mäts flöde och tryck av FM201 respektive TG201. Trycket mäts för att skruvpumpen inte skall brista ifall det tar stopp någonstans. Substratet passerar VVX1 där det värms upp med stödvärme inför hygieniseringen. Efter VVX1 sitter en temperaturgivare för att man ska kunna hålla koll på temperaturen. Beroende på vilken av de tre hygieniseringstankarna som skall fyllas så är antingen stängventil SV201, SV202 eller SV203 öppen. Omrörarna på hygieniseringstankarna (OMR211, OMR212, OMR213) arbetar för att röra om innehållet under hela hålltiden. Hygieniseringstanken slutar att fyllas när tillräcklig nivå är uppnådd och denna indikering står nivågivarna NG202, NG203 och NG204 för. Substratet värms upp i hygieniseringstankarna med hjälp av värmeslingor längs med tankens vägg. På varje hygieniseringstank sitter en temperaturgivare (TEG202, TEG203, TEG204) för att se till att substratet håller 70 grader i en timme och satsen blir godkänd. Godkänd batch Om substratet har hållit 70 grader i en timme eller mer och batchen har godkänts som hygieniserat öppnas ventilen i botten av tanken (SV211, SV212 eller SV213) och substratet kan pumpas vidare via excenterskruvpump EXP202. SV215 öppnas och det uppvärmda substratet pumpas genom nästa värmeväxlare, VVX2, där det kyls ner en aning till 55 grader för termofil rötning. Värmen från substratet växlas mot VVX1 och hjälper till att värma upp inkommande substrat för hygienisering. Innan substratet pumpas in i rötkammaren passerar det en sista temperaturgivare för att man ska kunna hålla koll på att substratet håller 55 grader när det är på väg in. Icke godkänd batch När temperaturen i hygieniseringstanken understiger 70 grader stannar sekvenstimern som håller koll på att substratet håller 70 grader i en timme och timern återupptas när substratet åter kommer upp till 70 grader. När timern sammanlagt räknar att tankens temperatur understigit 70 grader i en halvtimme eller mer bedöms sekvensen som misslyckad öppnas ventilen i botten av tanken (SV211, SV212 eller SV213) så att substratet kan pumpas med EXP202 tillbaka till bufferttanken genom att öppna SV214 och stänga SV215. 9

11 10

12 Område 3 Område tre berör mottagning och finfördelning av vall, grödor och potatis. Mottagning och skruv (SKV 307) För mottagningen finns redan befintliga byggnader i form av en 1200 m 3 stor byggnad med betongväggar för att ta emot grödor, samt ett utrymme för att ta emot spannmål på 4500 m 3 och plansilos för ensilage med lagringsvolym 1500 m 3. Vi förutsätter att byggnaden för grödor kan hålla potatisen då potatis generellt faller under den kategorin. Vi räknar med att processen kommer att kräva 1,5 ton spannmål, 5 ton vall och 3 ton potatis varje dygn och anläggningen kommer inte att ta emot mer substrat än vad som kan rötas omgående. För att öka användarvänlighet finns ett dagslager som på morgonen kan fyllas med önskad mängd substrat för dagen. Från lagret matas sedan substraten via en skruv (SKV 307) till en foderkvarn (FK 301). Skruven är programmerad att gå igång när kvarnen är tom och stannar när kvarnen är halvfull. Dessutom finns en nivågivare (NG 310) i matningslagret som förreglar skruven så att den inte matar när matningslagret är tomt. Foderkvarn (FK 301) Anläggningen har i dagsläget en mobil foderkvarn för vall, men på grund av de mängder potatis som vi räknar med utgår vi från att gården investerar i en kvarn av samma typ som kommer användas för slakt- och matavfall, det vill säga en grovkvarn typ SEKO Samurai 3 stationär foderblandare. De roterande skruvarna som utgör kärnan i kvarnen bör inte ha några problem med potatisen och maskinen är av sådana proportioner att den bör kunna hantera de mängder vi föreslår. Foderkvarnen är även utrustad med en nivågivare (NG 308) som via ultraljud mäter mängden substrat i kvarnen. Kvarnen är programmerad att starta när nivågivaren anger att kvarnen är full. Kvarnen stannar efter en förprogrammerad tid, när substratet beräknas vara malt till önskad konsistens. Excenterskruvpump (EXP 302) En excenterskruvpump föreslås för att pumpa substratet från kvarnen till rötkammaren. Pumpen är programmerad att starta när kvarnen stannar och pumpar substratet till rötkammaren tills nivågivaren i kvarnen anger att den är tom. Mellan excenterskruvpumpen och rötkammaren sitter det en flödesmätare (FM303), en tryckvakt (TRV304) samt en stängventil (SV 305). Tryckvakt TRV 304 reglerar excenterskruvpump EXP 302 så att pumpen stannar om tryckvakten larmar för högt tryck. Excenterskruvpump (EXP 306) För att substratet ska bli mer pumpbart kan det spädas med substrat ifrån rötkammaren. Pumpen startar när nivågivaren i kvarnen anger att kvarnen är halvfull och stannar när nivågivaren anger att kvarnen är fylld med önskad mängd substrat. Före pumpen finns en stängventil (SV 311) och efter pumpen finns en tryckvakt (TRV 309) som reglerar EXP 306 så att pumpen stannar om tryckvakten larmar för högt tryck. 11

13 Spannmål Grödor Ensilage LCI NG 310 LCI NG 308 EXP 306 Matningslager FK 301 SV 311 PAIP TRV 309 SKV 307 Rötkammare EXP 302 SV305 FP FM 303 PAIP TRV304 12

14 Område 4 Område fyra berör matningen av processvatten, gas och uppvärmning. Vi har brutit ut så att uppvärmningen har en egen beskrivning och processchema för att det ska bli tydligare. Processvatten och gas Processvattentank (PVT415) Från avvattningen förs processvatten till vattentank (PVT415) och samlas där. Vatten förs sedan från vattentank (PVT415) till grovkvarn (GK101) och finkvarn (FK301) för att späda ut substratet. Nivågivare (NG414) mäter vattennivån i vattentanken. Centrifugalpump (CEP417) regleras av nivån i vattentanken och av hur mycket vatten som önskas tillsättas i kvarnarna genom flödesmätare (FM418) som mäter flödet av vattnet genom pumpen. Ångpanna (ÅGP410) Ångpanna (ÅGP410) tar emot gas från gaslager (GSL403), förbränner gasen och bildar vattenånga. Vattenångan värmer vattnet i värmeväxlare (VVX427). Ångpannan regleras av temperaturgivare (TEG412) som mäter temperaturen på vattnet i värmeväxlaren. Pelletspanna (PEP411) Pelletspanna (PEP411) är en form av reservkraft som används vid uppstarten av anläggningen för att värma vattnet i värmeväxlare (VVX427). Gaslager (GSL403) Gas från rötkammaren passerar kondensfälla (KF401) och samlas i gaslager (GSL403). Från gaslagret förs gasen antingen till uppgraderingen eller till ångpanna (ÅGP410). Överproducerad gas förs till facklan (FK407) för att brännas bort. Efter gaslagret sitter en kondensfälla (KF405) som fångar upp kondens innan gasen tas till vara. Fackla (FK407) Den överblivna gasen förbränns i fackla (FK407) när ångpanna (ÅGP410) och uppgraderingen inte kan ta emot mer gas. Sidokanalfläkt (SKF422) Sidokanalfläkten (SKF422) tryckhöjer gasen innan den går till uppgradering eller till ångpannan (ÅGP410). 13

15 Processvatten till grovkvarn och finkvarn Gas från Rötkammaren RV400 Värme till Värmeväxlaren FIA FM418 TISA TEG412 LISA NG414 RV419 RV416 PVT415 PEP411 ÅGP410 GSL403 KF401 RV404 RV406 FK407 Processvatten från Rötkammaren RV413 KF405 V CEP417 PISA TRG409 SV408 LISA NG402 Gas till uppgradering RV420 SKF422 RV421 14

16 V Uppvärmningen Värmeväxlare (VVX427) Värmeväxlaren värmer upp vattnet med hjälp av ånga från gaspannan och pelletspannan för att sedan värma upp hygieniseringstankarna och rötkammaren. Håller temperaturen med hjälp av temperaturgivare (TEG428, TEG429, TEG423 och TEG412). Centrifugalpumpar (CEP424 och CEP425) Pumpar runt den varma ångan i det slutna systemet genom pelletspannan respektive gaspannan. Centrifugalpump (CEP426) Pumpar runt varmt vatten i hygieniseringstankarnas slutna system. Centrifugalpump (CEP430) Pumpar runt varmt vatten i rötkammarens slutna system. TISA TEG412 TEG429 RV437 RV436 RV435 V V X RV432 RV433 RV434 VVX Rötkammare CEP430 TISA TEG412 TEG418 CEP426 RV431 VVX427 TISA TEG412 CEP425 TISA TEG412 TEG423 V V CEP424 ÅGP410 PEP411 15

17 Område 5 Område fem berör rötningen och lagring av rester. Färdigbehandlat och hygieniserat substrat rötas i rötkammaren RK501 enligt termofil rötning (55 C). Rötkammaren har en volym på 1000m 3. Rötkammaren är försedd med nivågivare NEG501 för att styra in- och utmatning av substrat. Temperaturgivare TEG501 ger ständig indikation på temperaturen i rötkammaren för att ge operatören möjligheten att ligga på rätt temperatur hela tiden. Den toppmonterade omröraren OMR501 ger en kontinuerlig omrörning i rötkammaren så att mikroorganismerna kommer i kontakt med varandra hela tiden. Järnklorid tillsätt i rötkammaren med hjälp av en doseringspump DSP501 för att effektivisera biogasproduktionen. En doseringspump DSP502 används även för att tillsätta skumdämpande medel i form av rapsolja. Rötkammaren är också försedd med en manlucka ML501 där inspektioner av en tom rötkammare kan göras vid behov. På toppen av rötkammaren finns även en öppningsbarlucka ÖBL501 som också den kan användas för inspektion av processen. Med hjälp av en exenterskruvpump EXP501 tas utrötat substrat ut i botten av rötkammaren och förs vidare till två olika lager för rötrest. Ett för flytande rötrest FLR501 där en dränkbar omrörare OMR502 undviker att rötresten sedimenterar och en bufferttank för rötrest som ska vidare till avvattning. 16

