Способ использования тепла сброженного навоза при получении биогаза Советский патент 1988 года по МПК A01C3/02 

а о

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам использования тепла сброженного навоза при получении био- газа.

Цель изобретения - повьпиение степени использования тепла сброженного навоза путам увеличения.КПД теплообмена при .отрицательных температурах окружающей среды.

На чертеже схематично изображена установка для осуществления способа.

Установка для сбраживания навоза и получения биогаза содержит метан- танк 1, в который насосом 2 из теплообменника 3 закачивается нагретый исходный навоз при открытых задвижках 4 и 5 и закрытых задвижках 6 и 7, В теплообменник исходная масса закачивается тем же насосом 2 из хранилища 8 при открытых адвижках 6 и 7 и закрытых задвижках 4 и 5. Из метантенка образующийся биогаз поступает в мокрый газгольдер 9 при открытом кра- не 10. В газгольдере смонтирована емкость-теплообменник 11 с воздушной трубой 12. Из теплообменника 3 не ПОЛНОСТЬЮ охлажденный сброженный на- BO3j закаченный насосом 13 при от- . крытых задвижках 14 и 15 и закрытых задвижках 16,17 и 18, выгружается тем же насосом 13 в емкость-теплообменник 11 при открытом кране 19 воздушной -трубы 12, открытых задвижках 16 и 17 и закрытых задвижках 14,15 и 18. Охлажденный навоз до 1-2 С выгружается насосом 20 в емкость 21 сброженного навоза при открытых задвижках 17 и 18 и закрытых задвиж- ках 14 и 16. Биогаз из газгольдера 9 поступает в газовый киоск,где находится баротажный гидрозатвор, и затем поступает в котельную 22 для нагрева воды при открытом кране 23. Горячая вода насосом 24 прокачивается в межстенные пространства метан- тенка 1 и теплообменника 3 при открытых кранах 25,26 и 27. В теплообменнике 3 установлена механическая мешалка 28.

Способ осуществляется следующим образом.

Исходньй навоз из хранилища 9 закачивается во внешнюю полость теплообменника 3. Сброженный нагретый навоз подается во внутреннюю полость теплообменника. Включается мешалка 28 и теплообмен продолжается до вырав

г

Q

5 0 5 О с Q g

0

5

нивания температур сброженного и исходного навоза. Затем сброженный навоз закачивается в емкость-теплообменник 11, где навоз в зимнее время может остывать до 1-2 С, лишь бы вода не замерзла в газгольдере 9. Если тепла сброженного навоза из теплообменника недостаточно, можно сразу закачать сброженный навоз из метантенка 1 в емкость-теплообменник. Подогретый навоз в теплообменник 3 доводят до режимной температуры горячей водой из котельной 22. В летнее время сброженный навоз поступает только в теплообменник 3, затем - в емкость 21. Вьщеляющийся биогаз из метантенка поступает-в газгольдер, а затем как топливо - в котельную и на другие нужды хозяйства. Компенсация теплопотерь через ограждающие поверхности метантенка осуществляется горячей водой, циркулирующей в межстенном пространстве метантенка.

Например, если мы имеем установку на ферме 400 голов КРС, от экскрементов которой можно получить в сутки 600 м биогаза, то газгольдер должен быть рассчитан на 16-часовой выход биогаза, т.е. на 400 м. Объем воды в газгольдере приблизительно такой же, как и максима.льньш объем хранимого биогаза. Ежесуточная нагрузка и выгрузка составляет 33 м органической массы с влажностью 92%. После. первого теплообменника температура сброженного навоза снижается с 40 до 20°С, т.е. остаточная теплоемкость сброженного навоза составит:33000х X 20 660000 ккал. Температура воды в газгольдере без ее подогрева в зимних условиях снижается на 1°С и теплопотери от 400 м воды составят 400000 ккал. в сутки. Следовательно, даже остаточной теплоемкости суточной дозы сброженного навоза после прохождения первого теплообменника достаточно для поддержания положительной температуры воды в газгольдере.

Формула изобретения

Способ использования тепла сброженного навоза при получении биогаза, при котором исходный навоз подогревают сброшенным в теплообменнике навоз-ом, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения степени использования тепла сброшенного

31416072

навоза путем увеличения КПД теплооб- навозом после подогрева исходного , мена при отрицательных температу- навоза подогревают воду мокрого газ- рах окружающей среды, сброженным гольдера.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству. Цель изобретения - повышение степени использования тепла сброженного наво- за путем увеличения КПД теплообмена при отрицательных температурах окружающей среды. При осуществлении способа исходный навоз из хранилища 8 закачивается во внешнюю полость теплообменника 3, а сброженный нагретый навоз - в его внутреннюю полость,Теплообмен продолжается до выравнивания температур сброженного и исходного навоза. После этого сброженный навоз закачивается в емкость - теплообменник 11, смонтированн то в мокром газгольдере 9 для подогрева воды в нем, В зимнее время навоз в емкости-теплообменнике может остьгеать до, С, лишь бы вода не замерзла в газгольдере. Если тепла сброженного навоза из теплообменника недостаточно, сброжен- ньй навоз непосредственно закачивают из метантенка 1. в емкость-теплообмен- ник. 1 ил. ш (Л