Pirolisi chimica per il riciclo

ORE

* SYNGAS TRASD.PORTAT FLUSSO FT- 4÷20 01/06 PIROLIZZ. A l/min

A 403 mA ch 2 TORCIA 0

* SYNGAS TRASD.PORTAT FLUSSO FT- 4÷20 01/06 SYNGAS A l/min

A 402 mA ch 1 GASSIFICAT. 0

** SYNGAS TRASD.PORTAT FLUSSO FT- 4÷20 01/06 GASSIFIC. A l/min

A 404 mA ch 3 TORCIA 0÷

SYNGAS TRASD.PRESSI PRESS. PT- 4÷20 01/06 OUT barg 0

ONE 406 mA ch 4 GASSIFICAT 2

ORE

SYNGAS TRASD.TEMPE TEMP. TT- 4÷20 01/06 OUT °C

RAT. 407 mA ch 5 PIROLIZZAT 0÷1

ORE

SYNGAS TRASD.TEMPE TEMP. TT- 4÷20 01/06 OUT °C

RAT. 408 mA ch 6 GASSIFICAT 0÷1

ORE

ALIMEN.PIROLI COCLEA INVERT HS- 4÷20 01/02 MOTORE HZ 0÷

ZZ. ER 802 mA ch 3 ROT.

ALIMEN.PIROLI COCLEA INVERT FT- 4÷20 01/06 HZ RITORNO g/min

ZZ. ER 802 mA ch 7

CHAR A COCLEA INVERT HS- 4÷20 01/02 MOTORE HZ 0÷

GASSIFIC. ER 701 mA ch 4 ROT.

CHAR A COCLEA INVERT FT- 4÷20 01/06 HZ RITORNO g/min

GASSIFIC. ER 701 mA ch 8

REAGENTI A COCLEA INVERT HS- 4÷20 01/03 MOTORE HZ 0÷

GASS. ER 702 mA ch 1 ROT.