18 17

19 Område 6 Område sex berör rening och uppgradering av producerad rågas. Ett alternativ att öka intäkterna men samtidigt kostar det en del att investera en uppgradering. Allmänt gasdelen Rening och uppgradering av rågasen som har bildats i rötkammaren sker i den så kallade gasdelen. Ämnen som finns i gasen är: svavelväte, partiklar, olja, vatten och siloxaner. Rening: Svavelväte korrosivt och luktar. Försurning av miljön. Tas bort med järnjoner i rötkammaren, FeCl 2. Adsorption med aktivt kol. Absorption med vattenskrubber. Partiklar filter. Ett första steg i uppgradering och reningen. Eftersom partiklarna kan störa de efterföljande stegen. Olja oljeavskiljningsfilter. Orsakar utfällningar och igensättningar i systemledningarna. Vatten gasen torkas för att vatten inte ska kondensera på fel ställen i systemet. Daggpunkt. Mättad gas. Adsorption med gastork. Tork och regenerering. Kräver kompression. Siloxaner kiselföreningar, avlagringar. Renas genom adsorption. Uppgradering: Koldioxid avskiljs för att öka energiinnehållet i biogasen. Med absorption av vattenskrubbern. Når en metanhalt på % som behövs för fordonsgaskvalitet. Komprimerad gas möter vatten i absorptionskolonnen (skrubbern). Koldioxid och svavelväte löser sig i vatten. Partiklar avskiljs även här i denna metod. Efter rening av gasen är den mättad med vatten och måste därför torkas. Metan kan finnas här och den bör tas hand om för att minska metanförlusterna (metanslip). Vattnet kan släppas ut i avlopp eller regenereras i ett desorptionskolonn för att kunna återanvändas. I denna kolonn tas koldioxid och en del svavelväte bort. Konditionering av biogas: Efter rening och uppgradering kan gasen behöva behandlas ytterligare innan användning. Till exempel tillsättning av propan, komprimering eller förvätskning. Odöriseringsmedel tillsätt när gasen ska användas som fordonsgas eller matas in på gasnätet. Odörisering är en säkerhetsmetod för att en eventuell gasläcka ska upptäckas med näsan. Metan och koldioxid är luktlösa. Om gasen redan har en tillräcklig kraftig lukt på grund av sitt svavelinnehåll så behövs inte ett extra luktämne tillsättas. För att inte släppa ut metangas i luften så kommer vi att återföra gasen. Komprimering: Högtrycksgassystem. Den producerade rågasen kommer från ett lågtryckgassystem så vi måste höja trycket eftersom vi tänker använda gasen till fordonsgas alternativt till distribution till rörledning och lagra gasen. Vi har en tryckhöjningsenhet med centrifugalkompressorer och kylare. Efter varje kompressor har vi oljeavskiljningsfilter för att undvika att få in olja i gasen. Kompressorn dimensioneras efter ett minimalt och ett maximalt reglerområde. Genom varvtalsreglering kan vi justera kapaciteten. 18

20 Komprimeringen räknas till zon 1och kompressorn måste vara ex-klassad. Högt tryck, då behövs det säkerhetsventiler eller tryckvakter. Till sin fördel kan båda kombineras. Höga temperaturer, då behöver vi kylning av gasen och temperaturvakter som håller koll åt oss. Kompressorn ska ha stängventiler på in och utlopp samt att kunna göra den trycklös. Placeras nära kompressorn. Möjlighet att spolas med inert gas innan reparation och underhåll. Innan komprimering måste avskiljning av vatten ske. Kondensfälla sätts före varje komprimeringssteg. Det kan vara olika filter, allt från tomma kärl som fångar upp vattnet och större partiklar till filter med hög avskiljningsgrad. Komprimering sker i flera steg där gasen kyls mellan varje steg. Högtrycksgaslager: Lagret har främst en funktion att lagra gas för att matcha produktion och behovet av gas. Fördelen är jämfört med lågtryckssystemets volymer är att cisternvolymer som krävs är mindre. Nackdelen är att gasen måste komprimeras. Det blir då driftkostnader för underhåll, el mm. 19

21 Uppgradering Område 600 Rågasen kommer från gaslagret GL401. I mätstationen MST601 så mäter vi flödet (även temperatur och tryck) med gasflödesmätare GFM601, metanhalten med IR-instrument IR601, svavelvätet och syret med elektrokemisk mätcell ELC601 och ELC602. Rågasen leds till kompressor KP601, där tryckhöjning sker. Kylare KYL601 kyler ner gasen och kondensen kan tas ur kondensfällan KF601. På kylaren sitter det en temperaturvakt TEV601 som ger håller koll på temperaturen. Därefter går gasen vidare till vattenskrubbern SCR610 där gasen renas och vi kan höja metanhalten i gasen. 20

22 Rening Område 610 I skrubbertornet SCR610 möter rågasen ett motflöde av vatten. Koldioxiden i gasen löser sig i vattnet. Gasen som samlats högst upp i tornet leds vidare till svavelvätereningen med ett kolfilter. Vattnet som har använts pumpas till flashtanken FLS610 av VP610. Den koldioxidrenade gasen passerar senare i processen gastorkarna. Flashtanken FLS610 har ett tryck på 2-4 bar. Där görs en separering av metanet som finns kvar och som leds tillbaka till den inkommande rågasledningen. Gasen kallas returgas. Det använda vattnet går till behandling, där även kondensvattnet förs. Dessa tappas ur kondensfälla KF610. Observera att detta vatten måste behandlas eller förvaras, beroende på att detta räknas som miljöfarligt avfall. Vattnet med koldioxid pumpas med VP611 vidare till strippertornet där trycket släpps och koldioxiden avgår i gasform. Vattnet kan återigen pumpas med VP612 till skrubbertornet för att där ta upp koldioxiden ur rågasen. Vattenpump VP612 recirkulerar vattnet från strippertornet STR610 till skrubbertornet SCR610. I strippertornet STR610 pumpas färskt vatten in med VP613 och luft in med LP610. Längst ner i tornet finns en kylare KYL610. Kolfiltret tar bort koldioxid ur gasen innan den torkas. Kondensvattnet leds bort till kondensfälla KF

23 Torkning Område 620 Den renade och våta gasen går till torkning i gastorken GT620 och GT621. Regenererad gas går tillbaka till ledningen med rågasen för att gå igenom processen en gång till. Renad gas mäts igen i mätstationen MST620 av flöde (även temperatur och tryck) med gasflödesmätare GFM620, metanhalten och koldioxiden med IR-instrument IR620 och IR621, svavelvätet med en elektrokemisk mätcell ELC620 och daggpunkten med daggpunktmätare DPM620 och når nu högtrycksystemet. Den gas som inte är godkänd leds tillbaka till inkommande gasledning. 22

24 Komprimering - högtrycksystem Område 630 Kompressorerna KP630, KP631 och KP632 tryckhöjer gasen lite i taget och där emellan kyler vi ner gasen med KYL630, KYL631 och KYL632 tills vi har 200 bar för att fylla upp gasflaken. Gasen är nu behandlad så den håller en fordonsgaskvalité på 97 % metan. Vi tillsätter lite odöriseringsmedel THT för att få gasen att lukta lite igen innan vi fyller på flaken för transport till beställarna. 23

25 sbeskrivning Här beskriver vi funktionen i varje processdel i anläggningen. Vi börjar med de styrda objekten och ventilerna och avslutar med instrumenten. Område 1 Styrda objekt Lucka (LCK101) Luckan till grovkvarnen är en säkerhetsfunktion och måste vara stängd för att knivarna i kvarnen ska gå. Luckan manövreras manuellt. Grovkvarnen (GK101) Grovkvarnen är en SEKO Samurai 3 stationär foderblandare. Maskinen är avsedd för sönderdelning av växt och djurrester. Kvarnen är elektriskt driven med hydrauldriven urlastning. Två knivförsedda roterande skruvar i botten av en ilastningsbehållare finfördelar materialet innan det matas ut till en transportör. När luckan är stängd och nivågivare 101 indikerar hög nivå ges signal till timer 101 som kör knivarna i 20 minutersintervall varpå stängventil 101 öppnas och startar transportskruv TS101. Transportskruv (TS101, 102) Transportskruvarna är tillverkade av Spirac. Godset kommer in via ett inkast transporteras sedan med en skruv utan centrumaxel i ett tråg till ett utkast i andra ändan. Skruven drivs av en skjutande elektrisk motor. Eftersom spiralen inte har någon centrumaxel befinner sig skruven i kontakt med tråget som är försett med ett utbytbart slitfoder. Skruvpress (SP101) Kufferath Akupress A (saknar mer info) Excenterskruvpump 101 Samma som i övriga anläggningen Ventil (RV101) Reglerventil, fjärrstyrs för att kunna tillsätta processvatten i kvarnen. Ventil (RV102) Reglerventil, fjärrstyrs för att kunna tillsätta processvatten i skruvpressen. 24

26 Instrument Nivågivare (NV101) Mäternivån i tippfickan så att rätt mängd kan doseras. Larm: Hög nivå, låg nivå Nivågivare (NV102) Mäternivån i buffertank 101 för att kunna reglera att skruvpressen inte matar på en full tank. Larm: Hög nivå, låg nivå Nivågivare (NV103) Mäternivån i buffertank 102 för att kunna reglera att skruvpressen inte matar på en full tank. Larm: Hög nivå, låg nivå Flödesmätare 101 Mäter flödet mellan ventil 101 och grovkvarnen för att indikera om ventil 101 är öppen eller stängd. Flödesmätare 102 Mäter flödet mellan ventil 102 och skruvpressen för att indikera om ventil 102 är öppen eller stängd och för att kunna beräkna utspädningen av substratet i skruvpressen. 25

