Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Газосборные скважины и другие компоненты системы сбора.
2 слайд
2
Содержание
Цели сбора/контроля биогаза
Элементы системы сбора биогаза
Сжигание/утилизация биогаза
3 слайд
3
Цели
Сбор и утилизация биогаза
Уменьшения воздействия на окружающую среду
Контроль за «миграцией » биогаза за пределами полигона
Контроль запахов
Соблюдение экологических норм и стандартов
4 слайд
4
Элементы системы сбора биогаза
Сеть соединенных между собой труб
Пункты сбора биогаза
Вертикальные скважины
Горизонтальные коллекторы/траншеи
Подключение к существующим коммуникациям, скважинам и т.д.
5 слайд
5
Элементы системы сбора биогаза (продолжение)
Система сбора конденсата
Контроль расхода/потока газа
Газодувка/компрессор/устройство сжигания (факел, двигатель, и т.д.)
6 слайд
6
Системы сбора и контроля биогаза
Газосборные скважины и газодувка - извлекают газ из тела полигона
Факел – более чем на 95% разрушает биогаз
Оборудование для мониторинга – используется для балансировки скважин и улучшения работы системы
7 слайд
7
Вертикальные скважины
Наиболее часто используемый подход для сбора биогаза
Устанавливаются на сформированных или еще действующих территориях захоронения отходов
Желательная глубина свалки > 10 метров
8 слайд
8
Вертикальные скважины
Устанавливается примерно 2.5 скважины на гектар (~ 1 скважина на 0.4 гектара)
Могут быть малоэффективными или даже не работать на полигонах с высоким уровнем фильтрата
9 слайд
9
Системы сбора и контроля биогаза
Газосборные скважины и трубы.
10 слайд
10
Скважины мониторинга газа
Скважины размещаются по периметру полигона для мониторинга миграции биогаза за пределы полигона.
Размещаются в толще отходов.
Тестирование на месте размещения скважин.
Более надежные результаты.
Контроль проводят периодически.
Обеспечивает эффективную работу системы сбора биогаза.
11 слайд
11
Скважины мониторинга газа
12 слайд
12
Определение качества и давления биогаза
Проводят на месте размещения каждой скважины
Оборудование - газоанализатор, датчик давления и расхода.
Прямые результаты дают возможность максимально сбалансировать систему.
13 слайд
13
Газоанализатор
14 слайд
14
Вертикальные скважины.
Особенности конструкции
Глубина – 75% толщины слоя отходов
Глубина скважин в почве изменяется в зависимости от:
Уровня подземных вод
Глубины слоя отходов
Глубины «миграции» биогаза
15 слайд
15
Вертикальные скважины.
Особенности конструкции (продолжение)
Диаметр ствола скважины обычно от 60 до 90 см
Трубы обычно из ПВХ или Полиэтилена высокой плотности
Перфорация начиная с 6 метров ниже уровня поверхности полигона
Расположение зависит от «радиуса действия» (обычно расстояния между скважинами 60 - 122 метров)
16 слайд
16
Типичная вертикальная газосборная скважина
Бентонитовое уплотнение предотвращает проникновение воздуха
Оголовок скважины состоит из:
Вентиля контроля расхода
Порта измерения давления
Устройства измерения расхода (необязательно)
Термометра (необязательно)
Оголовок
Уплотнение мембранами
Цельная труба
Грунт
Бентонитовое уплотнение
Перфорированная ПВХ труба
Гравий
Ствол скважины
Отходы
Покрытие полигона
17 слайд
17
Вертикальные газосборные скважины - Примеры
Оклэнд, Новая Зеландия
Лос-Анджелес, Калифорния
18 слайд
18
Вертикальные газосборные скважины - Примеры
Полигон Лос-Колорадо возле Сантьяго, Чили
Полигон Basural, Перу
19 слайд
19
Теоретический радиус воздействияя скважины
Радиус воздействия в 2 - 2.5 раз больше глубины скважины
Увеличение степени разряжения (интенсивности отбора) ведет к увеличению радиуса воздействия
Изменение степени разряжение – единственный инструмент контроля оператора
Поверхность полигона
Линия нулевого давления
Линии одинакового давления
Радиус воздействия
Покрытие
20 слайд
20
Реальный радиус воздействия скважины
Радиус воздействия скважины почти никогда не является идеальным:
Различия в характеристике отходов
Промежуточная засыпка, различные формы участков полигона
Наличие фильтрата
Покрытие
Поверхность полигона
Линия нулевого давления
Линии одинакового давления
21 слайд
21
Горизонтальные коллекторы
Альтернативный подход для сбора биогаза
Устанавливаются на неглубоких полигонах
Устанавливаются на сформированных или действующих участках захоронения отходов
22 слайд
22
Горизонтальные коллекторы (продолжение)
Расстояние между коллекторами от 30 до 100 метров
Могут использоваться на полигонах с высоким уровнем фильтрата
23 слайд
23
Горизонтальные коллекторы. Особенности конструкции
Устанавливаются в специальных траншеях и засыпаются гравием и отходами
24 слайд
24
Горизонтальные коллекторы.
