4. WEYDER - doar iubește să glumească (viața noastră în Ucraina nu este foarte amuzantă, iar WEYDER - din mai multe motive, despre care nu voi vorbi aici - acesta este personalul său, viața este și mai tristă. Și - uneori glume Dar corect - cu sentiment, cu simț și aranjament. În același timp, mulți oameni întâlnesc adesea glumele sale - glume practice - este talentat și în glumele practice).
Russ este deja în regulă, dușmanii s-au speriat și acum tratez posibila moarte a costumului biologic de la inamici cu o mare indiferență, precum și această ieșire pe planetă, doar o studiez, mă bucur de ea.În ceea ce privește cuptorul cu îngrășământ pentru pui:
1. Uzina de biogaz în timpul iernii - după părerea mea, aceeași întreprindere neprofitabilă. Mult mai promițătoare este bioterapia directă cu îndepărtarea tulpinilor de bacterii care funcționează la temperaturi de 80 ° C. Pentru a face acest lucru, în curând (dacă baia nu va ucide) voi construi un biotormeactor mai avansat capabil să controleze cu precizie temperatura, schimbul de gaze, pentru a începe o biotermeacție stabilă.
Dar acest lucru nu îmi va permite să reciclez ceea ce am acumulat deja. Și nu se știe cum va merge cercetarea.2. Arzând, este atât de înțeles, cât și de convenabil și ușor de controlat + experimente pozitive, teste, deja efectuate, ați văzut fotografia. Da, energia sa dovedit a fi destul de slabă și depinde foarte mult de uscare, dar! De fapt, din acest combustibil se obține o mulțime, deci trebuie doar să arzi mai mult din el pentru a obține energia de care ai nevoie pentru casă.
Și cred că este destul de posibil să-ți încălzești casa iarna. (cazanul principal ar trebui să fie finalizat cât mai curând posibil)3. În ceea ce privește instalația de biogaz, am spus deja - nu este profitabilă în timpul iernii, este dificil de controlat reacția, există multe probleme cu aceasta - exact iarna când gazul este necesar ca rău și aveți nevoie de mult.
Vara, pentru o sobă cu gaz de vară, da, este convenabil.P. s. de fapt, glumesc foarte rar
3. unde anume și cât de afectuos te va „trimite” șeful fermei atunci când îi oferi un cazan în care va trebui să ardă (suferind vapori de amoniac și încercând să dea foc apei) excremente de pui în loc de lemne de foc.De fapt, situația este că fermierilor le este mai ușor să cumpere săpere decât să arunce cu gunoi de grajd.
cu timpul acum încordat, totul în capul meu, nu este timp să transfer o clătită pe computer. Pentru început, trebuie să asamblați un cazan experimental, să-l testați iarna, să eliminați toate neajunsurile și atunci va fi posibil să ne gândim la ceva, putem coopera împreună și vom face producția de arzătoare, pot face electronica și scrieți programul corect pe microni (fără ea, nimic nu este sensibil) și sunteți fier. ? Ce crezi?
Dar mai întâi trebuie să efectuați teste. Produsele brute nu pot fi comercializate în niciun fel.în regiunea noastră din Donetsk, cel mai bun scenariu el va fi scos „gratuit”, așa că în orice gully din MUNȚII săi, iar la fermele de păsări din jurul acestuia există lacuri moarte.
și consistența produsului, pentru tot ce nu pot spune. dar ceea ce a văzut el însuși, ca smântâna groasă. Dar poate fi în bine. Este convenabil să serviți în cazan. iar umplerea minei va fi de aproape 100%.lichid? alimentarea în cazan este absolut inutilă. Trebuie uscat vara în uscătoare sau biotermoreactoare, așa cum obișnuiam eu.
Chiar și puțin umed - va dispărea la * bin * ateri - Am încercat acum câțiva ani (în alte scopuri). Puiul nu are suficientă energie pentru a se evapora o jumătate de litru de apă dintr-un litru de volum. Da, și este foarte legat acolo, gătește, arde, dar chiar și după ore se va usca foarte rău.
16.06.2015 Uzina Belkotlomash a anunțat lansarea unui nou model de cazane pentru utilizare în creșterea păsărilor.
Noul model de cazan de apă caldă folosește gunoiul și masa de gunoi de grajd ca combustibil. O astfel de utilizare a deșeurilor de păsări de curte permite rezolvarea simultană a două probleme importante pentru industrie: economică și de mediu. Cazanul generează nu numai energie termică, ci și arde gunoi de grajd, care, în condiții necorespunzătoare de depozitare, prelucrare și eliminare, poate fi epizootic și sanitar-epidemiologic.
Puii broiler sunt crescuți în principal pe așternuturi adânci. Fiecare fabrică care utilizează această tehnologie acumulează zeci de tone de așternut uzat și de gunoi de grajd. Arderea bălegarului în cazanele cu combustibil solid este una dintre soluțiile la această problemă. Cu toate acestea, instalațiile convenționale nu fac față sarcinii de a arde gunoi de grajd: masa gunoiului de gunoi conține compuși de sulf și fosfor, care distrug și dezactivează sistemul de conducte al cazanului.
Instalația dezvoltată poate utiliza gunoi de grajd cu un conținut de umiditate de până la 60%. Energia termică obținută în timpul arderii este utilizată pentru încălzirea și necesitățile tehnologice ale fermei de păsări. Deșeurile nu necesită uscare preliminară sau granulare, ceea ce simplifică și reduce foarte mult costul întregului proces. Alimentarea automată cu combustibil și îndepărtarea cenușei asigură: producția constantă de căldură fără utilizarea de combustibil suplimentar, arderea completă a gunoiului de gunoi cu conținut ridicat de cenușă și conținut de umiditate și siguranța mediului reziduuri de cenușă.
Noutatea va crește, deoarece va permite fermelor de păsări de găină să creeze o producție fără deșeuri, să reducă semnificativ costurile de achiziționare a gazelor și a costurilor de transport pentru eliminarea gunoiului de grajd, să reducă costurile de capital pentru construcția de depozite de gunoi de grajd și să reducă mediul sarcină.
Cum informează Belta, un model experimental al unui cazan cu tuburi de apă cu alimentare cu combustibil mecanizat, adaptat pentru arderea deșeurilor de păsări de curte, a fost deja testat la o fabrică din Sergiev Posad lângă Moscova. În viitorul apropiat, fermele de păsări vor începe să livreze probe în serie.
Întreprinderea de cercetare și producție „Belkotlomash” a fost înființată la 29 decembrie 1989 în orașul Beșenkovichi, regiunea Vitebsk. Direcția principală este dezvoltarea și producerea cazanelor pentru încălzire, care funcționează pe combustibili regenerabili. Întreprinderea produce peste 60 de tipuri de cazane care funcționează pe combustibili solizi, lichizi și gazoși.
Amintim că mai devreme s-a raportat că compania Boeing urmează să se deschidă în China.
Cea mai răspândită tehnologie pentru producția de carne de pui în Ucraina asigură creșterea puilor pe podea pe un așternut permanent și adânc. Principalele avantaje ale acestei tehnologii sunt utilizarea unor echipamente relativ simple și ieftine, nivel inalt mecanizarea proceselor tehnologice, simplitatea și intensitatea redusă a muncii în activitatea de îngrijire a păsărilor de curte și reorganizarea casei de păsări, un număr mai mic de defecte în carcase, o creștere a clasificării acestora în comparație cu creșterea cuștii. Principalul dezavantaj este necesitatea unei cantități semnificative de materiale de așternut rare. Pe baza a 1 broiler cultivat, este necesar să cheltuiți 1-1,5 kg de gunoi, în funcție de sezon și perioada de creștere. După 5-7 săptămâni de creștere a puilor, excrementele sunt adăugate la așternut. Ca rezultat, pentru fiecare broiler cultivat obținem aproximativ 3-5 kg gunoi de grajd (LF) cu un conținut de umiditate cuprins între 15 și 50%. Dacă presupunem că aproximativ 500 de milioane de pui broiler sunt crescuți în Ucraina pe an, producția de gunoi de grajd numai va fi de cel puțin 2 milioane de tone. Dacă adăugăm aici PP obținut prin păstrarea altor specii și grupuri de producție de păsări de curte, randamentul total al acestuia poate fi estimat la cel puțin 3 milioane de tone.