27 Område 2 Styrda objekt Dränkbar omrörare OMR201 Placerad i bufferttanken på en vertikal räls på tankens insida. Höj- och sänkbar och kan tas upp ur tanken med hjälp av rälsen för underhåll. Rör om i bufferttanken för att undvika sedimentering och möjliggör god substratblandning. Driftlägen Manuell Stopp - Auto I manuellt läge går omröraren efter inställbar hastighet. Går efter program i auto och stannar när nivåmätare NG201 mäter för låg nivå för att undvika torrdrift. Startar vid mellannivå. Excenterskruvpump EXP201 Placerad efter bufferttanken och innan VVX1. Transporterar substrat från bufferttanken mot hygieniseringstankarna. Frekvensstartad. Manuell Stopp - Auto Går i manuellt läge efter inställd hastighet och frekvens. Går efter hygieniseringssekvens i läge auto. Om alla tre ventiler till hygieniseringstankar (SV201, SV202, SV203) är stängda ska pumpen inte vara i drift i autoläge. Detta gäller även när tankarna skiftas enligt hygieniseringssekvens och ventilerna är alla stängda under skifte. Stannar i auto när rätt nivå är uppnådd vid fyllning. Stannar när tryckgivare TG201 larmar för högt tryck. Stannar vid låg nivå i bufferttank och startar igen vid mellannivå (förutsatt att någon ventil är öppen). Stängventil SV201 Placerad innan hygieniseringstank 1. Öppna Stäng Auto Öppnas och stängs för att tillåta inmatning till hygieniseringstank enligt program. Förreglar drift hos EXP201 i auto när samtliga av SV är stängda eller två eller fler är öppna samtidigt. SV201 är öppen när SV202 och SV203 är stängda. Får signal öppna när SV211 stängs och tanken är tömd. Får signal stäng när nivån i tanken är uppnådd. Propelleromrörare OMR211 Toppmonterad propelleromrörare placerad i hygieniseringstank 1. Rör om substrat under hygienisering för att undvika sedimentering och temperaturskikt. Manuell Stopp Auto Går i manuellt läge efter inställd hastighet. Går efter hygieniseringssekvens i läge auto. Stannar vid tömning av tank och låg nivå uppmätt av NG202. Startar vid mellannivå och fyllning. 26

28 Stängventil SV211 Placerad efter hygieniseringstank 1. Öppna Stäng Auto Öppnas och stängs enligt hygieniseringsprogram. Öppnas för tömning av godkänd eller misslyckad batch. Stängd vid fyllning och hålltid. SV211 är öppen i auto när SV212 och SV213 är stängda. I auto om SV201 är öppen ska SV211 vara stängd. Får en signal att öppna när timern som ser till att substratet håller 70 grader i en timme har räknat till en timme. Får en signal att stänga när nivåmätaren indikerar att tanken är tom. Stängventil SV202 Placerad innan hygieniseringstank 2. Öppna Stäng Auto Öppnas och stängs för att tillåta inmatning till hygieniseringstank enligt program. Förreglar drift hos EXP201 i auto när samtliga av SV är stängda eller två eller fler är öppna samtidigt. SV202 är öppen när SV201 och SV203 är stängda. Får signal öppna när SV212 stängs och tanken är tömd. Får signal stänga när nivån i tanken är uppnådd. Propelleromrörare OMR212 Toppmonterad propelleromrörare placerad i hygieniseringstank 2. Rör om substrat under hygienisering för att undvika sedimentering och temperaturskikt. Manuell Stopp Auto Går i manuellt läge efter inställd hastighet. Går efter hygieniseringssekvens i läge auto. Stannar vid tömning av tank och låg nivå uppmätt av NG203. Startar vid mellannivå och fyllning. Stängventil SV212 Placerad efter hygieniseringstank 2. Öppna Stäng Auto Öppnas och stängs enligt hygieniseringsprogram. Öppnas för tömning av godkänd eller misslyckad batch. Stängd vid fyllning och hålltid. SV212 är öppen i auto när SV211 och SV213 är stängda. I auto om SV202 är öppen ska SV212 vara stängd. Får en signal att öppna när timern som ser till att substratet håller 70 grader i en timme har räknat till en timme. Får en signal att stänga när nivåmätaren indikerar att tanken är tom. Stängventil SV203 Placerad innan hygieniseringstank 3. Öppna Stäng Auto Öppnas och stängs för att tillåta inmatning till hygieniseringstank enligt program. Förreglar drift hos EXP201 i auto när samtliga av SV är stängda eller två eller fler är öppna 27

29 samtidigt. SV203 är öppen när SV201 och SV202 är stängda. Får signal öppna när SV213 stängs och tanken är tömd. Får signal stänga när nivån i tanken är uppnådd. Propelleromrörare OMR213 Toppmonterad propelleromrörare placerad i hygieniseringstank 3. Rör om substrat under hygienisering för att undvika sedimentering och temperaturskikt. Manuell Stopp Auto Går i manuellt läge efter inställd hastighet. Går efter hygieniseringssekvens i läge auto. Stannar vid tömning av tank och låg nivå uppmätt av NG204. Startar vid mellannivå och fyllning. Stängventil SV213 Placerad efter hygieniseringstank 3. Öppna Stäng Auto Öppnas och stängs enligt hygieniseringsprogram. Öppnas för tömning av godkänd eller misslyckad batch. Stängd vid fyllning och hålltid. SV213 är öppen i auto när SV211 och SV212 är stängda. I auto om SV203 är öppen ska SV213 vara stängd. Får en signal att öppna när timern som ser till att substratet håller 70 grader i en timme har räknat till en timme. Får en signal att stänga när nivåmätaren indikerar att tanken är tom. Excenterskruvpump EXP202 Placerad efter hygieniseringstankarna, innan SV215, VVX2 och rötkammare vid tömning av godkänd batch och innan SV214 och bufferttank vid misslyckad batch. Pumpar substrat genom VVX2 för nedkylning innan fyllning av rötkammare. Vid misslyckad hygienisering pumpar till bufferttank. Manuell Stopp Auto Går i manuellt läge efter inställd hastighet. Går i läge auto enligt hygieniseringsprogram när SV214 är öppen för tömning av misslyckad batch och när SV215 är öppen för tömning av godkänd batch. Startar vid tömning av hygieniseringstank, alltså när någon av ventilerna i botten är öppen. Drift i auto är förreglat när både SV214 och SV215 är öppna eller stängda samtidigt. I auto är hastighet reglerad av temperatur, mätt av TEG204, för att tillåta tillräcklig nedkylning innan fyllning av rötkammare genom VVX2. Stängventil 214 Placerad innan bufferttank, efter EXP202. Öppna Stäng Auto Öppnas vid tömning av misslyckad batch för återinförande av substrat till bufferttank, när timern har ackumulerat mer än 30 minuter stillatid vid otillräcklig temperatur. Stängd vid fyllning av rötkammare. Förreglar drift av EXP202 i auto när SV215 är stängd eller öppen samtidigt. 28

30 Stängventil 215 Placerad innan VVX2, efter EXP202. Öppna Stäng Auto Öppnas vid tömning av godkänd batch för inmatning i rötkammare, när timern har mätt upp att substratet har hållit 70 grader i en timme. Stängd vid tömning av misslyckad batch. Förreglar drift av EXP202 i auto när SV214 är stängd eller öppen samtidigt. Instrument Nivågivare NG201 Placerad i bufferttanken. Mäter och indikerar nivån i bufferttanken och förreglar drift för OMR201 i auto vid låg nivå. Larm Hög nivå, låg nivå. Flödesmätare FM201 Placerad efter EXP201. Innan TG201 och VVX1. Mäter och indikerar flödet mot hygieniseringstank. Tryckgivare TG201 Placerad efter FM201. Innan VVX1. Mäter och indikerar trycket i rörledning. Förreglar drift för EXP201 i auto vid högt tryck. Larm Högt tryck. Temperaturgivare TEG201 Placerad efter VVX1, innan ventiler SV Mäter och indikerar substratets temperatur i rörledning. Förreglar högre hastighet hos EXP201 i auto vid låg temperatur. Larm Låg temperatur. Temperaturgivare TEG202 Placerad i hygieniseringstank 1. Mäter och indikerar substratets temperatur i hygieniseringstankarna, avgör om en hygieniseringsbatch godkänns genom att mäta om substratet hållit 70 grader i en timme eller mer. När timern har mätt att substratet i respektive tank hållit 70 grader i en timme öppnas SV211. Mäter att batchen ej är godkänd när temperaturen i tanken har understigit 70 grader i sammanlagt en halvtimme eller mer under sekvenstiden och signalerar SV211 att öppna. Larm Låg temperatur. 29

