بائیو گیس جنریٹر یونٹ کی ہیٹ ریکوری

1، بائیو گیس جنریٹر سیٹ میں فضلہ حرارت کی وصولی کی بنیادی درخواست

بائیو گیس جنریٹر سیٹوں کی فضلہ حرارت بنیادی طور پر دو حصوں سے آتی ہے: انجن ایگزاسٹ (درجہ حرارت 350-550 ڈگری، کل فضلہ کی حرارت کا 60% -70% حصہ)، اور انجن سلنڈر لائنر اور چکنا کرنے والا تیل کولنگ سسٹم (درجہ حرارت 80-120 ڈگری، کل حرارت کا حساب کتاب %0-43 تھا)۔ ٹارگٹڈ ری سائیکلنگ سسٹم کے ڈیزائن کے ذریعے، یہ فضلہ حرارت وسیع پیمانے پر ایک سے زیادہ منظرناموں میں لاگو کیا جا سکتا ہے، جس سے "بجلی پیدا کرنے والے فضلے کی حرارت کے استعمال" کی ایک بند لوپ ماحولیات کی تشکیل ہوتی ہے:

(1) بائیو گیس کی پیداوار کو یقینی بنانا: خام مال کی پری ٹریٹمنٹ اور فرمینٹیشن ہیٹنگ

یہ فضلہ حرارت کی بحالی کا سب سے ضروری استعمال ہے، خاص طور پر بڑے-بائیو گیس پروجیکٹس کے مستحکم آپریشن کے لیے موزوں ہے۔

فرمینٹیشن ٹینک ہیٹنگ: بائیو گیس کے ابال کے لیے بہترین درجہ حرارت درمیانے درجے کا درجہ حرارت (30-38 ڈگری) یا زیادہ درجہ حرارت (50-55 ڈگری) ہے۔ کم درجہ حرارت والے ماحول (موسم سرما یا شمالی علاقے) ابال کی کارکردگی میں کمی اور گیس کی پیداوار میں تیزی سے کمی کا باعث بن سکتے ہیں۔ برآمد شدہ فضلہ حرارت کو پلیٹ ہیٹ ایکسچینجرز کے ذریعے ابال کے شوربے کو گرم کرنے یا گرم پانی کی گردش کے نظام کے ذریعے ابال کے ٹینک کو درجہ حرارت سے مستقل تحفظ فراہم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، گیس کی پیداوار میں 20% -30% اضافہ ہوتا ہے اور موسم سرما کے یونٹ کے لیے ایندھن کی مستحکم فراہمی کو یقینی بنایا جاتا ہے۔

• خام مال کی پری ٹریٹمنٹ: کچھ بائیو گیس پراجیکٹس میں بھوسے، مویشیوں کی کھاد، اور دیگر خام مال استعمال ہوتے ہیں، جنہیں خام مال کے گلنے، ہائیڈولیسس یا جراثیم سے پاک کرنے کے لیے گرم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ اضافی توانائی کی کھپت کو کم کرتے ہوئے، فضلہ حرارتی گرم پانی کو براہ راست خام مال کے علاج کے عمل کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

(2) صنعتی اور تجارتی منظرنامے: تھرمل توانائی کی براہ راست فراہمی

اعلی-درجہ حرارت گرم پانی (80-95 ڈگری) یا بھاپ (کم پریشر، 0.3-0.6MPa) فضلہ حرارت کی وصولی سے پیدا ہوتا ہے صنعتی پیداوار اور تجارتی عمارتوں کی تھرمل توانائی کی ضروریات کو براہ راست پورا کر سکتا ہے:

صنعتی حرارت: صنعتوں میں صفائی، خشک کرنے اور گرم کرنے کے عمل جیسے فوڈ پروسیسنگ، ٹیکسٹائل پرنٹنگ اور رنگنے، کیمیکل فارماسیوٹیکل وغیرہ؛ افزائش کے فارموں (پاسچرائزیشن) میں فیکل ٹریٹمنٹ اور گرین ہاؤسز میں درجہ حرارت کی مسلسل کاشت (مٹی کو گرم کرنا، ہوا کو گرم کرنا)۔

کمرشل اور بلڈنگ ہیٹنگ: صنعتی پارکوں، دفتری عمارتوں، ہسپتالوں اور اسکولوں کے لیے موسم سرما میں حرارتی نظام؛ ہوٹلوں اور شاپنگ مالز کے لیے گھریلو گرم پانی کی فراہمی (دھونے اور باورچی خانے کے استعمال کے لیے)؛ ڈیٹا سینٹرز کے لیے موسم سرما کی موصلیت (الیکٹرک ہیٹنگ کو تبدیل کرنا)۔

(3) انرجی اپ گریڈ: ویسٹ ہیٹ پاور جنریشن اور ریفریجریشن

بڑے-بائیوگیس سے بجلی پیدا کرنے والے منصوبوں کے لیے (انسٹال شدہ صلاحیت 1MW سے زیادہ یا اس کے برابر)، توانائی کی اپ گریڈنگ کو ہائی-کچرے سے گرمی کی بحالی کے نظام کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے:

