mgr inż. Andrzej Jurkiewicz mgr inż. Dariusz Wereszczyński Kontenerowa Mikrobiogazownia Rolnicza KMR 7

Transkrypt

1 mgr inż. Andrzej Jurkiewicz mgr inż. Dariusz Wereszczyński Kontenerowa Mikrobiogazownia Rolnicza KMR 7

2 Założone cele, idea pomysłu instalacja przeznaczona dla szerokiego odbiorcy, dla gospodarstw których jest najwięcej w strukturze Polskiego rolnictwa; produkcja biogazu z substratów dostępnych w danym gospodarstwie, bez konieczności dostarczania ich z zewnątrz; możliwość stosowania jak najszerszego spektrum substratów (o szerokim przedziale zawartości suchej masy); wykorzystanie biogazu do skojarzonej produkcji energii elektrycznej i ciepła; możliwość utylizacji odchodów zwierzęcych i odpadów z produkcji rolnej; uproszczenie i zminimalizowanie procedur: związanych z instalacją (bez pozwolenie budowlanego) oraz z przyłączeniem do sieci elektroenergetycznej; mobilność konstrukcji (transportowalność); uproszczenie konstrukcji, wyeliminowanie konwencjonalnych mieszadeł; zestawienie komory fermentacyjnej z układem kogeneracyjnym w jedno urządzenie; możliwość modułowej rozbudowy instalacji.

3

4 Etapy działania biogazowni rolniczej Dostawa substratów pozyskanie i składowanie (np. zakiszanie) przygotowanie (rozdrabnianie, rozcieńczanie) wprowadzanie do komory (przenoszenie, pompowanie) Produkcja biogazu działanie bakterii w komorze fermentacyjnej uzdatnianie biogazu (osuszanie, odsiarczanie) Reszta pofermentacyjna składowanie i/lub uzdatnianie wywózka na pola oddzielanie części stałe wykorzystanie części stałej Wytwarzanie energii wykorzystanie energii elektrycznej (sprzedaż) wykorzystanie ciepła (ogrzewanie, cwu)

5 Kontenerowa Mikrobiogazownia Rolnicza KMR 7 01/2011

6 Kontenerowa Mikrobiogazownia Rolnicza KMR 7

7 Kontenerowa Mikrobiogazownia Rolnicza KMR 7

8 Główne parametry techniczne prostopadłościenny, spawany, szczelny zbiornik ze stali węglowej, o wewnętrznych wymiarach: 2,5 x 2,5 x 12,0 m (wymiary kontenera morskiego); kubatura zbiornika: 75 m3, pojemność czynna ok. 60 m3; zewnętrzne ocieplenie z warstwą wełny mineralnej, poszycie z blachy trapezowej; zintegrowany z komorą fermentacyjną zbiornik biogazu (umieszczony na dachu komory); wewnętrzna instalacja ogrzewania zapewniająca odpowiednią temperaturę procesu; przelewowy system usuwania masy pofermentacyjnej; nowatorskie rozwiązanie systemu przemieszania masy fermentującej (bez mieszadła); możliwość zintegrowania komory z układem kogeneracyjnym (na podeście obsługi); produkcja biogazu od 3,5 do 5 m3 na godzinę (zawartości metanu ok. 55%);

9 Elementy składowe KMR 7 stalowa komora fermentacyjna umieszczona na ramie samonośnej; lej zasypowy z podestem roboczym; podest obsługi komory; pompa wirnikowa z napędem; instalacja przelewu reszty pofermentacyjnej; przepust gazowy i zbiornik na gaz; instalacja natrysku perkolatem; instalacja ogrzewania; instalacja elektryczna; zadaszenie z blachy trapezowej.