31 Temperaturgivare TEG203 Placerad i hygieniseringstank 2. Mäter och indikerar substratets temperatur i hygieniseringstankarna, avgör om en hygieniseringsbatch godkänns genom att mäta om substratet hållit 70 grader i en timme eller mer. När timern har mätt att substratet i respektive tank hållit 70 grader i en timme öppnas SV212. Mäter att batchen ej är godkänd när temperaturen i tanken har understigit 70 grader i sammanlagt en halvtimme eller mer under sekvenstiden och signalerar SV212 att öppna. Larm Låg temperatur. Temperaturgivare TEG204 Placerad i hygieniseringstank 3. Mäter och indikerar substratets temperatur i hygieniseringstankarna, avgör om en hygieniseringsbatch godkänns genom att mäta om substratet hållit 70 grader i en timme eller mer. När timern har mätt att substratet i respektive tank hållit 70 grader i en timme öppnas SV213. Mäter att batchen ej är godkänd när temperaturen i tanken har understigit 70 grader i sammanlagt en halvtimme eller mer under sekvenstiden och signalerar SV213 att öppna. Larm Låg temperatur. Nivågivare NG202 Placerad i hygieniseringstank 1. Mäter och indikerar nivån hos hygieniseringstank 1. Förreglar drift hos EXP201 i auto när nivå är uppnådd och förreglar drift hos OMR211 i auto vid låg nivå. Stänger SV201 när en nivå på 80 % är uppnådd. Stänger SV211 när nivån är låg och tanken är tömd. Larm Låg nivå, hög nivå. Nivågivare NG203 Placerad i hygieniseringstank 2. Mäter och indikerar nivån hos hygieniseringstank 2. Förreglar drift hos EXP201 i auto när nivå är uppnådd och förreglar drift hos OMR212 i auto vid låg nivå. Stänger SV202 när en nivå på 80 % är uppnådd. Stänger SV212när nivån är låg och tanken är tömd. Larm Låg nivå, hög nivå. Nivågivare NG204 Placerad i hygieniseringstank 3. Mäter och indikerar nivån hos hygieniseringstank 3. Förreglar drift hos EXP201 i auto när nivå är uppnådd och förreglar drift hos OMR213 i auto vid låg nivå. Stänger SV203 när en nivå på 80 % är uppnådd. Stänger SV213när nivån är låg och tanken är tömd. Larm Låg nivå, hög nivå. 30

32 Temperaturgivare TEG205 Placerad efter VVX2, innan rötkammare. Mäter och indikerar substratets temperatur i rörledning. Förreglar högre hastighet hos EXP202 i auto vid låg temperatur för att tillåta tillräcklig nedkylning av substrat innan inmatning till rötkammare. Larm Låg temperatur, hög temperatur. 31

33 Område 3 Styrda objekt Transportskruv (SKV 307) Transportskruv mellan substratlager och foderkvarn (FK301). Matar substrat från substratlagret till foderkvarnen. Startsignal när nivågivare (NG 308) anger att kvarnen är tom, stoppsignal när samma givare anger att kvarnen är halvfull. Foderkvarn (FK 301) Foderkvarn för vall, potatis och spannmål, placerad mellan transportskruv (SKV 307) och rötkammare. Maler ner vall, spannmål och potatis för att dessa substrat ska bli mer tillgängliga för rötningsprocessen. Kvarnen startas när nivågivare (NG 308) anger att kvarnen är full och stannar efter förprogrammerad tid då substratet beräknas vara malt. Excenterskruvpump (EXP 302) Placerad efter foderkvarnen och innan rötkammaren. Transporterar substrat från foderkvarnen mot rötkammaren. Pumpen startar när Foderkvarn (FK 301) stannar, och stannar när nivågivaren (NG 308) anger att kvarnen är tom. Stängventil (SV 305) Placerad innan rötkammaren. Öppnas för att tillåta inmatning till rötkammaren när excenterskruvpump EXP 302 är i drift. Stängs vid behov av ingrepp på ledningen för att förhindra att rötkammaren töms vid till exempel reparation av pump. Stängventil (SV 311) Placerad efter rötkammaren på ledning mot kvarnen. Öppnas för att tillåta utmatning från rötkammaren när excenterskruvpump EXP 306 är i drift. Stängs vid behov av ingrepp på ledningen för att förhindra att rötkammaren töms vid till exempel reparation av pump. Excenterskruvpump (EXP306) Pump placerad mellan rötkammare och foderkvarn (FK 301). Pumpar substrat från rötkammaren till foderkvarn (FK 301) för att spä ut inkommande substrat. Pumpen startar när nivågivare (NG 308) anger att kvarnen är halvfull och stannar när nivågivare (NG 308) anger att kvarnen är full. 32

34 Instrument Nivågivare (NG 310) Placerad i matningslagret. Mäter med ultraljud hur mycket substrat som är i kvarnen. Förreglar drift hos SKV 307. Nivågivare (NG 308) Placerad i kvarnen. Mäter med ultraljud hur mycket substrat som är i kvarnen. Förreglar drift hos SKV 307, FK 301, EXP 302 och EXP 306. Flödesmätare (FM 303) Placerad Efter EXP 302, innan TRV 304. Mäter flödet av substrat från excenterskruvpump (EXP 302) mot rötkammare. Tryckvakt (TRV 304) Placerad efter Flödesmätare FM 303, före reglerventil RV 305. Mäter och indikerar trycket i rörledning. Förreglar drift för excenterskruvpump EXP 302 vid högt tryck. Larm: högt tryck. Tryckvakt (TRV 309) Placerad efter excenterskruvpump EXP 306, före foderkvarn FK 301. Mäter och indikerar trycket i rörledning. Förreglar drift för excenterskruvpump EXP 306 vid högt tryck. Larm: högt tryck. 33

35 Område 4 Styrda objekt, Processvatten och gas Pelletspanna (PEP411) Värmer vattnet i värmeväxlaren vid uppstarten av anläggningen. Styrning Den styrs av temperaturgivare (TEG412), eldningen av pellets avtar vid tillräcklig värme i värmeväxlaren. Ångpanna (ÅGP410) Värmer vattnet i värmeväxlaren genom att förbränna rågas när gasproduktionen är igång. Styrning Den regleras av temperaturgivare (TEG412) och av nivågivare (NG402). Tryckgivare (TRG409) kontrollerar att trycket i ledningen och ångpannan inte blir för stort. Reglerventil (RV413) Kan stängas vid ingrepp eller om underhåll ska utföras i vattentanken. Reglerventil (RV416) Stängs vid ingrepp samt om vattennivån i vattentanken är låg eller om vattenflödet till kvarnarna är för högt. Centrifugalpump (CEP417) Den pumpar vatten in i grovkvarnen och finkvarnen. Styrning Pumpen regleras av hur mycket vatten som ska in kvarnarna och av nivån i vattentanken som styrs av nivågivare (NG414). Flödesmätare (FM418) mäter flödet som passerar pumpen till kvarnarna. Reglerventil (RV419) Stängs vid ingrepp och vid högt vattenflöde till kvarnarna. 34

36 Reglerventil (RV400) Kan stängas vid ingrepp i rötkammare eller problem i gaslagret. Kondensfälla (KF401) Sitter i en lågpunkt och samlar upp kondens från rågasen innan gaslagret och för ut vattnet i marken genom avtappningen. Har även en säkerhetsventil då gas förekommer i systemet. Styrning Automatisk tömning av kondens. Gaslager (GSL403) Samlar upp rågas och transporterar det vidare till uppgradering, ångpanna eller facklan. Styrning Nivågivare (NG402) mäter nivån i gaslagret. Vid för hög nivå i gaslagret förbränns rågasen i facklan. Reglerventil (RV404) Öppna och stänga vid signaler från nivågivare i gaslager, tryckgivare i ångpanna och nivågivare i gasflak. 1. Öppnas: När nivågivaren NG402 i gaslagret når en viss nivå (börvärde) öppnas reglerventil RV404, RV420 och RV406 och släpper gasen till facklan FK407 till förbränning. Stängs: När nivågivaren NG402 i gaslagret når en lägsta nivå (börvärde) stängs RV406, RV420 och Rv404. Förreglering: Till facklan om ångpannan eller uppgraderingen inte kan ta emot mer. Till facklan om vi måste tömma gaslagret. RV420 kan endast öppnas mot facklan i detta läge. RV420 kan inte öppnas mot gaspannan eller uppgraderingen i detta läge. 2. Öppnas: När tryckgivare TRG409 för ångpanna ÅNG410 visar ett lågt tryck öppnas RV404, RV420, RV421 och SV408 och släpper på gas till pannan. När RV404 öppnas så startar sidokanalfläkten SKF422. Stängs: När tryckgivaren TRG409 visar ett normalt läge för ångpannan stängs SV408, RV421, SKF422, RV420 och RV Öppnas: När nivågivaren i gasflaken visar låg nivå går gasen till uppgraderingen. Då öppnas RV404, RV420 och RV421. När RV404 öppnas startar sidokanalfläkten SKF

37 Stängs: När nivån i gasflaken visar hög nivå så stänger SKF422 och ventilerna i omvänd ordning. Förreglering: RV406 och SV408 kan inte öppnas i detta läge. Kondensfälla (KF405) Sitter i en lågpunkt och samlar upp kondens från rågasen efter gaslagret och för ut vattnet i marken genom avtappningen. Har även en säkerhetsventil då gas förekommer i systemet. Styrning Automatisk tömning av kondens. Reglerventil RV420 (trevägsventil) Att öppna och stänga vid signal från nivågivare i gaslager, tryckgivare i ångpannan eller nivågivare i gasflaken. 1. Öppnas: När nivågivaren NG402 i gaslagret når en viss nivå (börvärde) öppnas reglerventil RV404, RV420 och RV406 och släpper gasen till facklan FK407 till förbränning. Stängs: När nivågivaren NG402 i gaslagret når en lägsta nivå (börvärde) stängs RV406, RV420 och Rv404. Förreglering: RV420 öppnas endast mot facklan när RV406 öppnas. 2. Öppnas: När tryckgivare TRG409 för ångpanna ÅNG410 visar ett lågt tryck öppnas RV404, RV420, RV421 och SV408 och släpper på gas till pannan. När RV404 öppnas så startar sidokanalfläkten SKF422. Stängs: När tryckgivaren TRG409 visar ett normalt läge för ångpannan stängs SV408, RV421, SKF422, RV420 och RV404. Reglerventil (RV406) Öppna och stänga vid signal från nivågivare i gaslager. Öppnas: När nivågivaren NG402 i gaslagret når en viss nivå (börvärde) öppnas reglerventil RV404, RV420 och RV406 och släpper gasen till facklan FK407 till förbränning. Stängs: När nivågivaren NG402 i gaslagret når en lägsta nivå (börvärde) stängs RV406, RV420 och Rv

