Как работает биогазовая установка советского времени книга

Производство биогаза – очень опасный процесс, поскольку он связан с работой с токсичными и взрывоопасными материалами. Следовательно, на всех этапах – от проектирования оборудования до транспортировки очищенного газа конечному потребителю и утилизации отходов – требуются повышенные меры безопасности.

Биогазовая установка

Альтернативные источники энергии становятся все более распространенными в повседневной жизни. Люди научились использовать солнце, ветер, воду, землю и другие альтернативные традиционным источники энергии.

Однако для того, чтобы летний отдых на природе был действительно приятным, необходимо позаботиться о создании комфортных, цивилизованных условий. Как минимум, дом должен быть оснащен электричеством, канализацией, водой и газом. Если с первыми тремя обычно проблем не возникает, то с электроснабжением могут возникнуть сложности. В основном это связано с трудоемкой и дорогостоящей работой по подключению газопровода и строительству газораспределительной станции. Во многих пригородных поселках или дачных поселках газификация технически невозможна. По этой причине владельцы дач устанавливают автономную систему газоснабжения.

Автономное газоснабжение – газгольдер

В последние годы на рынке бытовых газовых приборов появилось решение проблемы снабжения сельских домов. Это автономная газификация. Прежде всего, речь идет об установке газовых баллонов или газгольдеров. Принцип использования газгольдера заключается в периодическом заполнении его объема сжиженным природным газом. В настоящее время существует множество компаний, предлагающих услуги по доставке СПГ специализированными танкерами и заполнению резервуара газом. В зависимости от объема, вы можете забыть о его обслуживании на 3-6 месяцев и полноценно использовать бытовые газовые приборы, не задумываясь об экономичном потреблении.

К нетрадиционным источникам энергии относится биогаз, который производится на специальных установках и используется для получения различных видов энергии, используемых людьми в повседневной жизни (тепло, электричество и автомобильное топливо).

Биогазовые установки из навоза (часть 1): a_forester – LiveJournal

Использование ядерной энергии ядерная энергия в сельском хозяйстве сельское хозяйство

Использование ионизирующего излучения в промышленности промышленность. Такое облучение может произойти, когда радионуклиды попадают в окружающую среду в виде радиоактивных отходов. радиоактивные отходы.  в сельское хозяйство сельское хозяйство мощные γ-установки.

Использование биотопливных ТЭЦ также окажет положительное влияние на сельское хозяйство сельское хозяйствои использование лесов

Постоянный рост цена на традиционные источники энергии (нефть, природный газ, уголь).

Биогаз установки как альтернативный источник энергии источник энергии.

Мнение эксперта
Специалист по технологиям, энергетике и электронике
Задайте вопрос "Специалист по модернизации энергетики"

Биогаз и биогазовые установки – схема, как самостоятельно организовать метановую установку в домашних условиях из навоза и отходов Поэтому регулярно проверяйте состояние всех металлических частей метантенка и тщательно защищайте поврежденные участки, лучше всего одним или двумя слоями свинцового сухаря, а затем покрасьте в два слоя любой масляной краской. Спрашивайте смело, я на связи!

Как не стать зависимым от природного газа? Биогазовые установки как источник альтернативной энергии

Добыча энергия из отходов пластмасс отходы

окружающая среда, отходыWLO, проблема переработки отходов, сельское хозяйство сельское хозяйствопереработка, продукты питания промышленностьповторное использование, новейшие, I-IV.

Электрические электростанции являются структурой для производства электроэнергии промышленность.

Энергия – это промышленностьгде технологическое Технологическое оборудование постоянно развивается и совершенствуется, и, как уже говорилось выше, доля

Повышение энергоэффективности в сельском хозяйстве сельское хозяйство сельское хозяйство.

30 декабря 2023 г.

Среди альтернативных источников энергии биогаз отличается тем, что для его производства требуются органические отходы. Это делает биогаз контролируемым источником энергии. Количество сырья, необходимого для производства биогаза, всегда можно рассчитать заранее.

• Емкости для хранения заполняются сырьем (органическими отходами производства, такими как навоз или опилки).
• При необходимости сырье измельчают и переносят в перегрузочный резервуар, где его нагревают.
• Затем сырье пригодно для переработки в герметичном реакторе. Там она также нагревается до 40 градусов и регулярно перемешивается.
• Затем сырьевая мука преобразуется в биоудобрение и биогаз. Время переработки в реакторе зависит от типа сырья.
• Биоудобрение собирается в самом реакторе и извлекается только после завершения всего процесса переработки. Затем оно поступает в резервуар для хранения, где разделяется на твердую и жидкую форму. Там оно может быть использовано по назначению.
• Биогаз собирается в газовом резервуаре низкого давления и очищается, после чего он готов к использованию или преобразованию в тепловую или электрическую энергию.

