Реферат: Биогазовая установка: устройство, принцип работы
Реферат: Биогазовая установка: устройство, принцип работы
Навоз
на фермах собирается в сборники, откуда при помощи помпы поступает в реактор.
Если одновременно в процессе участвует несколько хозяйств, то сырье с ферм
поставляется на грузовиках. Растительные отходы тоже доставляются на грузовиках,
перемещаются в закрытые сборники, дробятся и смешиваются с навозом.
Жидкие
биологические отходы перекачиваются на биогазовую установку с помощью насосов, предварительно
попадая в емкость, в которой масса гомогенезируется и подогревается до нужных
температур, иногда охлаждается. Доставка твердых осуществляется по
транспортерной ленте, на грузовой технике или другим способом. Их могут
добавлять к жидкой массе, смешивая с ней, или помещать в шнековый загрузчик.
Гомогенизация
с навозом идет в реакторе - ферментаторе, оборудованном мощными мешалками.
Реактором называется герметичный резервуар, изготовленный из стали или
кислостойкого железобетона, теплоизоляционный для поддержания фиксированной
температуры с целью оптимизации условий сбраживания отходов благодаря
жизнедеятельности микроорганизмов. В реактор бактерии вводят единожды, только
при первом запуске, путем введения концентратов, добавления свежего навоза или
части биомассы с другого реактора. Для перемешивания биомассы в крышке аппарата
располагают наклонные миксеры или устраивают погруженные мешалки, тем самым
устраняя причины появления осадка и плавающих слоев. Материалом всех
перемешивающих устройств служит нержавеющая сталь. В отдельных случаях отходы
перемешиваются не механически, а гидравлически, когда масса подается насосами
по трубкам в слой, в среду обитания бактерий. Навоз животных – первостепенный
источник микробов. Но эти микроорганизмы не приносят вреда, и в силу
герметичности системы реакторы могут размещать вблизи от ферм.
Реактор
подогревается теплой водой. На входе в реактор вода должна быть температурой
60°С, после реактора - около 40°С. Системой подогрева является сеть трубок
внутри стенок реактора, либо на их внутренней стороне. Если биогазовая
установка комплектуется когенерационной установкой, то оставшейся при
охлаждении генератора рециркуляционной водой (90°С), подогревают реактор, изначально
доведя её до нужного уровня (60°С). В сезон зимы биогазовой установке требуется
до 70% вторичного тепла, выделенного теплоэлектрогенератором, летом - всего
10%. Если биогазовую установку эксплуатируют только с целью получения газа, теплая
вода берется из водогрейного котла.
Процесс
гидравлического отстаивания в реакторе в зависимости от субстратов длится
по-разному: от 20 до 40 дней. Полученный биогаз или компостированный субстрат
далее складируется в танкере для хранения удобрения. Биогаз хранится в
специально предназначенной для этого емкости – газгольдере, где выравнивается
его состав и давление. Газгольдер дополнительно накрывается тентом, между ними
образуется некое пространство, куда закачивается воздух, создавая давление и
теплоизоляцию. В отдельных случаях газгольдер представляет собой много-камерный
мешок, который по проекту крепится либо поверх бетонного свода ремнями, либо в
отведённой бетонной емкости. Затем происходит непрерывное движение газа в
газовый или дизель-газовый двигатель. Полученный газ преобразуется в тепло или
электричество. Обеспечивая безопасность, крупные биогазовые установки оснащают
блоками аварийности на тот случай, если двигатель выходит из строя, а газ нужно
сжечь. Газовая система может быть оснащена конденсатоотводчиком, десульсулизатором,
вентилятором и др. Работа биогазовой установки протекает с помощью средств
контроля и автоматизации.
Вся
система полностью автоматизирована. Автоматика контролирует деятельность
насосной станции, системы подогрева, мешалок, генератора. Для управления хватит
одного человека на пару часов в день, который будет вести наблюдение с
компьютера.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://agro.su/
|