مصنع الغاز الحيوي
الغاز الحيوي من قبل أيدينا: تكنولوجيا الحصول على الوقود البديل من النفايات البيولوجية
وإذ يساور البشرية القلق إزاء أزمة الطاقة الوشيكة، فإنها تسعى بنشاط إلى تطوير مصادر الطاقة المتجددة.
وإلى جانب محطات توليد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ظهرت محطات لإنتاج الوقود الغازي، تسمى الغاز الحيوي من النفايات العضوية.
ومن السمات البارزة لهذه التكنولوجيا بساطتها: أي شخص يريد يمكن تحقيق ذلك على نطاق صغير. لذلك، الغاز الحيوي بأيديكم – وهذا ما ستكون المحادثة حول.
إذا كان مظهر من الألواح الشمسية وتوربينات الرياح نحن مدينون اكتشافات العلماء، في حالة الغاز الحيوي اختراعه لم يكن لديك ل- طبيعة جعلت كل نفسها. هذا النوع من الوقود هو نتاج النشاط الحيوي للبكتيريا الخاصة، والتي تسمى مجتمعة هدروليسينغ، تشكيل حمض وتشكيل الميثان.
بالاسم ليس من الصعب تخمين حول المكون الرئيسي للغاز الحيوي – هو الميثان، الذي يرد أيضا في الغاز الطبيعي. في الغاز الحيوي، فإنه يمثل 60٪ من الحجم الكلي. حوالي ثلث (35٪) هو حمض الكربونيك، والباقي 5٪ هو غازات أخرى، على سبيل المثال، كبريتيد الهيدروجين.
الرسم التخطيطي، بسبب، بيوغاس، بلانت
من أين تأتي هذه الكائنات الحية الدقيقة الرائعة؟ فهي ميكروبات الطبيعية التي تعيش في الأمعاء من الماشية وتحلل محتوياته. يتم أخذ هذه البكتيريا مع السماد، والذي يستخدم لملء مصنع مولد غاز جديد.
عندما يتم تسوية الميكروبات في مكان جديد للإقامة، “القائمة” الخاصة بهم يمكن أن تنوع مع النفايات الأخرى. أي مادة عضوية تناسب: إفراز الحيوانات والطيور والنباتات ونشارة الخشب الأخرى، نفايات صناعة الأغذية. كل هذا مخمر مع تشكيل الغاز الحيوي. وفي الوقت نفسه، المواد الخام تصبح الأسمدة قيمة.
شرط أساسي للنشاط الحيوي للميثانوجينات وغيرها من البكتيريا هو عدم الوصول إلى الهواء (وتسمى هذه الكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية).
العوامل المؤثرة على إنتاج الغاز الحيوي
حجم الغاز الحيوي التي تنتجها فريق ودية من الميكروبات في ظل ظروف مختلفة يمكن أن تختلف وتعتمد على عدد من العوامل.
ويمكن الحصول على معظم الغاز الحيوي من نفايات صناعة الأغذية التي تحتوي على لب بنجر السكر وكمية كبيرة من الدهون. النوع الأقل ربحا من المواد الخام هو روث الماشية.
الروث – المواد الخام للغاز الحيوي
مع زيادة درجة الحرارة، وزيادة إنتاجية البكتيريا. وفقا لنظام درجة الحرارة، وتنقسم مولدات الغاز إلى ثلاثة أنواع.
هذه هي المنشآت دون تدفئة، التي يتم الحفاظ على درجة الحرارة في نطاق 18 إلى 25 درجة. في هذه اللحظة، تقريبا لا تنطبق.
بفضل التدفئة، يتم الحفاظ على نظام درجة الحرارة بين 25 و 40 درجة.
- انخفاض استهلاك الطاقة؛
- فإن تكوين الأحماض الأمينية للأسمدة مفيد للغاية.
- وانخفاض الإنتاجية نسبيا في الغاز الحيوي.
- عدم وجود تأثير تطهير (المواد الخام تحتوي على البكتيريا المسببة للأمراض، والتي ينبغي التخلص منها).
مولدات الغاز، المستخدمة في وقت سابق للسيارات، هي أيضا مناسبة للاستخدام المنزلي. كيفية جعل مولد الغاز بيديك في الخطوات، وقراءة المقال.
على فوائد استخدام مولد كهربائي على الخشب، اقرأ هنا.
إذا كنت تعيش في منزل خاص، ثم لديك فرصة فريدة لمحاولة الخروج من الخيارات المختلفة لمصادر الطاقة البديلة. هنا سوف تجد لمحة عامة http://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/alternativnoe-otoplenie/alternativnye-istochniki-energii-dlya-chastnogo-doma.html خيارات الإعدادات من أجل الحصول على الطاقة الحرة.
يتم استخدام التدفئة المكثفة، ودرجة الحرارة تتجاوز 40 درجة.
- إنتاجية عالية؛
- البكتيريا الخبيثة يموت.
- تكاليف الطاقة العالية؛
- الأسمدة منخفضة الجودة.
المفاعل الحيوي الحراري على السماد العضوي
لكل نوع من المواد الخام، هناك نظام درجة الحرارة المثلى. لماذا لا يمكنك فقط الاحماء المفاعل إلى أعلى درجة حرارة ممكنة؟ لسببين:
- بسبب الزيادة في تكاليف الطاقة، فإن ربحية التثبيت تنخفض.
- مع زيادة درجة الحرارة، وكمية من الأمونيا الحرة أيضا يزيد.
هذا الاعتماد الأخير يؤدي إلى تثبيط توليد الغاز (هذا الغاز هو سامة للبكتيريا).
الأيض وحرية التنقل
يجب أن تكون المواد الخام مخففة بما فيه الكفاية بحيث يمكن للميكروبات والغاز فقاعات تتحرك في ذلك. لهذا، يتم سكب الماء الساخن في الوحدة، وبذلك الرطوبة الحمل تصل إلى 85٪ في فصل الشتاء وتصل إلى 92٪ في الصيف.
ولكي تكون العمليات الأيضية أفضل في المفاعل، ينبغي تحريك محتوياتها من وقت لآخر (تقريبا كل 4-6 ساعات).
