WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 35 |

«Биогазовые установки Практическое пособие Основы планирования Строительные работы Типы установок Экономическая обоснованность Издано в 1996 г. Перевод с немецкого ...»

-- [ Страница 1 ] --

Барбара Эдер

Хайнц Шульц

Биогазовые установки

Практическое пособие

Основы планирования

Строительные работы

Типы установок

Экономическая обоснованность

Издано в 1996 г.

Перевод с немецкого вылпонен компанией Zorg Biogas в 2011 г. Под научной

редакцией И. А. Реддих. http://www.zorg-biogas.com

Содержание

Стр.

Вступительное слово…………………………………………………………………………. 4 1 Основы биогазовой технологии…………………………………………………. 6 1.1 Биогаз вчера и сегодня 1.2 Кому выгодно строить биогазовую установку?

2 Процесс образования биогаза…………………………………………………….. 19 2.1 Возникновение биогаза 2.2 Благоприятная среда обитания бактерий 2.3 Субстраты и их влияние на процесс разложения 2.4 Характеризующие процесс параметры 2.5 Контроль процесса и управление им 2.6 Состав и качество биогаза 3 Субстраты…………………………………………………………………………….. 3.1 Выбор субстратов на пригодность 3.2 Вид и состав субстратов 3.3 Потенциал опасности разных видов субстратов 3.4 Составление смесей субстратов согласно содержанию сухого вещества 3.5 Оборот питательных веществ в системе образования биогаза 3.6 Загруженность ферментатора и потребности в складском пространстве 3.7 Пригодность субстратов с экономической точки зрения 3.8 Коферментация – концепция переработки отходов 3.9 Выбор субстрата и правовые предписания 4 Процессуальная техника…………………………………………………………… 4.1 Характеристики процесса 4.1.1 Метод работы на твердых субстратах 4.1.2 Метод работы на жидких субстратах 4.2 Типы строения ферментаторов 4.3 Строительные материалы и строительная техника для ферментаторов 4.3.1 Корпус резервуара 4.3.2 Теплоизоляция 4.3.3 Внешняя обшивка и защита от неблагоприятных погодных условий 4.3.4 Пленочные колпаки и пленочные перекрытия 4.3.5 Окраска, нанесение покрытия, уплотняющие материалы 4.4 Подача субстрата в ферментатор и лагуну 4.4.1 Котлован предварительного хранения, резервуар предварительного смешивания 4.4.2 Непрямая подача в ферментатор 4.4.3 Прямая подача 4.4.4 Лагуны 4.5 Трубопроводы, насосы, арматура 4.5.1 Трубопроводы 4.5.2 Насосы 4.5.3 Арматура 4.6 Смесительная техника 4.6.1 Механические мешалки 4.6.2 Гидравлические мешалки 4.7 Отопительные устройства и получение тепла для обогрева процесса 4.7.1 Внешние теплообменники 4.7.2 Внутренние теплообменники 4.7.3 Расчет отопительной мощности и площади теплообмена 4.8 Контрольные, измерительные и управляющие приборы 4.8.1 Контроль процесса 4.8.2 Контроль установки 4.8.3 Оборудование для управления и контроля 4.9 Опорожнение тяжелой массы 5 Накопление газа, его очистка и использование………………………………. 5.1 Накопление газа 5.1.1 Накопители под низким давлением 5.1.2 Накопители со средним и высоким давлением 5.2 Очистка и обработка газа 5.3 Использование газа 5.3.1 Свойства биогаза 5.3.2 Использование биогаза 5.4 Производство электроэнергии и тепловой энергии при помощи одного генератора 5.4.1 Двигатели, работающие на биогазе 5.4.2 Генераторы для установок с объединенной выработкой тепловой и электрической энергии 5.4.3 Мероприятия по подключению к сети 5.4.4 Использование избытка тепла 5.4.5 Видение будущего – двигатель Стирлинга 5.4.6 Непосредственное производство электроэнергии в топливном элементе 5.4.7 Микрогазовая турбина 6 Техника безопасности и запуск в работу……………………………………….. 6.1 Техника безопасности Вступительное слово В последние годы значительно возросла заинтересованность к процессам производства биогаза – это проявляется не только в возрастающем количестве планирующихся и строящихся биогазовых установок, но и в заинтересованности все большего числа фермеров, коммунальных хозяйств, предприятий, политиков и частных хозяйств, которые внимательно наблюдают за развитием этого сектора.

