Biogassanlegget: Oppstartplan Biogass anlegget - prosedyre for v. 1.0

Hensikt

Hensikten med dette dokumentet er å sikre en riktig fremgangsrutine for oppstart av biogass anlegg.

 

Gjelder for

Dette dokumentet gjelder ansatte som er involvert i prosessen.

 

Ansvar for gjennomføring

Arbeidsgiver har ansvaret for at den beste praksisen til enhver tid er reflektert i denne prosedyren. Arbeidsgiver har videre ansvar for at prosedyren er kjent. Ansatte skal følge den.

 

Beskrivelse

 

Dokumentnr.

 

Dokumentnavn:

Oppstartplan Biogass anlegget

Antall sider:

2

Skillearkr:

 

Opprettet av/sist revidert av:

Bjørn Rydtun

Opprettet dato:

22.02.2021

Sist revidert dato:

 

Godkjent av:

 

Sign:

 

Sist kontrollert dato:

22.02.2021

Utgave nr:

A

           


 

Formål: Veiledning til oppstart.

 

Ansvar og myndighet:

Driftsleder har ansvar at planen er gjennomgått og prosdyrer etablert der dette er spesifisert.

Ev. relevante endringer gjøres kjent for øvrige ansatte og innleide .

 

Beskrivelse:

1. Generelt

Denne planen utføres av driftspersonell med støtte fra driftsledelsen.

 

2. Sikkerhet

Alle skal være orientert om status på drift ved arbeid i anlegget.

Arbeid i anlegget krever godkjenning av arbeidsordre og gjennomført SJA.

Operatører skal for arbeid i biogassanlegget ha en gassmålere montert på bryst av jakke/dress og være operativ.

GASSMÅLERE oppebevares og lades utenom bruk  i ANGITT STED (Driftskontrollrom?).

DET SKAL VÆRE GITT INSTRUKS FOR BRUK AV MÅLERE.

Videre skal nøddusjer og øyespyleutstyr, samt annet sikkerhetsutstyr være kjent og operativt.

 

3. UTSJEKK

Denne planen oppdateres forløpende. 

For referanse kan ferdige tiltak gjennomdstrekes og derav bli stående for referanse og logg.


 

3.1 Utsjekk før oppstart

Det skal gjennomføres kontroll av rett dokumentasjon for alle komponenter

På grunnlag av dokumentasjon gjennomføres kontroll av installasjon og krav til vedlikehold.

Smøring av lagre, påfylling av olje kontrolleres.

Kontroll utføres av motorstørrelser vs kraft tilførsel, tilkoplinger, flens og pakningsmaterialer, drenering, sikringer mm.

Lekkasje test med luft eller væske.

Kontroll av utstyr ift Atex soner.

Kontroll av tracing og isolering av alt utstyr som kan eksponeres for kulde.

Kontroll av fall mot kondensoppsamling
 

 

3.2 Tørr test av utstyr

  • Strøm koples til utstyr.
     
  • Dreieretning sjekkes. 
     
  • Videre skal funksjontester med simulerte PV for regulatorer og alarmer testes.

Funksjonstester kvitteres i sjekklister for alle singaler, reguleringer , interlock og alarmer

 

3.3 Våttest av utstyr

Utstyr fylles primært med rent vann for våttest.  Gass systemer trykk- og lekkasje testes.

Alt relevant utstyr skal testes med start og stopp med last/væske, kontroll styrefunksjoner, og eventuelt kapasitet med rent vann. 

Gass systemer lekkasje testes med trykktest mot design trykk av alle rør og komponenter , der uendret trykk ved stabil temperatur skal holdes over 1 time.

 

4. Plan for oppstart

Oppstart av anlegget gjennomføres med følgende hovedaktiviteter
 

  • Væskefylling av råtnetank med biologisk behandlet avløpsvann eller rent vann.
     
  • Inertifisering av gassvolum i topp av råtnetank
     
  • Intertifisering av gasssystem i avdelte gass seksjoner
     
  • Nedtapping av væskenivå til driftsnivå mens N2 gass etterfylles for å opprettholde overtrykket.
     
  • Tilførsel av Biokarbonat som bufferkontroll
     
  • Tilførsel av råslam i henhold til oppstartveiledning

     

4.1 Væskefylling tank

Vann fylles opp til overløpsnivå i tank.  Derav kan behov for inertifisering (tilførsel av N2 for fjerne O2 i gassvolumet) bli minst mulig. Gjenstående volum i topp av tank er ved overløpsrør 42m2 +4 m3 i topp kuppel (0,46m fra tak).

Overløpet føres ut i side av tanken og har en fungerende vannlås ved at røret er ført ned under laveste væskenivå.
 

 

 

  • Flytskjema for råtentanker viser plassering av ventiler og uttak av tank.

    Det bør avklares hvilket nivå som er satt om normalt driftsnivå i Råttankene.
    Innpumping og utpumping styres med en justering ift nivå i råtentank. Dette må avklares.





     

 

 

 

4.2 Inertifisering

Det utarbeides en arbeidsprosedyre og SJA for inertifisering.  Fare for kvelning gjennomgås.


Oppdeling av anleggsdeler for inertifisering skal følge mulige purge punkter ( tilførsel på lavt punkt og avlufting på et høyt punkt på motsatt ende av avrenset område).
Det skal søkes en ensrettet strømning fra tilførsel til utløp der minst mulig dødsoner oppstår.

Det skal måles O2 gjenværende ved utslippspunkt og godkjent nivå er < 5% O2.  For kontroll skal det gjentas måling etter en time etter at rett O2 nivå er nådd.


 

 

4.3 Utkast oppdeling inertifisering

Merk det er ikke her kjent aktuelle lave eller høye punkter for tilførsel og utslipp av gass.
Derav må tegning gjennomgås der ventiler som skal være stengt er anvist sammen med purge punkter.
 