إذا تم تفريغ المواد الخام قبل تاريخ الاستحقاق، فإن البكتيريا لن يكون لديك الوقت للتعويض عن الخسائر في أعداد وإنتاجية مستعمراتهم سوف تنخفض.
إذا كان التعرض طويل جدا، يتم تقليل الإنتاجية أيضا بسبب نقص المواد المغذية.
في المتوسط، وقت التخمير الأمثل هو:
- للنظام النفسي: 30 – 40 يوما أو أكثر؛
- ل ميسوفيليك: 10-20 أيام؛
- للحرارة: 5-10 أيام.
ويلاحظ أعلى إنتاجية في قيم الرقم الهيدروجيني من 6.5 إلى 8.5 (اعتمادا على المواد الخام).
تعتمد القيمة المثلى مرة أخرى على المواد الخام. وينبغي أن يكون الكربون 10-20 مرات أكثر من النيتروجين.
مقارنة الغاز الحيوي مع الوقود الأكثر تقليدية
وتشمل نقاط القوة لهذه التكنولوجيا ما يلي:
- المواد الخام المستخدمة لإنتاج الغاز الحيوي هي مورد لا ينضب وخالية من التهمة.
- لا ترتبط الطاقة الغاز الحيوي إلى مكان معين – هناك المواد الخام للتركيب في أي منطقة.
- مجموعة واسعة من التطبيقات: الغاز الحيوي يمكن أن تكون مصدرا للحرارة والكهرباء والوقود السيارات.
بتكلفة البناء (3 – 4000 يورو لكل كيلو واط من الكهرباء) محطات الغاز الحيوي ما بين الذري (5000 اليورو إلى 1 كيلو واط) والكربون (2000 اليورو إلى 1 كيلو واط.) محطات.
مصنع الغاز الحيوي
في الممارسة العملية، وقد ثبت أن أكثر قوة تركيب، وأرخص الطاقة التي تنتجها هو. كما تعتمد الربحية على نوع المواد الخام المستخدمة.
مخطط تنظيم إنتاج الغاز الحيوي في المنزل
عند بناء مولد الغاز بسعة تزيد عن 10 ميغاواط، والعمل على نفايات الطعام، سيكون من الضروري إنفاق حوالي 2 ألف يورو لكل كيلوواط من الطاقة. وفي الوقت نفسه، فإن محطة بسعة تصل إلى 1 ميغاواط، وذلك باستخدام روث البقر كمادة خام، وتكلف 7000 يورو لكل 1 كيلوواط.
تصميم مصنع الغاز الحيوي النموذجي
وتتكون الوحدة من عدة وحدات تكنولوجية.
وهو من الخرسانة المسلحة الصلبة المنجد مع عدد من الثقوب التكنولوجية. يجب أن يكون المفاعل مغلقا لمنع دخول الهواء إلى الداخل.
لتحميل المواد الخام وقد تم تجهيز وحدة مع المخبأ. يتم تغذية النفايات هنا باليد أو عن طريق ناقل.
كما يتم تغذية أنبوب الماء الساخن بالمفاعل.
يتم تثبيت شفرات الخلط على عمود رأسي، يمتد الساق إلى الخارج من خلال فتحة مغلقة في غطاء المفاعل.
يتم تشغيل الجهاز عن طريق محرك كهربائي من خلال المخفض والعتاد.
يمكن تشغيل المحرك يدويا أو تلقائيا.
نظام التدفئة الآلي
يتم تثبيت التدفئة في الجزء السفلي من المفاعل. الناقل الحرارة يمكن أن يكون الماء أو الكهرباء. يتم تشغيل عناصر التسخين بواسطة منظم الحرارة عند درجة حرارة معينة.
هذا هو الخزان الذي ينتج الغاز الحيوي في المفاعل.
كما ذكر أعلاه، الغاز الحيوي هو خليط من الغازات المختلفة. فاصل يسمح لفصل الميثان من الشوائب لتوريد لاحق للمستهلك.
أبسط تركيب الغاز الحيوي من قبل أيدي الخاصة للمنزل
ومولد الغاز الحيوي العصامي، بطبيعة الحال، أقل شأنا في الأداء لوحدات المصنع المصنوعة باهظة الثمن، ولكنه يتطلب تكاليف أولية أقل بكثير.
لبناءها سوف تحتاج:
- خواتم من الخرسانة المسلحة؛
- الصلب القبو؛
- غطاء هائل من الصلب أو الخرسانة المسلحة (وهي حالة استخدم فيها جرس ثقيل كغطاء)؛
- خطوط أنابيب لإمدادات المياه وسحب المنتج النهائي.
يجب أن يتجاوز حجم المفاعل حجم الحمولة بمقدار 1.5 مرة.
في أبسط نسخة، لم يتم تجهيز مولد الغاز مع التدفئة وجهاز الخلط. وتنفذ أعمال البناء بالتسلسل التالي:
- يتم حفر الحفر من أبعاد كافية، والجزء السفلي منها هو ملموسة.
- في الحفريات، يتم تخفيض العديد من خرسانات الخرسانة المسلحة واحدا تلو الآخر، وتشكيل خزان أسطواني. يجب أن تكون مختومة جميع المفاصل مع المصطكي البيتومين.
- يتم لصق حاوية ملموسة مع العزل الحراري وتسرب المياه، وبعد ذلك تبدأ لملء الحفر.
- على رأس المفاعل وضعت الغطاء مع فتحة تحميل مغلقة بإحكام. أثناء تخمير المواد الخام، يتم توليد ضغط عال في المفاعل، وبالتالي فإن غطاء الموثوقية يمكن أن تكون ثابتة مع الكابلات. لن يكون زائدا تركيب صمام أمان به مع ثقل موازن في شكل وزن.
- يجب توصيل القادوس بفقس التحميل.
- ويبقى ربط خط الأنابيب بالمفاعل. في نفس الوقت، يجب تثبيت مصيدة المياه على خط التفريغ للمنتج النهائي.
يتم إعداد الكتلة الحيوية على النحو التالي:
- وينبغي أن تأخذ 3 أجزاء من السماد البقر و 7 أجزاء من بقايا النباتات المتساقطة – أوراق محاصيل الخضار والأوراق، تقشير، الخ.