REAGENTI A COCLEA INVERT FT- 4÷20 01/07 HZ RITORNO g/min

GASS. ER 702 mA ch 1

RISCALD.PIRO ACCENSIONE N/A XA- 01/0 START 0/1

LIZZ. 803 1

ch 1

RISCALD.PIRO SPEGNIMENTO N/C XA- 01/0 STOP 1/0

LIZZ. 804 1

ch 2

RISCALD.PIRO ACCESA N/A YL- 01/04 ch IN 0/1

LIZZ. 805 1 FUNZIONE

RISCALD.PIRO GUASTO N/C YA- 01/04 ch GUASTO 1/0

LIZZ. 806 2

CALDAIA ACCENSIONE N/A XA- 01/0 START 0/1

VAPORE 301 1

ch 3

CALDAIA SPEGNIMENTO N/C XA- 01/01 STOP 1/

VAPORE 302 ch 4 0

CALDAIA ACCESA N/A YL-303 01/04 ch IN 0/

VAPORE 3 FUNZIONE 1

CALDAIA GUASTO N/C YA-304 01/04 ch GUASTO 1/

VAPORE 4 0

BRUC. ACCENSIONE N/A XA- 01/01 START 0/

GASSIFIC. 701 ch 5 1

BRUC. SPEGNIMENTO N/C XA- 01/01 STOP 1/

GASSIFIC. 702 ch 6 0

BRUC. ACCESA N/A YL-703 01/04 ch IN 0/

GASSIFIC. 5 FUNZIONE 1

BRUC. GUASTO N/C YA-704 01/04 ch GUASTO 1/

GASSIFIC. 6 0

BRUC. TORCIA ACCENSIONE N/A XA- 01/01 START 0/

901 ch 7 1

BRUC. TORCIA SPEGNIMENTO N/C XA- 01/01 STOP 1/

902 ch 8 0

BRUC. TORCIA ACCESA N/A YL-903 01/04 ch IN 0/

7 FUNZIONE 1

BRUC. TORCIA GUASTO N/C YA-904 01/04 ch GUASTO 1/

8 0

LINEA ARIA ELETTROVALV N/C EV- 01/02 VALVOLA DI 1/

OLA 201 ch 1 RADICE 0

LINEA ELETTROVALV N/C EV- 01/02 VALVOLA DI 1/

OSSIGENO OLA 501 ch 2 RADICE 0

*** LINEA ELETTROVALV N/A EV- 01/02 VALVOLA DI 0/

AZOTO OLA 601 ch 3 RADICE 1

LINEA ELETTROVALV N/C EV- 01/02 VALVOLA DI 1/

METANO OLA 101 ch 4 RADICE 0

SERBATOIO LIVELLO N/C LH- 01/05 ch LIVELLO 1/

CHAR 701 1 CHAR 0

EMERGENZA RELE' N/C PA-001 01/05 ch LOCALE/DC 1/

2 S 0

INTER.GENER BOBINA DI N/C IG-001 01/02 QUADRO 1/

ALE MIN. ch 5 ELETTRICO 0

2

COCLEA ACCENSIONE N/A XA- 01/02

PIROL. 807 ch 6

COCLEA SPEGNIMENTO N/C XA- 01/02

PIROL. 808 ch 7

COCLEA ACCESA N/A YL-809 01/05 ch

PIROL. 3

COCLEA GUASTO N/C YA-810 01/05 ch

PIROL. 4

COCLEA CHAR ACCENSIONE N/A XA- 01/02

705 ch 8

COCLEA CHAR SPEGNIMENTO N/C XA- 01/03

706 ch 1

COCLEA CHAR ACCESA N/A YL-707 01/05 ch

5

COCLEA CHAR GUASTO N/C YA-708 01/05 ch

6

COCLEA ACCENSIONE N/A XA- 01/03

REAGEN. 709 ch 2

COCLEA SPEGNIMENTO N/C XA- 01/03

REAGEN. 710 ch 3

COCLEA ACCESA N/A YL-711 01/05 ch

REAGEN. 7

COCLEA GUASTO N/C YL-712 01/05 ch

REAGEN. 8

ROTAZ.TAMBU ACCENSIONE N/A XA- 01/03

RO 807 ch 4

ROTAZ.TAMBU SPEGNIMENTO N/C XA- 01/03

RO 808 ch 5

ROTAZ.TAMBU ACCESA N/A YL-809 01/06 ch

RO 1

ROTAZ.TAMBU GUASTO N/C YA-810 01/06 ch

RO 2 2

C.

Strumentazion

e.

UTENZA MACCHINA SERVIZI ITEM SEGNALE FUNZIONE FUNZION INDIRIZZO SET/POI

O A/I E SCHEDA N

A/O

PIROLIZZATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA legge °C AI 810 -

AT. 801 RS-801 01/04 ch 1

PIROLIZZATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA legge °C AI 810 -

AT. 802 RS-802 01/04 ch 2

PIROLIZZATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA legge °C AI 810 -

AT. 803 RS-803 01/04 ch 3

PIROLIZZATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA legge °C AI 810 -

AT. 804 RS-804 01/04 ch 4

PIROLIZZATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

AT. 805 TEMPER. 01/04 ch 5

PIROLIZZATORE TAMBURO INVERT FX- 4÷20 mA legge AI 810 -

ER 801 giri/min 01/04 ch 6

ROTAZ.

GASSIFICATORE TRASD.PRESSIO PRESS. PT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

NE 702 PRESSIONE 01/04 ch 7

GASSIFICATORE TRASD.PRESSIO PRESS. PT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

NE 703 PRESSIONE 01/04 ch 8

GASSIFICATORE TRASD.PRESSIO PRESS. PT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

NE 704 PRESSIONE 01/05 ch 1

GASSIFICATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA legge °C AI 810 -

AT. 706 BRUCIATOR 01/05 ch 2

E

GASSIFICATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

AT. 707 TEMPER. 01/05 ch 3

GASSIFICATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

AT. 708 TEMPER. 01/05 ch 4

GASSIFICATORE TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

AT. 709 TEMPER. 01/05 ch 5

GASSIFICATORE DIFFERENZIALE PRESS. DPT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

710 PRESS.DIFF 01/05 ch 6

.

TORCIA TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA legge °C AI 810 -

AT. 901 BRUCIATOR 01/05 ch 7

E

SYNGAS TRASD.PRESSIO PRESS. PT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

NE 401 PRESSIONE 01/05 ch 8

* SYNGAS TRASD.PORTATA FLUSSO FT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

403 PORTATA 01/06 ch 2

* SYNGAS TRASD.PORTATA FLUSSO FT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

402 PORTATA 01/06 ch 1

** SYNGAS TRASD.PORTATA FLUSSO FT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

404 PORTATA 01/06 ch 3

SYNGAS TRASD.PRESSIO PRESS. PT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

NE 406 PRESSIONE 01/06 ch 4

SYNGAS TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

AT. 407 TEMPER. 01/06 ch 5

SYNGAS TRASD.TEMPER TEMP. TT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

AT. 408 TEMPER. 01/06 ch 6

ALIMEN.PIROLIZ COCLEA INVERT FT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

Z. ER 802 PORTATA 01/06 ch 7

CHAR A COCLEA INVERT FT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

GASSIFIC. ER 701 PORTATA 01/06 ch 8

REAGENTI A COCLEA INVERT FT- 4÷20 mA LETTURA AI 810 -

GASS. ER 702 PORTATA 01/07 ch 1

PIROLIZZATORE RISCALDATORE SCR RS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - TY-801

