Wysokiej jakości komponenty. dla Państwa biogazowni

Transkrypt

1 Wysokiej jakości komponenty dla Państwa biogazowni

2 Jakość dla Państwa biogazowni Technologia produkcji biogazu jest obszerna i w minionych latach stale rozwijała się. Czy biogazownię można pomyślnie zintegrować z gospodarstwem, zależy często od właściwej technologii. Oprócz całego pakietu decydujące znaczenie ma jakość poszczególnych komponentów instalacji biogazu. W centrum uwagi znajduje się trwałość i niezawodność. Wraz z teczką komponentów otrzymujecie Państwo szczegółowy przegląd komponentów instalacji biogazu firmy Consentis. Podaliśmy również przyczyny, dlaczego zalecamy taką technologię. Od ponad dziesięciu lat budujemy biogazownie pod klucz i zaliczamy się do wiodących oferentów kompletnych instalacji w skali światowej. Wszystkie elementy potwierdzają swoją niezawodność w pracy ciągłej, także w naszych własnych instalacjach. Zawierają one wysokiej jakości materiały wypróbowane w przemyśle. W rozległych badaniach jakościowych wybieramy tylko te komponenty, co do których mamy zaufanie. Wysoka wydajność energetyczna, niskie obciążenie komory fermentacyjnej, długi czas przebywania, duże objętości komór fermentacyjnych i odpowiednio obszerne magazynowanie gazu zapewniają efektywną produkcję biogazu. Jako oferent kompletnych instalacji dostarczamy modele początkowe i duże instalacje aż do zakresu megawatów. Wszystkie typy charakteryzują się niskim zużyciem i energooszczędną pracą. Zespół fachowców jest do Państwa dyspozycji od fazy planowania do pomyślnej eksploatacji biogazowni.

3 Spis treści Zbiorniki żelbetowe 4 5 Zbiorniki naziemne i podziemne 6 Wziernik 7 Szafa sterownicza 8 Stanowisko pracy 9 Instalacja grzewcza 10 Dystrybucja ciepła 11 Dach pneumatyczny Technika mieszania Orurowanie 16 Systemy pomp 17 Technologia doprowadzania surowców Zasilanie elektryczne 20 Zasilanie biometanu 21 Uzdatnianie gazu 22 Higienizacja 23 Pochodnia gazowa 24 Uwagi 25

4 Zbiorniki żelbetowe Zbiornik betonowy Segmentowa konstrukcja szalunków okrągłych Wszystkie zbiorniki żelbetowe zostały wyprodukowane w systemie naprężonych szalunków. W ten sposób można zapewnić dokładne wykonanie i wysoką szczelność betonu. Masywne zbiorniki wytrzymują ekstremalne obciążenia. Wydajna grubościenna izolacja cieplna umieszczona jest pod płytą fundamentową i na ścianach zbiorników. Aby uniknąć mostów przenikania zimna, materiał rozmieszczony jest dwuwarstwowo na ścianach zbiorników. PERI GmbH 4

5 Izolacja cieplna, blacha trapezowa W zbiornikach gazoszczelnych ściana w obszarze magazynowania gazu wyłożona jest folią z tworzywa sztucznego lub żywicą epoksydową. Korona zbiornika ma również powłokę z żywicy epoksydowej i zabezpieczona jest membraną SIKA. Oprócz tego zbiornik obłożony jest aluminiową blachą trapezową odporną na warunki atmosferyczne. Izolacja cieplna 5

6 Zbiorniki naziemne i podziemne Zbiornik naziemny Zbiornik naziemny lub podziemny służy do odbioru, składowania i homogenizacji płynnych nawozów naturalnych. Następnie substraty transportowane są do zbiornika fermentacyjnego w celu fermentacji. Zbiornik podziemny 6

7 Wziernik Wziernik umożliwia szybką kontrolę wzrokową zawartości fermentatora. Można szybko sprawdzić tworzenie się kożucha, działanie mieszadeł oraz biologiczne odsiarczanie. 7

8 Szafa sterownicza Instalację bardzo łatwo obsługuje się przy pomocy ekranu dotykowego, komputera, smartfona (np. iphona) lub zdalnej transmisji danych. Wszystkimi napędami można sterować automatycznie lub ręcznie. Komunikaty zakłóceń są rejestrowane w systemie i przekazywane do gotowości operacyjnej przez telefon komórkowy. Obsługa intuicyjna wspierana jest komputerowo poprzez sterowanie PCL. Wszystkie ważne funkcje instalacji biogazu prezentowane są wizualnie przez centralny system sterowania. Ważne dane, jak napełnienie, praca silników, temperatura w zbiornikach fermentacyjnych są stale odczytywane. Dane są archiwizowane i z upływem czasu mogą być analizowane i kontrolowane. Dzięki zarządzaniu obciążeniem, czas pracy pomp, mieszadeł i urządzeń transportowych jest tak rozdzielany, aby uniknąć obciążeń szczytowych. Nie pogorszy to procesu biologicznego. Sterowanie kontroluje udostępnienie mocy uzgodnione z zakładem energetycznym, co w razie przekroczenia związane jest z dużym zwiększeniem kosztów. Pomaga to znacznie zredukować koszty energii własnej. 8