Reciclarea PP este o mare problemă pentru fermele de păsări. Sunt necesare terenuri mari pentru depozitare și prelucrare. PP conține o cantitate semnificativă de substanțe dăunătoare mediului, semințe de buruieni, adesea ouă și larve de helminti, microorganisme patogene. Este, de asemenea, un mediu favorabil dezvoltării muștelor, rozătoarelor, helminților și microorganismelor și, în condiții necorespunzătoare de depozitare, prelucrare și utilizare, servește ca sursă de poluare a apelor subterane și subterane, solului și atmosferei cu substanțe nocive, poartă o epizootie și amenințare sanitar-epidemiologică pentru fermele de păsări în sine, zonele înconjurătoare și mediul în general.
Conform clasificatorului de deșeuri de stat, excrementele sunt atribuite grupului III de substanțe periculoase. Întreprinderile agricole, țăranii și alte ferme care se ocupă cu producția, prelucrarea și comercializarea produselor pentru animale și păsări și, în același timp, elimină deșeurile (gunoi de grajd și deșeuri de păsări), sunt plătitori ai taxei de mediu. Costul plasării lor în gropile de gunoi deschise este în medie de 100 UAH / t. Din cauza problemelor legate de eliminarea gunoiului de grajd, fermele de păsări au conflicte constante cu serviciile locale de mediu și sanitare. Prin urmare, ținând cont de cele de mai sus, fiecare întreprindere de păsări de curte se confruntă cu o problemă: ce să facem cu excrementele de păsări de curte?
Modul tradițional de utilizare a PP este prelucrarea acestuia în îngrășăminte organice, deoarece conține o cantitate semnificativă de nutrienți pentru plante (azot, fosfor, potasiu, calciu, oligoelemente) (Tabelul 1). În SUA și unele tari europene gunoiul prelucrat este folosit și ca ingredient pentru furaje pentru rumegătoare, deoarece conține, de asemenea, o cantitate semnificativă de fibre, proteine, aminoacizi individuali, lipide, substanțe extractive fără azot. Tabelul 1. Compoziția chimică a gunoiului de gunoi după creșterea puilor de pui,% (conform companiei "SV Tekhnologiya")
| Numele indicatorilor | Valoarea indicatorilor |
| Conținut de umiditate,% | |
| Conținut de substanță uscată,% | |
| Azot,% | |
| Calciu,% | |
| Fosfor,% | |
| Lipide brute,% | |
| Fibră brută,% | |
| Extractivi fără azot,% | |
| Lizină,% | |
| Histidină,% | |
| Arginină,% | |
| Acid aspartic,% | |
| Treonină,% | |
| Acid glutamic,% | |
| Proline,% | |
| Glicină,% | |
| Alanină,% | |
| Valine,% | |
| Izoleucină și leucină,% | |
| Tirozină,% | |
| Fenilalanină,% | |
| Cupru, mg / kg | |
| Zinc, mg / kg | |
| Fier, mg / kg | |
| Mangan, mg / kg | |
| Cobalt, mg / kg | |
| Magneziu, mg / kg | |
Metodele de procesare a PP în îngrășăminte organice sau aditivi furajeri ar trebui să asigure neutralizarea microflora patogenă, semințe de buruieni, ouă și larve de helminți, stabilizarea nutrienților, deodorizarea produsului final, iar acest lucru necesită costuri considerabile. Apropo, costurile ridicate pentru eliminarea gunoiului de grajd și plățile pentru poluarea mediului au devenit unul dintre motivele pentru încetarea activităților unui număr de ferme de păsări de carne de pui din Europa de Vest... În plus, un număr semnificativ de întreprinderi de păsări din Ucraina nu au suficient teren agricol pentru a utiliza întregul volum de gunoi de grajd obținut ca îngrășământ organic în propriile lor câmpuri. Implementarea gunoiului sub orice formă către alte întreprinderi este asociată cu dificultăți și costuri semnificative. În această privință, recent, din ce în ce mai des, ca alternativă la procesarea gunoiului de grajd în îngrășăminte organice, acestea sugerează arderea așternuturilor și a gunoiului de grajd într-un fel sau altul pentru a obține termice și energie electrica... Ambele opțiuni au suporterii și adversarii lor. Luați în considerare argumentele ambelor.
Producția pe bază de gunoi de grajd organic sau organic îngrășăminte minerale.
Argumente pentru:
a) obținerea unui produs valoros pentru cultivarea plantelor sub formă de îngrășăminte organice sau organo-minerale cu un conținut ridicat de azot, fosfor și potasiu; utilizarea corectă care ajută la îmbunătățirea structurii și microflorei solurilor, îmbogățirea lor cu humus, creșterea randamentului culturilor agricole cu 10-30%;
b) îmbunătățirea mediului ca urmare a neutralizării microflorei patogene, semințelor de buruieni, ouălor și larvelor buruienilor, deodorizarea substanțelor mirositoare neplăcute;
c) posibilitatea organizării unui ciclu închis de eliminare a deșeurilor în asociații agroindustriale integrate vertical.
Argumente împotriva:
a) o cantitate semnificativă de azot (până la 50%) și alți nutrienți se pierde în timpul depozitării, procesării și utilizării ca îngrășământ;
A) durata lunga ciclu de procesare, în legătură cu care cele de mai sus factori negativi să funcționeze o perioadă considerabilă de timp;
b) este necesar un complex de mijloace mecanizate, costuri semnificative ale forței de muncă și ale energiei pentru depozitarea și prelucrarea materiilor prime, depozitarea, transportul și utilizarea îngrășămintelor obținute;
c) necesitatea unor suprafețe de teren semnificative pentru depozitarea, prelucrarea și utilizarea îngrășămintelor obținute. Doza maximă de îngrășăminte organice pe bază de gunoi de grajd: compost - 60 t / ha, gunoi de grajd uscat - 8 t / ha;
d) în cazul prelucrării necorespunzătoare, introducerea unor doze excesive de excrement, are loc degradarea terenului, acumularea de nitrați și nitriți în culturile agricole, poluarea solului de către semințe de buruieni, mediul înconjurător - substanțe nocive și mirosuri neplăcute.
Folosirea gunoiului de grajd pentru energie.
Argumente pentru:
a) cea mai simplă și mai puțin laborioasă soluție consumatoare de energie pentru problema eliminării deșeurilor;
b) neutralizarea rapidă și fiabilă a tuturor factorilor nocivi și îmbunătățirea mediului; c) obținerea de căldură sau electricitate, care crește în fiecare an;
d) posibilitatea asigurării propriilor nevoi în energie termică și electrică prin arderea gunoiului de grajd;
e) cenușa de la arderea balegarului poate fi depozitată ani de zile fără pierderi de nutrienți, utilizată ca îngrășământ mineral care conține potasiu, fosfor, calciu și o serie de alte elemente (Tabelul 2) în termeni agrotehnici optimi;
e) ciclu scurt producție, în legătură cu care, factorii negativi de mai sus acționează pentru o perioadă scurtă de timp;
f) reducerea costurilor de transport de 5-6 ori;
g) nu sunt necesare loturi semnificative pentru depozitarea și prelucrarea gunoiului de grajd.
Argumente împotriva:
a) pierderea de azot a materiilor prime în ciclul tehnologic;
b) un cost destul de ridicat al echipamentelor pentru arderea gunoiului de grajd (în același timp, nu este mai mult decât, de exemplu, pentru prelucrarea gunoiului de grajd în instalațiile de biogaz);
G) posibile probleme odată cu vânzarea de căldură și electricitate și cenușă.
Tabelul 2. Compoziția chimică a cenușei după incinerarea gunoiului de grajd (conform companiei „SV Tekhnologii”)
| Denumirea substanței | Conţinut,% |
|
odihnă |
Analizând avantajele și dezavantajele fiecărei opțiuni, putem ajunge la concluzia că prelucrarea energetică a PP poate fi destul de competitivă cu opțiunea de a o transforma în îngrășăminte organice, cel puțin în întreprinderile de păsări care nu au suficient teren agricol propriu. .
Mai multe opțiuni posibile utilizarea energiei PP prin combustie:
1) arderea directă în centralele de cazane pentru a obține apa fierbinte, abur sau electricitate;
2) gazificarea (piroliza) gunoiului de grajd în același scop;
3) producerea de pelete combustibile (pelete) sau brichete de la PP, apoi peletele sau brichetele pot fi arse la fața locului pentru a obține apă fierbinte, abur sau electricitate, sau vândute pentru utilizare ca îngrășământ sau ca combustibil.