38 Förreglering Till facklan om ångpannan eller uppgraderingen inte kan ta emot mer. Till facklan om vi måste tömma gaslagret. RV420 kan endast öppnas mot facklan i detta läge. RV420 kan inte öppnas mot gaspannan eller uppgraderingen i detta läge. Facklan (FK407) Förbränner överproducerad rågas som inte kan tas emot till ångpanna eller uppgraderingen. Styrning Startar när nivågivaren NG402 på gaslagret indikerar hög nivå. Stänger när nivågivaren NG402 åter har normalt läge. Förreglering Kan inte vara öppen samtidigt som gasen går till ångpannan eller till uppgraderingen. Sidokanalfläkt (SKF422) Tryckhöja gasen före användning i ångpanna (ÅGP410) eller uppgradering. Styrning Styrs av NG402. Startas när RV404 öppnas. Stannar när nivån i gaslagret minskat till (börvärde). Reglerventil RV421 (trevägsventil) Att öppna och stänga vid signal från nivågivare i gaslager, tryckgivare i ångpannan eller nivågivare i gasflaken. 1. Öppnas: När tryckgivare TRG409 för ångpanna ÅNG410 visar ett lågt tryck öppnas RV404, RV420, RV421 och SV408 och släpper på gas till pannan. När RV404 öppnas så startar sidokanalfläkten SKF422. Stängs: När tryckgivaren TRG409 visar ett normalt läge för ångpannan stängs SV408, RV421, SKF422, RV420 och RV Öppnas: När nivågivaren i gasflaken visar låg nivå går gasen till uppgraderingen. Då öppnas RV404, RV420 och RV421. När RV404 öppnas startar sidokanalfläkten SKF422. Stängs: När nivån i gasflaken visar hög nivå så stänger ventil RV421, sidokanalfläkt SKF422, ventiler RV420 och RV404. Förreglering RV406 och SV408 kan inte öppnas i detta läge. 37

39 Automatisk stängventil (SV408) Ventilen stängs vid högt tryck i gasledningen och resterande gas facklas då bort. Öppnas när reglerventil (RV421) är öppen. Stängs när tryckgivare (TRG409) larmar om högt tryck. Stängs när reglerventilerna (RV404, RV420, RV421) är stängda. Instrument Tryckgivare (TRG409) Mäter trycket i gasledningen för att inte belasta ångpannan för mycket. Vid högt tryck facklas resterande gas bort. Larm hög nivå. Låg nivå. Nivågivare (NG402) Mäter nivån av rågas i gaslagret. Vid hög nivå facklas gas bort och vid låg nivå stängs ventilen till uppgraderingen. Larm hög nivå. Låg nivå. Nivågivare (NG414) Mäter vattennivån i processvattentanken. Vid låg nivå stängs centrifugalpumpen av. Flödesmätare (FM418) Mäter flödet av vatten till kvarnarna från centrifugalpumpen. Vid för högt flöde stängs pumpen av. Temperaturgivare (TEG412) Mäter temperaturen på vattnet i värmeväxlaren. Reglerar även hur mycket gas som ska förbrännas i ångpannan för att vattnet ska få rätt temperatur. 38

40 Styrda objekt, Uppvärmningen Centrifugalpump (CEP424) Pumpar runt vatten i pelletspannans slutna system. Styrning Pumpar runt vatten när pelletspannan är igång. Centrifugalpump (CEP425) Pumpar runt vatten i ångpannans slutna system. Styrning Pumpar runt vatten när ångpannan är igång. Värmeväxlare (VVX427) Värmer vattnen från hygieniseringstankarnas och rötkammarens system. Styrning Värmeväxlaren värmer vattnet i ledningarna när centrifugalpumparna (CEP426 och CEP430) är igång. Centrifugalpump (CEP426) Pumpar runt vatten i hygieniseringstankarnas slutna system. Styrning Pumpar runt vatten när hygieniseringstankarna fylls på med slam och när slammet hygieniseras. Reglerventil (RV ) Reglerar vilka hygieniseringstankar som ska värmas upp. Styrning Öppnas när det befinner sig slam i tankarna eller när slam fylls på i tankarna. När tanken inte används är ventilerna stängda. När RV432 är öppen är RV437 öppen och när RV432 är stängd är RV437 stängd. När RV433 är öppen är RV436 öppen och när RV43 är stängd är RV436 stängd. När RV434 är öppen är RV435 öppen och när RV434 är stängd är RV435 stängd. 39

41 Automatisk reglerventil (RV431) Kan skicka tillbaka vattnet till värmeväxlaren (VVX427) om vattnet är för varmt för att skickas in i rötkammaren eller vid tillräcklig värme i rötkammaren. Styrning Styrs av temperaturgivare (TEG429). Centrifugalpump (CEP430) Pumpar runt vatten i rötkammarens slutna system. Styrning Pumpar runt vatten när det finns slam i rötkammaren. Instrument Temperaturgivare (TEG412) Mäter temperaturen i ångpannans slutna system. Styrning Kan minska förbränningen av gas i ångpannan vid tillräcklig hög temperatur. Temperaturgivare (TEG423) Mäter temperaturen i pelletspannans slutna system. Styrning Kan minska förbränningen av pellets i pelletspannan vid tillräcklig hög temperatur. Temperaturgivare (TEG428) Mäter temperaturen i hygieniseringstankarnas slutna system. Styrning Vid för hög temperatur kan centrifugalpumpen (CEP426) stängas av. (Hög larm) Temperaturgivare (TEG429) Mäter temperaturen i rötkammarens slutna system. Styrning Vid för hög temperatur kan centrifugalpump (CEP430) stängas av. (Hög larm) 40

42 Område 5 Styrda objekt Doseringspump DSP501 Placerad mellan rötkammaren och tanken med järnklorid. Att dosera rötkammaren med järnklorid. Intervallstyrd, startar samtidigt som RV502 öppnar, respektive stannar när RV502 stänger. Reglerventil RV502 Placerad mellan rötkammaren och tanken med järnklorid. Öppna Stäng Auto Öppnar och stänger i autoläge efter förprogrammerat intervall schema. Förreglar DSP501 Doseringspump DSP502 Placerad mellan rötkammaren och tanken med skumdämpande medel. Att dosera rötkammaren med skumdämpande medel. Intervallstyrd, startar samtidigt som RV503 öppnar, respektive stannar när RV503 stänger. Reglerventil503 Placerad mellan rötkammaren och tanken med skumdämpande medel. Öppna Stäng Auto Öppnar och stänger i autoläge efter förprogrammerat intervall schema. Förreglar DSP502. Omrörare OMR501 Toppmonterad omrörare i rötkammaren (RK501). Kontinuerlig omrörning som övervakas och styrs från kontrollsystemet. Omröraren kan stoppas och startas manuellt. Automatiskt stopp vid nödsituation, som i sådana fall skall indikeras via kontrollsystemet. Backventil BV501 Placerad vid rötkammarens utlopp för rötrest. Öppna Stäng - Auto Leder rötresten till EXP501 och förhindrar att rötrest rinner tillbaks i rötkammaren. I Autoläge styrs BV501 av driftläget på EXP501. Öppnar när EXP501 startar samt stänger om EXP501 stannar. 41

43 Excenterskruvpump EXP501 Placerad mellan rötkammare och rötrestlager. Att transportera utrötat substrat från rötkammare vidare till rötrestlager. Kontinuerlig frekvensstyrd drift. Ökar frekvens vid hög nivå i rötkammaren enligt NEG501, respektive sänker frekvensen vid låg nivå i rötkammaren enligt NEG501. Förreglas av TRV501 vid hög nivå enligt NEG504 och NG505 samtidigt. Trevägsventil TRV501 Placerad mellan rötkammaren och rötrestlager och avvattningen. Öppna Stäng Auto. Att leda rötrest till röstrestlagret för flytande eller avvattning av rötrest. Vid låg nivå från NG505 i RBT501 styrs rötresten via TRV501 till RBT501. Vid hög nivå från NG505 i RBT501 styrs röresten via TRV501 till FLR501. Vid eventuell hög från NG504 och NG505 samtidigt förreglas EXP501. Omrörare OMR502 Dränkbar omrörare placerad i rötrestlagret för flytande rötrest (FLR501). Omrörning i rötrestlagret för flytande rötrest för att undvika sedimentering. Förreglas av nivågivaren NEG504 vid låg nivå i tanken för att undvika torrkörning. Larm indikation via kontrollsystemet vid driftfall. Reglerventil 504 Placerad mellan bufferttanken för rötrest och avvattningen. Öppna-Stäng-Auto. Öppnas i autoläge vid låg nivå från NG414 om NG505 vid samma tillfälle visar hög nivå. Stängs i autoläge vid låg nivå från NG505 eller om hög nivå från NG414 indikeras innan. Avvattning AVV501 Placerad efter rötkammaren. Att avskilja vatten från rötrest. Startar när RV504 öppnar. Stannar fem minuter efter att RV504 har stängts. Förreglar RV501, som öppnar vid start och stänger vid stopp. Reglerventil RV501 Placerad mellan avvattningen och container för fast rötrest. Öppna Stäng Auto. 42