- الخليط الناتج يجب أن يخفف بالماء، وبالتالي رفع محتوى الرطوبة إلى 60٪ – 70٪.
لتحسين الأداء، يمكنك تطبيق نظام تثبيت أكثر تقدما، بما في ذلك تسخين المياه. في دور مولد الحرارة سوف تكون بمثابة المرجل المياه، والعمل على الوقود التي تنتجها التثبيت.
تركيب الغاز الحيوي بأيديهم – الرسم
عند تحميل المواد الخام، يكفي أن يصل إلى 35 درجة، وبعد ذلك درجة الحرارة سوف ترتفع إلى 70 درجة نتيجة للتخمير.
وتبين الممارسة أن تحميل الكتلة الحيوية بخمسة أطنان يسمح، في غضون 6 أشهر، باستلام حوالي 40 مترا مكعبا في المتوسط في اليوم. م من الوقود الغازي.
مولد الرياح لبيت خاص هو جهاز مفيد جدا، لأنه يسمح لك لتلقي الطاقة على الاطلاق مجانا، مما يوفر الكثير من مصدر الطاقة الرئيسي. كيفية جعل مولد الرياح بأيديكم، وسوف تجد على موقعنا على الانترنت.
الرسومات وترتيب تجميع المرجل بالوقود الصلب من حرق طويلة انظر تحت هذا الرابط.
مصنع الغاز الحيوي من قبل القوة الخاصة
توضح هذه المقالة حول كيفية الحصول على الغاز الحيوي الأساس النظري لإنتاج الغاز الكتلة الحيوية غاز الميثان من خلال عملية الهضم اللاهوائي.
ويعزى دور البكتيريا لتحويل التدريجي من المواد العضوية مع الظروف اللازمة لوصف إنتاج الأكثر كثافة الغاز الحيوي. في هذه المقالة سيتم تقديم تطبيقات عملية لمحطات الغاز الحيوي، مع وصف لبعض الهياكل الذاتية الصنع.
مع ارتفاع أسعار الطاقة، وكثير من أصحاب مزارع الماشية والمزارع الصغيرة، وهناك مشاكل مع التخلص من النفايات، وأصبحت المجمعات الصناعية المتاحة لإنتاج الغاز الحيوي ومصانع الغاز الحيوي صغيرة لمنازل خاصة. عن طريق محركات البحث، ويمكن لمستخدمي الإنترنت تجد بسهولة بأسعار معقولة حل جاهز لمصنع الغاز الحيوي وثمن ذلك لتلبية المطالب، للحصول على اتصال مع موردي المعدات والاتفاق على بناء مولد الغاز الحيوي في المنزل أو في المزرعة.
المجمع الصناعي لإنتاج الغاز الحيوي
المفاعل الحيوي – أساس مصنع الغاز الحيوي
وتسمى الحاوية التي يحدث فيها التحلل اللاهوائي للكتلة الحيوية مفاعل حيوي, المخمر، أو ميثانتانكوم. المفاعلات الحيوية مغلقة تماما، مع قبة ثابتة أو عائمة، وجود تصميم جرس الغوص. جرس معايش برودي (لا تتطلب التدفئة) المفاعلات الحيوية يكون شكل وعاء مفتوح مع الكتلة الحيوية السائلة، حيث يتم مغمورة الحاوية على شكل اسطوانة أو الجرس الذي يتم الانتقال إلى الغاز الحيوي.
الغاز الحيوي الذي تم جمعه يضع الضغط على الاسطوانة، بسبب ما ترتفع فوق الخزان. وهكذا، فإن الجرس أيضا بمثابة حامل الغاز – تخزين مؤقت للغاز تشكيلها.
المفاعل الحيوي مع قبة عائمة
عيوب التصميم الغاز الحيوي جرس المفاعل هو عدم قدرة خلط الركيزة والتدفئة في المواسم الباردة. أيضا عامل سلبي هو رائحة قوية، وحالة غير صحية بسبب السطح المكشوف من جزء من الركيزة.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن بعض الغاز المنتجة تتقلب في الغلاف الجوي، وتلويث البيئة. ولذلك، لا تستخدم هذه المفاعلات الحيوية إلا في مصانع الغاز الحيوي الحرفية في البلدان الفقيرة ذات المناخ الحار.
مثال آخر للمفاعل الحيوي مع قبة عائمة
من أجل منع التلوث البيئي والقضاء على الروائح الكريهة، فإن مصانع الغاز الحيوي لمفاعلات الإنتاج المنزلية والكبيرة لديها تصميم قبة ثابتة. شكل البناء خلال بالغاز ليس له أهمية كبيرة، ولكن باستخدام اسطوانة مع سقف على شكل قبة حققت وفورات كبيرة من مواد البناء. يتم تزويد المفاعلات الحيوية مع قبة ثابتة مع الفوهات لإضافة أجزاء جديدة من الكتلة الحيوية وإخراج الركيزة المستهلكة.
نوع من المفاعل الحيوي مع قبة ثابتة
أنواع رئيسية من النباتات الغاز الحيوي
وبما أن التصميم الأنسب هو تصميم قبة ثابتة، فإن معظم حلول المفاعلات الحيوية الجاهزة من هذا النوع. اعتمادا على طريقة التحميل، والمفاعلات الحيوية هي من تصميم مختلف وتنقسم إلى:
- جزء، مع تحميل واحد من الكتلة الحيوية بأكملها، ومع التفريغ الكامل لاحق بعد تجهيز المواد الخام. والعيب الرئيسي لهذا النوع من المفاعلات الحيوية هو عدم تفاوت تطور الغاز أثناء معالجة الركيزة؛
- والتحميل المستمر والتفريغ من المواد الخام، وبالتالي تحقيق فصل الغاز الحيوي موحد. ويرجع ذلك إلى تصميم مفاعل حيوي أثناء التحميل والتفريغ توقف إنتاج الغاز الحيوي وعدم وجود تسرب، منذ الأنابيب، الذي إضافة وإزالة الكتلة الحيوية شكلت في ختم المياه، ومنع تسرب الغاز.