• فضلہ حرارت سے بجلی پیدا کرنا: نامیاتی رینکائن سائیکل (ORC) ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے، اعلی-درجہ حرارت سے نکلنے والی گیس کا استعمال نامیاتی کام کرنے والے سیالوں (جیسے R245fa) کو گرم کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، بجلی پیدا کرنے کے لیے چھوٹے ٹربائن جنریٹروں کو چلاتے ہوئے، نظام کی توانائی کے استعمال کی مجموعی شرح کو 80% سے زیادہ تک بڑھاتا ہے۔

جذب ریفریجریشن: لیتھیم برومائڈ جذب کرنے والے ریفریجریشن یونٹس کا استعمال کرتے ہوئے، فضلہ حرارت کو صنعتی پیداوار کے ٹھنڈک اور ائر کنڈیشنگ کولنگ کے لیے ٹھنڈک کی صلاحیت میں تبدیل کر دیا جاتا ہے، جس سے "موسم گرما کی ٹھنڈک، موسم سرما میں حرارتی نظام، اور سال کے-گول پانی کی فراہمی" کی کثیر توانائی کی تکمیل ہوتی ہے۔

ویسٹ ہیٹ ریکوری ٹیکنالوجی نہ صرف بائیو گیس توانائی کے اطلاق کی حدود کو بڑھاتی ہے بلکہ معیشت، ماحولیاتی تحفظ اور ٹیکنالوجی کے لحاظ سے متعدد فوائد کا مظاہرہ کرتی ہے، جو بائیو گیس سے بجلی پیدا کرنے کے منصوبوں کے لیے ایک "طاقتور ٹول" بنتی ہے:

(1) توانائی کے استعمال کی جامع شرح کو بہتر بنائیں اور توانائی کے ضیاع کو کم کریں۔

روایتی بائیو گیس سے بجلی پیدا کرنے کے منصوبے صرف بجلی کی پیداوار پر توجہ مرکوز کرتے ہیں، جس میں فضلہ کی بڑی مقدار براہ راست خارج ہوتی ہے اور توانائی کے استعمال کی شرح 45% سے کم ہوتی ہے۔ فضلہ حرارت کی وصولی کے ذریعے، نظام کی توانائی کے استعمال کی جامع شرح کو 75% -90% تک بڑھایا جا سکتا ہے، جو بایوگیس کے فی کیوبک میٹر موثر توانائی کی پیداوار کو دوگنا کرنے کے برابر ہے۔ 1 میگاواٹ بائیو گیس جنریٹر کو مثال کے طور پر لیتے ہوئے، اوسطاً یومیہ بجلی کی پیداوار تقریباً 24000 کلوواٹ گھنٹے ہے، اور برآمد شدہ فضلہ حرارت 20000 مربع میٹر بلڈنگ ہیٹنگ یا روزانہ 500 ٹن گھریلو گرم پانی کی طلب کو پورا کر سکتی ہے، مکمل طور پر "صرف بجلی پیدا کرنے، گرمی ضائع کرنے" کے واحد موڈ کو تبدیل کر دیتی ہے۔

(2) آپریٹنگ اخراجات کو کم کریں اور پروجیکٹ کے منافع میں اضافہ کریں۔

• ایندھن کی کھپت کو کم کریں: جب فضلہ حرارت کو ابال کے ٹینکوں کو گرم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تو یہ الیکٹرک ہیٹنگ اور کوئلہ-فائرڈ/گیس-فائرڈ بوائلرز کو تبدیل کر سکتا ہے، جس سے معاون توانائی کے اخراجات کم ہوتے ہیں۔ شمالی چین میں 1.2 میگاواٹ کے بائیو گیس پروجیکٹ کے اعداد و شمار کے مطابق، سردیوں کے دوران ابال کے ٹینک کو فضلے کی گرمی سے گرم کرنے سے روزانہ اوسطاً 300 کیوبک میٹر قدرتی گیس کی بچت ہوتی ہے اور سالانہ اخراجات میں تقریباً 600000 یوآن کی بچت ہوتی ہے۔

• آمدنی کے ذرائع میں اضافہ کریں: اضافی فضلہ حرارت بیرونی طور پر فراہم کی جا سکتی ہے (جیسے کہ ارد گرد کے کاروباری اداروں اور رہائشیوں کو گرم/گرم پانی)، "بجلی + گرمی" کی دوہری آمدنی بناتی ہے، جس سے پروجیکٹ کی سرمایہ کاری کی واپسی کی مدت کو 1-3 سال تک کم کیا جا سکتا ہے۔ کچھ پراجیکٹس کی تھرمل انرجی ریونیو کل ریونیو کا 30% -40% بنتی ہے، جس سے خطرات کا مقابلہ کرنے کی صلاحیت میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