Impianto mobile di gassificazione al plasma PLAZARIUM MGS
(Unità di gassificazione al plasma):
Caratteristiche
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Valore / Tipologia
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Tipologia di materia prima
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Solida, Liquida o Gassosa
(vari tipi di impianti e reattori)
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Capacità produttiva degli impianti al plasma
(materia prima solida)
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da 50 a 1000 kg all’ora
(da 1 a 25 tonnellate al giorno) (Annotazione 1)
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Capacità produttiva minima degli impianti al plasma
(materia prima liquida)
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non inferiore ai 30 litri all’ora
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Capacità produttiva minima degli impianti al plasma (materia prima gassosa)
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non inferiore ai 100 m3 all’ora
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Modalità di alimentazione con materia prima
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Continua, ininterrotta
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Tipologia del vettore termico
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Plasma a bassa temperatura (~5000 °С)
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Temperatura di esercizio nella camera del reattore al plasma, °С
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da 1650 a 2500
(a seconda della tipologia del processo di conversione)
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Modalità di raffreddamento delle parti strutturali dell’impianto
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Ad acqua, con un possibile recupero di calore
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Quantità di circuiti di raffreddamento
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da 1 a 5
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Temperatura delle pareti esterne delle singole unità funzionali e dei sistemi di rivestimenti protettivi dell’impianto
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non superiore ai 40°С
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Agente gassificante
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Vapore acqueo
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Livello di pressione necessario per il mantenimento di rarefazione all’interno del reattore di gassificazione al plasma, Pa
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da 50 a 100
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Tensione alternata di rete, V
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sistema trifase, 400±10% (Annotazione 2)
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Frequenza della tensione di alimentazione, Hz
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50/60
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Potenza consumata da parte dell’apparecchiatura ausiliare (senza considerare il sistema industriale al plasma)
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da 50 kW fino al 20% della potenza complessiva del sistema industriale al plasma (a seconda della capacità produttiva)
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Tasso massimo consigliato di umidità contenuta nella materia prima, % (Annotazione 4)
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24-30
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Sistema antiesplosione e antincendio
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Valvole antiesplosione con il sistema di immissione manuale o automatica di azoto |
Gas in uscita dall’impianto di gassificazione al plasma
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Gas di sintesi (СО + Н2)
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Raffreddamento rapido del gas di sintesi
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Ad acqua
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Margini di variazione della temperatura nel luogo di esercizio, °С
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da - 40 a + 50
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Dimensioni d’ingombro, l x b x h, m
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corrispondono alle dimensioni dei container marittimi da 20/30/40 piedi
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Quantità dei container
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da 1 a 5
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Peso complessivo dell’impianto, tonnellate
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da 8 a 40 (a seconda della capacità produttiva)
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Modalità di funzionamento (Indice di utilizzazione dell’impianto)
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Continua, ininterrotta (OEE=100%)
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Superficie necessaria per la collocazione dell’impianto
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300 m2 per ogni 5 tonnellate giornaliere
(dipende dalla struttura dell’impianto)
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Durata di vita nominale dell’impianto
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fino a 20 - 25 anni
(Annotazione 6)
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Numero di addetti al funzionamento dell’impianto
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3 persone per ogni turno (8 ore)
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Annotazioni:
1 - Su richiesta è prevista la possibilità di fabbricazione degli impianti di gassificazione al plasma con capacità produttiva fino a 80 tonnellate al giorno (impianto ibrido HGP-3000) o fino a 100 tonnellate al giorno (impianto ibrido HGP-5000).
2 - Il sistema industriale al plasma integrato nell’impianto e altri sistemi energetici garantiscono l’adattamento automatico a qualsiasi valore di tensione del sistema trifase, compreso nell’intervallo 380–450 V.
3 - Gli impianti di gassificazione al plasma vengono progettati in base ad un determinato tipo di gas plasmogeno e ad una determinata tipologia di materia prima, in conformità con i parametri esposti nel capitolato tecnico del committente.
4 - L’impianto di gassificazione al plasma può funzionare in un ampio campo di variazione del tasso di umidità contenuta nella materia prima: dallo 0 al 95%. La riduzione del tasso di umidità fino al 24-30% è ritenuta opportuna esclusivamente per incrementare l’indice di rendimento energetico. Per ridurre il tasso di umidità si sfrutta l’energia termica veicolata da vapore e acqua calda, che viene prelevata dalle parti dell’impianto di gassificazione al plasma nel corso di raffreddamento del syngas nonché dagli elementi strutturali dell’unità di produzione di energia elettrica e termica (unità di potenza).
5 - Tutti i parametri dell’impianto di gassificazione al plasma vengono conformati alle richieste del committente formulate nel capitolato tecnico.