مثال للمفاعل الحيوي دفعة
يمكن أن يكون لمفاعلات الغاز الحيوي الجزئية أي تصميم يمنع تسرب الغاز. على سبيل المثال، في وقت واحد في أستراليا، ميثانتانكاس توجيه مع قوس قابل للنفخ مرنة كانت شعبية، حيث تضخمت ضغوط صغيرة الزائدة داخل المفاعل الحيوي من فقاعة مصنوعة من مادة البولي بروبيلين قوية. عندما تم التوصل إلى مستوى معين من الضغط داخل المفاعل الحيوي، تم استخدام ضاغط لضخ الغاز الحيوي المنتج.
مجاري الهواء المجاري مع حامل الغاز المرن
نوع التخمير في هذا النبات الحيوي يمكن أن يكون ميسوفيليك (مع ضعف التدفئة). بسبب مساحة كبيرة من المظلة تضخيم، يمكن تثبيت المفاعلات الحيوية القناة فقط في غرف ساخنة، أو في المناطق ذات المناخ الحار. وميزة التصميم هي أنه ليست هناك حاجة لمستقبل وسيط، ولكن العيب الرئيسي هو ضعف القبة المرنة للأضرار الميكانيكية.
قناة حيوية كبيرة مع حامل الغاز المرن
في الآونة الأخيرة، والمفاعلات الحيوية دفعة مع التخمير الجاف من السماد تكتسب شعبية دون إضافة الماء إلى الركيزة. منذ السماد لديها الرطوبة الخاصة بها، وسوف تكون كافية لحياة الكائنات الحية، على الرغم من أن كثافة ردود الفعل سوف تنخفض.
المفاعلات الحيوية النوع الجاف لها شكل مرآب مغلق مع أبواب مغلقة بإحكام. يتم تحميل الكتلة الحيوية في المفاعل بمساعدة من محمل الجبهة ويبقى في هذه الحالة حتى الانتهاء من دورة كاملة من تشكيل الغاز (حوالي ستة أشهر)، دون إضافة الركيزة وخلطها.
المفاعل الحيوي المحمول مع التحميل من خلال الباب مختومة بإحكام
مصنع الغاز الحيوي بأيديهم
وتجدر الإشارة إلى أنه في معظم المفاعلات الحيوية، وكقاعدة عامة، فقط منطقة توليد الغاز محكم، والكتلة الحيوية السائلة في مدخل ومخرج تحت الضغط الجوي. الضغط الزائد داخل المفاعل الحيوي supplants جزء من الركيزة السائلة في الفوهات، والتي بسبب مستوى الكتلة الحيوية فيها هي أعلى إلى حد ما من داخل الحاوية.
الخطوط الحمراء على الرسم البياني تشير إلى الفرق في مستويات في المفاعل الحيوي وأنابيب فرع
هذه التصاميم من المفاعلات الحيوية عصامي تحظى بشعبية بين الحرفيين الشعبية الذين ينتجون بشكل مستقل مصانع الغاز الحيوي بأيديهم للمنزل، مما يسمح متعددة التحميل اليدوي وتفريغ الركيزة. عند تصنيع المفاعلات الحيوية بأيديهم، وضعت العديد من الأساتذة تجارب مع خزانات محكم تماما، وذلك باستخدام عدة غرف مطاطية من إطارات المركبات الكبيرة كمحمل للغاز.
الشكل غاشولدر مصنوعة من غرف جرار
الفيديو أدناه إنتاج محلية الصنع متحمس الغاز الحيوي في براميل مثال مليئة فضلات الطيور، أثبت إمكانية الحصول على الغاز الحقيقي للاشتعال في الداخل، إلى فائدة تدوير النفايات الأسمدة من المنزل. الشيء الوحيد الذي يمكن أن تضاف إلى التصميم الموصوفة في هذا الفيديو هو أن تحتاج إلى وضع مقياس الضغط وصمام الأمان على المفاعل الحيوي محلية الصنع.
حسابات إنتاجية المفاعل الحيوي
يتم تحديد كمية الغاز الحيوي من قبل كتلة ونوعية المواد الخام المستخدمة. في الإنترنت، يمكنك أن تجد الجداول التي تشير إلى كمية النفايات التي تنتجها الحيوانات المختلفة، ولكن أصحاب، الذين لديهم لتنظيف السماد كل يوم، لا تحتاج هذه النظرية، لأنها تعرف من ممارستهم الخاصة كمية ووزن الركيزة في المستقبل. استنادا إلى توافر المواد الخام المتجددة كل يوم، يمكنك حساب المبلغ المطلوب من المفاعل الحيوي واليومية إنتاج الغاز الحيوي.
جدول الحصول على كمية السماد من بعض الحيوانات مع حساب تقريبي لإنتاج الغاز الحيوي
بعد الحسابات والمصادقة تصميم المفاعل الحيوي يمكن أن تبدأ في بناء عليه. المواد يمكن أن يكون خزان الخرسانة المسلحة، مملوءة في الأرض، أو الطوب، مختومة مع طلاء خاص، الذي يعامل حمامات.
ومن الممكن أيضا لبناء الخزان الرئيسي لمحطة الغاز الحيوي المحلية المصنوعة من الحديد، المغلفة مع المواد المضادة للتآكل. وغالبا ما تكون المفاعلات الحيوية الصناعية الصغيرة مصنوعة من خزانات بلاستيكية مقاومة كيميائيا ذات حجم كبير.
بناء المفاعل الحيوي المصنوع من الطوب
في الغاز الحيوي الصناعية تستخدم النباتات أنظمة التحكم الإلكتروني والكواشف المختلفة لتصحيح التركيب الكيميائي للالركيزة ومستوى الحموضة، وكذلك تضاف إلى الكتلة الحيوية من المواد الخاصة – الانزيمات والفيتامينات التي تحفز تكاثر ونشاط الكائنات الحية الدقيقة في مفاعل حيوي. في تطور علم الأحياء الدقيقة وسلالات أكثر استدامة وفعالية البكتيريا methanogens، والتي يمكن شراؤها تعمل في مجال إنتاج الغاز الحيوي من الشركات.
