Cincinnati, Ohio, États-Unis
Valorisation du gaz d’enfouissement
Détails du projet
Technologie : AMP à deux étages
Mise en service : 2007
Source de biogaz : site d’enfouissement
Réseau gazier : Duke Energy
Caractéristiques techniques
Capacité : 3 350 Nm³/h / 2 084 SCFM
Composition du gaz brut : 58,7 % CH₄, 40,5 % CO₂, 4 % N₂, 100 % HR
Spécifications de conception GNR / biométhane : 96,4 % CH₄, 2 % CO₂
Consommation d’énergie de l’installation de valorisation :
0,42 à 0,48 kW/SCFM (0,26 à 0,30 kWh/Nm³) de biogaz brut
Le défi
Sur le site d’enfouissement Rumpke, le gaz d’enfouissement brut contient du méthane, environ 50 % de dioxyde de carbone, de l’eau et du sulfure d’hydrogène. Des puits verticaux répartis sur le site captent le gaz et l’acheminent par une conduite de 24 po vers une installation de prétraitement, où le sulfure d’hydrogène et les composés organiques volatils sont éliminés.
L’élimination du CO2 est l’étape clé pour atteindre la qualité exigée par le réseau.
En 2006, Montauk a commencé à planifier une autre installation de valorisation. Plutôt que de s’en tenir aux options conventionnelles de l’époque, l’entreprise a évalué de nouvelles technologies de purification du gaz capables d’offrir une plus grande capacité dans un encombrement réduit, tout en respectant les spécifications du réseau de Duke Energy.
La solution
En 2007, Montauk a choisi le système AMP M-3100, et Rumpke est devenu le premier site d’enfouissement à installer la technologie AMP d’Ivys (anciennement XEBEC). Situé en aval du prétraitement, le système de valorisation élimine le CO2 et les contaminants résiduels pour produire du biométhane de qualité réseau.
La technologie exclusive à cycle rapide du système fonctionne à des vitesses de cycle bien plus élevées que celles des systèmes AMP conventionnels. Comme un cycle plus rapide nécessite moins d’adsorbant, l’équipement est jusqu’à 10 fois plus petit que les unités AMP conventionnelles. Des vannes rotatives exclusives remplacent la tuyauterie encombrante et les vannes de commutation des systèmes conventionnels. Compactes et nécessitant peu d’entretien, ces vannes réduisent les coûts d’exploitation et le coût total de possession de l’usine tout au long de sa durée de vie.
Résultats
Le distributeur n’a jamais eu à arrêter le système AMP d’Ivys en raison d’un gaz hors spécifications. Le système livre du biométhane d’une pureté supérieure à 96 % directement dans le réseau de distribution de Duke Energy, permettant ainsi d’approvisionner environ 25 000 résidences et entreprises de la région de Cincinnati.
Avec l’équipement existant, le site d’enfouissement Rumpke traite 15 millions de pi³ standard par jour (environ 400 000 Nm³ par jour) de gaz d’enfouissement à l’entrée de l’usine, ce qui en fait l’une des plus grandes installations au monde d’injection de gaz d’enfouissement dans le réseau.
Le mot de l’exploitant
« Nous avons fait le bon choix. Nous avons utilisé, examiné et mis à l’essai de nombreux systèmes AMP ainsi que d’autres systèmes de purification de gaz. Le système AMP de XEBEC offre un fonctionnement fiable et une meilleure capacité de valorisation sur une plateforme beaucoup plus petite que celle des autres systèmes de purification.
Le système AMP de XEBEC représente un progrès important pour notre exploitation de gaz d’enfouissement. Nous économisons de l’espace, des coûts d’immobilisation et des coûts de main-d’œuvre, et les systèmes AMP de XEBEC nous aident à fournir le gaz naturel propre et pur qu’exige Duke Energy. »
– Rick O’Mahony, vice-président, Exploitation et développement des installations, Montauk Energy
Montauk souligne les avantages suivants de l’exploitation du système :
- conception compacte, montée sur châssis;
- grande fiabilité;
- coût total de possession réduit;
- exploitation et entretien faciles, avec fonctionnement entièrement automatisé et sans surveillance;
- sources de revenus importantes et durables.