6 - La durata di vita nominale dell’impianto dipende dalle caratteristiche tecniche di quest’ultimo e dall’insieme dei suoi componenti; la relativa voce dev’essere specificata nel progetto tecnico. Attenzione! Nel caso di fruizione del pacchetto di assistenza e supporto tecnico la durata di vita dell’impianto è da considerarsi illimitata. Le informazioni più dettagliate sul pacchetto di assistenza tecnica sono reperibili nell’apposita sezione del nostro sito.
7 - L’Esecutore stabilisce le soluzioni strutturali dell’impianto di gassificazione al plasma dopo aver concordato con il Committente le dimensioni d’ingombro e degli spazi in cui esso verrà inserito. Tali informazioni saranno definite nel progetto tecnico dell’impianto, il quale rappresenta la prima fase della sua fabbricazione
Valori medi di varie voci del bilancio energetico e degli indici di rilevanza economica, relativi all’impianto di gassificazione al plasma PLAZARIUM MGS:
Caratteristiche
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Valore / Tipologia
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Volume di gas di sintesi prodotto
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da 1.1 Nm3 a 4.8 Nm3 per 1 kg di rifiuti all’ora, a condizioni standard (Annotazione 1)
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Potenza complessiva consumata da parte dell’apparecchiatura ausiliare, compreso il sistema industriale al plasma
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da 0,5 kW a 1,5 kW per 1 kg di rifiuti all’ora (Annotazione 2)
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Quantità complessiva di energia elettrica prodotta
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da 1,5 kW a 5,5 kW per 1 kg di rifiuti all’ora (Annotazione 3)
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Quantità di energia elettrica prodotta in eccesso, da destinare alla vendita o altro utilizzo
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da 1 kW a 3,6 kW per 1 kg di rifiuti all’ora (Annotazione 4)
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Quantità complessiva di energia termica prodotta sotto forma di vapore a 300°С o di acqua calda riscaldata fino a 100°С, da destinare alla vendita o altro utilizzo
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da 2,5 kW a 6,8 kW per 1 kg di rifiuti all’ora (Annotazione 5)
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Indice di spesa media annuale per l’assistenza tecnica dell’impianto, % del costo dell’impianto
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5
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Indice di spesa media annuale per il mantenimento dell’impianto in esercizio, % del costo dell’impianto |
da 3 a 5
(Annotazione 6)
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Annotazioni:
1 - Il volume del gas di sintesi prodotto dipende dalla tipologia e dalla composizione morfologica dei rifiuti e viene calcolato nel progetto tecnico dell’impianto in base al capitolato tecnico del committente. Il syngas può essere utilizzato per la produzione di energia termica ed elettrica oppure destinato alla vendita per uso tecnologico sia in forma “pura” che mescolato al gas naturale allo scopo di ridurne il costo.
2 - Il consumo di energia elettrica necessaria per il funzionamento dell’impianto dipende dalla tipologia e dalla composizione morfologica dei rifiuti. Questo parametro viene calcolato nel progetto tecnico dell’impianto in base al capitolato tecnico del committente.
3 - La quantità di energia elettrica prodotta dipende dalla tipologia e composizione morfologica dei rifiuti, dal tipo di unità scelta per la produzione di energia elettrica e termica. Questo parametro viene calcolato nel progetto tecnico dell’impianto in base al capitolato tecnico del committente.
4 - La quantità di energia elettrica destinata alla vendita è pari alla differenza tra la quantità Complessiva di energia elettrica prodotta e quella Consumata per garantire il funzionamento dell’impianto stesso. Questo parametro viene calcolato nel progetto tecnico dell’impianto in base al capitolato tecnico del committente.
5 - Il processo di produzione dell’energia elettrica presuppone un inevitabile rilascio di energia termica che viene accumulata sotto forma di vapore a 300°С o di acqua riscaldata fino a 100°С e può essere sfruttata per essiccazione e riscaldamento dei rifiuti oppure venduta per varie applicazioni tecnologiche.
6 - L’indice di spesa media annuale dipende dal paese in cui l’impianto viene utilizzato.
7 - Le voci della tabella non sono correlate tra loro e nel caso di ogni singolo impianto assumono dei valori specifici. Tutti i parametri dipendono esclusivamente dalla tipologia e dalla composizione morfologica dei rifiuti.