Prelucrarea PP prin combustie directă
Arderea directă a PP nu necesită granularea sau uscarea ei obligatorie. Căldura de ardere a PP este în intervalul 2600-3400 kcal / kg (10300-14250 MJ / kg). Conținutul de substanțe nocive din produsele de ardere emise în atmosferă, atunci când se utilizează dispozitive moderne de ardere, nu depășește concentrația maximă admisibilă (MPC). Arderea a 1 tonă de PP permite obținerea a până la 2 Gcal de căldură sub formă de apă fierbinte sau 3 tone de abur pentru nevoi tehnologice. Acest lucru economisește până la 270 m3 de gaze naturale sau până la 240 kg de combustibil lichid. Eficiența cazanelor cu ardere directă a gunoiului de grajd este de 60-85%. Randamentul de cenușă este de 10-18% din cantitatea inițială de PP. Cenușa poate fi aplicată pentru diferite culturi agricole fără prelucrare suplimentară în cantitate de 2-10 c / ha. Utilizarea acestei cenușe ca îngrășământ contribuie la creșterea randamentelor culturilor cu 10-15%.
O caracteristică a PP ca combustibil este umiditatea ridicată, conținutul de cenușă, prezența unei cantități semnificative de metale alcaline și alcalino-pământoase în cenușă, ceea ce determină capacitatea sa mare de formare a zgurii. În acest sens, până de curând nu a fost întotdeauna posibil să se obțină o ardere stabilă și fiabilă a PP în unitatea cazanului. Acum această problemă a fost rezolvată prin aplicarea tehnologiei de ardere într-un pat fluidizat circulant la temperaturi ridicate, care asigură o ardere fiabilă a materialului cu un conținut de umiditate de până la 60%.
Fabrica de incinerare PP include de obicei: o căldare, un depozit de materii prime și un depozit pentru cenușa de la incinerarea PP. Este posibil să nu construiți un depozit pentru cenușă, ci să umpleți imediat cenușa în pungi (saci mari) sau să o transportați la locul de utilizare într-un transport închis.
Gama de mărimi standard a magazinelor cu combustie directă PP a fost proiectată de grupul de companii Agro-3 „Ecology” (Moscova). Potrivit acestui grup de companii, pentru o cazană care arde, de exemplu, 75 de tone de PP pe zi, cu o capacitate termică de 5 Gcal / oră. (Până la 7 tone de abur pe oră.), Aveți nevoie de o cameră din beton prefabricat sau structuri metalice și panouri sandwich cu dimensiuni de 18 × 15 m, o înălțime de 13 m.
Depozitul de materii prime pentru alimentarea neîntreruptă a centralei cu capacitatea specificată poate fi amplasat într-o încăpere neîncălzită cu o suprafață de aproximativ 300 m2 (18 × 18 m) cu o înălțime de 6 m.
Poate fi realizat și din structuri de oțel și panouri sandwich. Depozitarea cenușii poate fi amplasată într-o încăpere neîncălzită cu o suprafață de aproximativ 140 m2 (12 × 12) cu o înălțime de 6 m.
Un senzor de nivel de cereale poate fi utilizat pentru a monitoriza consumul de combustibil sau nivelul de cenușă. Personalul de întreținere al magazinului este de 3-4 lucrători pe tură, puterea electrică consumată este de aproximativ 100 kW.
Cheltuielile de capital pentru crearea unei instalații de ardere PP pentru obținerea apei calde și a aburului depind de puterea de căldură și cantitatea de PP ars (Tabelul 3).
Tabelul 3. Suma necesară a costurilor de capital pentru crearea unei instalații de ardere directă pentru PP pentru a obține apă caldă și abur
|
Numele indicatorilor |
Cantitatea de PP ars |
|||
| 1 | Generarea de căldură, Gcal / an. | |||
| 2 | Producția de abur, t / an. | |||
| 3 | ||||
| inclusiv: | ||||
| 3.1 | Lucrări de proiectare și inginerie | |||
| 3.2 | Echipament | |||
| 3.3 | Montare | |||
| 3.4 | Punerea în funcțiune a lucrărilor | |||
| 3.5 | Lucrări de construcție și instalare (cazan, depozit PP și cenușă etc.) * | |||
* - Fără costul excavării, betonului, lucrărilor de inspecție și aprobărilor.
Eficiența economică a unei instalații pentru arderea PP numai pentru obținerea energiei termice poate fi calculată aproximativ pe baza înlocuirii gazului natural cu gunoi de gunoi (4,7 UAH / m3) într-o cameră de cazan concepută pentru a primi o cantitate similară de căldură și îngrășăminte cu fosfor și potasiu (2,0 UAH / kg) cu cenușă din arderea PP (Tabelul 4).
Tabelul 4. Efectul economic și perioada de rambursare a investițiilor de capital ale magazinului de incinerare a gunoiului de grajd.
|
Numele indicatorilor |
Cantitatea de PP arsă pe zi, tone |
||
| Cheltuieli de capital, mln UAH. | |||
| Cantitatea de gunoi ars pe an, mii de tone | |||
| Capacitatea netă de încălzire a centralei (în termeni de alimentare cu căldură) Gcal / oră. | |||
| Cantitatea de gaz care se înlocuiește pe an., M 3 | |||
| Cantitatea de gaz, iac înlocuitor pentru rik, țesut. m 3 | |||
| Costul gazului înlocuit, mln UAH. | |||
| Cantitatea de cenușă obținută pe an, t | |||
| Costul îngrășămintelor minerale substituite, mln UAH. | |||
| Costul total al produselor primite (căldură + cenușă), mln ... UAH | |||
| Costuri anuale de funcționare *, mln UAH. | |||
| Efectul economic anual total, mln UAH. | |||
| Perioada de rambursare, luni | |||
* - Costurile de exploatare includ costul energiei electrice, substanțelor chimice pentru tratarea apei chimice, costurile personalului și costurile de transport.
Energia termică obținută poate fi utilizată pentru căldură, în primul rând pentru nevoile fermei de păsări în sine, precum și pentru cea mai apropiată așezări... Cu toate acestea, în practică acest lucru nu este întotdeauna posibil. În acest caz, se recomandă utilizarea energiei termice obținute pentru a genera electricitate. Deci, atunci când produce 7 t / h. vapori cu parametrii 1,4 MPa și 250 ° C, încălzirea apei din rețea până la 80 ° C, este posibil să se producă aproximativ 630 kWh în fiecare oră. electricitate, din care 100 kWh. - vor fi cheltuite pentru propriile nevoi ale cazanului, restul - pentru nevoile fermei de păsări sau pentru implementare. Costul unitar al turbinei cu abur este de 8200 UAH. / KW cheltuielile de capital totale vor crește cu încă 5,2 milioane UAH. Efectul economic anual datorat doar vânzării de cenușă și electricitate se va ridica la 9,4 milioane UAH. Perioada de recuperare a cheltuielilor de capital este de 2,5 ani.
Acum lucrați la proiectarea magazinelor pentru arderea directă a gunoiului de grajd, furnizarea de echipamente pentru acestea și o serie de alte lucrări sunt efectuate de o serie de instituții: grupul de companii ATT (Căldură și tehnologii alternative în Harkov), fabrica de la Kovrov de echipamente pentru cuptoare și cazane (Kovrov, Rusia), deja menționat grupul de companii AGRO-3 „Ecologie” (Moscova), SPC „ERKO” (Moscova), LLC „Grupul Abono” și altele.
Gazificarea (piroliza) gunoiului de gunoi.
Gazificarea (piroliza) este descompunerea termică materie organică cu lipsă de oxigen. Se ia în considerare gazificarea sau piroliza așternutului, atât a așternutului, cât și a așternutului direcție promițătoare utilizarea energiei sale, care, potrivit unor experți, are o serie de avantaje față de procesarea gunoiului de grajd în instalațiile de biogaz, în special:
Eficiență mai mare a transformării biomasei în energie utilă (în instalațiile de biogaz nu mai mult de 50%, în instalațiile de piroliză până la 85%);
Toată sezonul, deoarece eficiența generării producției de gaz practic nu depinde de condițiile externe;
Compacitate, consum redus de metal al echipamentului folosit;
Costuri de transport mai mici în toate etapele procesului de eliminare a deșeurilor;
Posibilitatea de a transforma gunoiul de grajd care conține aditivi care conțin lignină (bărbierit, paie etc.) în gaz și electricitate;
Proces de reciclare fără deșeuri;
Posibilitatea automatizării aproape complete a procesului de procesare, costuri de operare reduse;
Versatilitatea echipamentului utilizat, posibilitatea utilizării acestuia pentru arderea oricărui tip de biomasă;
Respectarea ecologică ridicată a tehnologiei aplicate.
