Инженерные системы
4Канализация
8Автоматизация
20Вентиляция, кондиционирование
29Водоснабжение
9Газоснабжение
12Компрессоры
32Насосы
51Теплоснабжение, отопление
22Холодоснабжение, холодильное оборудование и системы
21Электричество, освещение, иллюминация
Транспорт и подъемные машины
15Водный
23Воздушный и аэродромный
131Грузовой, прицепы, на шассии грузовых автомобилей
114Дорожный
37Железнодорожный
28Легковой
35Лесной
106Подъемные-транспортные машины, краны
96Сельскохозяйственный
59Тракторы, на тракторном шасси, тракторные прицепы
134Строительный
76Конвейеры, транспортеры, элеваторы
10Автобусы, пассажирский
4Мототранспорт
8Лифты и лифтовое оборудование
Агрегаты машин
8Блоки цилиндров, цилиндро-поршневая группа
7Бункеры, баки, цистерны
6Газораспределительные механизмы, распределительные валы
4Гидравлические системы
91Двигатели ДВС, дизели
19Карданные передачи
43Ковши, отвалы, рыхлители
59Коробки передач, вариаторы
9Кривошипно шатунные механизмы
64Мосты, подвески
4Приборы освещения и электрооборудование
15Раздаточные коробки
28Рулевое управление
9Системы зажигания
10Системы охлаждения
16Системы питания, топливные системы, ТНВД
8Смазочные системы, системы смазки
31Сцепление
44Тормозные системы и механизмы
22Ходовая часть
34Трансмиссии, дифференциалы, главные передачи, коробки отбора мощности
4Кузов, каркасы, фургоны, кабины
7Турбокомпрессоры
42Обзор конструкций и патентный поиск
3Наддув и системы воздухоснабжения
5Стрелы, опоры
14Газобаллонное оборудование транспорта
3Механизмы рабочего оборудования
Технические устройства
Электротехника и радиотехника
9Трансформаторы
7Генераторы
24Электродвигатели
9Радиоэлектронные средства
Станки, приспособления и инструмент
27Токарные
19Фрезерные
21Сверлильные
2Расточные, долбёжные
5Шлифовальные
5Заточные, строгальные
32Инструмент станочный
61Приспособления станочные
12Деформирование, штампы
6Агрегатные, многооперационные, многоцелевые
3Кондукторы
3Станки размотки, правки, калибровки
16Оборудование и устройства автоматических линий, роботы
14Контрольно-измерительный инструмент и приспособления
110Редукторы и вариаторы
Силовые приводы
59.Электрический и механический приводы
10Гидравлический привод
4Пневматический привод
21Сварочно-наплавочные, гальванические, термообработка
Закалка, термообработка
4Покраска, окрашивание
5Литье
Промышленность
12Газовая, биогазовая
13Лесная и деревообрабатывающая
28Нефтяная и топливная, ГСМ
135Пищевая
116Сельское хозяйство
58Химическая
12Энергетика, альтернативные источники энергии
24Экология
45Горная, черная и цветная металлургия
7Легкая
Строительство
Здания
49Жилые
26Производственные, промышленные
35Коммерческие, общественные
Административные
Другие
8Котлованы, каналы, резервуары, земляные работы
Автодорожное
2Дороги
5Мосты
2Железнодорожное
Дизайн
34Металлоконструкции
11Реконструкция, реставрация, ремонт, монтажные работы
Ремонт зданий и сооружений
77Строительное оборудование и стройматериалы
3Поземные сооружения
Техническое обслуживание и ремонт, ЭМТП
Планы, здания
21Ангары, склады, автоцентры
54Автотранспортные предприятия (АТП), сервис, СТО
19Гаражи, стоянки
29Генеральные планы
33Комплект планов
32Машинно-тракторные мастерские (МТМ)
10Нефтехозяйства, АЗС
46Производственные корпуса
Станции технического обслуживания (СТО)
Участки, отделения, зоны
25Диагностическое
6Кузнечно-рессорные, тепловые
14Моторные и по ремонту двигателей
20Агрегатные
9Аккумуляторные
7Восстановление
2Гальванические, напыления
10Уборочно-моечные
7Сварочно-наплавочные, термические
25Текущего и капитального ремонта
32Технического и ежедневного обслуживания, ПТО
17Шиномонтажные, вулканизационные
13Электротехнические, по ремонту электрооборудования
14Слесарно-механические, механической обработки
4По ремонту приборов системы питания, газобаллонной аппаратуры
11По ремонту топливной аппаратуры
6По ремонту кузовов, рихтовочные
4По ремонту коробок передач
1По ремонту газораспределительных механизмов
13Окрасочные,малярные, антикоррозионные, консервационные
4Разборочно-сборочные
1По ремонту систем зажигания
3Медницкие, по ремонту радиаторов и систем охлаждения
5По ремонту агрегатов трансмиссии, ходовых частей
10Автомойки
125Приспособления для ТО и ремонта
55Инструмент для ТО и ремонта
100Оборудование для ТО и ремонта
139Стенды для ТО, ремонта, диагностики
72Подъемники, домкраты, гаражные краны
79Схемы организации сборки-разборки, ТО и ремонта
90Технологические карты ремонта, ТО и неисправности
69Ремонтные чертежи, дефектовка и анализ работы
43Операционные карты
41Маршрутные карты
30Анализы существующих конструкций
25Эксплуатация машинно-тракторного парка
18Карты возделывания и уборки сельхозкультур
Сборочные узлы и детали
4Вентиль
24Гидроцилиндры
11Клапан
5Муфты, полумуфты
2Основания, уголки
2Предохранительные клапаны
15Рамы
10Распределители
1Регуляторы
3Силовые цилиндры
3Соединения
10Фильтры, форсунки
17Шатуны
4Гидравлика
6Пневматика, пневмоцилиндры
1Ресиверы
3Резервуары, ванны
11Валы, оси, ролики, рычаги
3Барабаны
3Храповые, зубчатые механизмы
2Крепежные детали и узлы
3Подвесные механизмы
2Контейнеры, бункеры
10Поршни
12Крышки, корпусы
12Зубчатые, червячные колеса и шестерни, шкивы
1Цапфы
9Втулки, ступицы, стаканы, обоймы
3Фланцы, штуцеры
2Стержни, шкворни
4Кронштейны
 
