ENERIN lanserer nytt matevannsystem

Bildet: VacCat matevannsmodul med kapasitet på 8 t/h

ENERIN AS har utviklet og patentsøkt VacCat – matevannsystem. Dette er en mer kompakt og ressurseffektiv løsning for avgassing og oksygenfjerning i matevann til dampsystemer og prosessvann til industri.

Publisert: 15 Jun 2022

Teknologien kan gi energi- og vannbesparelser på mellom 1 % og opp mot 10% i dampsystemer, og vil dermed gi et betydelig bidrag til lavere klimaavtrykk og økt bærekraft i industrien.
- I tillegg har anlegget en uovertruffen evne til å eliminere oppløst oksygen, og gir derfor den beste beskyttelse mot oksygenkorrosjon i dampanlegg. Dette gjør også at anlegget kan benyttes til å forsyne prosesser som krever totalt okysgenfritt vann, for eksempel til nedbrygging av øl hos bryggerier – da også alle komponenter kan leveres i «food grade» klasse, skriver ENERIN i en pressemelding.

To avgassingsmetoder

VacCat kombinerer to avgassingsmetoder ved bruk av vakuum og katalytisk oksygenfjerning. Prosessen foregår kontinuerlig hvor vannet først sprayes inn i en tank med undertrykk regulert i forhold til temperaturen på vannet. Undertrykket blir generert av en vakuumpumpe, samt sirkulasjonspumpe og nivåregulering. Det vakuumbehandlede vannet blir tilført en liten mengde hydrogengass, som løses opp effektivt i det avgassede vannet. Når vannet deretter passerer gjennom en reaktortank med katalysatormasse, reagerer oppløst oksygen og oppløst hydrogen med hverandre og danner vann. Eliminering av oksygen med «katalytisk våtforbrenning» er kjerneteknologien kjent fra NIPROX vannbehandlingssystem.

LES OGSÅ: Boksåpneren til bedre energiøkonomi

75% mindre energi

- Metoden er den mest effektive kjente metoden for å eliminere oppløst oksygen til ikke-målbare verdier (<1 ppb). Det finnes noen få «katalytisk våtforbrennings»-anlegg for vannbehandling til dampsystemer. Disse har erstattet kjemisk oksygenfjerning til spevann blant annet i dampturbinanlegget i BIRs avfallsforbrenningsanlegg på Rådal i Bergen. VacCat bruker 75% mindre energi enn forrige generasjon. I tillegg fører vakuumbehandlingen av vannet til at det er mindre behov for katalysator enn tidligere. VatCat benytter kun 15% av hva forrige generasjon benyttet for samme kapasitet. Dette fører til at rengjøring av katalysator blir enklere og raskere enn tidligere, gjennom automatisk tilbakespyling assistert med trykkluft, heter det videre i pressemeldingen.

Kutt i logistikk og kostnader

- Prosessen har også blitt så effektiv med en hydrogenutnyttelse på over 90% - mot eksempelvis 40% på tidligere katalystiske anlegg, at hydrogentilførsel nå kan leveres av en mindre PEM elektrolysescelle. Vi har dermed fjernet forrige generasjons behov for hydrogenforsyning fra flaskebatterier – og kuttet både logistikk og kostnader, samt HMS-relaterte momenter knyttet til dette. VacCat er Modbus TCP-kompatibel og kan derfor tilknyttes ekstern driftskontroll, for full oversikt over vannets oksygeninnhold til enhver tid. Der hvor tidligere katalytisk oksygenfjerningsanlegg kun behandlet spevann, kan VacCat ved å behandle matevann til dampkjelen – også inkludert returkondensat – erstatte termisk avgassing. Dette kan redusere energiforbruket i dampanlegg med opptil flere prosent ved å kutte damptapet ut fra avgassingstårn. Kilder viser til at damptapet til avgassing normalt ligger rundt 0,5 – 1 % av den nominelle kjeleffekten, men tilfeller opp mot 3 % har vært observert.

LES OGSÅ: Satser på avanserte HIT-varmepumper

Varmeveksling som tilvalgsmulighet

Dette er en effekt som er konstant så lenge matevannstanken er varm, og tapet blir det samme uansett om dampkjelen går ved full effekt eller på dellast. I tilfeller hvor brukstiden på kjel er lav i forhold til tiden den står varm, blir det prosentvise energitapet ofte høyt. Ved å kutte damptilførsel til oppvarming av matevann, vil man enten ha kaldt matevann til kjel, noe som kan gi økt effekt på kjel utstyrt med economizer, eller man får et kaldere teknisk rom gjennom mindre varmetap fra matevannsystemet. Matevannssystemer bygd rundt VacCat kan gjøres meget kompakt, og kan derfor også ha mindre overflate som avgir varme. Kaldt matevann kan også benyttes til å gjenvinne spillvarme gjennom forvarming, derfor har VacCat en varmeveklser for dette som tilvalgsmulighet.

Erstatter kjemisk oksygenbinding

- Oppvarmet vann gjør også VacCat-prosessen mer effektiv, slik at verdien av slik spillvarmegjenvinning kan utgjøre noen prosent på dampforbruket. VacCat-matevannsanlegg kan også gi forhold som tillater bruk av matevannspumper til dampkjelene med lavere krav til NPSH, og dermed bruk av pumper med lavere investerings- og driftskostnader. Bruken av VacCat erstatter også kjemisk oksygenbinding, noe som reduserer kostnader, avblåsing og utslipp fra dampkjel, samt klimafotavtrykk fra produksjon og transport av kjemikaliene. ENERIN har også gjort målinger på temperatur og oksygeninnhold i termisk/kjemiske avgassingsanlegg, og vi ser at det er ganske varierende forhold i de dampanleggene vi har gjort målinger i. Vi mener derfor at VacCat er et bedre alternativ også for å møte krav om stabilt god matevannskvalitet.

VacCat og sirkulærøkonomi

- VacCat-anleggene kan leveres i moduler og dermed kan anleggene tilpasses kundenes behov med antall moduler. Matevannsanleggene basert på VacCat er derfor fleksible og kan endres underveis dersom dampanlegg eller behov endres. Modulene er derfor også egnet til gjenbruk. På grunn av knapphet på katalysator og markedets økende etterspørsel om sirkulærøkonomi, tilbys VacCat-anleggene «as a service» og leies ut som komplette anlegg eller til innmontering i eksisterende matevannsanlegg. Anleggene har fjernovervåking og ettersyn fra ENERIN som en del av tjenesten. VacCat har vært et utviklingsprosjekt over 2 år støttet av Innovasjon Norge og har vært utviklet i samarbeid mellom NIPROX og ENERIN etter en idé av teknisk sjef Trond-Atle Asphjell, utført av Glenn Halnes og Finn Åge Korneliussen. VacCat er patentsøkt med 17 krav, heter det avslutningsvis pressemeldingen fra ENERIN.