Sistema di depurazione del gas di sintesi prodotto nell’impianto di gassificazione al plasma PLAZARIUM MGS:
Caratteristiche
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Valore / Tipologia
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Capacità produttiva nominale in termini di volume di gas depurato, m3/h a condizioni standard
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da 100 a 2000 (Annotazione 1)
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Margini di variazione di capacità produttiva effettiva, % del valore nominale
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±15
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Tipologia di depurazione
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Ad umido
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Agente assorbente impiegato
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Soluzione alcalina a base di NaOH
oppure Ca(OH)2 (eliminazione di SO2 , НCl , H2S)
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Regolazione del pH all’interno del dispositivo di depurazione
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Automatica
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Efficacia di depurazione del gas dalle impurità nocive, %
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dal 96 e più
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Temperatura del gas all’ingresso del sistema di depurazione, °С
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+ 80
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Temperatura del gas purificato in uscita dal sistema di depurazione da polveri e impurità gassose nocive, °С
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+ 40
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Resistenza idraulica in condizioni standard, rapportata al valore nominale della capacità produttiva, Pa
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fino a 7000
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Perdita di pressione (in condizioni standard), Pa
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11000
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Denominazione e capacità di assorbimento/neutralizzazione (max) di vari componenti (Annotazione 2):
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Polveri, mg/m3
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4000
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Cloruro di idrogeno (HCl), mg/m3
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1500
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Solfuro di idrogeno (H2S), mg/m3
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300
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Diossido di zolfo (SO2), mg/m3
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300
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Fluoruro di idrogeno (HF), mg/m3
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15
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Diossido di azoto (NO2), ppm
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2000
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Ossidi di azoto (NOx), ppm
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2000
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Mercurio (Hg), mg/m3
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0,9
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Cadmio (Cd), mg/m3
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2,8
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Annotazioni:
1 - La capacità produttiva in termini di volume di gas purificato viene determinata in base alle caratteristiche specifiche dell’impianto, tenendo conto delle richieste formulate nel capitolato tecnico del committente.
2 - La denominazione e la capacità di assorbimento/neutralizzazione di vari componenti viene determinata in base alle specificità dell’impianto, tenedo conto delle richieste formulate nel capitolato tecnico del committente.
Set di apparecchiatura per analisi del gas formatosi nell’impianto di gassificazione al plasma PLAZARIUM MGS:
Caratteristiche
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Valore / Tipologia
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Tensione alternata di rete, V
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sistema monofase, 230±10%
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Frequenza della tensione di alimentazione, Hz
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50/60
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Potenza consumata
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1,5 kW
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Dimensione del campione sottoposto all’analisi, l/min
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1,0±0,1
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Processi di preparazione dei campioni
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raffreddamento, filtrazione, deumidificazione, dosaggio
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Temperatura del campione, °С
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fino a 80
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Tasso di umidità, %
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100
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Condizioni di utilizzo:
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Margini di variazione termica nell’ambiente, °С
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da + 10 a + 45
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Margini di variazione del tasso di umidità nell’ambiente, %
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da 30 a 98
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Margini di variazione della pressione nell’ambiente, mmHg
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da 630 a 800
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Parametri relativi ai campioni sottoposti all’analisi:
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Misurazione di concentrazione di
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CO, CO2 , H2 , O2 , N 2 , NO2 , NO, CH4 (Annotazione 1)
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СО, N 2 , %
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da 0 a 50
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H2 , %
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da 0 a 80
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CO2 , O2 , %
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da 0 a 21
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CH4 , %
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da 0 a 5
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Limiti accettabili di errore di misurazione, %
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±2 (±5 per H2)
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Tempo di rilevazione dei valori (escluso il tempo necessario per il trasferimento del campione), s
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40 (105 per H2)
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Impurità meccaniche, polvere, mg/m3
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da 0 a 3000
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Limiti di errore di misurazione della frazione massica di polvere, %
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±20
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Periodicità di calibrazione
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non meno di 1 volta al mese (Annotazione 2)
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Periodicità di verifica di taratura
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non meno di 1 volta all’anno
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Annotazioni:
1 - La lista dei componenti soggetti al rilevamento di concentrazione viene stabilita in base alle specificità dell’impianto e al capitolato tecnico del committente.
2 - Le bombole di calibrazione per analizzatori multigas sono incluse nel set di apparecchiature per analisi di miscele gassose e rappresentano una parte integrante della cabina di comando e controllo dell’impianto.
Unità di produzione di energia elettrica e termica:
Caratteristiche
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Valore / Tipologia
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Tensione alternata nel circuito della corrente generata, V
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sistema trifase, 380±10% (Annotazione 1)
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Frequenza della tensione di alimentazione, Hz
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50/60
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Potenza unitaria del motore / della turbina, kW
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da 250 a 1850 (Annotazione 2)
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Potenza massima dell’unità di produzione di energia elettrica e termica, kW
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fino a 9000 (Annotazione 3)
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Carburante utilizzato
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Gas di sintesi (СО + Н2) (Annotazione 4)
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Modalità di alimentazione con gas
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Ininterrotta
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Possibilità di installare l’unità di recupero di calore prodotto dal motore / dalla turbina
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Disponibile
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Ulteriori parametri sottoposti alla valutazione quantitativa da parte del sistema di analisi delle emissioni gassose
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CO2, CO, NO2, NO
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Doppia modalità di alimentazione elettrica
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Presente (dalla rete di distribuzione / fuori rete di distribuzione / dalla rete di distribuzione) (Annotazione 5)
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Tempo necessario per l’avviamento e il raggiungimento della temperatura di esercizio, ore
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da 2 a 24 (a seconda della potenza)
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Tempo necessario per l’arresto e il raffreddamento, ore
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da 2 a 24 (a seconda della potenza)
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Intervallo temporale tra gli interventi di manutenzione ordinaria
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ogni 4000 ore di funzionamento ininterrotto e / o ogni 40 avviamenti oppure 20 cicli termodinamici completi.