Ca rezultat al pirolizei excrementelor la o temperatură de 300-800 ºС, se obține un amestec de vapori-gaz, care constă dintr-un amestec de gaze combustibile (așa-numitul generator sau gaz de piroliză), un reziduu solid de tip cărbune ( semi-cocs) și cenușă. Gazul generator este utilizat pentru menținerea funcționării centralei de piroliză, pentru a obține energie termică pentru nevoile gospodăriei, pentru a înlocui naturale sau gaz lichefiat v diferite dispozitive, pentru producerea de energie electrică și după o pregătire adecvată - și ca combustibil la motoare combustie interna... Reziduul asemănător carbonului este folosit și ca combustibil în instalația de piroliză sau pentru fabricarea brichetelor de combustibil. Cenușa este folosită ca îngrășământ în industria metalurgică și în construcții.
Căldura medie de ardere a gazului generator - 1200 kcal / m3 (5030 kJ / m3). Compoziția sa medie a componentelor este prezentată în tabelul 5. După prelucrarea adecvată, este posibil să se obțină gaz producător cu conținut sporit gaze inflamabile.
Tabelul 5. Compoziția componentelor gazului producător din gazificarea PP
|
Numele componentei |
|
| Monoxid de carbon (CO) | |
| Hidrogen (H 2) | |
| Metan (CH 4) | |
| Azot (N2) | |
| Alte gaze |
Procesul de gazeificare are o eficiență totală de până la 80%. Din 1 kg de PP în ceea ce privește substanța uscată, se obține o medie de 2 m3 de gaz generator cu o valoare totală de încălzire de 2400 kcal.
Cazanele de piroliză, inclusiv cele de uz casnic, în care pot fi arse și PP, sunt acum produse de mulți producători, inclusiv de cei din Ucraina (Motor Sich etc.). Printre principalii producători de echipamente industriale pentru gazificarea diferitelor deșeuri organice, în special gunoiul de grajd, se numără deja compania menționată LLC Abono Group, LLC TsentrInvestProekt (Moscova), Flex Technogies (Marea Britanie), Planitec srl (Italia). Acesta din urmă furnizează mini-cogenerare în gama de putere de la 60 kW la 1 MW.
Pregătirea gunoiului de grajd în instalațiile acestei companii pentru gazificarea ulterioară prevede:
Uscarea materiilor prime la o umiditate relativă de 12-15%;
Eliminarea impurităților metalice străine;
Măcinarea excrementelor la particule de cel mult 3 cm;
Adăugarea măsurată a calcarului pentru a neutraliza acizii generați în timpul gazificării.
Pentru uscarea gunoiului de grajd, se utilizează căldura reversibilă generată prin îndepărtarea gazului generator și căldura eliminată din sistemul de răcire a motorului cu turbină cu gaz.
Indicatorii de performanță ai unui mini-CHP, conceput pentru prelucrarea PP de la o crescătorie de păsări pentru 50 de mii de găini ouătoare sau pui de carne sunt prezentați în tabelul 6. Costul echipamentului pentru un mini-CHP este de aproximativ 200 de mii de euro.
Tabelul 6. Indicatori de performanță ai unei mini-instalații de cogenerare cu o capacitate de 900 t PP pe an
|
Numele indicatorilor |
Valoarea indicatorilor |
| Ore de funcționare ale CHPP pe zi, oră. 2 | |
| Ore de funcționare a CHPP pe an, ore. 8000 | |
| Cantitatea totală de gunoi de grajd procesată pe an, tone | |
| Cantitatea de gunoi de grajd procesată pe zi, tone | |
| Conținutul mediu de umiditate al așternutului,% | |
| Electricitate produsă pe oră, kWh. | |
| Puterea termică pentru un consumator extern, kW (Gcal x oră.) | |
| Puterea termică consumată pentru propriile nevoi, kW (uscarea excrementelor, menținerea funcționării generatorului de gaz), kW (Gcal x oră). | |
| Producția de cenușă pe an, tone |
Echipamentul mini-uzinei de cogenerare permite producerea a 0,8 kW de energie electrică de la 1 kg de PP cu un randament de 27%, producerea de energie termică pentru sistemul de încălzire sub formă de apă caldă cu un randament de 45 %, conformitatea emisiilor gazoase în atmosferă cu cerințele actuale ale legislației de mediu.
Principalele dezavantaje ale cazanelor de piroliză în comparație cu unitățile de ardere directă sunt că prețul echipamentelor este de 1,5-2 ori mai mare, iar funcționarea este oarecum mai complicată.
Utilizarea PP pentru a obține pelete de combustibil sau brichete.
După cum sa menționat deja, nu este întotdeauna posibil să se utilizeze căldură și electricitate obținute prin incinerarea gunoiului de grajd la fața locului. Este posibil să vindeți energie electrică, dar este dificil și costisitor să vă conectați la o rețea publică. În acest caz, este recomandabil să se utilizeze o astfel de variantă a utilizării energetice a gunoiului de grajd, ca fabricarea de pelete de combustibil sau brichete din acesta. Cel mai potrivit PP pentru aceste scopuri cu un conținut de umiditate de cel mult 30%. Linia tehnologică pentru producția de granule a companiei menționate mai sus "Planitec srl" prevede măcinarea PP, uscarea la un conținut de umiditate de 15-18%, granularea sau brichetarea, răcirea și ambalarea, purificarea emisiilor de abur și gaze. Costul unei unități de uscare și granulare pentru 2 tone de granule pe oră este de aproximativ 3,7 milioane UAH. Granulele rezultate pot fi utilizate în orice tip de cazane pe combustibil solid, inclusiv în cele domestice, precum și ca îngrășământ. Pot fi depozitate perioadă lungă de timp fără să le piardă proprietăți utile... Caracteristicile peletelor din gunoi de grajd în comparație cu alți combustibili sunt prezentate în Tabelul 7.
Tabelul 7. Caracteristicile comparative ale combustibililor
| Tipul de combustibil | Valoare calorică, MJ / kg | Conținut de sulf,% | Continut de cenusa,% | Preț pentru 1 kg | Costul căldurii primite, UAH / GJ |
| Cărbune | |||||
| Granule de PP | |||||
| Gaz natural * | |||||
| Pelete de lemn | |||||
| Pelete de paie |
* - Bazat pe 1 m3.
Conform Producătorii ruși, perioada de recuperare a echipamentelor pentru producția de granule este de aproximativ 4 ani, în Ucraina, din cauza prețurilor ridicate pentru gaz naturalși alte tipuri de combustibil în comparație cu cele rusești, conform calculelor noastre, nu ar trebui să depășească 2-2,5 ani.
Creșterea în hidroponie este costuri minime, puritatea și disponibilitatea a aproape orice legume complete și ecologice pe tot parcursul anului... Controlați calitatea a ceea ce vă oferă energie și sănătate.
1. Prelucrarea gunoiului de grajd pentru producerea de energie poate fi considerată o alternativă viabilă din punct de vedere economic față de transformarea acestuia în îngrășăminte organice în fermele de păsări care nu dispun de terenuri agricole suficiente.
2. Arderea directă a gunoiului de gunoi pentru a genera căldură sau electricitate este recomandată a fi utilizată în fermele de păsări, acestea putând asigura utilizarea sau vânzarea lor rațională. 3. Se recomandă utilizarea gazificării (pirolizei) a gunoiului de gunoi dacă este posibilă utilizarea complexă sau vânzarea tuturor produselor obținute.
4. Prelucrarea gunoiului de grajd în pelete de combustibil sau brichete permite extinderea piețelor pentru produs și posibilitățile de utilizare a acestuia (ardere directă, piroliză, ca îngrășământ).
Melnik V.A., Institutul de Pasăre al NAAS
Ouăle și carnea de pui sunt produse alimentare valoroase și solicitate, pe care suntem obișnuiți să le vedem zilnic pe rafturile magazinelor alimentare. Există ferme de păsări de curte în apropierea fiecărui oraș important. Eliminarea gunoiului de pasăre în fermele de păsări este, de asemenea, una dintre sarcinile presante ale creșterii păsărilor.
În primul rând, excrementele de pasăre sunt o materie primă valoroasă pentru producerea de îngrășăminte de origine organică complet naturală. „În forma lor pură” nu pot fi folosite pentru îmbogățirea solului din mai multe motive:
- excrementele păsărilor conțin agenți patogeni și ouă de helminți;
- materia sa organică nu va fi absorbită de plante și chiar le poate dăuna.
Transformarea excrementelor de pui într-un îngrășământ valoros se datorează tehnologii moderne prelucrarea lor. Drept urmare, se obțin îngrășăminte uscate, lichide sau granulare, precum și composturi și sol, care sunt utilizate atât pentru culturile domestice, cât și pentru cele agricole.