Хиты: 200

Установка для производства биогаза и биоудобрения

Код: 03.01.06.01.12
Разместил: Блинкин Александр

Чтобы скачать чертежи – Зарегистрируйся и поучаствуй в развитии сайта
Как здесь скачать?

Перечень чертежей:

  1. Чертеж технологической схемы биогазовой установки формата А1 с указанием основных позиций:
    • Емкость сбора и гомогенизации жидкого сырья
    • Реактор
    • Когенерационный блок
    • Газгольдер
    • Гидравлический затвор
    • Смеситель
    • Привод для выгружного шнека
    • Насосная станция
  2. Таблицы состава и сравнения биогаза:
    • Метан
    • Углекислый газ
    • Водород
    • Сероводород
  3. Рабочий чертеж таблицы выхода биогаза по хозяйству с графами:
    • Наименование
    • Количество КРС
    • Норма выхода, навоза, кг
    • Количество навоза за 1 день, кг
    • Количество сухого вещества, кг
    • Количество биогаза за 1 день, м3
    • Энергетическая ценность за 1 день, МДж
    • Энергетическая ценность за 1 год, МДж
  4. Сравнительные характеристики биогаза с графиком сравнительной теплотворной способности биогаза и таблицей выхода биогаза в м3 с одной тонны отходов

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 62 листах.

         В пояснительной записке разработан проект биогазовой установки для производства биогаза и биоудобрения из биоотходов сельского хозяйства и пищевой промышленности путем бескислородного брожения.

         Приведены теоретические аспекты изучения биогаза.

Биогаз – это горючая газовая смесь, состоящая из 50–70% метана (CH4), которая образуется из органических субстанций в результате анаэробного и микробиологического процессов. Также в состав биогаза входят 30 – 40% углекислого газа (CO2) и небольшие количества сероводорода (Н2S), аммиака (N2), водорода (H2) и оксида углерода (CO).

Выполнено описание биогазовых установок. Описан общий принцип действия установок. Биогазовая установка производит биогаз и биоудобрения из биоотходов сельского хозяйства и пищевой промышленности путем бескислородного брожения. Биогаз является продуктом жизнедеятельности полезных метанобразующих бактерий.