ويمكن أن ينظر إليه من الرسم البياني أنه مع استخدام الإنزيمات أقصى قدر من العائد من الغاز الحيوي يأتي أسرع مرتين
الحاجة إلى ضخ وتنظيف الغاز الحيوي
إنتاج الغاز المستمر في المفاعل الحيوي من أي تصميم يؤدي إلى الحاجة لضخ الغاز الحيوي. يمكن لبعض النباتات الغازية البدائية حرق الغاز الناتج مباشرة في الموقد المثبتة في مكان قريب، ولكن عدم استقرار الضغط الزائد في المفاعل الحيوي يمكن أن يؤدي إلى اختفاء الشعلة مع طرد لاحق الغاز السام. استخدام مثل هذا النبات الحيوي بدائية متصلة بالموقد هو غير مقبول على الاطلاق بسبب إمكانية التسمم مع المكونات السامة من الغاز الحيوي الخام.
يجب أن يكون اللهب من الموقد نظيفة وثابتة ومستقرة عند حرق الغاز الحيوي
ولذلك، فإن أي مخطط تقريبا لمحطة الغاز الحيوي يتضمن خزانات تخزين الغاز ونظام لتنقية. كمجمع تنظيف محلية الصنع، يمكنك تطبيق فلتر المياه، وحاوية عصامي مملوءة بالنجارة المعدنية، أو شراء أنظمة الترشيح المهنية. يمكن صنع حاوية للتخزين المؤقت للغاز الحيوي من غرف من الإطارات، والتي يتم ضخ الغاز من وقت لآخر بواسطة الضاغط إلى اسطوانات البروبان القياسية للتخزين والاستخدام اللاحق.
في بعض البلدان الأفريقية، لتخزين ونقل الغاز الحيوي، وتستخدم حاملي الغاز نفخ في شكل وسادة
وكبديل عن الاستخدام الإلزامي للقاذق، يمكنك أن تأخذ مفاعل حيوي محسن مع قبة عائمة. ويتكون التحسن من إضافة قسم متحد المركز، والذي يشكل جيبا مائيا، يتصرف مثل ختم المياه ويمنع الكتلة الحيوية من الاتصال بالهواء. الضغط داخل القبة العائمة يعتمد على وزنه. تمرير الغاز من خلال نظام تنقية والمخفض، ويمكن استخدامه في موقد المنزلية، والنزيف الدوري من المفاعل الحيوي.
المفاعل الحيوي مع قبة عائمة وجيب الماء
طحن وخلط الركيزة في المفاعل الحيوي
اثارة الكتلة الحيوية هو عنصر هام من عناصر تشكيل الغاز الحيوي، والبكتيريا التي توفر الوصول إلى المواد المغذية التي قد تضل إلى مقطوع في الجزء السفلي من مفاعل حيوي. إلى جزيئات الكتلة الحيوية هي أفضل مختلطة في المفاعل الحيوي، فإنها تحتاج إلى أن تكون الأرض ميكانيكيا أو يدويا قبل التحميل في ميثانتانك. في هذه اللحظة، في مصانع الغاز الحيوي الصناعية والمحلية الصنع، وتستخدم ثلاث طرق لخلط الركيزة:
- المحرضات الميكانيكية، والمدعوم من محرك كهربائي أو يدويا.
- خلط الدورة الدموية عن طريق مضخة أو المروحة ضخ الركيزة داخل المفاعل الحيوي.
- خداع خلط عن طريق تطهير مع الغاز الحيوي المتاحة بالفعل من الكتلة الحيوية السائل. عيب هذا الأسلوب هو تشكيل الرغوة على سطح الركيزة.
السهم يشير إلى خلط المسمار تعميم في المفاعل الحيوي عصامي
ويمكن أن يتم خلط الميكانيكية من الركيزة داخل المفاعل الحيوي يدويا، أو تلقائيا، عن طريق تشغيل المحرك الكهربائي عن طريق جهاز توقيت الإلكترونية. ويمكن إجراء عمليات النفث بالماء أو الخلط بين الكتلة الحيوية إلا بمساعدة المحركات الكهربائية التي تسيطر عليها يدويا أو بواسطة خوارزمية برمجيات.
في هذا المفاعل الحيوي، محرض الميكانيكية
تسخين الركيزة في نباتات الغاز الحيوي المتوسطة والحرارة
الأمثل للغاز هو درجة حرارة الركيزة في نطاق 35-50ºC. وللحفاظ على درجة الحرارة هذه، يمكن تركيب أنواع مختلفة من المفاعلات الحيوية في المفاعل الحيوي أنظمة التدفئة – الماء والبخار والكهرباء. وينبغي إجراء التحكم في درجة الحرارة باستخدام مرحل حراري أو مضاعفات حرارية متصلة بمشغل ينظم تسخين المفاعل الحيوي.
يحظر تماما سخن المفاعل الحيوي مع لهب مفتوح – في حالة تسرب الغاز الحيوي، انفجار ممكن!
نحن بحاجة أيضا أن نتذكر أن لهب مفتوح سوف يسخن جدران المفاعل الحيوي، وداخله الكتلة الحيوية سوف يحرق. سوف الركيزة المحترقة يقلل من نقل الحرارة ونوعية التدفئة، والجدار ساخنة من المفاعل الحيوي سوف تتحلل بسرعة. واحدة من أفضل الخيارات هي تسخين المياه من أنابيب العودة من نظام التدفئة المنزلية. فمن الضروري إنشاء نظام الصمامات الكهربائية لتكون قادرة على إيقاف التدفئة من مفاعل حيوي أو ربط التدفئة الركيزة مباشرة إلى المرجل، إذا كان باردا جدا.
نظام تسخين المياه الكهربائية والمفاعلات الحيوية
تسخين الركيزة في مفاعل حيوي باستخدام سخانات هو مفيد فقط إذا كان بديل للكهرباء التي تنتجها توربينات الرياح أو الخلايا الشمسية. في هذه الحالة، يمكن توصيل سخانات مباشرة إلى المولد أو البطارية، مما يلغي المحولات الجهد باهظة الثمن من الدائرة. للحد من فقدان الحرارة وخفض تكلفة التدفئة الركيزة في المفاعل الحيوي فمن الضروري لعزل ذلك بمساعدة سخانات مختلفة.
