Attività sulla gassificazione del carbone

Si è dato proseguo alle attività di sperimentazione, svolte presso il Centro di Ricerche ENEA di Casaccia, dove è ubicato il mini impianto gassificatore updraft dotato di sensoristica industriale e di un sistema di acquisizione e controllo capace di operare sia in maniera automatica che manuale sui principali parametri di processo con l’ausilio di un sistema di analisi gas che effettua il monitoraggio in continuo del gas di sintesi. L’obiettivo delle attività sperimentali condotte sul mini impianto è stato quello di testare le modalità di esercizio per il miglioramento del processo di produzione di syngas, nonché di testare strumentazione atta al controllo del processo. In particolare le attività si sono sviluppate focalizzando l’attenzione sulla qualità del syngas prodotto e sul definire le modalità di conduzione dell’impianto, attraverso l’utilizzo di strumentazione e analitica di supporto al controllo di impianto. Ha avuto corso un attività di progettazione e realizzazione di un nuovo impianto GEneratore Sperimentale di SYngas da CArbone in grado di esercire e monitorare il processo di gassificazione, la depurazione del syngas e il suo smaltimento in torcia. In particolare si è andati a riprogettare un nuovo reattore di gassificazione prevedendo l’utilizzo di un refrattario interno e migliorando il sistema di scarico ceneri e quello di alimentazione del carbone con l’obiettivo di definire dal punto di vista progettuale un sistema in grado di funzionare in continuo grazie al miglioramento dei sistemi di carico e scarico e a temperature più elevate grazie alla presenza di un refrattario interno che fa da schermo termico tra processo e struttura metallica. La progettazione si è sviluppata in modo da potere effettuare più attività di ricerca, testando differenti metodologie di gassificazione basate sull’utilizzo di diverse geometrie interne. Sono proseguite le attività di coordinamento e collaborazione alla sperimentazione presso gli impianti della Piattaforma Pilota Sotacarbo. In particolare si è dato corso ad un’attività di monitoraggio del processo di gassificazione. Infatti al fine di avere una migliorata mappatura termica del processo in svolgimento all’interno del gassificatore si è proceduto con l’installazione di una serie di punti di misura basati su termocoppie di tipo K disposte a 120° su tre direttrici della parte cilindrica. Tra i primi risultati si è riscontrata una dinamica più rapida per il sistema con le termocoppie in parete, inoltre è degno di nota il fatto che i profili termici ricavati danno un’informazione anche in senso radiale, in caso di avarie si ha una maggior ridondanza dei dati sui diversi piani ed anche la sostituzione di un singolo sensore è possibile senza operazioni troppo dispendiose o che comportino la fermata dell’impianto. L’obiettivo è quello di poter efficacemente monitorare il processo ed effettuare con cognizioni di causa le operazioni di carico del carbone, di scarico delle ceneri, di modulazione dei reagenti gassosi e di movimentazione dello stirrer omogeneizzatore in modo da pervenire ad un funzionamento stabile ed efficiente in linea con le richieste di gas necessarie all’utenza finale (produzione elettrica o di idrogeno/syngas).