44 Öppnar i autoläge samtidigt som AVV501 statar. Stänger i autoläge tre minuter efter att AVV501 har stannat. Instrument Nivågivare NG501 Placerad i rötkammaren. Mäter nivån i rötkammaren. Styr frekvensen på excenterskruvpumpen EXP501. Larm Hög nivå, låg nivå. Nivågivare NG502 Placerad i järnkloridtank. Mäter nivån i järnkloridtanken. Larmar vid låg nivå för att tala om att det är dags att beställa och fylla på järnklorid. Förreglar RV502 vid låg nivå. Larm Låg nivå. Nivågivare NG503 Placerad i tanken för skumdämpande medel. Mäter nivån i tanken för skumdämpande medel. Larmar vid låg nivå för att tala om att det är dags att beställa och fylla på skumdämpande medel. Förreglar RV503 vid låg nivå. Larm Låg nivå. Nivågivare NG504 Placerad i rötrestlagret för flytande rötrest. Mäter nivån på flytande rötrest. Förreglar vid låg nivå omröraren OMR502 i tanken för att undvika torrkörning. Förreglar ventil TRV501 vid för hög nivå. Larm Låg nivå, hög nivå. Nivågivare 505 Placerad i buffettanken för rötrest. Mäter nivån i bufferttanken med rötrest. Styr reglerventil RV504. Förreglar TRV501 vid hög nivå. Larm Låg Nivå, hög nivå. 43

45 Temperaturgivare TEG501 Placerad i rötkammaren. Mäter temperatur i rötkammaren. Vilket ger möjligheten att justera temperaturen på inkommande substrat vid hög respektive låg temperatur i rötkammaren. Larm hög temperatur, låg temperatur. Säkerhetsventil SHV Placerade på rötkammaren och lagret för flytande rötrest. Att vid under- eller övertryck släppa in eller ut gas/luft för att jämna ut trycket med atmosfären. Då dessa är mekaniska behövs vatten fyllas på kontinuerligt för att säkerställa funktionen. 44

46 Område 6 Under område 6 kommer vi inte att göra någon funktionsbeskrivning eftersom den inte ingick i uppgiften. Vi visar bara här nedan i tabellen vilka objekt och instrument det finns i detta område. Del 600 Del 610 Del 620 Del 630 Objekt: Objekt: Objekt: Objekt: Reglerventiler RV Skrubbertorn SCR610 Gastork GT Kompressor KP Kondensfälla KF601 Flashtorn FLS610 Mätstation MST620 Kylare KYL Kylare KYL601 Strippertorn STR610 Reglerventiler RV Reglerventiler RV Mätstation MST601 Vattenpump VP Inertgas påfyllningspunkt Odörisering THT Kompressor KP601 Luftpump (kompressor) LP610 Kylare KYL610 Reglerventiler RV Kondensfälla KF Kolfilter Instrument: Instrument: Instrument: Instrument: Gasflödesmätare GFM601 QIP Tryckmätare/Tryckgivare Flödesmätare/Flödesgivare Temperaturvakt TEV IR-instrument IR601 QIP Gastäthetsmätare Temperaturgivare Gasflödesmätare Elektrokemisk mätcell ELC Säkerhetsventiler Gasflödesmätare GFM621 QIP Säkerhetsventil Temperaturvakt TEV601 Elektrokemisk mätcell ELC620 QIP IR-instrument IR QIP Daggpunktsmätare DPM620 QPR 45

47 Teknisk beskrivning I den tekniska beskrivningen kommer vi även här dela upp anläggningen i områden. Vi tror att det blir lättare att få en överskådlig bild över detaljerna för objekten, instrumenten samt ventilerna. Område 1 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt SV101 I botten på grovkvarnen 1st Automatiska stängventiler Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) 3,5 kn vid 5 bar Pneumatisk skjutspjäll Stafsjö WB11 Gjutjärn Öppnar och stänger för fyllning av transportskruv 101. Styrd av timer 101. Max temp 200 C Max tryck 10 bar Objekt NG101, 102, 103 I grovkvarnen, buffertank 101, 102 Antal 1st Nivågivare (ultraljud) Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda 0,3-10m Utförande Pulsar VM 9819 Material Polykarbonat Mäter nivån i grovkvarnen resp. buffertankar 101, 102 Övrigt Matas med 11-30V Skickar analog signal 4-20 ma Vikt 1 kg 46

48 Område 2 Objekt Dränkbar propelleromrörare I bufferttank Antal 1st Propelleromrörare Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda Effektiv volym 60m³ Utförande Fabrikat Flygt eller likvärdigt Material - Rör om i bufferttank för att undvika sedimentering Övrigt Riktvärde TS 10 % Objekt Excenterskruvpumpar EXP201, EXP202 EXP201 före hygienisering EXP202 efter hygienisering Antal 2st Förträngningspump, excenterskruv Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda Upp till 8 m ³/h Utförande Fabrikat Xylem, Seepex eller likvärdigt Material Pumphus i gjutjärn Pumpar substrat till hygieniseringstankar och rötkammare Övrigt - Objekt OMR211, OMR212, OMR213 Toppmonterade på hygieniseringstankar Antal 3st Toppmonterade propelleromrörare Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda Effektiv volym 8 m³ Utförande Fabrikat Flygt eller likvärdigt Material - Rör om i hygieniseringstankar Övrigt - 47

49 Objekt FM201 Efter EXP201 Antal 1st Elektromagnetisk flödesmätare Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda 0-10 m/s Utförande Siemens F M MAG 1100 Material Keramisk insida, utsida av stål Mäter flöde mot hygieniseringstank Övrigt Max 200 C Max tryck 40 bar Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt TG201 Efter EXP201 1st Tryckgivare Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) 0-40 bar Siemens SITRANS P Compact Rostfritt stål Mäter tryck och fungerar som tryckvakt för att förregla EXP201 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt TEG201, TEG205 Efter VVX1 och VVX2 2st Temperaturgivare Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) -30 till 200 C Siemens SITRANS TS Stål Mäter temperatur efter respektive värmeväxlare IP ma 48

50 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt TEG202, TEG203, TEG204 I hygieniseringstankarna 3st Temperaturgivare Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) -30 till 200 C Siemens SITRANS TS500 Stål Mäter temperatur i hygieniseringstankarna och stannar hygieniseringstimer 4-20 ma IP68 Objekt NG201 I bufferttanken Antal 1st Nivågivare (ultraljud) Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda 0,3-10m Utförande Pulsar VM 9819 Material Polykarbonat Mäter nivån i bufferttanken Övrigt Matas med 11-30V Skickar analog signal 4-20 ma Vikt 1 kg Objekt NG202, NG203, NG204 I respektive hygieniseringstank Antal 3st Nivågivare (ultraljud) Media Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) Prestanda 0,3-10 m Utförande Pulsar VM 9819 Material Polykarbonat Mäter nivån i hygieniseringstankarna Övrigt Matas med 11-30V Skickar analog signal 4-20 ma Vikt 1 kg 49

51 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt SV201, SV202, SV203 Innan respektive hygieniseringstank 3st Automatiska stängventiler Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) 3,5 kn vid 5 bar Pneumatisk skjutspjäll Stafsjö WB11 Gjutjärn Öppnar och stänger för fyllning av hygieniseringstankar Max temp 200 C Max tryck 10 bar Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt SV211, SV212, SV213 Efter respektive hygieniseringstank 3st Automatiska stängventiler Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) 3,5 kn vid 5 bar Pneumatisk skjutspjäll Stafsjö WB11 Gjutjärn Öppnar och stänger för tömning av hygieniseringstankar Max temp 200 C Max tryck 10 bar Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt SV214 Efter EXP202 1st Automatisk stängventil Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) 3,5 kn vid 5 bar Stafsjö WB11 Gjutjärn Öppnas vid tömning av hygieniseringstank tillbaka till bufferttank Max temp 200 C Max tryck 10 bar 50

52 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt SV215 Efter EXP202 1st Automatisk stängventil Substrat (matavfall, gödsel, slaktavfall) 3,5 kn vid 5 bar Stafsjö WB11 Gjutjärn Öppen vid tömning av hygieniseringstank mot rötkammare Max temp 200 C Max tryck 10 bar 51

53 Område 3 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Matningslager Före matarskruv (SKV 307) 1st Substrat i form av vall, grödor och potatis Håller cirka 9,5 ton Objekt Matarskruv (SKV 307) Mellan Matningslager och foderkvarn FK 301 Antal 1st U-skruv Media Vall, potatis och spannmål Prestanda 12 ton/h Utförande Svea RotageAgri U-skruv RSU 100 Material U-ränna i galvaniserad plåt Transporterar substrat från matningslager till foderkvarn Övrigt 2 meter eller 4 meter? 1,1 kw Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Foderkvarn (FK 301) Mellan skruv (SKV 307) och rötkammare 1st Knivkvarn/shredder kvarn Vall, potatis och spannmål 1,5 m3/h* Bomatic B301 Rostfritt stål* Finfördela organsikt material Motor 5,5 kw, pris kr (begagnad) *Uppgifter från Bomatic B300 52

54 Objekt Nivågivare (NG 308, NG 310) I foderkvarn Antal 2st Nivågivare med ultraljud Media Substrat (vall, grödor, potatis) Prestanda 0,3-10 m (finns även 0,2-3 & 0,3-6) Utförande Pulsar VM 9819 Material Hus av polykarbonat Mäter substratnivå i kvarnen. Övrigt Utsignal analog 4-20 ma, ansluten m. 2 BSP Objekt Flödesmätare (FM 303) Mellan excenterskruvpump (EXP 302) och tryckvakt (TRV 304) 1st Elektromagnetisk flödesmätare Substrat 0-10 m/s Antal Media Prestanda Utförande Siemens MAG 1100 Material Övrigt Infodringsmaterial är keramik, elektrodmaterial är platina eller Hastelloy C, hus/flänsar är rostfritt stål. Mäter flöde mot rötkammaren Processtemperatur -20 till 60 C Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Tryckvakt (TRV 304, TRV 309) Mellan flödesmätare (FM 303) och reglerventil (RV 305), respektive mellan excenterskruvpump (EXP 306) och kvarn (FK 301) 2st Elektronisk tryckvakt med display Substrat 40 bar, -10 till 80 C Norgren 33D Rostfritt stål Att övervaka trycket i röret till rötkammaren 53

