Инновации бизнесу. Устройство для извлечения биогаза для обезвреживания полигонов хранения твердых бытовых отходов

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-032-06

Наименование проекта

Устройство для извлечения биогаза для обезвреживания полигонов хранения твердых бытовых отходов

Назначение

Повышение надежности и эффективности работы устройства по сбору биогаза при упрощении конструкции устройства.

Рекомендуемая область применения

Газоснабжение

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Относится к устройствам обезвреживания полигонов твердых бытовых отходов для извлечения биогаза и его дальнейшего использования.

Газ свалок, состоящий в основном из метана и углекислого газа, образуется особенно в больших количествах на полигонах твердых бытовых отходов, где поэтапно протекают процессы биохимического распада органических составляющих захороненных отходов. В результате на протяжении времени эксплуатации полигона не только теряется энергия, которой можно было бы заменить требуемый энергетический поток извне, но и создается опасность для окружающей среды. Основным негативным фактором, создаваемым газом свалок, является высокая пожарная опасность. Кроме этого, биогаз физиологически воздействует на людей, животных и растения, является источником специфичного запаха и участвует в “парниковом эффекте”. Количество биогаза, образующегося на полигоне, зависит от стадии биохимических процессов. Большое влияние на их течение оказывает возраст полигона и методы складирования отходов, уплотнения и изоляции.

Выделение биогаза начинается в возрасте 2-5 лет от начала эксплуатации полигона. Для увеличения количества образующегося биогаза необходима послойная укладка отходов, их уплотнение и устройство надежной; газонепроницаемой изоляции, которая предотвратит миграции газовых скоплений в теле полигона и выделение биогаза с поверхности полигона в виде неконтролируемых эмиссии. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для осуществления способа извлечения биогаза, содержащее сборный коллектор, газосборные перфорированные трубы, конденсатосборник, расходомер, пробоотборник, отключающее устройство, транспортирующий трубопровод, компрессорную станцию (Патент РФ №2127608, 1997 г.). Недостатком устройства является наличие гофрированных труб, которое снижает устойчивость системы сбора биогаза к динамическим нагрузкам (например, транспорту), а также ведет к снижению объема извлекаемого биогаза, так как при возможных деформациях (например, при просадке грунта) и изгибах часть отверстий, расположенных между гофрами, будет закрыта.

Техническая задача - повышение надежности и эффективности работы устройства по сбору биогаза при упрощении конструкции устройства. Задача решается тем, что в устройстве для извлечения биогаза для обезвреживания полигонов хранения твердых бытовых отходов, содержащем сборный коллектор, газосборные перфорированные трубы, конденсатосборник, расходомер, пробоотборник, отключающее устройство, транспортирующий трубопровод, компрессорную станцию, при этом ветви перфорированных газосборных труб подсоединены к сборному коллектору посредством гибких вставок, а на свободных концах труб и сборного коллектора установлены заглушки, при этом конденсатосборник, расходомер, пробоотборник и отключающее устройство смонтированы на сборном коллекторе, который соединен транспортирующим трубопроводом через компрессорную станцию с когенератором, кроме того, транспортирующий трубопровод имеет отвод сжатого газа.

Применение для сбора биогаза гладких стальных перфорированных труб вместо гофрированных перфорированных труб, использование гибких вставок, а также установка заглушек на свободных концах ветвей газосборных труб и сборного коллектора обеспечивают более высокую надежность и эффективность работы устройства для извлечения биогаза для обезвреживания полигонов хранения твердых бытовых отходов в сравнении с устройством по прототипу, при этом обезвреживание биогаза в устройстве осуществляется за счет преобразования энергии сжигаемого газа в электрическую и тепловую, что, в свою очередь, способствует снижению экологической и пожарной опасности полигонов хранения твердых бытовых отходов, что и является новым техническим эффектом,

Для проверки предлагаемого устройства были проведены исследования на существующих полигонах твердых бытовых отходов и соответствующие лабораторные эксперименты. Анализ проведенных исследований показал, что устройство позволяет повысить производительность по извлечению биогаза по сравнению с устройством по прототипу на 10%. А установка газового оборудования только на сборном коллекторе позволяет сократить затраты по обслуживанию устройства без нарушения процесса сбора биогаза. Кроме этого, преобразование энергии сжигаемого биогаза в тепловую и электрическую способствует снижению самовозгорания твердых бытовых отходов полигона, а также снижению вредного воздействия свалочного газа на окружающую среду.

Преимущества перед известными аналогами

Снижение экологической и пожарной опасности полигонов хранения твердых бытовых отходов.

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение производительности устройства на 10%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

29.09.2006