Технология производства и оборудование

Замкнутый технологический циклЗамкнутый технологический цикл, требующий минимального потребления энергии извне, включает в себя

• сбор и подготовка навоза
• загрузку и обслуживание биореактора;
• удаление и утилизацию отходов;
• газоочистку;
• производство электроэнергии и тепла.

Сбор и подготовка материала

Фекалии, собранные в навозной яме, содержат много крупных фрагментов, поэтому их следует поэтому их следует измельчить с помощью любого подходящего измельчителя.. Часто эту функцию выполняет насос, который закачивает материал в биореактор.

Содержание влаги в продукте измеряется вручную или с помощью автоматизированных систем, и при необходимости добавляется чистая, нехлорированная вода.

Если для увеличения выхода биогаза в сырье добавляют скошенную траву (опилки, листья и т.д.), ее также измельчают с помощью специального оборудования.

Загрузка и эксплуатация биореактора

Измельченный и, возможно, наполненный зеленым материалом субстрат фильтруется. Субстрат, который был измельчен и заполнен зеленым материалом, фильтруется.Субстрат, который был измельчен и при необходимости дополнен зеленым веществом, фильтруется, а затем перекачивается в контейнер рядом с биореактором.

Готовый к использованию раствор в этом нагревается до необходимой температуры (в зависимости от режима ферментации) и после заполнения заливается в биореактор, который со всех сторон окружен водяной рубашкой.

Такой способ нагрева обеспечивает равномерную температуру во всех слоях содержимого, а часть образующегося газа используется для нагрева теплоносителя (воды) (при первых загрузках теплоноситель должен нагреваться от внешних источников энергии). Однако возможны и другие способы нагрева содержимого.

Во избежание сильного расслоения содержимое перемешивается 1-3 раза в день.Чтобы избежать слишком сильного расслоения и повысить эффективность преобразования навоза в газ.

Преимущества и недостатки по сравнению с другими видами топлива

Для того чтобы сравнивать различные виды топлива, не говоря уже о различных видах энергии, необходимо определить, какие параметры подлежат сравнению. Сравнение затрат некорректно, поскольку нормальная цена биогаза складывается только после периода окупаемости.

Сравнение на основе теплотворной способности также некорректно, поскольку топливо с более низкой теплотворной способностью не всегда хуже топлива с более высокой теплотворной способностью.

Например, дрова имеют более низкую теплотворную способность, чем солярка, но во многих случаях это более подходящее топливо.

Поэтому различные виды топлива и энергии можно сравнивать на основетаких как:

1. Пригодность для использования в автомобилях, электрогенераторах и системах отопления (в баллах, 1 балл – все, 2 балла – некоторые, 3 балла – любые).
2. Необходимость специальных условий хранения (1 балл – подходит для всех условий, 2 балла – необходимы специальные контейнеры, 3 балла – необходимо дополнительное оборудование в дополнение к специальным контейнерам, 4 балла – хранение невозможно).
3. Сложность перехода на другое топливо или энергию (1 балл – минимальный переход, который может осуществить даже человек без опыта; 2 балла – переход доступен более или менее компетентному любителю и не требует высокоспециализированного оборудования; 3 балла – требуется серьезный переход).
4. Негативное воздействие на окружающую среду (1 – наименьшее, 2 – среднее, 3 – наибольшее);
5. Является ли топливо или энергия возобновляемыми (в баллах, 1 балл – полностью (например, ветер или солнечный свет); 2 балла – условно, т.е. при определенных условиях или после определенных действий; 3 балла – нет).
6. Зависит ли это от местности, сезона и погоды (в баллах, 1 балл – нет, 2 балла – частично, 3 балла – зависит от всего).

Сырье для бытовой биогазовой установки

В частном доме с домашним хозяйством ежедневно образуется большое количество биоотходов. Это количество органических веществ образуется из следующих источников:

• Навоз крупного и мелкого рогатого скота: коров, свиней, коз, кроликов.
• Моча (урина) животных.
• Помет домашней птицы: кур, гусей, уток.
• Растительные остатки с садового участка: трава, стебли, испорченные фрукты и овощи.
• Органические остатки от домашнего производства: отходы виноделия, отходы выпечки фруктов и овощей.
• Кухонные отходы: уборка, остатки пищи, испорченные продукты.

