ОСОБЛИВОСТІ СИНТЕЗУ CИСТЕМИ ВИРОБНИЦТВА І СПАЛЮВАННЯ БІОГАЗУ НА СПИРТЗАВОДІ

Анотація

Робота присвячена важливій задачі покращення техніко-економічних та екологічних показників виробництв шляхом утилізації надлишкової теплоти відходів підприємства, перетворення цих відходів у біогаз та подальшого його спалення у котлі. Проаналізовано особливості створення системи виробництва і спалювання біогазу на теплоелектроцентралі спиртзаводу. Розроблено принципову схему системи виробництва біогазу з барди, яка включає біогазовий реактор, теплообмінне, насосне обладнання і дозволяє переробляти 470 т/добу сировини з якої отримувати більше 8000 м³/добу біогазу з можливою теплотою згорання 24890 кДж/м3. Наведено опис роботи системи виробництва біогазу. Проведено оцінку виходу біогазу та можливості його спалювання в котлах ТЕЦ у вигляді суміші з природним газом. Проаналізовано можливі варіанти спалювання суміші палив та методи дослідження процесу їх спалення серед яких: експериментальний, шляхом спалювання біогазу в дослідних еталонних пальниках; аналітичний, шляхом визначення і співставлення критеріїв взаємозамінності. Оцінку взаємозамінності палив проведено за простим і розширеним критеріями Воббе. Показано, що за простим критерієм Воббе, спалювання сумішей без зміни конструкції пальника неможливе, а за розширеним, лише за умови підвищення тиску суміші. Наведено аналіз проблем, що виникають в разі спалювання біогазу та його сумішей з природним газом у пальниках, основні з яких: зміна нормальної швидкості розповсюдження полум'я із зміною густини газу; зміна глибини проникнення струменів біогазу в потік повітря, що може призвести до зриву факела; зміна аеродинамічних умов перемішування газу з дуттьовим повітрям з наступним впливом на повноту згорання та теплову потужність пальника. Висвітлено основні чинники формування вартості товарного біогазу: біосировина, логістика, виробництво біогазу, подача, сфера застосування.