9 Stanowisko pracy Instalację można oferować opcjonalnie ze stanowiskiem pracy w pomieszczeniu sterowni. Stanowisko pracy wyposażone jest w komputer i monitor ekranowy, co rozszerza możliwości nadzorowania i sterowania instalacją. 9

10 Instalacja grzewcza System ogrzewania wewnątrz System ogrzewania zaprojektowany jest odpowiednio do potrzeb. Elementy systemu ogrzewania wykonane ze stali nierdzewnej mocowane są na ścianie wewnętrznej fermentatora oraz fermentatora wtórnego. Ze względu na łatwość dostępu i ochronę przed mrozem rozdzielacze zbiorników fermentacyjnych znajdują się w pompowni. System zawiera odporne na korozję i paroszczelne rury ze stali nierdzewnej. Wszystkie obwody ogrzewania zamykane są indywidualnie przez oddzielne obiegi. Obwód rozdzielczy w pompowni 10

11 Dystrybucja ciepła Dystrybucja ciepła zapewnia optymalne wykorzystanie energii cieplnej elektrociepłowni blokowej dla ogrzewania zbiorników fermentacyjnych i odbiorców zewnętrznych. System modułowy dysponuje odpowiednią izolacją cieplną. Komponenty zapewniają również maksymalną funkcjonalność w przypadku ciasnych pomieszczeń. 11

12 Dach pneumatyczny Na górze: wzmocnienie dla różnych stref wietrznych Konstrukcja z belek oraz siatka Folia tzw. magazynu gazu oraz folia ochronna Na otwartych zbiornikach betonowych najpierw układa się konstrukcję z belek, która przebiega pomiędzy obrzeżem zbiornika i podporą środkową. Góra zbiornika betonowego przykryta jest szczelnie folią w kształcie stożka magazyn gazu. W celu zabezpieczenia przed wpływami atmosferycznymi zbiornik przykryty jest drugą warstwą folii zabezpieczającej, również przyciętej stożkowo. Obydwie folie mocowane są na zewnątrz po obrzeżu zbiornika w szynie mocującej w kształcie litery U poprzez wąż zaciskowy. Dwupowłokowy dach charakteryzuje się prostym montażem lub demontażem oraz dużą paroszczelnością. 12

13 Zespół przygotowania sprężonego powietrza Zabezpieczenie przed nadciśnieniem i podciśnieniem Dmuchawa powietrza pomocniczego Zamocowanie na dachu Wskaźnik poziomu napełnienia gazu W celu przewietrzania obszaru pośredniego folii i stabilizacji dachu z zewnątrz na zbiorniku umieszczona jest dmuchawa powietrza pomocniczego z klapą nadciśnieniową. Dmuchawa powietrza pomocniczego charakteryzuje się niskim zapotrzebowaniem mocy. Ciśnienie biogazu pozostaje zawsze stałe niezależnie od stanu ilości gazu. Zabezpieczenie ciśnienia sprawia, że dach pneumatyczny nie jest narażony na zbyt wysokie bądź zbyt niskie ciśnienie gazu. Regulacja ilości powietrza doprowadzanego przy pomocy klapy nadciśnieniowej wentylatora pozwala dostosować ciśnienie pomiędzy foliami do różnych stanów roboczych. Przy pomocy wskaźnika ilości gazu kontroluje się poziom napełnienia w przestrzeni magazynu gazu. Czujniki dokonują pomiaru napełnienia gazu, którego wartości przetwarzane są w systemie sterowania instalacji np. w celu sterowania mocą silników kogeneracyjnych. Poprzez zespół przygotowania sprężonego powietrza nadzorowane jest ciśnienie w zacisku rurowym. 13

14 Technika mieszania Mieszadła z silnikiem zatapialnym Regulacja mieszadła Mieszanka substratu jest podstawą żywotności bakterii, dopiero mieszanie zapewnia ich odżywianie i funkcjonalność systemu biogazu w całości. Mieszadła z silnikiem zatapialnym Mieszadło z silnikiem zatapialnym służy do ujednorodnienia, wymieszania zawartości zbiornika fermentacyjnego. Charakteryzuje się niskim zużyciem oraz delikatnym krążeniem. Połączenie dużych łopatek mieszadła z niskimi obrotami powoduje duże przeniesienie energii i w rezultacie efektywne i energooszczędne przemieszanie substratu. Przy pomocy regulacji mieszadła na żelbetowym zbiorniku można ustawić wysokość oraz kierunek obrotów wewnątrz komory fermentacyjnej i dostosować się do indywidualnych wymagań. 14

