Nâng cấp khí sinh học và lưu trữ khí: Cân nhắc về bể chứa và tàu thuyền

Một bể ủ tạo ra khí biogas thô; việc thu được năng lượng sử dụng được từ nó thường có nghĩa là nâng cấp (loại bỏ CO2, H2S và nước) và đệm khí để nguồn cung khớp với nhu cầu. Bài viết này đề cập đến các cân nhắc về bể chứa và thùng chứa cho việc nâng cấp và lưu trữ khí biogas - khác biệt với trọng tâm là lò phản ứng ủ trong bài viết chung về biogas - dựa trên các lô hàng đã được xác minh của Center Enamel tại Malaysia (thép carbon 5.087 m3, 2025) và Thụy Điển (5.504 m3, 2024).

Ngoài quá trình ủ, biogas cần được nâng cấp và lưu trữ đệm để nguồn cung khớp với nhu cầu; điều đó có nghĩa là các bể chứa khí, thùng chứa đệm và bể xử lý được lựa chọn dựa trên áp suất và khả năng tương thích với khí. Center Enamel đã cung cấp một bể biogas thép carbon đã được xác minh tại Malaysia (5.087 m3, 2025) và một bể ủ GFS tại Thụy Điển (5.504 m3, 2024); đường kính và chiều cao không được tiết lộ và báo cáo là Không cung cấp. Chọn thùng chứa dựa trên áp suất khí và yêu cầu độ tinh khiết, sau đó xác nhận tiêu chuẩn hàn và kiểm định.

Khí biogas thô chủ yếu là metan cộng với CO2, nước và một lượng nhỏ H2S. Quá trình nâng cấp loại bỏ CO2 và lưu huỳnh để đạt chất lượng đường ống dẫn khí hoặc nhiên liệu xe, trong khi lưu trữ đệm hấp thụ sự chênh lệch giữa sản xuất liên tục và nhu cầu không liên tục. Các bể chứa và thùng chứa xung quanh bộ nâng cấp là nơi diễn ra quá trình đệm và xử lý đó.

• Khí thô: CH4 + CO2 + H2O + H2S vết.
• Nâng cấp nâng khí lên chất lượng đường ống dẫn.
• Lưu trữ đệm khớp nguồn cung với nhu cầu.
• Thùng chứa xử lý và chứa khí.

Khí áp suất thấp được chứa trong các bể màng linh hoạt hoặc bể mái nổi trên bể ủ; bể đệm áp suất cao hơn sử dụng thùng chứa thép. Lựa chọn tuân theo bước áp suất mà quá trình nâng cấp yêu cầu. Thép carbon (như ở Malaysia) được sử dụng khi quy trình và áp suất ưu tiên thùng chứa chế tạo; GFS phục vụ cho bể ủ và bể chứa áp suất thấp hơn.

• Màng hoặc mái nổi cho áp suất thấp.
• Thùng chứa thép cho đệm áp suất cao hơn.
• Lựa chọn tuân theo bước áp suất nâng cấp.
• Thép carbon khi quy trình chế tạo yêu cầu.

Khí biogas ẩm mang theo nước và một lượng nhỏ H2S ăn mòn thép carbon, vì vậy các thùng chứa cần được bảo vệ bên trong và kiểm soát độ khô, trong khi mặt GFS của bể ủ chống lại dòng chảy ăn mòn dạng nước. Khớp vật liệu với điều kiện khí - khô hay ẩm, áp suất cao hay thấp - ngăn ngừa các chế độ hỏng hóc phổ biến.

• Khí ẩm ăn mòn thép carbon nếu không được bảo vệ.
• Làm khô khí hoặc lót thùng chứa.
• Mặt GFS chống lại phía bể ủ dạng nước.
• Khớp vật liệu với điều kiện khô/ẩm và áp suất.

Một dự án biogas ở Malaysia đã sử dụng 1 bể thép carbon dung tích 5.087 m3 vào năm 2025 - một lô hàng quy mô bể xử lý. Một dự án biogas ở Thụy Điển đã sử dụng 1 bể GFS dung tích 5.504 m3 vào năm 2024 ở phía bể ủ. Đường kính và chiều cao không được tiết lộ trong hồ sơ công khai.

Các bình áp lực và bể chứa khí tuân theo các quy định về thiết bị áp lực (ví dụ: ASME Section VIII nếu áp dụng, hoặc chỉ thị thiết bị áp lực địa phương) với kiểm định mối hàn và thử nghiệm định kỳ. Ngay cả các bể màng áp suất thấp cũng được kiểm tra tính toàn vẹn vì việc rò rỉ khí vừa là sự kiện an toàn vừa là sự kiện phát thải.

• Quy định về thiết bị áp lực cho thùng chứa.
• Kiểm định mối hàn và thử nghiệm định kỳ.
• Kiểm tra tính toàn vẹn của bể màng.
• Rò rỉ khí là rủi ro an toàn và phát thải.