العزل الحراري للمفاعل الحيوي
التجارب العملية، لا مفر منها في بناء محطات الغاز الحيوي بأيديهم
مهما الأدب ليست للقراءة الإنتاج المستقل متحمس مبتدئ الغاز الحيوي، وبغض النظر عن عدد مقاطع الفيديو لا يتم المنقحة، من الناحية العملية، وكثير يجب أن تتعلم، والنتائج التي تميل إلى أن تكون بعيدة عن المستوطنة.
لذلك، العديد من الاساتذة المبتدئ هي على طريق تجارب مستقلة على إنتاج الغاز الحيوي من عبوات صغيرة، وتحديد مقدار الغاز من المواد الخام يعطيها مصنع صغير الغاز الحيوي التجريبي. وستحدد أسعار المكونات، وإنتاج الميثان، والتكاليف المستقبلية لبناء مصنع الغاز الحيوي العامل بالكامل، ربحيته وجدواه.
في الفيديو أعلاه، سيد يوضح قدرات مصنع الغاز الحيوي له، مشيرا إلى كم الغاز الحيوي سيتم إنتاجها في يوم واحد. في حالته، عندما يتم ضخ ثمانية أجواء في جهاز استقبال الضاغط، فإن حجم الغاز الناتج بعد إعادة الحساب مع الأخذ بعين الاعتبار حجم سعة 24 لترا سيكون حوالي 0.2 متر مربع.
هذه الكمية من الغاز الحيوي المنتج من برميل dvuhsotlitrovoy، ليست كبيرة، ولكن كما هو موضح في الفيديو التالي هذا سيد، وهو مبلغ من الغاز يكفي لمدة ساعة من حرق لوحة الموقد (15 م مضروبا في أربعة جو اسطوانة وهو المتلقي مرتين).
في مقطع فيديو آخر أدناه، يقول سيد عن الحصول على الغاز الحيوي والأسمدة الحيوية نقية عن طريق معالجة النفايات العضوية في مصنع الغاز الحيوي. وينبغي أن يوضع في الاعتبار أن قيمة الأسمدة الإيكولوجية يمكن أن تتجاوز تكلفة الغاز المنتج، ومن ثم سيكون الغاز الحيوي منتجا مفيدا من عملية تصنيع الأسمدة ذات النوعية الجيدة. ومن الخصائص المفيدة الأخرى للمواد الخام العضوية إمكانية تخزينها لفترة من الزمن لاستخدامها في الوقت المناسب.
إضافة تعليق إلغاء الرد
حدد فئة
المنشورات الحديثة
- تركيب قطب كهربائي في البلاد أو في القطاع الخاص 11/08/2017
- أعلى 20 أخطاء في الأسلاك أو كيف لا تفعل 10/30/2017
- أنابيب المموج والجامدة للأسلاك: بك أو هدب؟ تركيب الكابلات في التموج 11.10.2017
infoelectrik.ru
جميع الحقوق محفوظة © 2015.
يحظر نسخ النصوص.
جميع مقاطع الفيديو والصور ليست ملكا للموقع. إدارة الموقع ليست مسؤولة عن استخدام هذه المعلومات.
محطات الغاز الحيوي
الغاز الحيوي، مصانع الغاز الحيوي – أكثر وأكثر في كثير من الأحيان يتم العثور على هذه الكلمات في وسائل الإعلام، في محادثات الناس مغامر. والسبب واضح – ارتفاع أسعار الوقود
الغاز الحيوي – خليط من غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون التي شكلت في التخمير اللاهوائي للمفاعلات خاصة – الهضم، ورتبت والسيطرة عليها وذلك لتحقيق أقصى قدر من انبعاث الميثان. الطاقة، التي تم الحصول عليها عن طريق حرق الغاز الحيوي، يمكن أن تصل من 60 إلى 90٪ من تلك التي المواد البداية. ومن المزايا الأخرى لعملية تجهيز الكتلة الحيوية أن نفاياتها تحتوي على كائنات حية دقيقة أقل تأثيرا من المواد الأصلية.
محطات الغاز الحيوي ويتم إنتاج الغاز الحيوي عن طريق التخمير الخاضع للرقابة من الكتلة الحيوية تحت ظروف لاهوائية.
ويمكن إنتاج الغاز الحيوي في مصانع الغاز الحيوي من مختلف المقاييس. هذه يمكن أن تكون محطات تنقية صغيرة والمنشآت لتوفير المؤسسة مع الطاقة ومتنزهات الطاقة العملاقة المركزية لتزويد الغاز والكهرباء للشبكة.
وبالنسبة لإنتاج الغاز الحيوي، فإن معظم منتجات النفايات في قطاع الأغذية والزراعة، فضلا عن محطات الطاقة المزروعة خصيصا مناسبة. ويمكن لمحطات الغاز الحيوي أن تعمل على كل من المواد والخامات الأحادية الخام.
مصانع الغاز الحيوي هي مشاريع البناء التي تتكون من المفاعلات مختومة مجهزة مجمع من الأعلاف، التدفئة، خلط، الصرف الصحي، الغاز الجوي وأنظمة الكهرباء.
مصنع الغاز الحيوي هو نظام التنظيف الأكثر نشاطا. أي نظام تنظيف آخر يستهلك الطاقة، ولكن لا تنتج.
وباإلضافة إلى البيئة، تتمثل الفوائد الرئيسية في الحصول على الغاز الحيوي واألسمدة الحيوية.
فوائد إضافية لمحطة الغاز الحيوي: توليد الكهرباء والحرارة، والحصول على الميثان الحيوي، وتوفير التكاليف الرأسمالية لمعالجة مياه الصرف الصحي في بناء شركات جديدة.
ويساعد إنتاج الغاز الحيوي على منع إطلاق الميثان في الغلاف الجوي. القبض عليه هو أفضل وسيلة لمنع الاحترار العالمي.
مبدأ تشغيل محطة الغاز الحيوي
ينتج مصنع الغاز الحيوي الغاز الحيوي والأسمدة الحيوية من خلال التخمير الأوكسي من محاصيل المخلفات الحيوية ومحاصيل الطاقة.