         Произведен анализ биогазовых установок, где рассмотрены конструкции:

  • С ручной загрузкой без перемешивания и без подогрева сырья в реакторе
  • С ручной загрузкой и перемешиванием сырья
  • С ручной загрузкой, газгольдером, пневматическим перемешиванием сырья, с подогревом сырья в реакторе
  • С газгольдером, ручной подготовкой и пневматической загрузкой и перемешиванием сырья, с подогревом сырья в реакторе
  • С газгольдером, механической подготовкой, пневматической загрузкой и перемешиванием сырья, с подогревом сырья в реакторе

Приведена классификация биогазовых установок по методам загрузки сырья, методам сбора биогаза, по используемым для их сооружения материалам, горизонтальному или вертикальному расположению реактора, подземной или наземной конструкции, а также по использованию дополнительных устройств.

Описана технология строительства биогазовой установки, где рассмотрен процесс выбора размера реактора, расчет выхода биогаза, баланс между потребностью в энергии и выходом биогаза, выбор месторасположения установки, выбор конструкции биогазовой установки.

Приведена конструктивная часть. Выполнено описание предлагаемой схемы установки с принципом ее работы. Перекачивание жидких биологических отходов на биогазовую установку производится насосами. Доставка твердых отходов осуществляется трактором в емкость. Жидкие отходы попадают сначала в предварительную емкость, а не прямо в реактор. В этой емкости выполняется гомогенизация массы и необходимый подогрев (иногда охлаждение) до требуемой температуры. Объем такой емкости рассчитан на 2-3 дня. Твердые отходы сгружаются в емкость с жидкими отходами и производится перемешивание с ними. Из емкости гомогенизации биомасса подается в реактор (ферментатор). Реактор устроен газонепроницаемым, абсолютно герметичным резервуаром, выполненным из кислотостойкого железобетона. Данная конструкция теплоизолируется слоем утеплителя. Толщина утеплителя рассчитана под конкретные климатические условия. Внутри реактора поддерживается фиксированная для микроорганизмов температура. Температура в реакторе является мезофильной (30-41°С). В отдельных случаях используются реакторы с термофильным режимом (около 55°С). Перемешивание биомассы внутри реактора производится несколькими способами. Способ перемешивания выбирается в зависимости от типа сырья, влажности и других параметров. Перемешивание осуществляется погружной мешалкой. Материал перемешивающего устройства - нержавеющая сталь. В отдельных случаях используется перемешивание не механическое, а гидравлическое, когда выполняется раздача массы насосами по трубам в слой, где живут колонии бактерий. Существуют реакторы  с деревянным или железобетонным сводом.

Срок службы реактора составляет более 25-30 лет. Подогрев реактора производится теплой водой. Температура воды на входе в реактор равна 60°С. Температура воды после реактора составляет около 40°С. Система подогрева представляет собой сеть трубок, которые находятся внутри стенки реактора, либо на ее внутренней поверхности. Биогазовая установка укомплектована когенерационной установкой, вода от охлаждения котрой используется для подогрева реактора. Температура воды после когенерационной установки составляет 90 °С. Теплая вода с температурой 90 °С смешивается с водой 40 °С и поступает в реактор с температурой 60 °С. Вода является специально подготовленной и рециркуляционной. В зимний период биогазовой установке требуется до 70% вторичного тепла, отведенного от когенерационной установки, а в летний период требуется около 10% тепла. Затраты тепловой и электрической энергии на нужды самой установки составляют от 5 до 15% всей энергии, которую дает биогазовая установка.

Гидравлическое отстаивание внутри реактора (в зависимости от субстратов) составляет по времени 20-40 дней, на протяжение которого органические вещества внутри биомассы метаболизируются (преобразовываются) микроорганизмами. Период брожения для кукурузного силоса составляет 70-160 дней. Объем реактора определяет период брожения.

Вся работа по сбраживанию отходов выполняется микроорганизмами. Ввод микроорганизмов в реактор производится один раз при первом запуске, после чего не требуется никаких добавок микроорганизмов и дополнительных затрат. Введение микроорганизмов производится одним из трех способов:

  • Введение концентрата микроорганизмов
  • Добавление свежего навоза
  • Добавление биомассы из другого действующего реактора

Чаще используется 2 и 3 способ, так как эти способы не требуют финансовых затрат. Микробы присутствуют в навозе и попадают в него еще из кишечника животных. Эти микроорганизмы не приносят вреда человеку или животным. Реактор - это герметичная система, поэтому расположение реакторов производится в непосредственной близости от фермы или производства.
На выходе получаются два продукта: биогаз и биоудобрения в виде компостированного и жидкого субстрата.