Việc nâng cấp chỉ có ý nghĩa khi dựa trên một thông số kỹ thuật khí mục tiêu, vì vậy việc lựa chọn thùng chứa và bể chứa tuân theo con số mà nhu cầu tiêu thụ yêu cầu. Việc bơm vào đường ống dẫn khí thường yêu cầu metan trên khoảng 95-98% với CO2, H2S và nước được giảm xuống giới hạn chặt chẽ; nhiên liệu xe cũng tương tự; sử dụng cho lò hơi tại chỗ thì dễ dàng hơn và có thể bỏ qua quá trình nâng cấp đầy đủ. Đặc biệt, lượng H2S vết gây ăn mòn thép không được bảo vệ, vì vậy điều kiện khí - khô hay ẩm, áp suất cao hay thấp - quyết định vật liệu và lớp lót của thùng chứa. Các tham chiếu đã được xác minh tại Malaysia (thép carbon 5.087 m3, 2025) và Thụy Điển (5.504 m3, 2024) nằm ở các điểm khác nhau trên phổ này, đó là lý do tại sao một cái là thép carbon và cái kia là GFS; chỉ định thùng chứa theo thông số khí, không phải ngược lại.

• Metan mục tiêu >95-98% cho sử dụng đường ống dẫn.
• Giảm CO2, H2S và nước theo thông số kỹ thuật.
• Khớp vật liệu thùng chứa với điều kiện khí.
• Quy mô nâng cấp theo nhu cầu tiêu thụ.

Việc nâng cấp và lưu trữ đệm khí biogas nằm ở giao điểm của thiết bị xử lý và thiết bị áp lực, vì vậy danh sách kiểm tuân thủ là cụ thể. Xác nhận chế độ áp suất: bể chứa áp suất thấp so với thùng chứa thép áp suất cao hơn, và áp dụng mã phù hợp (ví dụ: ASME Section VIII nếu áp dụng, hoặc chỉ thị thiết bị áp lực địa phương) với kiểm định mối hàn và thử nghiệm định kỳ. Kiểm soát ăn mòn khí ẩm trên thép bằng cách làm khô và bảo vệ bên trong. Giữ cho các bể màng được kiểm tra tính toàn vẹn vì việc rò rỉ khí vừa là sự kiện an toàn vừa là sự kiện phát thải. Việc chỉ định theo danh sách kiểm này ngăn ngừa hai lỗi phổ biến: ăn mòn khí ẩm trên thép không được bảo vệ và hư hỏng bể chứa do kiểm tra kém.

• Xác nhận chế độ áp suất thấp so với cao.
• Áp dụng mã áp suất và thử nghiệm phù hợp.
• Làm khô và bảo vệ thép chống lại khí ẩm.
• Kiểm tra bể màng theo lịch trình.

Quá trình nâng cấp loại bỏ carbon dioxide, nước và một lượng nhỏ hydrogen sulfide khỏi khí biogas thô để đạt chất lượng đường ống dẫn khí hoặc nhiên liệu xe, để lại chủ yếu là metan.

Khí biogas được sản xuất liên tục nhưng nhu cầu không liên tục, vì vậy bể chứa đệm hoặc thùng chứa hấp thụ sự chênh lệch và cho phép bộ nâng cấp hoạt động ổn định.

Thép carbon được sử dụng khi áp suất quy trình, nhiệt độ hoặc quy trình chế tạo yêu cầu một thùng chứa hàn, như trong tham chiếu Malaysia (5.087 m3, 2025); sau đó nó cần được bảo vệ bên trong.

Có - Center Enamel đã cung cấp một bể khí biogas thép carbon dung tích 5.087 m3 tại Malaysia (2025) và một bể ủ GFS dung tích 5.504 m3 tại Thụy Điển (2024); đường kính và chiều cao không được tiết lộ.

Làm khô khí và áp dụng lớp lót hoặc lớp phủ bên trong, với việc kiểm định mối hàn và đo độ dày theo lịch trình theo các quy định về thiết bị áp lực.

ASME Section VIII nếu áp dụng, hoặc chỉ thị thiết bị áp lực địa phương, với kiểm định mối hàn và thử nghiệm áp lực định kỳ.

GFS phục vụ cho phía bể ủ và bể chứa áp suất thấp hơn với mặt trơ của nó; việc đệm áp suất cao hơn sử dụng thùng chứa thép.

Ăn mòn khí ẩm trên thép không được bảo vệ và hư hỏng bể màng là những lỗi phổ biến, cả hai đều được giải quyết bằng cách làm khô, lót và kiểm tra.

Tuân theo bước áp suất mà quá trình nâng cấp yêu cầu: màng hoặc mái nổi cho áp suất thấp, thùng chứa thép cho đệm áp suất cao hơn.

Ngoài bể ủ, biogas cần được nâng cấp và lưu trữ đệm để nguồn cung khớp với nhu cầu - bể chứa khí, thùng chứa đệm và bể xử lý được lựa chọn dựa trên áp suất và khả năng tương thích với khí. Các lô hàng đã được xác minh của Center Enamel bao gồm một bể khí biogas thép carbon dung tích 5.087 m3 tại Malaysia (2025) và một bể ủ GFS dung tích 5.504 m3 tại Thụy Điển (2024); đường kính và chiều cao không được tiết lộ và báo cáo là Không cung cấp. Chọn thùng chứa dựa trên yêu cầu về áp suất và độ tinh khiết của khí, làm khô hoặc lót thép chống ăn mòn khí ẩm, và xác nhận tiêu chuẩn hàn và kiểm định thiết bị áp lực.

CTA đề xuất: Chia sẻ quy trình nâng cấp và áp suất khí của bạn và chúng tôi sẽ chỉ định bể chứa, thùng chứa đệm và gói kiểm định phù hợp.