Sektor 1: Råtnetank frem til gassrør i topp av tank.
 

Sektor 2: Lavt punkt gassrør før tilgang gassballong og tilbake til Råtentank topp.

Sektor 3: Gassrør fra Blåser til innløp Gasslager.
 

Sektor 4: Gassrør fra Blåser til Fakkel.
 
Sektor 5: Gassrør fra Bypass til Fakkel til Fakkel

Sektor 6: Gassrør fra gassmotor / brenner til tørke

 

4.4 Reduksjon av væskenivå i råtentank.
 

For å etablere rett væskenivå ( angitt i FCD for varmeveksling som ”driftsnivå Råtnetank X”) tømmes væske fra tanken samtidig som trykket opprettholdes for å unngå at oksygen suges inn i gassvolumet.

 

4.5 Tilførsel av podeslam

Stabil temperatur er oppnådd.
 

Podeslam bør inneholde >4% TS opp mot 7% TS om mulig. 

Kontroll av VS innhold, samt Total- og Bikarbonat alkalitet og fettsyrer i den prosessen dette hentes fra bør gjennomføres i forkant.

Mengden podelsam bør utgjøre mellom 10-15% av råtnetank volumet med utgangspunkt i 5%TS for å få raskest mulig oppstart.  Mindre slam betyr at oppstart vil ta lengre tid med mulig noe mer alkalitetsjustering underveis.

Kan man tilsette avvannet slam og etablere en gjenutvanning f.eks i en plogsjermixer kan podevolumet utgjøre med mot det halve.

Prøver av podeslammet tas fra hver slamtransport ved innpumping på råtnetank.

Podeslammet tilføres via egnet tilkopling til fløde eller sirkulasjonskretser.

Trykk i tank vil stige som følge av innpumping og dette ventileres for å holde stabilt trykk.

Slambiler vil kunne pumpe slam inn på tank – men benytter luftkompressor som kan medføre at luft blåses inn på tanken.  Det har vært et problem med ”tungt”slam å få tømt slambiler med egen kompressor.

Bedre vil være å tilføre slam til sirkulasjonskrets eller innløpspumper som løfter dette inn på reaktor.

 

4.6 Tilførsel av Biokarbonat som bufferkontroll

Det skal tilføres Biokarbonat til tanken før råslam tilføres.

Bikarbonat tilsettes iht 300 g/m3 , dvs for en reaktor på 1200m3 tilføres 400 kg.

 

5. Driftsparametere

pH i prosessen styres av alkalinitet og andel fettsyrer. pH bør ligge i området 6,8 til 7,4.

Ved lav alkalinitet øker faren for pH endringer ved økende fettsyreinnhold.

Fettsyrer bør helst ligge i området mellom 300- 800 mgHAc-/l, avhengig av alkalinitet kan nivået nå opp mot 2000 mg/l uten inhibering.  HAc- står for acetat /eddiksyre CH3COO-.


Samtidig bør Bikarbonat alkalinitet ligge i området 2500-4000 mg/l CaCO3 (50-80 mekv/l).
BA (bikarbonatakalinitet) kan beregnes fra TA (totalalkalinitet) og Flyktige Syrer (FS) via formelen

BA=TA- 0,83*0,85 FS   (mg/l CaCO3)

Der TA avleses ved titrtering til pH=4,0 og FS angis i mg/l HAc.

Her kan også FOS/TAC analysen gjennomføres. Her er er forholdet FOS/TAC <0,3 lav belastning ,  fra 0,3 til 0,4 normal drift, og > 0,5 for høy belastning.


 

6. Opptart tilførsel av bioslam
 

Bioslam tilføres med tett oppfølging av driftsanalyser.

 

Driftsanaslyser etableres med følgende parametere

TA – total alkalinitet. mgCaCO3 eller mekv/l

BA – Bikarbonat alkalinitet , mgCaCO3 eller mekv/l

VFA/FOS/Hac  fettsyrer samlet som mgHac/l.

TS% innlastet slam og utgående slam
VS% innlastet slam og utgående slam

Mengde slam tilføre pr dag.

Ammonium innhold i filtrat råtnerest kan tas med jevne mellomrom.



Fettsyre analyse bør gjennomføres på GC for kontroll av driftsmetode.

FOS/TAC analyse benytter H2SO4 til pH 5,0 og deretter pH 4,0.

Det kan testes både resultat av FOS/TAC og LCK365 samt GC i lab for kontroll av verdier.

 

Typisk utløpdsverdier:
 


 

Start med å tilføre typisk 20 m3 råslam pr døgn over 10 -12  timer .

Øk mengden etterhvert samtidig som analyser utfløres daglig og gassproduksjon og gasskvalitet observeres.

Biogass slippes over sikkerhetsventil inntil metan kan måles. Gass slippes deretter ut ved ventil ved membran og deretter ved fakkel inntil gasskvalitet vil kunne tenne fakkelen.


 

7. Annet
 

Plan for oppstart av alle komponenter i  gass systemet bør gjennomgås før oppstart gassproduksjon .

 

 

Definisjoner

Biogass er en gass som produseres gjennom anaerob nedbryting av organisk materiale, for eksempel i myrer, deponier eller gjødselhauger. Prosessen kalles gjerne anaerob utråtning (engelsk: anaerobic digestion) og kjennetegnes ved at prosessen forgår uten luft, i motsetning til aerob utråtning, som foregår med luft.

Råtnetank er lukket enhet for biologisk stabilisering av slam uten tilgang på fritt oksygen. Slammet mineraliseres og brennbar gass (biogass) utvikles. Stabilisert slam kan etter avvanning brukes som gjødsel.

 

Vedlegg og referanser