15 Przepływy i działania mieszadła podczas mieszania i rozdrobnienia warstw osadzających się oraz pływających. Silnik Mieszadło z dużymi łopatkami Mieszadło z dużymi łopatkami Przy stosowaniu surowców odnawialnych mogą powstawać pływające warstwy tzw. kożuch. Wymaga to specjalnej techniki mieszania, a mianowicie mieszadeł z dużymi łopatkami. Rozmieszczenie drążków i łopatek mieszadła gwarantuje przemieszanie w kierunku poziomym i pionowym. Zastosowanie 4 łopatek mieszania o średnicy 2,30 m pozwala skutecznie przemieszać warstwy pływające i opadające. Sprzyja to w znacznym stopniu produkcji gazu: w krótszym czasie produkujemy więcej biogazu. Potencjał gazowy substratu jest lepiej wykorzystany. Mieszadła z dużymi łopatkami charakteryzuje się doskonałą sprawnością przy wysokiej zawartości SM, trwałością i niskim zużyciem energii. 15

16 Orurowanie Przewody biogazu Zasuwa nożowa z dźwignią ręczną Szyb zasuwy z przewodem substratu Instalacja ogrzewania jest technicznie tak rozwiązana, że podczas prac konserwacyjnych zbiornik można indywidualnie rozłączyć, zarówno od strony gazu i substratu. Wysokiej jakości zasuwy nożowe zapewniają trwale bezpieczną eksploatację instalacji. Wszystkie przewody substratu ułożone są tak, że są zabezpieczone przed mrozem, wewnątrz zbiorników i w pomieszczeniu przepompowni. Wyłożenie szybu obejmuje przejście przez ściany, w połączeniu z zabezpieczeniem przed zerwaniem zasuwy. Komponenty wykonane są z wysokiej jakości stali nierdzewnej. System ogrzewania Zasuwa płytowa z napędem pneumatycznym 16

17 Systemy pomp System pomp Agregat rozdrabniający Centralny system pomp jest tak rozwiązany, że zawsze możliwe jest niezależne od kierunku, pompowanie między wszystkimi komorami fermentacyjnymi oraz fermentatorami wtórnymi i zbiornikami pofermentacyjnymi. W zależności od właściwości instalacji i stosowanego substratu stosuje się różne typy pomp. Pompy z tłokiem obrotowym są coraz częściej stosowane. Należą one do kategorii pomp wyporowych. Charakteryzują się dobrą wydajnością pompowanego medium i niskim zużyciem energii. Dodatkowo stosuje się agregaty rozdrabniające, które stanowią połączenie rozdrabniaczy na mokro z separatorami ciał obcych. Rozdrabnia on ciała włókniste i grube materiały do postaci płynnej. 17

18 Technologia doprowadzania surowców Mieszalnik pionowy, urządzenie sterujące (na górze z lewej strony) Ślimaki mieszające z nożami Mieszalnik pionowy Mieszalnik pionowy pomaga w wytworzeniu jednorodnej mieszanki substratu. W ten sposób zapewnia się równomierne zasilanie komory fermentacyjnej w składniki pokarmowe. W celu rozdrobnienia materiałów ślimaki mieszające wyposażone są seryjnie w noże tnące. Także trudne materiały wsadowe, jak kiszonka z traw, baloty sianokiszonki oraz zbity obornik można dobrze również wykorzystać przy zastosowaniu takiej technologii rozdrobnienia surowców. Okładzina wykonane jest z materiałów odpornych na zużycie, jak stal nierdzewna oraz tworzywa sztuczne. Gwarantują one długą żywotność urządzeń. Centralny system sterowania rejestruje ciężar mieszanych w zbiorniku substratów wsadowych i umożliwia optymalne dozowanie. Zależnie od potrzeb dostępne są różne wielkości mieszalników pionowych. System doprowadzenia surowców oferuje korzystne wielkości dla początkowo dla małych instalacji. System przenośników ślimakowych transportuje materiał wsadowy do fermentatora. Chodzi tutaj o bezpieczną i energooszczędną metodę doprowadzenia materiałów stałych. Wszystkie części mające kontakt z produktem wykonane są z materiału V2A, natomiast części mające kontakt z gazem wykonane są z materiału V4A. 18