55 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Excenterskruvpump (EXP 302) Mellan foderkvarn (FK 301) och flödesmätare (FM 303), och excenterskruvpump (EXP 306) mellan rötkammare och foderkvarn (FK 301) 2st Förträngningspump, excenterskruv Substrat 6 m3/h Xylem Gjutjärn eller syrafast stål Pumpar substrat till rötkammare respektive kvarn Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Stängventil (SV 305, SV 311) Mellan Tryckvakt (TRV 304) och rötkammare, respektive rötkammare och excenterskruvpump (EXP 306) 2st Spjällventil Substrat IA22012E Hus i segjärn, foder av EPDM-gummi, spjällskiva av syrafast stål Att öppna och stänga rör till rötkammare. Dim. 100, kan monteras mot flänsar PN 6, PN 10 eller PN 16, pris: 2658 kronor 54

56 Område 4 Processvatten och gas Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Pelletspanna PEP411 I område 4 för uppvärmning till hygienisering och rötkammare. 1st Uppvärmning Värme, ånga, processvatten 90 kw Värmer upp vatten i värmeväxlaren Reservpanna för värme innan egen produktion av gas kan användas. Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Ångpanna ÅGP410 I område 4 för uppvärmning till hygienisering och rötkammare. 1st Uppvärmning Gas 500 kw Förbränner gas och värmer vattnet i värmeväxlaren Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Centrifugalpump CEP417 Efter processvattentank PVT415 1st Vattenpump Processvatten Pumpa processvatten till grovkvarn och finkvarn. 55

57 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Processvattentank PVT415 Från rötkammaren, efter RV413 1st RF container Processvatten Behållare för processvatten. Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Fackla FK407 Efter gaslager GSL403 1st Förbrännare Gas 750 kw Fackla från Browik Brännkammaren är innesluten i ett rostfritt rör, flamspärr av rostfritt stål Förbränna överflödig gas som inte kan tas till vara. Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Kondensfälla KF401 Placeras efter RV400 från rötkammaren innan gaslagret GSL403. Kondensfälla KF405 Placeras efter RV404 från gaslagret innan facklan, uppgradering och ångpanna. 2st Automatiska tömningsfällor Gas Kondensvatten Fånga upp kondens från rågasprocessen. 56

58 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Gaslager GSL403 efter RV400 från rötkammaren. 1st RF container för förvaring av rågas Gas 60 m3 Sattler enkelmembran cylinder Dubbelsidig PVC-behandlad polyester Mellanlager för producerad rågas Objekt Sidokanalfläkt SKF422 Mellan trevägsventilerna RV421 och RV422 i område 4 innan uppgraderingen. 1st Tryckhöjande gasfläkt Gas Antal Media Prestanda 150 mbar övertryck, maxflöde 80 m 3 /h Utförande PLZ, SCL 30SH COR TMD Material Att tryckhöja gasen med några bars tryck Övrigt Objekt Tryckgivare TRG409 Före ångpanna ÅGP410 Antal 1st Tryckgivare med display Media Gas Prestanda 40 bar, C Utförande Armatec, AT 7762 Material Rostfritt stål Att mäta trycket på rågasen till ångpannan Övrigt 57

59 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Automatisk stängventil SV408 Före TRG409 och ÅGP410 1st Gas Stängs när trycket blir för högt i gasledning Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Reglerventil RV400, RV404, RV406, RV41, RV416, RV419, RV420, RV421 i område 4 8st Gas Processvatten Att öppna och stänga passage. Pneumatiska, styrda ventiler. Objekt Antal Media Nivågivare NG402, placerad i gaslager GSL403. Linflöte. NG414, placerad i processvattentank PVT415. Digital. 2st Dränkbar nivågivare och linflöte Gas Processvatten 4-20mA Prestanda Utförande Flygt LTU 701 Material Syrabeständigt rostfritt stål SIS2353 Att mäta nivån i gaslagret med linflöte. Att mäta nivån i processvattentanken, digital eller trycksensor. Kontinuerlig mätning Övrigt 58

60 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Temperaturgivare TEG412 Från ångpannan ÅGP410 till värmeväxlaren. 1st Analog Processvatten Rostfritt stål Att mäta temperaturen på processvattnet till värmeväxlaren. Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Flödesmätare FM418 Efter centrifugalpumpen CEP417, till grovkvarnen och finkvarnen. 1st Digital Processvatten Sitrans FM MAG 6000 i EX de Rostfritt stål Att mäta flödet på processvattnet. 59

61 Uppvärmningen Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Värmeväxlare VVX427 I område 4 uppvärmningen 1st Värmeväxlare Vatten Värmer vatten i ledningarna Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Centrifugalpumpar CEP424, CEP425, CEP426, CEP430 I område 4 uppvärmningen 4st Centrifugalpumpar Vatten Pumpar vatten i ledningarna Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Reglerventiler RV I område 4 uppvärmningen 6st Reglerventil Vatten Reglerar vilka hygieniseringstankar som ska få varmvatten 60

62 Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Reglerventil RV431 I område 4 uppvärmningen 1st Automatisk reglerventil Vatten Reglerar vilken väg vattnet ska ta i ledningarna Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt Temperaturgivare TEG412, TEG423, TEG428, TEG429 I område 4 uppvärmningen 4st Temperaturgivare Vatten Mäter temperaturen på vattnet i ledningarna 61

63 Område 5 Objekt NG501, NG502, NG503, NG504 Rötkammaren, Lager för flytande rötrest, Lager för järnklorid och skumdämpande medel. Bufferttank för rötrest. 5 st Dränkbar nivågivare Substrat 4-20mA Antal Media Prestanda Utförande Flygt LTU 701 Material Syrabeständigt rostfritt stål SIS2353 Kontinuerlig nivåmätning Övrigt IP68 Objekt EXP501 Mellan rötkammaren och TRV501 Antal 1 st Excenterskruvpump Media Substrat Prestanda Upp till 140m 3 /h Utförande Netzsch NEMO Material Gjutjärn Transportera rötrest från rötkammaren Övrigt Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt RV501, RV502, RV503, RV504 Efter tanken med järnklorid. Efter tanken med skumdämpande medel. Efter avvattningen. Före avvattningen. 4 st Skjutspällsventil Substrat Stafsjö MV Hus: segjärn. Spjäll: rostfritt stål Öppna, Stänga anslutningar 62

64 Objekt AVV501 Efter rötkammaren Antal 1 st Slamsilning Media Substrat Prestanda 50-60m 3 /h Utförande Huber Strainpress Material Rostfritt stål Avvattna rötrest, ta till vara på processvatten Övrigt Objekt Antal Media Prestanda Utförande Material Övrigt DSP501,DSP502 Innan rötkammaren 2 st Doseringspump Järnklorid. Skumdämpande medel Max flöde 420ml/min IWAKI EWN-W PVC & PVDF Dosera rötkammaren med FeCl och skumdämp. Vätsketemperatur 0-60 C Objekt OMR502 I tanken med flytande rötrest Antal 1 st Propeller omrörare Media Substrat Prestanda Utförande Flygt 4410 Material Propeller: Polyuretanplast Nav: Gjutjärn Omrörning för att förhindra sedimentering Övrigt Ytbeläggning: Tvåkomponents oxiranesterlack 63

65 Beräkningar För att kunna göra beräkningar på hur mycket substrat vi behöver för att få en så god gasproduktion som möjligt har vi räknat på olika blandningar av substraten. Vi kommer att utnyttja de substrat som finns på gården och dess närhet. På gården finns det tillgång till gödsel, slaktavfall och egenodlad vall. Men vi behöver även annat för att kunna få en god blandning. Så därför har vi tagit kontakt med Kils kommun och Hammarös kommun för att erbjuda oss att kunna ta emot deras matavfall. Vi tog även kontakt med potatisskaleriet där vi kan ta emot deras potatisavfall. Vi gick ut till de närliggande gårdarna att vi kan ta hand om deras sekunda spannmål. Vi fick god respons ifrån alla. Så nu har vi matavfall, slaktavfall, spannmål, gödsel, vall och potatisavfall som våra huvudsubstrat till anläggningen. Efter mycket uträkningar så har vi kommit fram till dessa siffror nedan i tabellen, som gav helt ok specifik OLR och C/N kvot. Däremot blev inte gasproduktionen så hög som vi hade önskat men i dagens läge så är den siffran helt ok. Möjligheter finns att öka produktionen i framtiden. Litteraturdata Substrathandboken Uträkningar Inmatat substrat Massa Specifik (Nm3/tonVS) C/N- Metanproduktion N-massa TS- VS- C- (ton/dygn) VS TS metanproduktion kvot (Nm3/dygn) (kg/dygn) massa massa massa Matavfall 9,6 0,85 0, , ,92 2,376 2,0196 0,80784 Slaktavfall mag tarm 2 0,83 0, , , ,32 0,2656 0,10624 Spannmål 1,5 0,97 0, ,312 25,026 1,29 1,2513 0,50052 Gödsel, ko flyt 2 0,8 0, ,4032 2,88 0,18 0,144 0,0576 Gräs/Vall 5 0,88 0, ,36 82, ,65 1,452 0,5808 Potatis 3 0,95 0, ,7025 8, ,75 0,7125 0,285 Processvattenbehov 13 Matematisk modell över biogasanläggning Beräkningar på substrat, gasproduktion och optimering av substrat tillförsel Totalt 36,1 1383, , ,566 5,845 2,338 Riktvärde Utsorteringsgrad 0,75 Nettomineraliseringsgrad 0,4 Specifik OLR 5,845 5 Riktvärde TS 0,09 pka ammoniak 8,3231 Uppehållstid 27 Storlek rötkammmare 1000 ph i rötkammare 7 C/N kvot 15, Utrötningsgrad 0,6 Ammoniakhalt 0,