În al doilea rând, din fecalele de pasăre puteți obține tipuri diferite combustibili precum peletele de combustibil (pelete) și biogazul. Energia de la incinerarea deșeurilor de pui poate fi transformată în încălzire sau electricitate.
Și, în al treilea rând, tehnologia prelucrării profunde face posibilă producerea de aditivi furajeri sau alimentari pentru animale și păsări din gunoiul de pasăre.
Informații suplimentare! Pentru mai multe informații despre produsele care pot fi obținute din excrementele de pui, consultați videoclipul:
Tehnologii și metode de prelucrare
Producerea de îngrășăminte foarte nutritive din fecalele de pui este posibilă datorită căi diferiteși tehnologii de reciclare:
Echipamente de prelucrare
Depozitarea fecalelor înainte de începerea procesului de procesare a gunoiului de grajd de pasăre în îngrășământ necesită deja echipamente speciale ale fermelor de păsări cu depozite, care sunt tipuri diferite... Compoziția fecalelor în sine este diferită: lichidă, așternută (amestecată cu materiale de așternut naturale și aditivi minerali), uscat etc. În consecință, se utilizează diferite tipuri de depozitare a bălegarului:
- tip deschis - tancuri, lagune, iazuri pentru masa lichidă sau o zonă specială pentru uscat;
- tip inchis ventilat etc.
Tipurile de echipamente pentru prelucrarea deșeurilor de la fermele de păsări sunt, de asemenea, diverse.
Compostare
De exemplu, compostarea poate fi efectuată în zone deschise, iar încărcătoarele și mixerele-aeratoare sunt utilizate pentru aerarea activă a grămezilor (întoarcerea, tăierea straturilor de compost pentru a-l satura cu aer). Dar metoda accelerată de compostare implică deja plasarea masei în camere închise de biofermentare, în timp ce alimentarea cu aer a amestecului fermentat este asigurată de ventilatoare speciale.
Uscare termică
Uscarea parțială a fecalelor de pui poate fi efectuată direct în casa de păsări. Acest tip de cameră implică amplasarea unei baterii de tip cascadă într-o cușcă: tranșee pentru scurgerea excrementelor sunt amplasate sub baterii, unde uscarea are loc din cauza regim de temperatură, fluxul de aer organizat și slăbirea periodică a masei folosind greblele automate.
Pentru uscarea gunoiului la temperaturi ridicate, au fost dezvoltate uscătoare speciale: de exemplu, uscătoare de tip tambur, în care excrementele de pui sunt uscate într-un curent de gaze la temperaturi de peste 1000 de grade Celsius. Productivitatea acestor uscătoare ajunge de la 0,5 la 10 tone pe oră.
Granulare
Cea mai simplă instalație pentru depozitarea gunoiului de grajd este o presă de pelete, mai complexă și echipată tehnic - o linie complexă de peletizare.
O presă de pelete este de obicei utilizată pentru fabricarea peletelor de combustibil: materiile prime zdrobite uscate în buncărul mecanismului sunt aduse la nivelul de umiditate necesar procesului de peletizare și apoi se formează pelete sub influența presiunii ridicate. La granulatoare se pot utiliza numai materii prime cu un anumit nivel de umiditate.
O linie complexă de granulare vă permite să fabricați pelete și îngrășăminte organo-minerale din materii prime, precum și să utilizați aproape orice consistență a acesteia. Procesul tehnologic va include deja mai multe etape.
În primul rând, excesul de umiditate este îndepărtat din materia primă din separator, apoi masa stoarsă intră în tamburul de uscare la temperatură înaltă. Într-un concasor rotativ, materia primă este măcinată la consistența dorită, apoi masa dispozitive speciale slăbit și prelucrat cu vapori de apă, în urma căruia devine omogen. După aceea, este introdus în granulator și apoi granulele finite sunt răcite și devin potrivite pentru ambalare.
Producția de biogaz
O instalație standard de biogaz este o cameră etanșă ermetic cu schimbător de căldură, echipată cu dispozitive pentru intrarea și ieșirea materiilor prime (de exemplu, excremente de păsări sau gunoi de grajd), precum și pentru îndepărtarea gazului rezultat. Biogazul în sine este emis ca urmare a activității vitale de către bacterii speciale pentru procesare care trăiesc în bioreactor.
Apa evaporată din gunoiul de grajd trece direct în gaz, iar fracția rămasă este folosită în continuare ca îngrășământ organic.
Este posibil să se obțină electricitate din biogaz, poate încălzi încăperile, este chiar folosit ca combustibil pentru mașini.
Piața modernă a echipamentelor pentru eliminarea gunoiului de grajd de pasăre ia în considerare astăzi nevoile oricărui consumator. Deci, puteți obține un simplu instalare mobilă pentru producerea de biogaz sau o presă de pelete de capacitate mică pentru uz casnic. Pentru fermele mari de păsări de curte, există o gamă largă de linii de producție interne și străine.
Informații suplimentare despre videoclip: Echipament de prelucrare chinezesc (turnator electric de compost).
De asemenea oamenii de știință din Rusiași în întreaga lume continuă să exploreze în mod activ posibilitățile de reciclare a deșeurilor de păsări de curte și a altor deșeuri organice. Sunt de interes tehnologia de dezinfecție a gunoiului de grajd lichid și a excrementelor prin cavitație, incinerarea deșeurilor de pui cu producerea de energie termică și electrică și multe altele.
Avantajele prelucrării
Prelucrarea gunoiului de grajd - problemă importantă agricultura modernă din două motive principale: ecologică și economică.
Cantitatea de astfel de deșeuri de la o fermă de păsări poate ajunge la sute de mii de tone pe an. Excrementele de pui sunt, printre altele, gaze otrăvitoare cu un miros înțepător neplăcut, o sursă de contaminare de către microbi patogeni de aer, pământ, apă, ceea ce duce la răspândirea boli infecțioase la animale și oameni.
Contaminarea solului cu excremente de pui
Din păcate, în Rusia până acum o cantitate mare fermele de păsări acumulează lângă ele sute de tone de mase neutilizate de excrement de păsări, încălcând grav standardele sanitare pentru depozitarea deșeurilor. Toate acestea provoacă o mare îngrijorare pentru ecologiști și medici.
Aplicarea metodelor moderne de eliminare - masura necesara pentru a păstra puritatea naturii și sănătatea umană.
Cu toate acestea, fermierii ruși, la rândul lor, sunt îngrijorați de posibila adoptare a unei legi privind clasificarea dejecțiilor și a dejecțiilor de păsări drept deșeuri de 3-4 clase de pericol. În mod automat, aceasta va însemna necesitatea de a obține o licență pentru toate întreprinderile care lucrează cu aceste tipuri de deșeuri, de a plăti taxe și amenzi suplimentare. Și, deși statul promite ajutor crescătorilor de animale în obținerea licențelor și a documentelor legale, acest subiect provoacă cea mai aprinsă dezbatere.
Deși din punct de vedere economic, procesarea deșeurilor de păsări de curte ar trebui să aducă beneficii considerabile din vânzarea produselor rezultate, necesită și o investiție financiară inițială pentru achiziționarea echipamentului necesar.
Deja astăzi, Cercetarea Științifică All-Russian și Institutul tehnologic industria păsărilor, explorând noi tehnologii de prelucrare și eliminare a gunoiului de grajd de păsări, prezintă calcule economice, confirmând că investițiile de finanțare în această industrie vor da rezultate suficient de rapide și vor crește eficiența economică a fermelor de păsări.
Zharkov G.V. *, dr. P'yanykh K.E. **, Pupin V. B. **.
* LLC "Adaptika" ( smt. Belye Berega, Bryansk, Rusia),
** Gas Institute NAS U (Kiev, Ucraina)
adnotare... Odată cu dezvoltarea creșterii păsărilor, problema utilizării gunoiului de grajd devine din ce în ce mai urgentă. Litiera este un puternic poluant al solului, apei si aerului. În același timp, bălegarul este o materie primă valoroasă pentru producerea de îngrășăminte, aditivi pentru furaje compuse și o resursă energetică. Dat analiza comparativa diferite direcții de eliminare a excrementelor. Cea mai eficientă abordare pare să fie o abordare integrată a utilizării, care se bazează pe producerea și gazificarea peletelor din gunoiul de gunoi folosind reziduuri de cocs-cenușă ca îngrășământ de înaltă calitate și generarea de energie electrică și termică pentru nevoile proprii și externe. consumatori. Sunt date compozițiile gazului generator obținute în timpul gazificării peletelor din gunoi și gunoi de grajd nativ. Se propune schema întreprinderii pentru procesarea complexă a gunoiului de grajd.