19 Ruchome podłogi kompaktowe Ruchoma podłoga System ślimakowy kompaktowej podłogi ruchomej System ślimakowy podłogi ruchomej System podłóg ruchomych System podłóg ruchomych dla dużych instalacji stanowi ekonomiczne rozwiązanie doprowadzenia surowców. Przy pomocy grabi hydraulicznych materiał doprowadzany jest do przenośników ślimakowych i transportowany do fermentatora. Oprócz systemu podłóg ruchomych dla dużych instalacji oferujemy kompaktowe podłogi ruchome stanowiące idealne uzupełnienie dla segmentu biogazowni średniej wielkości. System doprowadzania surowców stanowi solidne rozwiązanie przy dostawie materiałów stałych. Charakteryzuje się technologią energooszczędną o niskich kosztach eksploatacyjnych. 19

20 Zasilanie elektryczne Elektrociepłownia blokowa w budynku Elektrociepłownia blokowa w kontenerze Szafa sterownicza Elektrociepłownia blokowa zawiera silnik spalinowy napędzany biogazem. Odpowiednio dostosowany generator wytwarza energię elektryczną, która doprowadzana jest do publicznej sieci elektrycznej. Ciepło z silników kogeneracyjnych wykorzystuje się do ogrzewania substratu i na przykład budynków inwentarskich graniczących z biogazownią. Wykorzystanie ciepła na zewnątrz jest sensowne, gdy ciepło na miejscu instalacji jest wykorzystane tylko w niewielkim stopniu lub nie jest wcale wykorzystane. Poprzez ciepłociągi lub mikrobloki grzewczo-energetyczne możliwe jest wykorzystanie ciepła również w innych miejscach. Silniki zasilane paliwem gazowym charakteryzują się długą żywotnością, dostępnością techniczną i w połączeniu z niewielkimi nakładami eksploatacyjnymi, wysoką sprawnością i niskimi emisjami zanieczyszczeń. 20

21 Zasilanie biometanu Biogaz po odpowiednim przygotowaniu daje możliwości uzyskania gazu z roślin energetycznych, odpadów organicznych oraz z osadów ściekowych. Uzdatniony gaz (biometan lub biogaz ziemny) może być ze znacznie większą wydajnością wykorzystany na miejscu lub w innym miejscu po przesłaniu siecią gazu ziemnego. Podczas uzdatniania z biogazu usuwany jest dwutlenek węgla i substancje towarzyszące, jak np. siarkowodór. Zawartość metanu zwiększa się z % do % (zależnie od wymagań). Instalacje biometanu charakteryzują się prostotą, stabilnością pracy i elastycznością. Instalacje mogą być w zależności od wymagań różnej wielkości, jako standardowe instalacje kontenerowe lub indywidualne rozwiązania lokalne. 21

22 Uzdatnianie gazu Filtr z węglem aktywnym / suszarka z płukaniem gazu Filtr z węglem aktywnym / chłodzenie biogazu Chłodzenie gazu jest prostym wariantem dla chłodzenia biogazu. Natomiast suszenie z płukaniem gazu stanowi kombinowaną metodę chłodzenia / suszenia i częściowego czyszczenia biogazu. Tutaj para wodna zawarta w gazie podlega kondensacji i podczas tych procesów biogaz uwalniany jest z krzemianów i zawiesin. Przy pomocy zimnej mgły wodnej o temperaturze O C biogaz schładzany jest do temperatury poniżej 4 C. Oczyszczony biogaz zapewnia dłuższą trwałość świec zapłonowych i silnika spalinowego. Filtr z węglem aktywnym służy do uzdatniania i obróbki gazu i montowany jest za chłodzeniem gazu lub suszarką z płukaniem gazu. Zmniejsza się przy tym zużycie silnika, oleju silnikowego i katalizatora oraz trwale zaoszczędza się wymiennik ciepła gazów odlotowych. Następuje przez to redukcja kosztów eksploatacji. 22

23 Higienizacja Zbiornik higienizacyjny Wymiennik ciepła Jeśli w instalacjach biogazu wykorzystuje się odpady pochodzenia zwierzęcego (odpady poubojowe), należy je higienizować. Substrat podgrzewany jest w dodatkowym procesie. W ten sposób materiały w instalacji są bez wątpienia higienicznie bezpieczne. Materiał higienizowany i niehigienizowany jest ściśle rozdzielony i wykluczone jest zmieszanie obydwu przepływów. 23

24 Pochodnia gazowa Pochodnia gazowa służy do spalania nadwyżki gazu, który powstaje przy nadprodukcji lub w przypadkach awarii czy też postoju elektrociepłowni blokowej. 24

25 Uwagi 25

26 Czy macie państwo pytania? Consentis Anlagenbau GmbH Am langen Graben Wietmarschen Tel.: +49 (0) / Fax: +49 (0) / info@consentis.de Berutex Sp. z o.o. ul. Opolska Siechnice Telefon +48 (0) 71 / Telefax +48 (0) 71 / info@berutex.com