محطة الغاز الحيوي الصناعية هي موقع بناء حيث حصة المعدات هي 70-80٪. هذه هي مفاعلات مغلقة (خزانات الميثان) مصنوعة من الخرسانة المسلحة متجانسة أو الصلب المطلي. التصميم هو وحدات يبلغ قطرها 24 م وارتفاع 6 م مع زيادة القدرة، يزيد عدد المفاعلات.
يتم ضخ النفايات الحيوية السائلة إلى مصنع الغاز الحيوي بواسطة مضخات برازية من خلال خط أنابيب. وهي تقع في الخزان الأولي، حيث يوجد خلط الكتلة، التخفيف إلى الرطوبة المطلوبة والتدفئة حتى درجة الحرارة المطلوبة.
معدات مصنع الغاز الحيوي
يتكون مفاعل الغاز الحيوي من ألواح مصنوعة من فولاذ عالي الجودة مع تقنية تلبيد عالية الحرارة “إلامل”. هذا الطلاء هو دائم، مقاومة للهجوم الكيميائية، التآكل وصدمة– مقاومة. يوفر التصميم لتجميع سريع والتفكيك.
الاستفادة من مفاعل الغاز الحيوي من الصلب المطلي مقارنة مع الخرسانة وقوة التحمل، دون الحاجة لاغلاق، وتقصير المدة، والعام من إمكانيات البناء. ويحسب كل شيء مع الأخذ بعين الاعتبار الخصائص تكنولوجيا الغاز الحيوي – البوابات الفولاذ المقاوم للصدأ، عززت خلاطات قطع، نظارات البصر.
ميزة هامة لمفاعل معدني بالمقارنة مع zh.b. هو أنه يتم تفكيكها بسهولة وتعترف بها البنوك كأفضل تعهد.
محمل مصنع الغاز الحيوي
يتم تغذية السيلاج أو الأعلاف الصلبة الأخرى مباشرة إلى مفاعل الغاز الحيوي مع وحدة تغذية برغي. وقد تم تجهيز القبو مع اثنين من توربو التي لديها نظام بداية لينة، مما يؤدي إلى توفير الطاقة وتشغيل موثوق بها من محرك الأقراص في غضون 24 ساعة في اليوم الواحد.
البناء القوي بشكل خاص المصنوع من سبائك الصلب مع طلاء مقاوم للحمض يسمح للوحدات بالعمل في الأحمال العالية. استخدام كاشطات خاصة مع السكاكين قابل للتعديل يزيد الإنتاجية. المحرك مع علبة التروس الكوكبية موثوقة يضمن الاستقرار في أقصى الأحمال وعزم الدوران، والتحكم الهيدروليكي من رفرف يضمن تنظيف توربوشارج والناقل.
خلاط يميل لمحطة الغاز الحيوي
تم تصميم خلاطات يميل خصيصا للعمل في ظروف عدوانية داخل مفاعل الغاز الحيوي. مصنوعة مسامير مع مساعدة من المعدات الخاصة، التي توفر دقة ملليمتر في الميل من ريش.
تم تصميم قوة المحرض للعمل في صفوف بيئة متفجرة 1 و 2. جميع أجزاء المحرض بما غشاء العزل للأنابيب محرك محمية من الأشعة فوق البنفسجية. مثبت المسمار مثبت من خارج جدار المخمرة.
ويدعم المحرض من قبل اثنين من الرفوف العليا أو اختياريا على الرف وترس، والذي يسمح أي زاوية الميل إلى أن يتم تعيين. ذي كاردان رمح، المسمار، و لوحة مصنوعة من الفولاذ الصلب.
تم تصميم المحرضات الغاطسة لمحطات الغاز الحيوي مع محرك كهربائي للعمل في بيئة عدوانية متفجرة وفي وقت واحد.
يتم تركيب الخلاط على الصاري مع مساعدة من جبل المحرك لضبط ارتفاع الجهاز. بسبب أدلة الأسطوانة، المحرض يمكن أن تكون مغمورة بسلاسة ورفع دون الاحتكاك، حتى لو كان الكابل يعمل في زاوية طفيفة.
يرصد المحرك موجهة من كروي الجرافيت الحديد الزهر ورسمت على القمة. المسمار هو المجلفن، ومحرك جبل مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ. ويتكون خلاط الغاطسة في شكل مونوبلوك للماء، الذي يدفع المروحة ثلاثة شفرة.
داخل مفاعل الغاز الحيوي يتم الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للكائنات الحية الدقيقة. درجة الحرارة في المفاعل هو ميسوفيليك حول + 37 ° С. يتم تسخين المفاعل بواسطة المبرد. تكون درجة حرارة سائل التبريد عند مدخل المفاعل + 80 درجة مئوية. تبلغ درجة حرارة الناقل بعد المفاعل حوالي 55 درجة مئوية.
نظام التدفئة هو المراجل، مضخات، المبادلات الحرارية، أمشاط. تقع شبكة أنابيب التدفئة داخل جدار المفاعل، أو على سطحها الداخلي. إذا تم تجهيز محطة الغاز الحيوي بوحدة توليد مشترك، يتم استخدام المبرد من تبريد المولد لتسخين المفاعل.
مصادر إمدادات الحرارة لمرافق محطة الغاز الحيوي يمكن أن تكون مراجل الغاز التي تعمل على الغاز الحيوي والغاز الطبيعي والخلائط، فضلا عن المراجل الكهربائية.
المواد من حامل الغاز مقاومة للحرق العمد بواسطة الأسلاك الكهربائية تحت الجهد، الألعاب النارية، وأيضا إلى اختراق قضبان معدنية، حتى الأحمر الساخن.
شنت في حظيرة التهوية الخاصة. بناء حامل الغاز يسمح لتراكم والحفاظ على ضغط الغاز الحيوي تحت الفيلم من 0.005-0.01 بار.
ويتم توريد الغاز الحيوي إلى خزان الغاز من خلال فوهات خاصة مجهزة بصمامات أمان لتجنب التجاوز.
غاشولدر، بسبب، بيوغاس، بلانت
غازغولدر – تخزين الغاز الحيوي. يتم إغلاقه بإحكام في أعلى المفاعل. يحتوي نظام حامل الغاز على بناء من طبقتين. غطاء القبة الخارجية لديه مقاومة للأشعة فوق البنفسجية وهطول الأمطار.
