Ipar
Hulladékból üzemanyag
Körforgásos gazdaság – Napjaink egyik legnagyobb kihívása a hulladékkezelés és a hulladék-újrahasznosítás. Projektünk fő célkitűzése, hogy olyan iparban alkalmazható technológiát fejlesszünk, ami alkalmas a különböző műanyag-, gumi- és egyéb szénhidrogén-hulladékok (fáradtolaj stb.) újrafeldolgozására a körforgásos gazdaság jegyében – kezdi beszélgetésünket Papp Géza Bálint, a PGB Engineering Kft. ügyvezető igazgatója.
A feladat: olyan reaktorrendszerek megvalósítása, amelyek mezőgazdasági és szerves hulladékokból fosszilis energiahordozóként és alapanyagként használható szénhidrogén-frakciók kinyerésére alkalmasak, a körforgásos gazdaság keretein belül. A projektet a Siemens Zrt. a 2025-ös év inspiráló ipari projektjei közé választotta.
Mi volt a fejlesztés motivációja és a megrendelés háttere?
P.G.: Szerencsések voltunk, hiszen több mint kétévtizedes tapasztalattal, valamint a megfelelő referenciákkal és installált bázissal rendelkeztünk ahhoz, hogy a léptékhatás törvénye alapján megvalósíthassuk az első nem laborméretű, hanem ipari szintű „mini” technológiákat. Régóta dolgozunk K+F területen, és vegyipari oktatóberendezések gyártásában is elég erősek vagyunk, hiszen mi készítettük a MOL MK vegyipari műveletek tanlaborját 13 technológiával. A megrendelőnk a Pannon Egyetemen működő MOL Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék volt. Hatalmas élmény volt kutatókkal együttműködni a technológiák kialakítása, megtervezése folyamán, és látni azt, amikor a beüzemelést követően elkezdték használni, és az elvárásaiknak, szimulációs modelljeiknek megfelelő vagy ahhoz közeli eredményekkel zárultak a kísérletek.
Milyen új lehetőségeket teremt a fejlesztés?
P.G.: Több nézőpontból megközelítve: az egyetem számára lehetőséget teremt ipari technológiai alapú kutatások, fejlesztések megvalósítására. Ezen fejlesztések eredményeként pedig várhatóan másként lehet majd gondolni ezekre a hulladékokra, amelyek a megfelelő folyamatokat követően kisebb szénatomszámú, már nem polimer állapotú anyagként újra alapanyaggá válnak, és más gyártási folyamatokban vagy újrahasznosított fosszilis tüzelőanyagként folytatják körforgásukat. A tanszéki eredmények tették lehetővé, hogy Közép-Európa legnagyobb olajipari vállalata, a MOL ültethesse át a gyakorlatba mindezt, ami a MOHU integrációjával korlátlan alapanyagforrást és állandóan megújuló körforgást jelent. Ennek eredményeként a műanyag zacskókra, a csomagolóanyagokra, fóliákra, műanyag edényekre stb. talán más szemmel fogunk tekinteni.
A PGB Engineering Kft. szempontjából hihetetlen tapasztalatot és referenciát jelent a projekt. Természetesen azt sem téveszthetjük szem elől, hogy ez egyértelműen belépési lehetőség a kutatási piacra, nagyon komoly installált bázissal, hiszen 5 technológiát foglal magában a projekt:
- Termikus-katalitikus reaktorrendszer(P_max = 100 bar, T_max = 650 °C, robbanásbiztos kivitelben),
- Vízgőzös pirolízis-reaktorrendszer(T_max = 1 000 °C, robbanásbiztos kivitelben),
- Műanyagkrakkoló reaktorrendszer(4 db reaktort foglal magában, T_max = 650 °C, robbanásbiztos kivitelben),
- Méretnövelt tenzides reaktorrendszer(3 db reaktort foglal magában),
- Elgázosító reaktorrendszer(3 db reaktort foglal magában, T_max = 950 °C, robbanásbiztos kivitelben).
Miként valósították meg a fejlesztést?
P.G.: Egy ilyen projekt hosszú tervezési folyamat eredménye; 10–12 hónapig tartott a tervezés. Ennek az első szakasza az igényfelmérés volt. Teljesen természetes, hogy egy kutató olyan berendezést szeretne használni, ami multifunkcionálisan mindenre alkalmas, ezért első körben ennek a határait kellett meghatároznunk és lefixálnunk. Ezt követte a tervezés második lépcsője: a környezet és az épület adottságainak figyelembevételével történő kalkuláció, hiszen be kell férniük a technológiáknak, emellett karbantarthatónak és hozzáférhetőnek kell lenniük egy nem erre a célra tervezett épületrészben. Természetesen a projekt részét képezte ennek a komplett újratervezése, a megfelelő elszívások, energetikai alrendszerek és egyebek kialakítása. Mint minden projektünk esetében, itt is a terveket egy tervzsűri bírálta el, és az elfogadást követően indulhatott az anyagbeszerzés és a gyártás. Ez a folyamat újabb 12–14 hónapot vett igénybe. Közel 100 ember dolgozott a feladaton, ami szintén komoly kihívás elé állított minket, kezdve a logisztikától az épületen belüli daruzáson át a komplett installáción a végső takarításig.
Milyen Siemens eszközöket alkalmaztak, és milyen feladatokra?
P.G.: A villamos irányítástechnikai rész kialakításában alkalmaztuk a Siemens-eszközöket. A reaktorok vezérlését két SIMATIC S7-1500 PLC-konfiguráció látja el, amelyhez a reaktorokon elhelyezett hat darab Siemens robbanásbiztos kivitelű, rozsdamentes acél szekrényben SIMATIC ET200 állomások találhatók; ezek közvetlenül képesek a gyújtószikramentesen leválasztott mérési jeleket fogadni. A szivattyúkat és ventilátorokat SINAMICS G120 típusú frekvenciaváltók vezérlik. A villamos fűtéseket SIRIUS 3RF szilárdtest relék kapcsolják, a technológiai nyomásokat SITRANS P220 robbanásbiztos kivitelű nyomástávadók mérik. Az alapanyag-adagolást SIWAREX WP321 gyújtószikramentes mérlegrendszer biztosítja. Az irányítástechnika kommunikációs gerincét PROFINET hálózat szolgáltatja, amelyhez Siemens SCALANCE XB hálózati kapcsolókat alkalmaztunk. A PROFINET kiépítéséhez Siemens ipari Ethernet-kábelt és fém kialakítású RJ45-csatlakozókat használtunk. A számok tükrében a projekt Siemens-vonatkozású irányítástechnikai része: gyújtószikramentes körök száma: 448; frekvenciaváltós hajtások száma: 17; villamos fűtések száma: 53; PID-szabályozókörök száma: 50; PROFINET-állomások száma: 37. Az energiaelosztás 24 voltos egyenáramú rendszerét Siemens SITOP PSU tápegységek és PSE biztonsági modulok biztosítják.
Mik a következő lépések a projekt kapcsán?
P.G.: A Pannon Egyetemen a MOL Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék folyamatosan folytatja a kísérleteket, amelyek eredményeként kialakítják az utat a valós körforgásos gazdaság irányába. A PGB Engineering támogatja az egyetemet és a kutatást, segítséget nyújt a berendezések tisztítása és karbantartása kapcsán.
www.pgbengineering.hu, www.siemens.hu
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!