Энергетическая отрасль уже также не относится с такой осторожностью к децентрализации производства благодаря строительству биогазовых установок. Для пищевой промышленности, гастрономии, больших ресторанов, учреждений общественного питания и предприятий по переработке пищевых отходов технология производства биогаза предоставляет шанс дешевой утилизации органических отходов и остатков продуктов питания в биогазовых установках с пользой для сельского хозяйства. Эта технология завоевывает также все больше сторонников среди людей, лично убедившихся в ее пользе для окружающей среды.

Для фермеров биогазовые технологии приобретают все большего значения с многих причин, о которых подробней будет сказано далее на страницах этой книги.

Мы бы хотели сейчас напомнить лишь две главные причины: используя биогаз на своем предприятии можно не только сэкономить деньги, но и во многих случаях можно также получить дополнительную прибыль на „сельскохозяйственной электроэнергии”. В то же время все весомее становятся „побочные продукты” биогазовой технологии; в первую очередь здесь имеется в виду уменьшение эмиссии неприятных запахов от жидкого и твердого навоза, избежание потерь питательных веществ, экономя тем самым на минеральных удобрениях, уменьшение агрессивного влияния на растения при использовании навоза после биогазовой установки на полях, улучшение гомогенных свойств и возможность более легкого смешивания, перекачивания и распределения навоза.

Таким образом возрастает спрос на информацию об этой старой и в то же время такой актуальной технологии биологического расщепления без воздуха.

Тематические конференции, семинары, учебные поездки пользуются повышенным спросом, как и литература на эту тематику, и соответствующие специалисты.



Вызвана эта ситуация следующими факторами:

После вступления в силу от 14.12.1990 г. „Закона о потреблении и поощрении производства электроэнергии из возобновляемых источников” возникла заинтересованность получать электроэнергию из биогаза, что создает дополнительные преимущества для работы установки в летний период. В данное время поощрение со стороны государства составляет 15,4 пфеннига/кВт (состояние на 1995 г.) и является справедливым для обеих сторон – фермеров и электросетей. На сегодняшний день уже существуют мощные, производящие большое количество электроэнергии установки, в которых используется также избыток тепловой энергии.

На биогазе могут работать двигатели мощностью от нескольких десятков кВт до сотен кВт. По сравнению с ними производство тока из древесины, соломы и других видов сухой биомассы имеет смысл лишь на мегаватных (свыше 1000 кВт) установках с паровыми турбинами.

Сегодня возможно строительство биогазовых установок дешевле и надежнее и таким образом рентабельнее, чем это было раньше. Здесь в первую очередь стоит назвать накопительные биогазовые установки с пленочным покрытием, но также улучшенные проточные и комбинированные установки. Значительного развития пережили также комплектующие к установкам (мешалки, системы отопления, насосы, шнеки).

Наличие значительных наработок в отношении эксплуатации биогазовых установок, а соответственно и большое количество специалистов, занимающихся планированием и строительством установок.

С 1992 г. Все чаще практикуется коферментация, тоесть переработка органических веществ несельскохозяйственного происхождения с добавлением жидкого или твердого навоза. Такая технология интересна как для фермеров, так и для пищевой промышленности и народного хозяйства.

Это придает новые импульсы использованию технологии и улучшает рентабельность установок.

Улучшение свойств удобрения как одного из побочных эффектов при производстве биогаза, к чему мы еще будем возвращаться на страницах книги в дальнейшем, на сегодняшний день можно лучше оценить, даже приумножить и эффективнее использовать.

Анаэробная переработка навоза в биогазовых установках является практически возможной и предотвращает выбросы метана и аммиака при переработке и хранении жидкого и твердого навоза. Фермеры, эксплуатирующие биогазовые установки, одновременно занимаются активной защитой окружающей среды и улучшают несколько подпортившийся в последнее время имидж сельского хозяйства.