Сохранение биогаза производится в емкости для хранения газа – газгольдере, в котором выполняется выравнивание давления и состава газа. Газгольдер представляет собой высокопрочную растягивающуюся мембрану. Материал мембраны устойчив к солнечному свету, осадкам и испарениям в реакторе. Срок службы газгольдера составляет 15 лет. Газгольдер герметически накрывает реактор сверху. Над газгольдером дополнительно монтируется тентовое накрытие. Для создания давления и теплоизоляции в пространство между газгольдером и тентом закачивается воздух. В отдельных случаях газгольдер является многокамерным мешком. Такой мешок в зависимости от проектного решения может устанавливаться сверху бетонного свода ремнями либо в специальной бетонной емкости. Запас объема газгольдеров обычно рассчитан на 0,5-1 день.

Из газгольдера выполняется непрерывная подача биогаза в когенерационную установку, где производится тепло и электричество. Каждый 1 м3 биогаза дает от 2 kW до 4 kW электроэнергии и от 3 kW до 5 kW тепла. Биогазовая система включает в себя еще целый ряд специального оборудования, обеспечивающего бесперебойную и безаварийную работу.

Биогазовой установкой управляет автоматика, контролирующая все процессы получения биогаза, а также работу насосной станции, мешалок, системы подогрева, биогазовой автоматики, когенерационной установки. На биогазовой установке работает один человек без особых навыков со средним специальным образованием.

Переброженная масса - это биоудобрение, готовое к незамедлительному использованию. Жидкие биоудобрения отделяются от твердых с помощью сепаратора и сохраняются в емкости для хранения жидкого биоудобрения. Твердое биоудобрение хранится на специальном участке. Из емкости хранения жидких удобрений насосами масса перекачивается в тракторные прицепы-бочки и вывозится на свои поля или на продажу. Загустевшая масса выгружается при помощи шнека, привод которого выполняется при помощи электродвигателя.

         Сделан расчет шнека, где определены параметры:

Наименование

Значение

1         

Объем перемещаемой массы за час работы

11,9 т/час

2         

Номинальная частота вращения шнека

90 об/мин

3         

Мощность на валу шнека

7 кВт

4         

Вращающий момент

742,7 Н×м

5         

Осевое усилие на шнек

10 кН

По расчета выбран соосный мотор-редуктор HG 110E 161M6 с передаточным числом 10,5, электродвигатель 7WAR 161M6 мощностью 7,5 кВт, частота оборотов 960 об/мин.

         Произведен расчет заготовки шнека. Спираль шнека изготовлена из стального листа 6 мм, ВСт3 ГОСТ 535-88. При изгибании лопасти получаем виток, равный половине шага шнека, который одевается на вал и приваривается.  Определен диаметр шнека, равный 0,975 м.

         Выполнен расчет подшипника. По соответствующему ГОСТу-8338-95 выбран роликовый конический однорядный средней серии 7310А 110х50х27 мм в количестве 2 штук. Установка подшипников враспор.

         Сделан расчет шпонки на срез. Материал шпонки – Сталь 20 ГОСТ 1050-88. Рассмотрены меры безопасности при эксплуатации биогазовой установки (БГУ).

Проведена экологическая оценка разработки проекта.

Произведен расчет экономической эффективности от внедрения установки:

Затраты/капиталовложения

Сумма, руб.

Стоимость БГУ

8 000 000

Обслуживание реактора в год

50 000

Оплата труда в год (2 человека, з/п 12 тыс.руб - на 1 работника)

288 000

Затраты на содержание БГУ в год

338 000

Прибыль

 

Ед. измер.

Выход в год

Стоимость, руб.

Общая сумма, руб.

Биогаз всего

м3

74570

6

447 420

Биоудобрения

тонны

4103

500

2 051 500

Общая сумма

2 498 920

Чистая прибыль

2 160 920

Срок окупаемости, лет

3.7

В данной работе разработана конструкция биогазовой установки для производства биогаза и биоудобрения из биоотходов сельского хозяйства и пищевой промышленности путем бескислородного брожения.

В программе: Компас 3D v

Поиск

База графических конструкторских документов, изображений и объектов

  • Помощь
  • Режим работы:
    Пн-Вс c 7:00 -16:00 по Москве

Справочное меню

Личное меню

© Copyright 2022 . Все права защищены. ЧертежРФ

Все проекты и работы и связанные с ними материалы, размещенные на сайте, принадлежат их авторам и предоставляются только в ознакомительных целях

Готовые чертежи и проекты - Большая база