În prezent, cea mai dinamică ramură a agriculturii din regiune este creșterea păsărilor. Obține cel mai mare randament de produs pe unitate de furaj consumat. Ca urmare, din 2008 până în 2012 în Federația Rusă a existat o creștere constantă a populației de păsări de curte. În această perioadă, a crescut cu 123,4 milioane de capete. Numai creșterea în 2012 s-a ridicat la peste 24 de milioane de capete, ajungând la 394,2 milioane de capete la începutul anului 2013. Evident, ca orice industrie în plină expansiune, industria păsărilor are dureri în creștere. Una dintre cele mai dureroase probleme este problema eliminării gunoiului de grajd.
Ministerul resurse naturale RF din 02.12.2002, a fost aprobat „Catalogul federal de clasificare a deșeurilor”, în care excrementele de păsări sunt incluse ca substanță din clasa de pericol III. Fermele avicole au început să impună sancțiuni grave pentru eliminarea așa-numitelor „deșeuri periculoase”.
Luând în considerare decretul guvernului rus din 12.07.2003 nr. 344 "Cu privire la standardele de plată pentru emisiile în aerul atmosferic poluanți prin surse staționare și mobile, deversări de poluanți în corpurile de apă de suprafață și subterane, eliminarea deșeurilor de producție și consum "pentru eliminarea deșeurilor din clasa de pericol III (excremente de păsări) de la fermele de păsări, se impune o amendă de 497 ruble. pe tonă, dacă gunoiul de grajd nu este utilizat în fermele de păsări, ci se acumulează în depozite. În prezent, potrivit Ministerului Agriculturii, plățile companiilor agricole pentru plasarea gunoiului de grajd și a altor deșeuri pe terenurile lor ajung la 35 de miliarde de ruble. pe an, cu excepția amenzilor pentru poluarea mediului.
Gunoiul fără gunoi este de 10 ori mai periculos decât deșeurile municipale în ceea ce privește poluarea chimică a mediului. Fiind un mediu favorabil pentru conservarea și dezvoltarea diverselor microorganisme și helminți, excrementele reprezintă o amenințare de contaminare a corpurilor de apă, a solului, panza freatica, furaje și pășuni periculoase pentru oameni și animale agenți patogeni. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, peste 100 de specii de diferiți agenți patogeni ai bolilor animale și umane se pot dezvolta cu succes în acest mediu.
Cel mai ridicat nivel de stres asupra mediului îl experimentează domeniile de eliminare a gunoiului de grajd. Suprafața câmpurilor contaminate cu deșeuri organogene, inclusiv creșterea animalelor, în Federația Rusă depășește 2,4 milioane de hectare, 20% fiind puternic contaminate, 54% contaminate, 26% ușor contaminate. Aceste terenuri sunt o sursă constantă de poluare a biosferei. Cu depozitarea pe termen lung a excrementelor pe zone neasfaltate deschise precipitațiilor atmosferice, probleme ecologice sunt inevitabile. În stratul de sol de suprafață (0,4 m), nivelul de azot mineral ajunge la 4950 kg / ha, inclusiv nivelul de azot nitrat depășește 2500 kg / ha, care este de 17 ori mai mare decât în solul necontaminat. În apele subterane, conținutul de azot nitrat își depășește conținutul în apele de drenaj de pe câmp de 2 ori, azot amoniacal - de 8 ori, fosfor - de 11 ori, potasiu - de 10 ori. Numai daunele aduse mediului cauzate de încălcarea reglementărilor privind utilizarea gunoiului de grajd sunt în prezent estimate la 150 de miliarde de ruble. Daunele cauzate de vătămarea sănătății umane și animale nu pot fi estimate nici măcar aproximativ. Rata de incidență a populației în zonele în care activează marile întreprinderi de creștere a animalelor și fermele de păsări este de 1,6 ori mai mare decât aceasta in medieÎn federația rusă.
Aceste date confirmă faptul că eliminarea bine organizată a deșeurilor este foarte importantă atât pentru desfășurarea cu succes a producției competitive, cât și pentru asigurarea coexistenței fermelor de păsări și a populației teritoriilor adiacente.
Gunoiul de pui nu este doar deșeuri, ci și o materie primă valoroasă care trebuie utilizată. Se știe că excremente de păsări sunt:
- îngrășământ organic cu un conținut ridicat de nutrienți. Gunoiul de pui ca îngrășământ este superior îngrășământului, conține: azot (N) - 1,6%, fosfor (P) - 1,5%, potasiu (K) - 0,8%, calciu (Ca) - 2,4%, magneziu (Mg) - 0,7%, sulf (S) - 0,4%. De asemenea, conține oligoelemente: cupru, mangan, cobalt, zinc și aminoacizi;
- aditiv valoros pentru furaje. Gunoiul uscat de pui conține 26-38% proteine brute, 12-14% fibre, 3-5% grăsimi, 3-9% calciu, până la 5% fosfor;
- biocombustibil, a cărui putere calorică netă este de 3500 ... 4000 kcal / kg greutate uscată, în funcție de prezența și compoziția așternutului.
Utilizarea gunoiului nu este doar posibilă din punct de vedere tehnic, ci și justificată economic. Este de interes să creăm o întreprindere concepută pentru utilizarea integrată a excrementelor în toate domeniile de mai sus. Să prezentăm principalele prevederi ale acestei abordări.
Litiera ca materie prima pentru producerea ingrasamintelor. Esența procesului implică producerea de îngrășăminte granulare prin compostare accelerată. Această abordare îndeplinește pe deplin cerințele documentului „Reguli veterinare și sanitare pentru pregătirea pentru utilizare ca îngrășăminte organice de gunoi de grajd, excremente și efluenți în bolile infecțioase și invazive ale animalelor și păsărilor de curte” (aprobat de Ministerul Agriculturii al Federației Ruse la 08 / 04/1997 nr. 13-7-2 / 1027) și vă permite să obțineți calitate ecologică de înaltă calitate produs pur, pentru care există o cerere constantă din partea producătorilor agricoli. Cerințele privind calitatea, metodele de control, condițiile de depozitare, transportul și chiar normele pentru utilizarea unui astfel de produs au fost deja elaborate și stabilite în GOST R 53117-2008 „Îngrășăminte organice pe bază de deșeuri animale. Condiții tehnice". Exista soluții gata făcute privind compostarea accelerată, s-au efectuat studii privind efectul îngrășămintelor bazate pe compostarea gunoiului de grajd asupra randamentelor culturilor. Rămâne doar să selectați un set de echipamente pentru producerea de echipamente, să le furnizați purtători de energie și să începeți să formați o rețea de consumatori, producție și vânzare. Evident, dacă costul îngrășămintelor produse nu este ridicat și forma este convenabilă pentru utilizare, acest produs va fi un concurent semnificativ la îngrășămintele minerale tradiționale.
Litiera ca o componenta a furajelor compuse pentru bovine . O caracteristică a digestiei la păsări este mișcare rapidă hrana prin tractul digestiv. Ca urmare, nu toate componentele și substanțele nutritive sunt absorbite. Drept urmare, conținutul unui produs atât de valoros precum proteinele din gunoiul de pui depășește 30%. Tractul digestiv al rumegătoarelor permite extragerea eficientă a nutrienților din furaje. Acest lucru face posibilă utilizarea gunoiului de pasăre ca aditiv la dieta naturală a bovinelor. Utilizarea excrementelor neprelucrate în aceste scopuri este imposibilă: mirosul caracteristic, gustul, microflora patogenă și oportunistă nu permit utilizarea excrementelor sub formă de aditiv furajer. Cu toate acestea, uscarea și tratamentul termic pot elimina mirosurile și distruge microflora. Acest lucru deschide oportunități largi pentru utilizarea gunoiului de grajd. Studii privind efectul utilizării așternutului ca pansament superior au fost efectuate în multe țări, inclusiv în URSS, arătând invariabil rezultate frumoase Pe această bază, în 1976, Ministerul Agriculturii a aprobat „Cerințele veterinare și sanitare temporare pentru dejecțiile uscate de pasăre utilizate pentru hrănirea animalelor de fermă”.
Îmbrăcămintea superioară sub formă de gunoi de grajd preparat poate crește semnificativ creșterea în greutate a animalelor în timpul îngrășării, reducând în același timp costul asigurării acestei creșteri în greutate. Ca și în cazul utilizării gunoiului de grajd ca îngrășământ, cerințele pentru utilizarea pe scară largă sunt aceleași: preț scăzutși ușurință în utilizare.