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Unità di stoccaggio e compressione del gas di sintesi completa di tutti i componenti:
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Sistema antincendio e antiesplosione
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Valvole antiesplosione con i sistemi ‒ manuale e automatica ‒ di immissione di azoto
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Punto di rugiada del gas di sintesi per stoccaggio, compressione ed erogazione, °С
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fino a 3
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Temperatura massima del gas di sintesi all’ingresso del sistema, °С
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fino a 90
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Temperatura massima del gas di sintesi per la possibilità di stoccaggio, compressione ed erogazione, °С
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fino a 40
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Frazione volumetrica di idrogeno nel gas di sintesi, %
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da 50 a 70
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Capacità nominale del serbatoio per ricezione, stoccaggio, compressione ed erogazione del gas di sintesi, m3
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2,7 oppure 20 (Annotazione 6)
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Pressione di esercizio
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fino a 1.4 MPa (14 bar)
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Livello di potenza sonora consentito, dBA
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fino a 90
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Durata di vita nominale dell’unità
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da 20 a 25 anni
(a seconda della struttura)
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Distanza di sicurezza del sistema di stoccaggio e compressione di syngas, m
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da 10 a 60 (Annotazione 7)
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Margini di variazione della temperatura nel luogo di esercizio, °С
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da - 40 a + 50
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Dimensioni d’ingombro, l x b x h, m
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corrispondono alle dimensioni dei container marittimi da 20/30/40 piedi
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Quantità dei container
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1
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Peso complessivo dell’unità, tonnellate
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da 3 a 8
(a seconda della capacità del serbatoio)
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Modalità di funzionamento (Indice di utilizzazione dell’impianto)
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Continua, ininterrotta (OEE=100%)
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Annotazioni:
1 - L’unità di produzione di energia elettrica e termica garantisce l’adattamento automatico a qualsiasi valore di tensione del sistema trifase, compreso nell’intervallo 380–450 V.
2 - La potenza unitaria del motore / della turbina dipende dalle caratteristiche tecniche dell’impianto di gassificazione al plasma, dal volume di gas di sintesi prodotto e dai criteri necessari di sicureza, rapportati alla potenza massima dell’Unità di produzione di energia elettrica e termica.
3 - Il valore massimo di potenza dell’unità di produzione di energia elettrica e termica si ottiene grazie all’azione di un insieme di singoli motori / turbine. Il numero di questi ultimi può variare da 2 a 6, a seconda della potenza richiesta e dei parametri necessari per garantire il funzionamento ininterrotto durante le operazioni di manutenzione ordinaria e straordinaria.
4 - Frazione volumetrica dell’idrogeno varia tra il 50 e il 70 %
5 - L’unità di produzione di energia elettrica e termica è predisposta per essere impiegata in concomitanza con l’alimentazione proveniente dalla rete elettrica esterna. Esiste la possibilità di rendere l’alimentazione elettrica autonoma, qualora la capacità produttiva dell’impianto di gassificazione al plasma sia pari o superiore alle 10 tonnellate giornaliere.
6 - Per aumentare il volume del gas destinato all’immagazzinamento, l’Unità di stoccaggio e compressione del gas di sintesi può avere una struttura modulare.
7 - Nel caso di utilizzo dell’Unità di produzione di energia elettrica e termica, dotata di un serbatoio sotterraneo, le distanze di sicurezza possono essere ridotte del 50%.
L’unità di stoccaggio e compressione del gas di sintesi deve essere collocata a distanza di almeno 15 (nel caso di serbatoi posti in superficie) o 8 metri (nel caso di serbatoi sotterranei) dai fabbricati, impianti produttivi, nonché dai luoghi in cui si svolgono i lavori con uso di fiamma. La distanza minima dai pozzi e dalle linee di forniture poste in superficie non deve essere inferiore a 5 m, mentre nel caso delle linee di forniture sotterranee tale distanza non può essere inferiore a 3,5 m.
Non è ammessa la collocazione dell’Unità di stoccaggio e compressione del gas di sintesi a distanza inferiore a 200 metri dai luoghi di aggregazione di massa.
8 - Tutti i parametri dell’Unità di stoccaggio e compressione del gas di sintesi sono personalizzati e corrispondono ai requisiti esposti nel capitolato tecnico presentato dal committente. |