وتمتد القبة الداخلية تحت عمل الغاز الحيوي المنتج.
بين القباب الخارجي والداخلي، يتم ضخ الهواء لخلق الضغط على القبة السفلى، وكذلك لتشكيل القبة الخارجية. ضغط الغاز الحيوي داخل حامل الغاز من 200 إلى 500 باسكال. احتياطي خزان الغاز لمدة 2-3 ساعات من تخزين الغاز الحيوي.
ويهدف الفاصل لفصل الكتلة المنقولة إلى كسور صلبة وسائلة ويتم تضمينها في المعدات الأساسية لمحطة الغاز الحيوي. أجزاء فاصل مصنوعة من مقاومة للتآكل و مقاومة للاهتراء الصلب. يتم تسليم الخليط إما بشكل تعسفي أو يتم تغذيته عبر مضخة من خلال فوهة الخلط في غرفة التغذية. من غرفة التحميل مع اوجير متغير الملعب مصنوعة من الفولاذ المقاوم للاهتراء، ويتم تغذية الخليط في غرفة الفصل.
غرفة الفصل هي منخل أسطواني، مصنوعة أيضا من الفولاذ المقاوم للاهتراء. يتم فصل الأجزاء السائلة والصلبة في غرفة الفصل عن طريق الغزل. يتم صرف جزء السائل من خلال سيفون الصرف في خزان التخزين. الجزء الصلب يترك فاصل من خلال جهاز التفريغ ويتراكم في حاوية التخزين.
مضيئة هو الاحتراق مؤقتة أو متقطعة كاملة من الغاز الحيوي تنتج مصانع الغاز الحيوي أو دفنها دون إمكانية لها مفيدة كمصدر للطاقة.
يتكون نظام الاحتراق من الموقد ومكونات إضافية.
تم تصميم الموقد على مبدأ الاحتراق الحقن، ويتكون من فوهة حاقن مع نظام التحكم في العرض الجوي، ونظام أنبوب حماية اللهب، وفوهة والسيطرة الموقد.
نظام الاحتراق الغاز الحيوي مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ. هيكل دعم يحمل الموقد و فوهة عموديا شنت.
يتم تثبيت نظام التحكم في الموقد في الخزانة، التي يتم تركيبها على الهيكل الداعم لنظام الاحتراق، ويحتوي على جميع العناصر للسيطرة والسيطرة على الاشتعال واللهب.
خيارات مصنع الغاز الحيوي
إنتاج الطاقة الكهربائية والحرارية في المنشآت على أساس محرك الاحتراق الداخلي هو الطريقة الأكثر شيوعا لاستخراج الفوائد من مصنع الغاز الحيوي. ويمكن استخدام الكهرباء على مدار السنة كاحتياجات خاصة، وإيداعها في الشبكة في تعريفات غير منظمة أو خضراء.
من 1 متر مكعب من الغاز الحيوي، 2.4 كيلوواط ساعة من الطاقة الكهربائية و 2.5 كيلوواط ساعة من الطاقة الحرارية تنتج في وقت واحد.
مزايا محطات التوليد المشترك بالمقارنة مع نظائرها:
– التغييرات النفط ليست 500، ولكن 2000 ساعة،
– ارتفاع إل. كفاءة تصل إلى 40٪، و sum.KPD إل. + الحرارة تصل إلى 90٪،
محطة توليد الكهرباء هي التفاصيل الرئيسية لمحطة الغاز الحيوي، ولها معظم أجزاء المحمول. من هذه الوحدة يعتمد مباشرة على الإيرادات وهذا شيء لا ينبغي حفظها.
يسمح هذا النظام لتنقية (إثراء) الغاز الحيوي إلى حالة بيوميثان. بيوميثان هو التناظرية كاملة من غوستوفو الغاز الطبيعي مع تركيز الميثان من 95-99٪. بعد نظام التنقية، يمكن استخدام الغاز كوقود للسيارات للتزود بالوقود السيارات، يمكن أن تغذي في نظام إمدادات الغاز المشترك في أنبوب الضغط المتوسط أو المنخفض أو تستخدم للاحتياجات التكنولوجية لاستبدال كامل للغاز الطبيعي.
ويقترح نظام المياه التجديدي لتخصيب الغاز الحيوي. ويستند مبدأ عملها على قابلية الذوبان المختلفة للغازات في السائل. عندما يتم تمرير الغاز الحيوي من خلال الماء البارد، يذوب ثاني أكسيد الكربون في ذلك، وعند تسخينها، يتم تحريرها.
الاستفادة من نظام إثراء الغاز الحيوي المياه مقارنة بسا أو أنظمة امتصاص الكربون هو انخفاض تكلفة تنقية الغاز. ونظرا لاستخدام الماء كعنصر رئيسي في هذه العملية، فإن العملية لا تتطلب أي الكواشف أو كبيرة
ويسمح تجفيف الأسمدة الحيوية بالاستفادة الكاملة من إمكانات مصنع الغاز الحيوي وفي بعض الأحيان لزيادة ربحيته. تمتلك الأسمدة الحيوية المجففة سعر بيع أعلى مقارنة بالكتلة الحيوية المفصولة ببساطة. في شكل حبيبات المجففة، يمكن نقل الأسمدة بتكاليف منخفضة إلى أي مسافة وتخزينها لفترة طويلة. ويمكن استخدام اثنين من المنتجات الثانوية للمحطة الحيوية – الحرارة والأسمدة الحيوية الخام لإنتاج المنتج المطلوب. الأسمدة الحيوية المجففة قابلة للمقارنة مع غوانو.
يعمل مجفف ناقل درجة الحرارة المنخفضة على طريقة فعالة للغاية لتجفيف الكتلة الحيوية باستخدام درجة حرارة منخفضة. إن الانبعاثات المنخفضة والمنتج النهائي عالي الجودة، مع مستوى منخفض من الاستهلاك، هما من مزايا التكنولوجيا. ضبط معدل تغذية المنتج يضمن رطوبة ثابتة من المنتج ليتم تجفيفها والاستخدام الأمثل للطاقة الحرارية إضافية.