Детальная информация

Холодяков, Артем Денисович. Использование метановой составляющей биогаза современных очистительных сооружений как альтернативного источника энергии [Электронный ресурс]: бакалаврская работа: 08.03.01 / А. Д. Холодяков; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Инженерно-строительный институт ; науч. рук. М. Ю. Зубкова. — Электрон. текстовые дан. (1 файл : 1,15 МБ). — Санкт-Петербург, 2016. — Загл. с титул. экрана. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текстовый файл. — Adobe Acrobat Reader 7.0. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/v16-2041.pdf>. — <URL:http://doi.org/10.18720/SPBPU/2/v16-2041>.

Дата создания записи: 30.11.2016

Тематика: Биогаз; Метан; Очистные сооружения; Окружающая среда; Охрана окружающей среды; Энергия; Возобновляемые источники энергии; утилизация; устойчивое развитие; biogaz; methane; wastewater treament plants; renewable energy; recycling; sustainable development; environmental protection; energy production

Коллекции: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция

Ссылки: DOI

Разрешенные действия: Прочитать Загрузить (1,2 Мб) Для чтения документа необходим Flash Player

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

Согласно термодинамической оценке энергетического потенциала топлива можно убедиться, что биогаз очистных сооружений является перспективным вторичным источником энергии. В данной работе предложено два основных варианта использования биогаза: сжигание в котельной и выработка электроэнергии с получением побочной тепловой энергии. Целесообразность выбора определяется условиями эксплуатации, устойчивостью централизованных поставок тепло-энергоресурсов, экономическими критериями и экологическими обязательствами. Особенности генерирования биогаза, утилизации и извлечения эксергетического компонента рассмотрены с применением теплофизической оценки теплотворной способности топлива и термодинамической возможности извлечения полезной работы и создания экологической привлекательности в комплексной реализации подхода при использовании вторичных энергетических ресурсов. Для существующего проекта использования биогаза очистных сооружений компании Кока-Кола при выходе 30м3 газа в час рассчитан энергетический потенциал биогаза, составляющий 783.12 МДж. Неизбежные потери по энтропийному фактору составляют порядка 27%, потери в тепловых сетях с учетом достижимого коэффициента использования топлива не превышают 22%. Для реального использования рассчитан недостижимый предел работы идеальной машины с КПД 100%, равный 571.7 МДж. С учетом сетевых тепловых потерь потенциал реализуемой полезной работы при использовании метановой составляющей биогаза может составить порядка 400,0 ± 0,2 МДж. Показано, что запасенная потенциальная калорийность других рассмотренных ископаемых газов в соответствии с термодинамической оценкой ниже потенциала биогаза. Вариант использования биогаза для выработки электрической энергии целесообразен при возможности ее накопления и использования в автономном режиме. Извлечение тепловой составляющей биогаза позволит сократить потребление закупаемого топлива и снизить нагрузку централизованных систем тепло обеспечения.

According to the thermodynamic evaluation of the fuel energy potential we can be sure that the biogas from wastewaters treatment plants (WWTP) is a prospective secondary source of energy. In this paper, two main options for the use of biogas are suggested: burning in the boiler and generating electric power with producing a secondary thermal energy. Feasibility of selection is determined by operating conditions, the stability of the centralized heat supply of energy, economic criteria and environmental obligations. Features of biogas generating and utilization as well as extraction of exergetic component are considered using heatphysical assess the calorific value of the fuel and the thermodynamic possibility of extracting useful work and the creation of ecological attraction in the complex implementation of the approach using secondary energy resources. For an existing Coca-Cola Company project of using WWTP biogas the energy potential is 783.12 MJ at a yield of 30m3 of gas per hour. The inevitable losses on the entropy factor are 27%. Heat losses, taking into account achievable rate of fuel utilization, don't exceed 22%. For actual use unreachable limit of ideal machine work with an efficiency of 100% equals to 571.7 MJ. Taking into account network heat losses, the potential of realized useful work can reach 400,0 ± 0,2 MJ.It is shown that the stored potential caloric content of other minerals gases is below the potential of biogas in accordance with the thermodynamic assessment. The option of using biogas to generate electricity is advisable if it's necessary to accumulate and use energy in stand-alone mode. Extraction of a thermal component of biogas will allow to reduce consumption of the purchased fuel and to lower loading of the centralized systems heat of providing.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ФБ СПбПУ Все Прочитать Печать Загрузить
-> Интернет Все Прочитать Печать Загрузить

Статистика использования документа

stat Количество обращений: 462
За последние 30 дней: 14
Подробная статистика