Особенности конструкции (продолжение)
Изготавливаются из ПВХ или Полиэтиленовых перфорированных труб, диаметром приблизительно 100 мм
Также могут изготовляется из вложенных одна в другую труб, диаметром 100 и 150 мм соответственно
25 слайд
25
Устройство типичного горизонтального коллектора
Горизонтальные коллекторы
Пункт сбора
газа
Отходы
Поверхность грунта
Система горизонтальных коллекторов
26 слайд
26
Примеры
Бангкок, Таиланд
Лос-Анджелес, Калифорния
27 слайд
27
Трубные отводы и пункты сбора газа
Магистраль биогаза от скважин до газодувок
Могут располагаться как над, так и под землей
Обычно используют полиэтилен высокой плотности – иногда ПВХ, если расположены над землей
Размер выбирают в зависимости от расхода и перепада давлений
28 слайд
28
Трубные отводы и пункты сбора газа (продолжение)
Трубопроводы часто закольцованы (трубы замкнуты в контур) с целью обеспечения альтернативных путей доставки газа
Трубы устанавливаются под наклоном для облегчения отвода конденсата
Могут наблюдаться значительные падения давления в связи с тем, что конденсат вызывает блокирующий эффект
29 слайд
29
Система сбора конденсата
Объем конденсата зависит от температуры и расхода биогаза
Биогаз насыщен на 100% парами воды
Температура биогаза обычно составляет 32° - 54° C
30 слайд
30
Удаление конденсата.
Особенности конструкции
Биогаз охлаждается в системе сбора газа, при этом влага конденсируется
Трубы сконструированы таким образом, чтобы обеспечить отвод конденсата
Отвод происходит гравитационным путем
Конденсат собирается в конденсатосборниках
31 слайд
31
Газодувка/Станция сжигания
Сжигает газ – метан
Открытый или закрытый факел
32 слайд
32
Сжигание биогаза
Сжигание
Открытый факел (свеча)
Закрытый факел
(наземный)
33 слайд
33
Газодувка/Станция сжигания (продолжение)
Может использоваться совместно с коммерческими системами утилизации
В случае утилизации необходимо использование системы пуска и выключения
34 слайд
34
Газодувка/Станция сжигания.
Особенности конструкции
Должна располагаться в центре системы сбора, близко к потенциальному потребителю и вдалеке от деревьев
Должна проектироваться с учетом возможности управления различными потоками газа в будущем
35 слайд
35
Газодувка/Станция сжигания.
Основные элементы
Влагоотделитель
Вентилятор (газодувка/компрессор)
Факел (открытый или закрытый)
Система труб и система блокировки пламени
Расходомер
Система подачи альтернативного топлива
Панель управления (для контроля газодувки и пламени)
Клапан автоматического выключения
36 слайд
36
Факелы
37 слайд
37
Компрессоры
38 слайд
38
Газодувки
39 слайд
39
Закрытый факел
Пламя имеет правильную форму от 9 tдо 12 метров в высоту
Газ сжигается близко от поверхности земли
Пламя невидимое
Забор воздуха происходит у основания конструкции
40 слайд
40
Закрытый факел (продолжение)
Обычно рабочая температура составляет: 760 - 870 C
Степень деструкции метана не менее 98 - 99 процентов (или больше)
Более дорогая технология по сравнению с открытым факелом
41 слайд
41
Открытый факел.
Компоненты
Вертикальная труба - основание
Горелка в верхней части трубы – пламя можно увидеть
Меньшие габариты, чем у закрытого факела
42 слайд
42
Преимущества использования биогаза
Метан полноценный источник энергии.
Может использоваться для производства электроэнергии в двигателях внутреннего сгорания или турбинах.
Может использоваться как топливо для котельной или обжиговых печей и литейных машин.
Может использоваться как топливо в инфракрасных нагревателях.
43 слайд
43
Преимущества использования биогаза
Двойное преимущество уничтожение метана и других органических компонентов биогаза.
Использования вместо ископаемых (уголь, нефть, природный газ) возобновляемого источника энергии, уменьшает эмиссию
SO2, NOX, PM, CO2
Биогаз вырабатывается 24 часа в сутки, семь дней в неделю.
Биогаз – дешевый газ, снижающий энергетическую зависимость от ископаемых топлив.
44 слайд
44
Биогаз
Производство электроэнергии
Двигатели
внутреннего сгорания
(диапазон от 100 кВт до 3 МВт)
Газовые турбины
(диапазон от 800 кВт до 10.5 МВт)
Микротурбины
(диапазон от 30 кВт до 250 кВт)
45 слайд
45
Разнообразие проектов
Прямое использование Биогаза
Количество Проектов прямого использования биогаза растет!
Использование в котельной – замещение природного газа, угля, нефти
Выработка тепла и электроэнергии одновременно (когенерация)
Прямое производство тепла (обжиговые печи, литейные машины)
Подача в трубопроводы с природным газом
Средней и высокой концентрации
Теплицы
Испарение фильтрата
Биотопливо
Художественные студии
Гидропонная культура
Водное хозяйство (рыбоводство)
Котельная на Биогазе Ft. Wayne, IN
Гончарная мастерская Sugar Grove, NC
Теплица Burlington, NJ
46 слайд
46
Преимущества углеродных кредитов
Рынок углеродных кредитов
Механизмы МЧР/СО Киотского протокола
Сокращение выбросов, выраженное в тоннах CO2 , может продаваться на ринке углеродных кредитов
47 слайд
47
Выводы
Проектирование системы сбора газа индивидуально для каждого полигона
Основная идея
Обеспечить пути сбора биогаза
Решить проблему с конденсатом
Сжечь газ или полезно его утилизировать
Всегда принимать во внимание цели сбора газа
Использовать биогаз с учетом преимуществ конечного использования.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 664 202 материала в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Коротаева Ольга Николаевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Мини-курс
4 ч.
Мини-курс
6 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.