Undichte Ventile an einem Molekularsiebsystem erkennen - Case Study einer Ethanolanlage

Senseven unterstützte eine Ethanolproduktionsanlage dabei, undichte Ventile zu identifizieren und große wirtschaftliche Auswirkungen zu vermeiden

Ethanol gilt als Biokraftstoff der ersten Generation. Es wird kommerziell in Ethanolproduktionsanlagen hergestellt, die auch als Bioraffinerien bezeichnet werden. Die wichtigsten Grundschritte der Ethanolproduktion sind:

1) Fermentation

2) Destillation

3) Dehydrierung

Die Dehydrierung ist der wichtigste Schritt zur Herstellung von Kraftstoff hoher Qualität. Bei der herkömmlichen Ethanoldestillation kann nur eine Reinheit von 95,5 % Ethanol erreicht werden, die restlichen 4,5 % sind Wasser. Qualitätskraftstoff erfordert jedoch ein auf nahezu 99,9 % entwässertes Ethanol. Um das restliche Wasser zu entfernen, sind andere Techniken erforderlich, am häufigsten die extraktive Destillation mit Molekularsieb. Dieser Prozess ist komplex und energieintensiv, und undichte Ventile in diesen kritischen Bereichen stellen eine große Herausforderung für Unternehmen dar und können es schwierig machen, Produktreinigungs- und Emissionsanforderungen zu erfüllen.

Die heutige Situation zeigt jedoch, dass hier noch viel Potenzial vorhanden ist

• Schaltventile in diesen Prozessen werden kaum überprüft, sondern routinemäßig bei geplanten Wartungsstillständen ausgetauscht.
• Unternehmen verfügen nicht über das erforderliche Know-how zur Prüfung von Ventilen.
• Infolgedessen besteht ein großes Risiko, dass die Leistung einer Molekularsiebeinheit sinkt, Energie verschwendet wird und die Produktqualität gefährdet wird.

Undichte Ventile an einem Molekularsiebsystem können mehrere Kosten/Auswirkungen für die Anlage haben

• Die für die Regeneration von Siebbetten verwendete Vakuumwärme ist weniger effizient und dauert länger, wenn die Ventile nicht dicht sind.
• Um die entweichende Wärmekapazität auszugleichen, muss mehr Dampf erzeugt werden.
• Die Anlagenkapazität wird um bis zu 5 % reduziert.
• Die Lebensdauer der Siebbetten wird verkürzt – der Austausch bedeutet eine Investition im 7-stelligen Bereich.

Vor-Ort-Inspektion unterstützt durch Senseven

Fakten:

• Anlagenkapazität von 100 Millionen Gallonen pro Jahr
• Ethanolpreis: ~ 0,75 USD/Gallone (durchschnittliche Preisannahme)
• Inspektionsdienstleister testet Siebventile mit dem Inspektionssystem von Senseven

Ergebnisse und Implikationen

• Diese undichten Ventile wirken sich negativ auf die Trocknereffizienz aus, was zu Energieverlusten (Dampf) führt
• Sie wirken sich negativ auf die Leistung der Molekularsiebeinheit aus. die Produktqualität gefährden
• Die undichten Ventile könnten dem Unternehmen in die Quere kommen Probleme bei der Einhaltung der immer strengeren Anforderungen an diffuse Emissionen
• Diese Ventile können a Kapazitätsreduzierung um bis zu 5 %
• Ohne Maßnahmen zu ergreifen, wird die wirtschaftliche Auswirkungen Der Produktverlust beträgt bis zu > 3,5 Mio. USD/Jahr
  
  

„Valve Sense bietet eine großartige Chance für Unternehmen mit wenig Know-how in der Ventilinspektion. Es ist einfach zu bedienen, Inspektionen können jederzeit durchgeführt werden und Unternehmen können sich auf die Leistung ihrer Ventile verlassen, ohne auf den nächsten Wartungszyklus warten zu müssen“, sagte Shawn Anderson | Chefingenieur bei API Solutions.