Original title:
Zušlechťování bioplynu metodou PSA
Translated title:
Upgrading biogas by PSA
Authors:
Krhut, Štěpán ; Havlásek, Martin (referee) ; Zejda, Vojtěch (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2017
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Tato práce řeší zušlechťování bioplynu metodou PSA a zmodernizování laboratorní jednotky. Surový bioplyn obsahuje mnoho nežádoucích složek, které snižují jeho energetický potenciál, a to v nejvyšší míře oxid uhličitý. Pro rozšíření možností využití bioplynu je třeba tuto složku odstranit. Jednou z rozšířených metod pro odstranění CO2 z bioplynu je metoda Pressure Swing Adsorption (PSA – česky adsorpce za měnícího se tlaku). Tato práce popisuje tuto metodu a porovnává ji s jinými metodami čištění bioplynu. V další části práce je představena původní laboratorní jednotka PSA, která je v laboratoři Ústavu procesního inženýrství pro výzkumné aktivity. Byla provedena její modernizace nahrazením ručních ventilů elektromagnetickými a byl vytvořen nový systém ovládání celé jednotky. Ten je koncipován jako dvou-režimový – manuální a automatický. Podstata spočívá ve vzdáleném ovládání ventilů pomocí přepínačů nebo programu. Pro obě tyto varianty byl navržen elektrický ovládací panel. Řízení automatizace procesu obstarávala programovací platforma Arduino integrovaná do panelu. Pro případ dalšího měření byl vypracován podrobný popis obsluhy ovládacího panelu a komentář programu automatizace.
This work deals with bio gas cleaning by a PSA method and modernizing of a laboratory unit. Raw bio gas contains many unwanted elements like carbon dioxide mostly which lowers its energy potential then. To extend the possibilities of usage of bio gas it is necessary to remove such elements. One of the well-known method for eliminating CO2 out of the bio gas is the method called Pressure Swing Adsorption (PSA). This work describes PSA method and compares it with other methods for cleaning the bio gas. In the following part of my work I am introducing the original laboratory PSA unit which is placed in the laboratory of UPI institution for research purposes. The modernization of the method was made by changing the manual valves for electromagnetic ones and there was also designed a new control system unit for two control modes. For manual and for automatic. The essential function is based on remote controlling the valves either by switches or by a program. The electric control panel was created for such required modes. The automated process was controlled by Arduino programming platform which was integrated into the panel. In the case of the next measurement and reading there was created a detailed description for user on how to operate the control panel and also the comments for control program of automatization.
Keywords:
activated carbon; adsorption; Biogas; biogas cleaning; PSA; adsorpce; aktivní uhlí; Bioplyn; PSA; čištění bioplynu
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/66513