Биологические отходы от деятельности человека. Септик соединен с биогазовой установкой через фекальный приемник.
Домашние хозяйства делят все вышеупомянутые источники органических веществ на круглогодичные и сезонные. Например, на приусадебных участках растительная мульча на зиму не создается. Исключение составляют южные регионы России, где рост растений не прекращается с наступлением календарной зимы. Постоянными источниками органического вещества являются отходы жизнедеятельности животных и человека.

Выбор участка

Биогазовая установка должна располагаться недалеко от основного источника сырья и вдали от жилых домов. Лучше проложить несколько лишних метров труб, чем иметь запах органических веществ за окном спальни. В сельской местности установка может быть расположена на улице или в сарае. Биореактор можно разместить под землей в специально построенном подвале или почти полностью закопать в землю. В последнем случае при подготовке котлована следует продумать, как отходы биомассы (ил) будут удаляться из основания биореактора.

Строительство

Биогазовая установка состоит из следующих основных компонентов:

1. Резервуар для переработки – сюда поступает биомасса, которая затем отправляется на переработку. Здесь же при необходимости крупные части биомассы могут быть измельчены.
2. Переходная емкость – используется для нагрева сырья.
3. Биореактор – основная часть любого биореактора. В нем происходит процесс ферментации биомассы. Требования к биореактору довольно строгие. Биореактор должен быть герметичным, изготовленным из прочной стали (альтернатива – бетон с антикислотным покрытием). Реактор должен быть хорошо изолирован для поддержания необходимой температуры.
4. Система труб с горячей водой для нагрева реактора и биомассы.
5. По желанию реактор может быть оснащен мешалкой для перемешивания биомассы в течение всей процедуры разложения.
6. Газовый резервуар. Установка выпускает биогаз в газовый бак через вентиляционное отверстие, соединенное с реактором. Газовый бак оснащен специальными клапанами, обеспечивающими выход и сгорание излишнего газа, что предотвращает чрезмерное повышение давления.
7. Сепаратор – сюда поступает удобрение. Полученная масса разделяется на твердую часть (биогумус) и жидкое удобрение.
8. Система для передачи и преобразования полученного биогаза в другие виды энергии, такие как электричество или тепло.
9. Автоматизация всего технологического процесса.

Установки также могут быть оснащены дополнительными системами: системами отвода технической воды, установкой для дополнительной очистки биогаза, системой сжижения газа, другими опциями.

Управление технологическим процессом

Чтобы процесс протекал гладко, биогазовая установка должна быть полностью автоматизирована. Процесс разложения биомассы занимает несколько дней, поэтому важно обеспечить непрерывный контроль, который может обеспечить только автоматика. Однако в некоторых (простейших) установках отдельные этапы могут выполняться в механизированном режиме (подача сырья, перемешивание биомассы).

Конкретные характеристики процесса разложения биомассы во многом зависят от того, какой режим сбраживания используется в установке. Два наиболее распространенных режима – термофильный и мезофильный. Оба они сильно зависят от внешнего источника тепла и поддержания температуры на протяжении всего процесса.

Термофильный режим работает при температуре 50-55 градусов Цельсия. Более высокая температура уничтожает большинство патогенных микроорганизмов и позволяет термофильной реакции протекать почти в два раза быстрее (в среднем 5-10 дней). Однако качество получаемого биогаза (процентное содержание метана) и удобрений (процентное содержание азота) ниже. Это более энергоемкий процесс. Кроме того, бактерии, образующиеся в термофильном процессе, очень чувствительны к изменениям температуры – допустимые колебания могут составлять всего 0,5 градуса в час.

Рабочая температура в мезофильном режиме составляет от 30 до 40 градусов Цельсия. Процесс разложения биомассы происходит в 1,5-2 раза медленнее (в среднем 10-20 дней). Однако качество биогаза и удобрений выше. Что касается изменения температуры во время ферментации, то разница может составлять до 1 градуса в час.

Сегодня уже существуют заводы с несколькими метантенками, соединенными параллельно или последовательно. Добавляя реакторы, можно увеличить мощность установки, но с меньшими затратами, чем при покупке нескольких отдельных установок. В зависимости от схемы подключения, процесс загрузки и выгрузки будет проходить по разным алгоритмам.