Мышление в стиле естественного кругооборота питательных веществ на сегодняшний день имеет еще большее значение, нежели еще несколько лет назад, особенно это касается такого вещества как азот (N2). Биогазовые установки практически полностью препятствуют потерям азота из жидкого и твердого навоза во время переработки.

До последнего времени практикам не хватало единого обобщающего информационного пособия, которое бы в доступной форме излагало научные открытия и практический опыт с учетом последних технических достижений в биогазовой технике Германии. Пособие, лежащее перед вами, являет собой попытку исправить этот недостаток.

Издатель благодарит соавторам и издательство, а также всех тех, кто работал над изданием этой книги.

Фрайзинг-Вайхенштефан, 1 Основы биогазовой технологии 1.1 Биогаз вчера и сегодня Биогаз возникает в следствии разлагания органической субстанции (в дальнейшем сокращенно - органика) бактериями. Разные группы бактерий разлагают органические субстраты, состоящие преимущественно из воды, белка, жира, углеводов и минеральных веществ на их первичные составляющие – углекислый газ, минералы и воду. Как продукт обмена веществ при этом образовывается смесь газов, получившая название биогаз.

Горючий метан (СН4) составляет от 5 до 85% и является основным компонентом биогаза, а значит и основным энергосодержащим компонентом.

Такой естественный процесс разложения возможен лишь в анаэробных условиях, тоесть только при отсутствии проникновения кислорода. Этот процесс разложения называют также гниением - его можно наблюдать в болтах, озерах, трясинах и т.д. Если в такой среде присутствует кислород, то органику разлагают другие бактерии; в таком случае процесс будет называться компостированием. Другими естественными процессами разложения являются напр. горение, переваривание либо брожение.

Энергия, освобождающаяся вследствие анаэробного процесса не теряется как тепло при компостировании, вследствие жизнедеятельности метановых бактерий она превращается в молекулы метана.

Процессы гниения известны очень давно, они уже происходили даже тогда, когда наша атмосфера имела совсем иной состав. Метановые бактерии принадлежат к древнейшим и наиболее приспособленным живым существам на планете Земля. Процессы гниения имеют широкое распространение: в лессе морей, рек и озер („блуждающий огонек”) они происходят так само, как и в трясине, болотах, шарах грунта, куда не проникает кислород, на свалках мусора, в навалах навоза, лагунах, отстойниках навоза, на участках выращивания риса и в кале жвачных парнокопытных животных (они вырабатывают ок. 200 л метана в день). В воде вырабатывание метана заметно по пузырькам газа, поднимающимся на поверхность. В зависимости от места происхождения, речь может идти о болотном газе, гнилостном газе, газе сточных вод, рудном газе, свалочном газе или, как его принято называть в сельском хозяйстве, о биогазе.

По большому счету из любой органики в условиях отсутствия кислорода можно добыть биогаз. Бактерии должны лишь иметь достаточное количество времени, чтобы справиться с материалом, который сложно разлагается, каковым могут являться, например одеревеневшие растения. Этот процесс целенаправленно используют при очистке сточных вод, чтобы разложить органические соединения вредных веществ. Однако некоторые субстраты оказались наиболее подходящими для такого процесса. Текучие, кашеобразные и вообще субстраты, задерживающие значительное количество воды, наилучшим образом подходят для процесса брожения, поскольку в них можно легко выдержать анаэробные условия, в то время как материал из больших цельных кусков как древесина лучше разлагать компостированием либо иным путем.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 35 |
 

Похожие работы:

«Государственный заказчик: Министерство территориального развития Забайкальского края Государственный контракт: № 119 от 21.08.2009 г. Стратегия территориального планирования и градостроительного развития Забайкальского края с учётом условий особого периода 2009 - 2012 гг. Этап 2 Схема территориального планирования Забайкальского края Том 2 Материалы по обоснованию проекта Книга 1 Современное состояние территории Москва - Чита 2010 ОАО РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА И...»