Litiera ca resursa energetica. Să facem o rezervare imediată folosind nativul (fara gunoi) a gunoiului pentru a satisface nevoile de energie este considerată nerezonabilă. Fraza lui Mendeleev despre petrol poate fi atribuită în totalitate excrementelor de pui. Așternutul nativ trebuie utilizat în direcțiile de mai sus. În ceea ce privește gunoiul de gunoi, a cărui eliminare este o problemă reală, iar rezultatele procesării nu sunt atât de lipsite de ambiguitate, utilizarea sa rezonabilă ca resursă energetică este absolut justificată. Sunt posibile mai multe direcții de utilizare: producerea de biogaz și utilizarea sa ulterioară; combustie directa; gazeificarea și utilizarea combustibil gazos.
Producția de biogaz implică descompunerea anaerobă a gunoiului de grajd, purificarea biogazului și combustia în motoarele cu piston cu gaz pentru a genera energie electrică și energie termică prin recuperarea căldurii gaze de esapament motoare.
Să evaluăm eficiența unui complex de cogenerare pe baza unei instalații de biogaz pe baza următoarelor date:
- producția de biogaz în timpul descompunerii anaerobe a gunoiului de grajd cu un strat de umiditate de 60%, conform ZORG Biogaz, atinge 90 m³ pe tonă.
- căldura de ardere a biogazului - 5000-6500 kcal / nm 3;
- în timpul funcționării motoarelor cu piston pe gaz sub formă de energie termică, se poate obține până la 40% din potențialul energetic inițial al combustibilului;
Analiza datelor prezentate arată:
- din 10 tone de gunoi cu un conținut de umiditate de 45%, se vor obține 13,75 tone de gunoi cu un conținut de umiditate de 60%
- puterea de gaz va fi de 13,75 t / h ∙ 90 m³ / t = 1237,5 m³ / h;
- potențialul energetic al gazului obținut este de 1237,5 m³ / h ∙ 5750 kcal / m³ = 7,12 (8,28 MW ∙ h);
- care permite generarea de energie electrică - 8,28 MW ∙ 0,35 = 2,9 MW ∙ oră;
- în plus, producția de căldură se va ridica la 7,12 Gcal ∙ 0,4 = 2,85 Gcal.
Astfel, complexul, conceput pentru producerea de biogaz din 10 t / h gunoi de grajd de pui cu un conținut de umiditate de 45% și producerea de energie electrică și termică, asigură generarea de 2,9 MW de energie electrică și 2,85 Gcal de energie termică .
Avantajele și dezavantajele acestei tehnologii sunt bine cunoscute. Să enumerăm principalele probleme: un proces lung și destul de delicat de prelucrare a materiilor prime, necesitatea de a menține temperatura substratului peste temperatura ambiantă, volume mari de îngrășăminte cu umiditate ridicată (92 ... 95%) obținute în timpul procesării. O problemă semnificativă pentru o astfel de utilizare a gunoiului de grajd sunt, de asemenea, investițiile de capital specifice ridicate pentru crearea complexelor, ajungând în cazul analizat la 2000 ... 2500 Euro pe 1 kW de capacitate instalată.
Arderea directă... Luați în considerare o situație similară care implică producerea de energie electrică și căldură. Gunoiul de gunoi este ars într-un cazan cu abur, aburul este generat și utilizat pentru a genera electricitate turbină cu abur... Având în vedere complexele în aceleași condiții, obținem:
- capacitatea complexului de procesare a gunoiului de grajd - 10 t / h (la o umiditate de 45%);
- eficienţă cazan cu abur pe combustibil solid - 82%;
- eficienţă generator de turbină cu abur când funcționează în modul de condensare -25%.
Analiza datelor prezentate:
- Să luăm valoarea calorică netă specifică a materialului uscat 4000 kcal / kg, ceea ce este destul de justificat în cazul utilizării rumegușului ca umplutură. Apoi, căldura totală de ardere a gunoiului de gunoi la o umiditate de 45% va fi:
4000 ∙ (1 -0,45) - 550 ∙ 0,45 = 1952,5 kcal / kg
- potențialul energetic al gunoiului de grajd ars în 1 oră în cazan va fi:
1952,5 ∙ 10000 = 19,52 Gcal
- potențialul energetic al aburului obținut din gunoi de grajd:
19,52 Gcal ∙ 0,82 = 16 Gcal (18,6 MW ∙ oră)
- producerea de energie electrică utilizând o turbină cu abur care funcționează în modul de condensare:
18,6 MWh ∙ 0,25 = 4,65 MWh.
De asemenea, este posibil să operați un complex cu o turbină, care asigură extragerea aburului industrial sau modul de încălzire. În acest caz, producția de energie electrică va fi redusă, dar complexul va putea furniza căldură.
Astfel, complexul, conceput pentru arderea directă a 10 t / h gunoi de grajd de păsări cu o umiditate de 45% și producerea de energie electrică, poate genera până la 4,65 MW de energie electrică.
Comparativ cu tehnologia discutată anterior, costurile de capital vor fi semnificativ mai mici. Costurile unitare medii pentru complexul de generare a energiei ciclului de abur sunt de 1500 de euro pe 1 kW de putere instalată.
Din păcate, incinerarea gunoiului de gunoi fără pretratare este o sarcină dificilă, a cărei soluție este asociată cu necesitatea de a asigura respectarea standardelor de mediu. Conținutul de umiditate și compoziția gunoiului de grajd eliminat nu sunt constante, ceea ce afectează modul de funcționare al echipamentului și compoziția emisiilor.
O mare atenție este acordată incinerării deșeurilor în lume. Cerințele specifice pentru incinerarea deșeurilor sunt stabilite în Directiva 2000/76 / CE a Parlamentului European privind incinerarea deșeurilor. Acest document spune că la incinerarea deșeurilor nepericuloase este obligatorie menținerea unei temperaturi de cel puțin 850 ° C în camera de ardere și menținerea produselor gazoase la această temperatură timp de cel puțin 2 secunde. În cazul în care deșeurile periculoase sunt incinerate conținând mai mult de 1% halogen compusi organici exprimată ca clor, temperatura trebuie să fie de cel puțin 1100 ° C. Problemele directe de ardere și riscurile potențiale pentru mediu reduc semnificativ valoarea acestei abordări pentru utilizarea gunoiului de grajd.
Gazificare. O alternativă reală la producția de biogaz și tehnologiile de ardere directă poate fi tehnologia gazificării gunoiului de grajd de pasăre, cu utilizarea ulterioară a gazului generator produs pentru a genera căldură și electricitate. Este important ca aplicarea tehnologiei de gazeificare să fie cea mai eficientă în cadrul unui complex multifuncțional pentru utilizarea îngrășămintelor de pasăre. În același timp, îngrășămintele, peletele de combustibil, energia electrică și termică sunt produsele de bază la ieșirea din complex.
Există mai multe tehnologii pentru producerea de combustibili gazoși prin prelucrare termică. Pe baza experienței noastre în gazificarea diverselor produse furajere, inclusiv gunoi de grajd și alte deșeuri din producția agricolă, plecăm de la presupunerea că unitatea de putere trebuie să utilizeze combustibil preparat cu caracteristici stabile în ceea ce privește umiditatea, indicatorii de energie și compoziția fracțională. Numai această abordare face posibilă obținerea unor indicatori stabili de performanță ai complexului energetic. Soluțiile sugerate includ:
- uscarea gunoiului de grajd la o umiditate relativă de 20%;
- granularea excrementelor uscate;
- gazeificarea peletelor de combustibil;
- utilizarea combustibilului gazos obținut pentru producerea de căldură și electricitate;
- utilizarea reziduurilor de cocs-cenușă pentru producerea de îngrășăminte.
Luați în considerare funcționarea unui complex conceput pentru gazificarea gunoiului de grajd în condițiile prezentate anterior:
- capacitatea complexului de procesare a gunoiului de grajd - 10 t / h (la o umiditate de 45%);
- uscarea excrementelor la o umiditate relativă de 20%
- granulare, consum de energie - 100 kW / t granule
- eficienţă motoare cu piston cu gaz electric - 35%;
- producția de energie termică - până la 40% din inițială potențial energetic combustibil;
- eficienţă generator de gaz pentru gaz generator - 75%;
- producție suplimentară de căldură 10%;
- eficienţă complex de uscare 50%
- formarea reziduurilor de cocs-cenușă - până la 20%.