1 801 A RS-801 01/01 ch 1

PIROLIZZATORE RISCALDATORE SCR RS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - TY-802

2 802 A RS-802 01/01 ch 2

PIROLIZZATORE RISCALDATORE SCR RS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - TY-803

3 803 A RS-803 01/01 ch 3

PIROLIZZATORE RISCALDATORE SCR RS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - TY-804

4 804 A RS-804 01/01 ch 4

PIROLIZZATORE TAMBURO INVERT HS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - FY-801

ER 801 A 01/02 ch 1

ROTAZIO

NE

GASSIFICATORE BRUCIATORE REG. FT- 4÷20 mA COMAN. AO 820 - TY-706

GAS 711 VALVOLA 01/02 ch 2

GAS

ALIMEN.PIROLIZ COCLEA INVERT HS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - FY-802

Z. ER 802 O 01/02 ch 3

INVERTE

25 R

CHAR A COCLEA INVERT HS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - FY-701

GASSIFIC. ER 701 O 01/02 ch 4

INVERTE

R

REAGENTI A COCLEA INVERT HS- 4÷20 mA COMAND AO 820 - FY-702

GASS. ER 702 O 01/03 ch 1

INVERTE

R

BRUCIATORE REG. FT- 4÷20 mA COMAND AO 820 - TY-901

GAS 901 O 01/03 ch 2

BRUCIAT.

DESCRIZION E “ ITEMS” 26

Il presente elaborato costituisce lo studio progettuale relativo ad un impianto di

trattamento termico per combustibili solidi con particolare attenzione all’utilizzo del

carbone, con una tecnologia combinata di pirolisi (tamburo rotante) e gassificazione

(letto fluido).

L’impianto, studiato nel presente lavoro, rispetta la piattaforma Zecomix (Zero

Emission of Carbon with Mixed Technologies), nei processi di gassificazione e

carbonatazione con utilizzo di diverse tipologie di carbone e di reagenti e/o

catalizzatori.

Sarà, possibile, inoltre utilizzarlo come ‘test rig’ per lo studio di un ciclo integrato

pirolisi/gassificazione/combustione per l’ottimizzazione della produzione di syngas

ad alto contenuto di idrogeno da carbone, a basso impatto ambientale.

L’impianto denominato sarà costituito dai componenti minimi rappresentati nel P&I

allegato e parte integrante del presente studio.

La versatilità dell’impianto permetterà l’utilizzo dello stesso anche studiando il

comportamento di combustibili non convenzionali come biomasse e miscele

carbone /biomasse.

Sarà inoltre possibile utilizzare i vari componenti in modo separato ed in modo

integrato come riportato di seguito:

- alimentazione – pirolisi – torcia;

- alimentazione – gassificazione – torcia;

- alimentazione – pirolisi – gassificazione – torcia.

La pressione di esercizio sarà prossima a quella atmosferica per facilitare

l’esecuzione delle prove e la realizzazione strutturale della componentistica.

27

Inoltre, potrà essere analizzato presso il Centro Ricerche ENEA Casaccia in

prossimità della piattaforma Zecomix e, al fine di ottimizzare e controllare il rispetto

della piattaforma, per il suo utilizzo, dovrà, però, essere costruito su skid (lett.

"slitta", "pattino" è un basamento sul quale vengono installate apparecchiature

industriali modulari e autonome) di facile allocazione e spostamento in loco.

IMPIANTO PRINCIPALE

L’impianto è costituito essenzialmente dai seguenti componenti principali:

1. Pirolizzatore;

2. Sistema di alimentazione Pirolizzatore;

3. Sistema di alimentazione Gassificatore;

4. Gassificatore

Pirolizzatore

Il processo della pirolisi consiste nella degradazione termica di un materiale ottenuta

in assenza di agenti ossidanti.

L’azione del calore si esplica attraverso la rottura delle molecole complesse e la

formazione di un prodotto più leggero.

I prodotti della pirolisi sono un syngas di pirolisi, una frazione liquida ottenibile per

condensazione dei vapori (tar) e un residuo solido ancora combustibile (char).

La distribuzione delle tre fasi dipende oltre che dal tipo di materiale trattato, dalle

condizioni operative con cui viene condotta la pirolisi, in particolare dalla

temperatura e dal tempo di esposizione del materiale a tale trattamento.

Tempi lunghi (ordine dei minuti) e temperature moderate (intorno ai 500°C)

favoriscono la produzione di residuo solido (char), mentre tempi brevi (ordine dei

secondi) e temperature medio-elevate (intorno ai 600°C) favoriscono la formazione

della frazione liquida e tempi brevi (ordine dei secondi) ad altissime temperature

(intorno ai 1000°C) quella della frazione gassosa.

28

La pirolisi del carbone è un processo importante in quanto costituisce il primo passo

di processi come la gassificazione, il “coal to liquid” (termine generale