«Г Р АД О С ТР ОИТЕ ЛЬ СТ В О ПЛАНИРОВКА И ЗАСТРОЙКА ГОРОДСКИХ И СЕЛЬСКИХ ПОСЕЛЕНИЙ Д БН 360 - 92 ** К и е в 2002 ДБН 360-92 ** является переизданием ДБН 360-92* с учетом изменений № 4 - № 10 с разрешения Госстроя Украины (письмо от 19.03.2002 г. № 1/52-170) РАЗРАБОТАНЫ: НИПИ градостроительства (д-р арх., проф. В.Ф. Макухин, д-р арх. Г.И. Фильфаров -руководители; д-р т.н.: Е.Е. Клюшниченко, И.К. Быстряков; д-р арх. Т.Ф. Панченко; канд. арх.: Ю.А. Бондарь, Б.В.Павлышин, Е.Д. Симонова, Н.Ю. Войко;...»

«ПРОБЛЕМЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОЧВОВЕДЕНИЯ I. О р г а н и з а ц и о н н о- м е т о д и ч е с к и й р а з д е л Целью курса является изучение современных проблем генетического почвоведения. Набор тем может изменяться в связи с появлением актуальных проблем, связанных с современной обстановкой. Задачи курса: ознакомление студентов с основной литературой по каждой из рассматриваемых проблем; развитие навыков критического анализа и обсуждения лекций и литературных источников. Место курса в...»

«1 Оглавление 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 4 1.1. Нормативные документы для разработки ООП по направле- 4 нию подготовки 271000 Градостроительство 1.2. Общая характеристика ООП 6 1.3.Миссия, цели и задачи ООП ВПО 7 1.4.Требования к абитуриенту 7 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ВЫПУСКНИКА ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 2.1.Область профессиональной деятельности выпускника 9 2.2.Объекты профессиональной деятельности выпускника 10 2.3.Виды профессиональной деятельности выпускника 10 2.4.Задачи...»

«ПОРЯДОК разработки и состав раздела Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций градостроительной документации для территорий городских и сельских поселений, других муниципальных образований CODE PRACTICE Procedure of development and composition for part Engineering and technical measures of civil defense. Measures for prevention of emergencies of town-planning documentation for territories of urban and village settlements and other...»

«Пособие К СНиП 11-01-95 по разработке раздела проектной документации ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Настоящее Пособие разработано в развитие и детализацию Строительных норм и правил Инструкции о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений, СНиП 11-01-95, принятых и введенных в действие постановлением Минстроя России от 30.06.95 г. № 18-64 с учетом требований документов, утвержденных Госкомэкологией России. Пособие...»

«по адресу: Новосибирская область, г. Новосибирск, Советский район. 06 сентября 2013 г. г. Москва дата рассмотрения место рассмотрения Период проведения экспертизы: 06 сентября 2013 — 16 декабря 2013 г. Настоящий Акт государственной историко-культурной экспертизы составлен в соответствии с Федеральным законом Об объектах культурного наследия (памятниках истории и культуры) народов Российской Федерации от 25 июня 2002 г. № 73-ФЗ, Положением о государственной историкокультурной экспертизе,...»

«Интернет-издание сайта www.enverhoxha.ru Оформление: К.Кахидзе 2010 А. Лешин. Товарищ Энвер. Принципиальная критика и неуклонное изобличение антиреволюционных и антикоммунистических теорий необходимы для марксизма-ленинизма, для продвижения дела революции и народов, для подтверждения того, что теория Маркса, Энгельса, Ленина и Сталина остается всегда молодой теорией, надежным компасом, указывающим путь к грядущим победам. Энвер Ходжа 16 октября 1908 года родился Энвер Ходжа — великий...»

«ОБОСНОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИЙ в строительство скоростной автомобильной магистрали Москва – Санкт-Петербург 46/5917-ОИ Том 8 Оценка воздействия на окружающую среду Книга 6 Приложения Председатель правления МООФС ФГУ СИАК по ЦР А.В. СТОЛЕТОВ г. Сергиев Посад 2005 год Содержание № Наименование раздела Стр. п/п Введение 4 1 Характеристика проектируемого объекта и эколого-экономическое 8 сравнение вариантов скоростной автомагистрали 1.1 Характеристика проектируемой автомагистрали 8 1.2 Варианты проложения...»

«...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.