Andrew Hall：瑞必科沼气提纯技术的解决方案

中国能源网讯 10月29日，“2010首届中国国际气体能源峰会暨生物天然气产业国际高峰论坛”在举世闻名的中华古文化发源地“殷墟”所在地河南安阳隆重开幕。

        此次峰会由中国沼气学会、中国城市燃气协会、中国企业投资协会、中国可再生能源学会、中国农村能源行业协会共同发起，在安阳市人民政府的大力支持下，由安阳贞元集团、殷都区人民政府携手中国能源网共同承办。

        在29日下午举行的“气体能源所面临的发展机遇与问题、最新技术”分论坛上，瑞必科净化设备亚太区运营副总裁Andrew Hall进行了题为《瑞必科的解决方案》的精彩演讲。
 

        以下为发言实录：

        Andrew Hall： 首先非常感谢组委会要求，今天非常高兴在这里给大家介绍一下加拿大瑞必科早期进化技术应用的一些经验。瑞必科公司实际上是专门做气体净化，和气体提纯的一个企业。以下就是展示我们公司的一个使命，和我们的目标。我们目标是引领世界清洁能源，我们的使命实际上很明确，就是我们革新的技术，将原料器通过我们一些转换技术，变成一个可商品化的清洁能源。

        瑞必科公司实际上有四个产品线，第一个产品就是所谓的沼气提纯净化技术，第二个是天然气加气站里面的脱水装置，第三个是我们的一个氢气的提纯装置，这些氢气是用于石油化工领域，最后一个是我们所谓害气的回收使用。这张图片是展示我们在全球的一个存在，我们这个公司总部是在加拿大蒙特利尔市，在上海、蒙特利有我们两个集成中心，在新加坡有一个区域销售办公室，同时在加拿大温哥华有我们的一个研发中心，我们全球大概有130位员工。

        接下来介绍一下瑞必科公司在中国的业务情况，瑞必科公司在2008年在上海成立一个全职子公司。08年的时候，在这个上海公司刚刚成立的时候，我们比较注重与加水设备制造，包括中国中石化、中石油以及我们在上海制造出口到中东，和东南亚市场。从去年开始，我们公司的业务做了一些相应的调整，我们更注重于中国的沼气提纯，以及氢气的提纯这样的应用领域。

        这张就是给大家介绍一下，首先我们看到一个沼气的来源。沼气的来源有很多方面，刚才清华大学那个PPT也介绍了，沼气有从农业废弃物来，也可以从公共有机废弃物，包括城市垃圾填埋区，以及污泥处理厂。从沼气的利用来说，最简单使用方法，也就是直接将它作为锅炉燃料。第二种就是所谓的热电联产，第三个就是我们今天要讨论的如何把沼气提纯成生物天然气。生物天然气有两种使用用途，一种直接进入城市天然气管网，同时可以作为CNG汽车的燃料。

       在这里他想通过他这个讲演给大家做一些相应的中国天然气市场未来发展的一些诱因和介绍，首先大家看到从沼气变成发电的话，有很多的限制条件。其中有一个很大的限制条件，那就是如何并网的问题。在中国，在未来他看到有两种成长因素会驱动整个生物天然气的发展。那么，刚才讲了一个是发电，还有一个局限性。同时，在中国他看到了中国的天然气汽车的发展迅猛，到目前据我们不完全统计，中国差不多已经有40万辆天然气汽车在使用，这也是对生物天然气的发展提供了一个巨大的市场。

        这张片子是给大家介绍我们这个提纯的设备，他是干什么用的，起到什么样，有什么样的功能。首先大家在左边一栏可以看到，这是沼气的大概成分，右边这一部分是中国对天然气CNG的一个标准要求。首先，大家可以看到从沼气的成分里面，我们需要把大量二氧化碳给去除掉。第一步刚才讲了首先是把大量的二氧化碳给去除掉，第二部分就是我们所说是要将沼气中的一些有害成分，包括类似与有机挥发性物质，还有从垃圾填埋厂里面产生的硅氧烷里面给去掉。

        从中国的天然气标准可以看出，中国的天然气对氧气的含量是有严格控制，要小于0.5%。所以，在我们提纯的解决方案当中，一定是要注意到如何避免空气的侵入。瑞必科提纯技术是基于变压吸附的技术，这张图片给大家大概展示了一下，PSA的工作方法，工作原理。大家可以看到，左边这个是一个提纯的设备，右边那个视图可以看到沼气从左边容器的底部加入，在压力的状况下这些沼气中不足的成分，被在容器里面这些吸附剂给吸附掉。但是其中的甲烷成分是不会被吸附剂吸附的，纯度很高的甲烷从底部产出。

        在同样这一个吸附塔里面，吸附剂在降压的情况下把不同的气体排出，或者是再生。瑞必科的技术亮点就是我们所采用的PSA，是一个快速周期的PSA。我们主要的两个技术专利，一个是结构性的吸附剂，另外一个就是旋转法。这两个专利和专有技术，使得我们的系统所产生的效果，效率非常高，体积非常小，相对于传统的结构我们的体积可能只有传统PSA的体积四分之一左右。

        从大会PPT的图片中可以看到，左边这个是我们的实验，把所有的从早期到最后生物天然气的整个过程，所有的设备集成在一个结构上。大家可以看到，这是我们的一些优势，最重要的是他的能耗水平非常低，处理每方沼气耗能0.23到0.25度。这是一个系统运行的主要成本，另外一个很重要一点，我们的系统能够去处理高达5%的氧气和氮气含量的气体。有这样一个功能，对处理像垃圾填埋器这样一个气体应用，应该说是很有帮助的。

        这是我们一些项目的数字，最后一栏是一个气体应用。大家可以看到现在越来越流行的是做CNG，在欧洲和在北美会有一些生产管道器。在中国我们认为，由于天然气管网基础建设还不是更好，所以CNG将是一个生物天然气发展的主要应用。大家可以看到，我们系统的适用范围是比较广，从高达处理每小时7千方，这样大型的应用系统，到每小时处理40方左右的示范性项目，我们的系统都能适宜。

        而根据我们对中国实际应用项目的经济性分析，我们得出的结论是在中国如果要开展生物天然气的项目，他有一个最低的流量要求，这个最小处理量将是在每小时处理500方左右，低于这样一个处理量，这个项目目前来看经济性不是太理想。

        以下就是给大家看一下我们的工程实例，第一个是一个比较大的垃圾填埋厂气体的提纯项目，达到每小时7千方。大家看到的图片，因为时间关系我们会缩短。这个案例可能会对中国的用户比较感兴趣，这是一个在加利福尼亚一个农场，这个农场饲养了9千头奶牛，通过液氧技术把奶牛的粪便转变成沼气，以供农场使用。他相信在中国有很大大型的奶牛厂，饲养高达1万头，而且是非常集中，而且这些乳品加工行业运营情况比较好，他们将有更多财力和兴趣去做这样的提纯项目。

        最后给大家看的这个实例是韩国餐厨垃圾设备，利用我们提纯设备将餐桌垃圾生产出来的天然气提供给城市公交来进行使用。我们相信在中国市场将会有更多竞争力，首先我们是利用我们最先进的PSA技术来集成这样早期提纯的生物天然气这样一个解决方案。第二我们想有多年在全球工程实际应用经验，第三我们认为对本地市场最重要，我们在上海进行集成，提供本地化服务。所以，我们所有设备都是符合中国国家标准。

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