Analiza datelor prezentate:
- căldură specifică de ardere a materialului uscat 4000 kcal / kg, ceea ce se justifică în cazul utilizării rumegușului ca umplutură. Căldura totală de ardere a gunoiului de gunoi la o umiditate de 20% va fi:
4000 ∙ (1 -0,2) - 550 ∙ 0,2 = 3090 kcal / kg
Conținutul de umiditate de 20% corespunde conținutului de 200 kg de apă în 1 tonă de gunoi de grajd. Pentru a obține un astfel de rezultat, trebuie scoase 312,5 kg de apă din 1 tonă de gunoi de grajd cu o umiditate de 45%. Drept urmare, din 10 tone de gunoi de grajd cu o umiditate de 45%, obținem 6,875 tone de gunoi de grajd cu o umiditate de 20%. Cantitatea totală de umiditate evaporată va fi de 3125 kg.
- potențialul energetic al gunoiului furnizat pentru gazeificare va fi:
3090 ∙ 6875 = 21,2 Gcal - potențialul energetic al gazului obținut din gunoiul de grajd preparat:
21,2 Gcal ∙ 0,75 = 15,9 Gcal (18,5 MW ∙ oră) - producerea de energie electrică folosind motor cu piston funcționează pe gaz generator:
18,5 MW ∙ oră ∙ 0,35 = 6,48 MW ∙ oră. - producție suplimentară de căldură:
15,9 Gcal ∙ 0,1 + 15,9 Gcal ∙ 0,4 = 7,95 Gcal. - producția de resturi de cocs-cenușă: 6,875 t ∙ 0,2 = 1,375 t / h
Reziduul, al cărui conținut de umiditate este aproape de 0, iar conținutul de minerale este mai mare decât cel al gunoiului de grajd original, este utilizat ca material de umplutură în producția de îngrășăminte compostate.
Costurile energiei pentru funcționarea complexului:
- uscarea excrementelor, asigurând îndepărtarea a 3125 kg de umiditate pe oră. Consum de căldură:
550 kcal / kg ∙ 3125 kg / 0,5 = 3,44 Gcal; - producția de granule pentru a asigura funcționarea complexului:
6,875 t ∙ 100 kW ∙ h = 687,5 kW ∙ h.
Astfel, complexul, conceput pentru gazificarea a 10 t / h gunoi de grajd de păsări cu o umiditate de 45% și producerea de energie electrică și termică, minus energie pentru propriile nevoi, asigură generarea de 6,48 - 0,6875 = 5,8 MW electric și 7,95 - 3,44 = 4,5 Gcal de energie termică.
Complexul de gazeificare poate asigura alimentarea cu combustibil gazos pentru a asigura funcționarea echipamentelor electrice - cazane, cuptoare și alte unități care utilizează combustibil. În loc de mașini cu piston pentru producerea de energie electrică, pot fi utilizate și soluții care implică producerea și utilizarea aburului în generatoarele de turbine sau în motoarele cu aburi.
Caracteristicile complexului, inclusiv gazificarea gunoiului de grajd preparat, sunt după cum urmează:
1. Tehnologia implică utilizarea unui proces de gazeificare inversă, în care se formează produse gazoase într-o zonă de temperatură ridicată care reacționează. Nivelul de temperatură de funcționare 1000 ... 1200 ° C asigură descompunerea fiabilă a compușilor hidrocarbonati în componente simple. Compoziția gazului produs din gunoiul de gunoi cu umplutură de rumeguș este prezentată în Tabelul 1. În cadrul studiului posibilității de a folosi gunoiul de grajd preparat ca combustibil, au fost efectuate și teste privind gazificarea gunoiului de grajd nativ granular, care a arătat că producția de energie energetică din acesta este posibilă numai atunci când explozia de aer este îmbogățită. cu oxigen (Tabelul 1).
Tabelul 1. Compoziția gazelor în timpul gazificării peletelor din gunoi de grajd
|
Componente |
Material de gazeificare, compoziție de explozie |
|||||
|
Litiera cu gunoi de lemn, suflata cu aer |
Excremente native granulare, procent de oxigen în explozie |
|||||
|
Valoare calorică, kcal / m 3 |
||||||
2. Tehnologia de gazeificare dezvoltată pentru gazificarea cărbunelui brun de către compania „Sibtermo” (Krasnoyarsk) a fost utilizată în procesarea deșeurilor. Funcționarea generatorului este clară din diagrama schematică a unității, care este prezentată în Fig. 1. Generatorul este umplut cu combustibil. Stratul superior al combustibilului este încălzit prin încălzire electrică la temperatura de autoaprindere. Aerul este apoi alimentat în generator de jos. Ca rezultat, patul de reacție se încălzește și începe procesul de gazificare. În timpul funcționării generatorului, stratul de reacție se deplasează în jos și deasupra acestuia se formează un strat de rest de cocs-cenușă, în care are loc o curățare suplimentară de gaz. Organizarea funcționării generatorului cu viteze mici de mișcare a gazului în spațiul intern asigură un timp de ședere lung al produselor de gazificare din zonă temperaturi mariși transport redus al particulelor de cenușă. Timpul de funcționare al generatorului la o sarcină este de cel puțin 9 ore. La sfârșitul procesului, alimentarea cu aer este oprită, generatorul este răcit, reziduul de cocs-cenușă este descărcat și ciclul de lucru se repetă. Funcționarea complexului cu o putere instalată de 2 MW pentru gazul generator (Fig. 2) a confirmat fiabilitatea echipamentului și ridicarea acestuia indicatori economici... Un sistem de control automat vă permite să țineți evidența tuturor evenimente importanteîn timpul funcționării complexului, gestionați prompt proces tehnologicși salvați valorile parametrilor importanți (Fig. 3.). Complexul pentru asigurarea funcționării este realizat din trei generatoare de gaz de același tip, a căror funcționare alternativă asigură funcționarea restului echipamentelor complexului într-un mod continuu.
3. Gazul rezultat este răcit, purificat și poate fi utilizat în unități generatoare de energie. În același timp, indicatorii de mediu în timpul utilizării acestuia corespund emisiilor de poluanți în timpul funcționării unităților de energie care utilizează gaze naturale.
Fig. 1. Diagramă schematică generator de gaz discontinuu
Legendă:
- stratul de rezervă de combustibil;
- un strat de încălzire, oxidare și reducere;
- un strat de reziduu de cocs-cenușă;
- direcția mișcării gazului.
Tehnologia de purificare de înaltă calitate a gazului generator, precum și a echipamentelor pentru producerea de energie electrică și termică din acesta utilizând motoare cu ardere internă, a fost dezvoltată de Adaptika LLC. Prima dintre instalațiile lansate, cu o putere instalată de 100 kW pentru energie electrică, folosind ca generator de gaze produse din deșeuri de lemn ca combustibil, a funcționat de mai bine de 2 ani, ceea ce confirmă fiabilitatea complexului creat. Lanțul tehnologic de prelucrare a deșeurilor prelucrării lemnului în energie electrică și termică a fost elaborat și a fost stabilită producția în serie a complexelor generatoare de energie. Următorul pas evident a fost decizia de eliminare a deșeurilor agricole, dintre care unul este prelucrarea gunoiului de gunoi. Cheltuielile de capital specifice pentru construcția complexului nu depășesc 2000 Euro pe 1 kW de energie electrică instalată.
Fig. 2. Complex de operare pentru gazeificarea materiilor bio-prime cu o capacitate de 2 MW.
Fig. 3. Diagrama mnemonică a complexului pentru producerea și utilizarea gazului generator.
Comparația rezultatelor analizei efectuate pentru tehnologiile luate în considerare arată superioritatea tehnologiei de gazeificare în ceea ce privește eficiența energetică a utilizării gunoiului de grajd, simplitatea comparativă a schemei de producere și utilizare a gazului generator. Cheltuielile de capital pentru crearea complexelor de gazeificare și utilizarea gazului producător sunt comparabile cu costurile altor tehnologii.
Materialele de mai sus arată că o abordare cuprinzătoare a eliminării gunoiului de grajd este cea mai eficientă. Producția de energie care depășește propriile nevoi, precum și producția de îngrășăminte destinate utilizării în domeniile noastre, măresc semnificativ eficiența și economia întreprinderii în ansamblu. Se presupune următoarea structură de producție (Fig. 4):
Complexul este conceput pentru producerea de îngrășăminte din gunoi de grajd compostat, pelete de combustibil, granulate aditivi furajeriși energie termică și electrică. Este recomandabil să selectați capacitățile unităților cu o anumită marjă, asigurând utilizarea flexibilă a întregului complex cu producția predominantă a celui mai profitabil tip de produs într-o perioadă dată.