66 Gasproduktion Utifrån våra siffror i den matematiska tabellen ovan så får vi fram denna metanproduktion för anläggningen. Metanproduktion Metanproduktion/dygn 1383,5613 Nm3/d Metanproduktion/år ,8745 Nm3/år Dess energiinnehåll blir enligt nedan: Energiinnehåll Gasproduktions effekten Energiinnehåll 13794,10616 kwh/d 574, kwh Nu när vi har fått fram energiinnehållet i metangasen och omvandlat det till hur många kw så kan vi då beräkna bland annat hur stor generator vi behöver. Spridningsareal Vår anläggning har en total massa kväve på 152,48162 kg/dygn (se matematiska modellen på föregående sida). Det ger ca ,78 kg kväve på ett år. Vanligtvis har man 80 kg N/hektar. Det ger oss en yta av ungefär 696,5 hektar som rötresten ska spridas på. Gustav har själv 180 ha på sin gård att tillgå men den resterande arealen så måste vi ta hjälp av de närliggande gårdarna för att kunna sprida rötresten på. Det rör sig om ungefär 525 ha. Avsättning av gasen på marknaden I dagsläget fyller vi bara på flaken tills vi har utarbetat ett nätverk av kunder. Så småningom kan det bli aktuellt med att visa att de finns tillgängliga på marknaden. De bör ansluta sig till olika grupper där biogas är det största intresset för att nå ut till den stora allmänheten att de producerar biogas. I sin verksamhetsbeskrivning kan de också nämna att de har ytterligare ett verksamhetsområde. De ska ta hjälp av de lokala föreningarna och företagen, söka bidrag och göra PR för de nya idéerna. Kontakta olika tidningar för att göra mer reportage om dem. De bör även kontakta sin kommun och se om de har något intresse av att köpa in producerad gas till sin egen verksamhet. Allt som kan ge ringar på vattnet är bra idéer. 65

67 Ekonomisk kalkyl Här kommer vi att redovisa vår kalkyl och payoff för alternativen Uppgradering och CHP. I våra exempel så ser vi att en CHP skulle vara mest lönsam för gården med tanke på en kortare payoff tid. Den har även en lägre kostnad för investeringen, visserligen inbringar den inte lika mycket som uppgraderingen men har ändå en jämförbar siffra som man bör tänka på. Skillnaden i inkomst är inte så stor men mycket beror ju på hur mycket gården kan producera och avyttra. En viss del av den producerade elen kan gården använda själva för att spara in på kostnader för att värma upp anläggningen. Ur ett annat perspektiv kan man satsa på uppgradering av gasen. Även om det kostar att investera en uppgradering så kan gården vinna på detta i det långa loppet. Även här beror det mycket på hur mycket gården kan producera och avyttra. En publik tankstation som servar en del av Värmland kan ge fler ringar på vattnet och skapa en större efterfrågan på fordonsgas och därmed skapa fler arbetstillfällen. UPPGRADERING Grundinvestering Inbetalningsöverskott/år Ekonomiska livslängden 15 Pay-off 9 Payoff tiden är på 9 år för uppgraderingen. CHP Grundinvestering Inbetalningsöverskott/år Ekonomiska livslängden 15 Pay-off 6 Payoff tiden är på 6 år för CHP. 66

68 Uppgradering Grundinvestering Befintliga anläggningsdelar Inköp nya delar Högtrycksanläggning Uppgradering Avvattning Fackla Hygienisering Bufferttank hyg Värmeväxlare Matningslager (gröda) Transportskruv Stationär foderkvarn Pumpar Ventiler Utbetalningar/år Drift: el, värme, vatten, kem, olja, övr Personalkostnader lön, arb giv avg, utbildning Underhållskostnader rötanläggning uppgradering Inbetalningar/år Försäljning: fordonsgas Inbetalningsöverskott/år (inbetalning- utbetalning)

69 CHP Grundinvestering Befintliga anläggningsdelar Inköp nya delar CHP Kulvert, radiatorer mm Avvattning Fackla Hygienisering Bufferttank hyg Värmeväxlare Matningslager (gröda) Transportskruv Stationär foderkvarn Pumpar Ventiler Utbetalningar/år Drift: el, värme, vatten, kem, olja, övr Personalkostnader lön, arb giv avg, utbildning Underhållskostnader rötanläggning CHP Inbetalningar/år Försäljning: el Inbetalningsöverskott/år (inbetalning- utbetalning)

70 Egenkontrollprogram För att se till att man följer lagarna när det gäller att bevara miljö och människors hälsa samt säkerheten på en anläggning ska man sätta upp ett system för tillsyn över anläggningens olika delar med hjälp av rutiner. Man gör detta för att i ett tidigt skede upptäcka risker som kan äventyra miljön och säkerheten. Den här delen kommer att behandla hur man kan anpassa en egenkontroll efter villkoren man har fått genom beslutet av ansökan enligt miljöbalken. Villkor: 1. Om inte annat följer av övriga villkor ska verksamheten i huvudsak bedrivas i enlighet med vad bolaget angivit i ansökan eller i övrigt åtagit sig i ärendet. Det här villkoret kan tillgodoses genom att använda sig av rutiner och egenkontroll för att bedriva verksamheten enligt det som man har angivit i ansökan och även enligt miljöbalken och ABP-förordningen. ABP-förordningen följs bland annat genom att hygienisera animaliska biprodukter till 70 grader i en timme och kunna påvisa detta genom processdata från övervakning och sätta upp ett program för förebyggande åtgärder mot skadedjur. Enligt förordningen om verksamhetsutövarens egenkontroll uppförs en kemikalielista där alla kemikalier och biotekniska organismer som hanteras i verksamheten anges. 2. Producerad gas ska i första hand nyttiggöras och i andra hand förbrännas genom s.k. fackling eller motsvarande teknik. För att tillgodose det här villkoret är det viktigt att man ser till att den biogas som produceras verkligen blir uppgraderad och lagrad för att transporteras eller används till att värma upp den egna anläggningen och endast förbränns via fackling när det är nödvändigt och omöjligt att nyttiggöra gasen på annat sätt. Fackla har införskaffats för att uppfylla det här villkoret. 3. Uppgraderingsanläggningen får inte orsaka högre metanutsläpp än 1 % av producerad fordonsgasvolym. Det bästa sättet för att tillgodose det här villkoret är genom att rutinmässigt utföra tillsyn av samtlig utrustning och se till att läckage inte förekommer varje dag. Man kan göra detta genom att känna lukten av gas i ett slutet utrymme, använda sig av läckagespray för att lokalisera en läcka eller använda sig av en sniffer. Vid upptäckt läckage är det viktigt att man stänger av just den delen tills det är åtgärdat. Om läckaget hindrar användning av hela uppgraderingsanläggningen måste det åtgärdas snarast för att kunna tillgodose villkor Verksamheten ska bedrivas så att luktstörningar inte uppkommer. De anläggningsdelar som kan utgöra källa för spridning av lukt tillomgivningen ska via ventilationsutsug vara anslutna till ett biofilter eller annan likvärdig reningsutrustning så att utsläpp av luktande ämnen minimeras. Uppkommer luktstörningar på grund av driftstörningar ska bolaget utreda orsaken och åtgärder vidtas snarast för att minimera störningarna från verksamheten. Det är viktigt att man rutinmässigt utför tillsyn för att se att ventileringssystemet är i drift och används. Man ska även se till att biofiltret fungerar genom att till exempel ställa sig i närheten av det och känna efter lukt. En del mullfilter fungerar inte lika bra när det inte är fuktigt nog och kan ibland behöva vattnas, speciellt under sommarmånaderna då det kan bli torrt. Den andra delen av villkoret talar för sig självt, det vill säga om en driftstörning hindrar lukt att ventileras eller på annat sätt orsakar dålig lukt ska det tas hand om snarast. 69

71 5. Kemiska produkter och farligt avfall ska lagras på ogenomsläpplig invallad yta under tak i ett låsbart utrymme. Uppsamlingsvolymen ska motsvara den största behållarens volym plus 10 % av summan av övriga behållares volym. Nyckelordet här är ogenomsläpplig. Invallningens ogenomsläpplighet bör kontrolleras vid bygge. När anläggningen är i drift kan man utföra en okulär kontroll efter rutin för att upptäcka sprickor i invallningen eller andra skador som äventyrar invallningens täthet samt eventuella läckage. Man ska se till att information och varningsskyltar om kemikalierna som lagras finns tillgängligt och tydligt för alla som arbetar och vistas i närheten. Vid eventuellt läckage ska det finnas tillgång till lämpligt absorptionsmedel. Säkerhetsutrustning ska finnas i närheten av kemikalieutrustningen. Säkerhetsutrustning är saker som skyddsglasögon, skyddsvisir, skyddshandskar och ögondusch. Tillgängligheten av denna utrustning bör kontrolleras ofta. Det finns även ett ansvar för att se till att säkerhetsutrustningen verkligen används. 6. Journal ska föras över mängd mottaget externt och internt avfall till biogasanläggningen. I journalen ska det framgå vilken typ och mängd avfall som tagits emot vid varje enskilt mottagningstillfälle. I journalen ska även framgå varifrån avfallet kommer. Det är viktigt att se till att journalskrivningen hålls efter varje mottagning och att informationen finns tillgänglig. Om journalen hålls i pappersform kan det vara bra att scanna in eller skriva in data digitalt i en dator för att kunna ha en backup. Eventuella avvikelser eller mottagningar där informationen inte journalförts bör kompletteras i efterhand. Inkommande substrat vägs in via fordonsvåg och informationen finns tillgänglig i dator och kvitto. 7. Avfall/råvaror som inte omnämnts i ansökan får endast tas emot efter tillsynsmyndighetens godkännande. Detta betyder att om man bestämt sig för att tillfälligt ta emot ett substrat som inte finns med i ansökan, först måste vara i kontakt med tillsynsmyndigheten innan mottagning och behandling. Substraten som anläggningen är godkänd för finns angivna som avfallskoder i en bilaga 12 till beslutet. 70