Вся электронная библиотека >>>

 Инженерное оборудование >>

 

Инженерное оборудование

Инженерное оборудование зданий и сооружений


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника



 

ТЕПЛОВЫЕ УСТАНОВКИ НА БИОТОПЛИВЕ

 

 

— устройства, в к-рых в качестве источника теплоты используют органич. соединения, наз. биомассой. В процессе соединения с кислородом при сгорании биомасса выделяет теплоту, Посредством хим. или биохим. процессов она может быть трансформирована в такие виды топлива, как газообразный метан, жидкий метанол, твердый древесный уголь. Около 90% энергии, накопл. в растениях на поверхности Земли, сосредоточено в деревьях. Общее кол-во такой энергии — около 635 ТВт, что примерно равно энергетич. ценности всех развод, запасов угля. Гл. преимущество этой анергии — ее возобновляемое. Энергетич. эквивалент земного урожая биомассы на суше оценивается примерно в 29 ТВт, т.е. в 3 раза больше общемирового потребления энергии, при этом половину энергии дают леса. Энергия, акку-мулиров. водорослями в океане, составляет около 15 ТВт. Эти подсчеты основаны на миним. кпд фотосинтеза — 0,2% на суше и 0,02%, п океане, к-рый в действительности бывает более эффективным. Наиболее известный метод энергетич. использования биомассы — сжигание дров для приготовления пищи и обогрева жилья. Это дает 2 ТВт мировых энергопоступлений, однако обусловливает быстрое уничтожение лесов. Во многих странах широко распространено сжигание в качестве топлива сухого навоза, однако при этом теряется ценное удобрение. Более эффективна распространенная в Индии и Китае анаэробная ферментация навоза в закрытой емкости для получения метана. В Бразилии для получения спирта-этанола — жидкого топлива используют ферментацию биомассы из сахарного тростника и маниоки.

Сжигание биотоплива для получения теплоты используют: для приготовления пищи и обогрева жилищ. В этом случае чаще всего используют малоэффективные методы, связ. с применением открытого огня. Кпд использования составляет около 5%. Большие потери теплоты объясняются неполным сгоранием, потерями на излучение, уносом теплоты ветром, испарением и использованием сырого топлива;

 




 

для сушки техиич. с.-х. культур, осуществляемой сжиганием их отходов. При этом материал для сушки можно поместить непосредственно в ноток газообразных продуктов сгорания, что связано с опасностью воспламенения и ухудшения пищевых качеств, или использовать воздух, нагретый в теплообменниках различной конструкции. Использование для сжигания эффективных печей позволяет получать потоки чистых горючих выхлопных газов (СОг + ИгО + избыточный воздух) с темп-рой около 1000 С, к-рая при подмешивании холодного воздуха может быть приведена к требуемой. Избыток энергии в данном случае часто используют для пром. получения пара;

для произ-ва теплоты и электроэнергии. Пар для обеспечения произ-ва обычно получают при сжигании разл. отходов биомассы в топках паровых котлов.

При использовании биотоплива в качестве источника теплоты рационально применение след. термохим. процессов: пиролиз или сухая перегонка — нагрев или частичное сжигание органич. сырья для получения производных топлив или хим. соединений. Сырье — древесина, отходы биомассы. Продукты пиролиза — газы, жидкий конденсат (смолы, масла), твердые остатки (уголь, зола). Традиц. технология получения древесного угля — пиролиз без сбора паров и газов. В процессе пиролиза возможно также получение макс, кол-ва газообразного топлива, к-рое более удобно для дальнейшего использования, экологично и транспортабельно. Устройства для получения макс, выхода газов в процессе пиролиза наз. газогенераторами. Их кпд 80—90%,;

гидрогенизация — процесс, при к-ром измельч., разложившуюся или перевар. биомассу нагревают в атмосфере водорода до 600°С при давлении 5 МПа для получения горючих газов, преимущественно метана и этана. Возможна гидрогенизация с применением СО и пара. При этом из продуктов реакции, идущих в присутствии катализатора, извлекается синтетич. нефть. Эффективность преобразования энергии составляет 65%;

гидролиз под воздействием к-т и ферментов — превращение целлюлозы в сахар для дальнейшего сбраживания при перегревании в серной к-те или под воздействием микроорганизмов;

спиртовая ферментация (брожение) — получение из биомассы этилового спирта, к-рый затем используют в качестве топлива. Исходное сырье — сахарный тростник, сахарная свекла, растит. крахмал, целлюлоза.

Биогаз также может быть получен при анаэробном сбраживании биомассы, т.е. в процессе ее окисления без присутствия воздуха. Для получения биогаза (смеси СШ и СОг) используют биогазогенераторы, позволяющие получить макс, кол-во метана (мета-нтенки). При этом энергия биогаза может достигать 60—90% энергии сухого исходного материала. Такие газогенераторы экономически эффективны при работе на сточных водах от животноводч. ферм и скотобоен. Главной особенностью китайского биогазогенератора для широкого применения является стационарный сводчатый бетонный корпус. По мере выделения газа и, следовательно, увеличения его объема поток сбраживаемой массы за счет роста давления прерывается, чем достигается регулирование работы системы. На др. автоматич. установке для "пром. переработки отходов животноводства процесс сбраживания идет при подогреве не менее чем до 35 С.

 

 

 Биогаз. Биоконверсия солнечной энергии. Способы получения энергии ...

Другой способ производства энергии из биомассы состоит в получении биогаза.путем

 

 СБРАЖИВАНИЕ ОСАДКОВ. Биогаз, образующийся при сбраживании осадков ...

Каждый осадок имеет биоразлагаемую часть или практич. предел сбраживания, характеризуемый макс, выходом биогаза...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-144-3/96.htm

 

 Солнечные печи. Гибридные солнечные станции. Биогаз. Биоконверсия ...

 

 Гибридные солнечные станции. Биогаз. Биоконверсия солнечной ...

 

 Источники энергии энергетика

Биогаз (биохимический газ) образуется при брожении растительных и животных отходов без ... Биогаз

 

 Биотопливо. Парники и теплицы

овощей и цветов в приусадебных хозяйствах, особенно на биотопливе (тепло, ...

 

 биотопливо — гниющий навоз, в котором развивается температура до ...

Можно применять и биотопливо — гниющий навоз, в котором развивается температура

 

К содержанию книги:  Инженерное оборудование зданий и сооружений

 

Смотрите также:

 

 Инженерное оборудование

 

 ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ...

 

Санитарная техника  Сантехника  Трубопроводная арматура

 

Трубопроводная арматура  Водоснабжение и водоотведение  Горячее водоснабжение

Отопление  Задвижки и затворы  Краны пробковые и шаровые, клапаны запорные и отсечные  Запорные вентили