 |
Глава 1. Использование биогазовых установок в сфере малого бизнеса
|
|
|
|
Глава 1. Использование биогазовых установок в сфере малого
бизнеса …………………………………………………….…………………..….4
Глава 2. Технология производства биогаза.…………………………………9
Глава 3. Производительность БГУ………………………………………….13
Глава 4. Экономические особенности………………………………………14
Заключение…………………………………………………………………….15
Список литературы……………………………………………………..…….16
ВВЕДЕНИЕ
Биогаз является высококачественным и полноценным носителем энергии и может многосторонне использоваться как топливо в домашнем хозяйстве, в среднем и мелком предпринимательстве для приготовления пищи, производства электроэнергии, отопления жилых и производственных помещений, кипячения, сушки и охлаждения.
В какой степени биогаз может заменить традиционное топливо, зависит от объёма и эффективности установки. Опыт других стран в использовании БГУ показывает, что установка объёмом 8 куб. м., работающая на свином навозе может полностью заменить газ пропан, используемый для приготовления пищи в семье из пяти человек. БГУ объемом 60 куб.м может использоваться для отопления жилого помещения площадью 200 кв.м и производственного помещения размером 400 кв.м.
В нашей стране существует множество малых и средних индивидуальных предприятий, которые занимаются производством свиней, коров, птиц, овец и т.д. А также, существуют более крупные производители, которые занимаются производством вина, пиво и т.д. И у тех и у других предпринимателей имеется огромное количество органических отходов, с которыми они не знают что делать. А с другой стороны, это является хорошим сырьем для производства биогаза и удобрения. Поэтому, если внедрить в широком масштабе использование биоустановок, то это приведет к снижению импорта энергоресурсов, и уменьшения выбросов в атмосферу. А также, решит проблему с избавлением от органического мусора.
|
|
|
В данной работе предлагается технологическая схема комплексной биоэнергетической установки имеющая улучшенные показатели по сравнению с другими установками в области процента использования энергии выработанного газа, а также приводится результаты анализа производства биогаза в зависимости от сырья и условиях сбраживания.
ГЛАВА 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОГАЗОВЫХ УСТАНОВОК В СФЕРЕ МАЛОГО БИЗНЕСА
Анализ возможностей использования биоэнергетических установок в агропромышленном комплексе России в сфере малого бизнеса показал значительное отличие вариантов использования биогаза, как в технологическом плане, так и в гибкости используемых видов энергии.
Так, например, использование биогазовой установки (БГУ) в крупных животноводческих и птицеводческих комплексах в первую очередь предусматривает решение таких экологических проблем как:
- накопление больших объемов биомасс загрязняющих окружающую среду, их безопасную переработку и получение сырья для производства витаминов и качественных удобрений;
- проблемы плодородия земель и других.
Использование биогазовых установок в сфере «Малого бизнеса» имеет целый ряд отличительных особенностей:
- ежесуточный выход биомассы в зависимости от конкретных объемов производства составляет от 0,5 до 1,0 м3 в сутки;
- как правило «Малый бизнес» является, хоть и необъемной, но многопрофильной деятельностью.
Отсюда и требование к разносторонности видов энергии:
- водяное отопление производственных помещений и офиса;
- использование биогаза в пищеприготовлении и работе дизельной электрической станции;
- использование переработанной массы в качестве удобрений.
|
|
|
В результате выполнения исследований была разработана и сконструирована биогазовая установка для использования в сфере «малого бизнеса», которая представлена на рис.1.
Рис.1. Технологическая схема комплексной биоэнергетической установки
Предложенная установка состоит из следующих частей: 1- резервуар приема биомассы, 2 – биореактор, газгольдер, дизель генератор, фильтр, указатель давления. Работает она следующим образом: В бункер 1 заливается сырье и доводится до нужной кондиции (влажность 90%). После этого подготовленная биомасса загружается в биореактор 2. Для улучшения процесса ферментации добавляется катализатор в определенных пропорциях и поддерживается мезофильный или термофильный режим. Выработанный газ накапливается в газгольдере 3. Отсюда он поступает на электрическую станцию 4 (в данном случае дизель генератор), который в нужное время производит электрическую энергию. Охлаждение ДВС осуществляется водой, которая используется потребителем для обогрева или других нужд. Электростанция имеет обратную связь с биореактором, который при работе поддерживает заданную температуру сбраживания. Параллельно газ из газгольдера через понижающий редуктор поступает на газовую плиту для приготовления пищи.
Основные отличия этой БГУ заключаются в следующем:
- небольшие габаритные размеры;
- технически реализован вариант подогрева биомассы двумя способами: термоэлектронагревательным элементом (ТЭН) и выхлопными газами работающей на биогазе дизельной электростанции (рис.1);
- наличие двух способов подогрева биомассы позволяет легко переводить БГУ в мезофильный (33-380С) или в термофильный (53-600С) режим.
Каждый из этих режимов имеет свои плюсы и минусы.
Мезофильный режим ферментации:
Плюсы
- Производительность газа практически не снижается при отклонении температуры на 1-20С от оптимума;
-Требуется меньше энергетических затрат на поддержание температуры.
-Продолжительность сбраживания субстрата -25-30 дней;
Минусы
- Выделение газа менее интенсивно;
- Биошлам полученный при данном режиме не является полностью стерильным.
|
|
|