10 KMR 7 budowa: widok na lej zasypowy 10/2010

11 KMR 7 budowa: widok na pomost obsługi 01/2011

12 KMR 7 budowa: szkieletowa konstrukcja dachu komory 10/2010

13 KMR 7 budowa: widok dachu komory 10/2010

14 KMR 7 budowa: przepust gazowy do zamontowania zbiornika (worka) na gaz 01/2011

15 KMR 7 wnętrze komory: układ przelewowy, pompa wirnikowa, instalacja ogrzewania 01/2011

16 KMR 7 budowa: widok na przelew masy pofermentacyjnej 10/2010

17 KMR 7 utwardzone podłoże przygotowane do instalacji komory 01/2011

18 KMR 7 biogazownia przygotowana do transportu 01/2011

19 KMR 7 - transport mikrobiogazowni na miejsce eksploatacji 01/2011

20 KMR 7 - montaż zadaszenia mikrobiogazowni 02/2011

21 KMR 7 zamontowany zbiornik biogazu, widoczne zadaszenie komory 10/2011

22 KMR 7 widok leja zasypowego, komora napełniona gnojowicą 12/2011

23 Rozporządzenie ministra rolnictwa i rozwoju wsi w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie z dnia 25 marca 2013 r. 7. Odległości komór fermentacyjnych i zbiorników biogazu wynosić co najmniej: rolniczego powinny 1) 20 m od pomieszczeń przeznaczonych na pobyt ludzi oraz od budynków inwentarskich, 2) 20 m od budynków innych niż określone w pkt 1 niepowiązanych technologicznie z instalacją służącą do otrzymywania biogazu rolniczego, 3) 5 m od granicy działki sąsiedniej, 4) 15 m od składu węgla i koksu, 5) 15 m od komór fermentacyjnych i zbiorników biogazu rolniczego, będących elementem odrębnych instalacji służących do otrzymywania biogazu rolniczego, 6) 15 m od silosów na zboże i pasze, 7) 5 m od innych obiektów budowlanych nie będących budynkami.

24 Przykładowy zestaw substratów, możliwe uzyski biogazu i energii Ilośc ton Ilość ton (m3) / Lp Rodzaj wsadu (substrat) (m3) / rok dzień zawartość suchej masy [% ] Ilość ton s.m./rok Uzysk Ilość biogazu z Ilość ton uzyskanego % s.m.o s.m.o. we tony s.m.o. biogazu rok w s.m. wsadzie we wsadzie [ m3 ] [ m3 ] 78,0% 5, gnojowica świńska 100 0,27 7,0% 7 2 kiszonka trawy 275 0,70 30,0% 83 80,0% 66, A. reszta pofermentcyjna 164 0,45 2,5% 4 10,0% 0, B. woda 146 0, ,82 suma : 94 Uzysk energii elektrycznej (35%) Uzysk energii cieplnej (45%) [ MWh ] [ MWh ] 80,3 rednia objęto ć dzienna substratu [ m3/t ] 1,92 103,3 redni Wielko ć komór czas fermentacyjnych zatrzyma nia (dni) stalowe-leżące betonowych % s.m. 13,7% ,87 Energia biogazu [1m3=6 kwh] Energia biogazu [ MWh ] ,4 229,51 Uzysk roczny energii elekrycznej [ kwh ] Uzysk dzienny [ kwh ] Średni uzysk na godzinę [ kwh ] MOC generatora w kw przy 8000 h/rok ,33 220,08 9,17 10,0

25 KMR 7 - Szacunkowe koszty wytworzenia Element Cena zł Zbiornik fermentacyjny Układ kogeneracyjny zł Układy automatyki i sterownia zł Układ pomiarowy i przyłącze do ZE (*) zł zł Zbiornik gazu (worek z tworzywa sztucznego) zł Dokumentacja, projekt techniczny, nadzór zł Adaptacja zbiornika masy pofermentacyjnej (**) Robocizna zł Instalacje technologiczne, przygotowanie terenu itp zł Rozruch, transport, szkolenia, przekazanie inwestycji zł Zasobnik wody grzewczej (min. 3m 3) zł Nadzór nad realizacją inne + koszty (5%) zł RAZEM: (*) Koszt określony zostanie po wydaniu warunków przyłączenia przez ZE (**) Zakłada się możliwość wykorzystania istniejącego zbiornika na gnojowicę na zbiornik pofermentacyjny zł

26