Производство биогаза из отходов сахарного производства
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
о обеспечивает теплом 30 млн. крестьян. Индия имеет примерно 500 тыс. семейных установок. В странах ЕЭС примерно 600 установок, из них 17 перерабатывает в биогаз городской твёрдый мусор. В США во множестве работают крупные биогазовые установки по переработке городского твёрдого мусора со средней мощностью до 100 млн м3 биогаза в год.. В настоящее время биогазовые установки, перерабатывающие в основном отходы животноводческих ферм, имеют Германия, Финляндия, Франция, Бельгия, Швеция, Италия. В каждой эксплуатируются до 100 установок [17].
Так может пора и Республике Молдова воспользоваться огромным мировым опытом в использовании биогазовых технологий? В данной работе рассматривается биогазовая установка, подобие которой планируется построить на сахарном заводе г.Дрокия в конце 2011 года. В качестве биомассы используется свекольный жом. В период сезона уборки сахарной свеклы, на биогазовом заводе будет использоваться жом Дрокиевского сахарного завода. Вне сезона предлагается использовать жом Фалештского сахарного завода, который так же входит в состав предприятия Sdzucker Moldova S.A.. Для этого жом будет перевозиться по железнодорожному транспорту и складироваться в силосные ямы для хранения. Биогаз, в период работы завода, будет сжигаться в паровых котлах. Вне сезона биогаз предлагается сжигать в когенерационных модулях. При этом тепловая энергия будет направляться на ГВС поселка. Наличие такой установки поможет снизить в конечном итоге цену на сахар, и тем самым повысить конкурентную способность сахарного завода не только в Молдове, но и на всем постсоветском пространстве.
1ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕМЫ
.1Общая информация о предприятии и описание ТЭЦ
.1.1Общая информация о предприятии и о сахарном производстве
Сахарный завод города г.Дрокия был построен в 1957 году. Ежегодно это предприятие перерабатывает около 300 тыс.тонн сахарной свеклы. С приходом компании Sdzucker Moldova S.A. на заводе проведены существенные изменения: на 47,6% снижен расход теплоэнергии, на 26,0% - известкового камня. В сезон здесь работает около 500 человек. В период становления Sdzucker Moldova S.A. именно Дрокиевский сахарный завод стал первой площадкой для внедрения европейских управленческих и технологических инноваций. Фактически с модернизации этого завода началось создание компании, и сегодня этот завод является оперативным администраторским центром Sdzucker Moldova S.A.. Компания и в дальнейшем собирается модернизировать данное предприятие. Примером этого может послужить проект по постройке на территории предприятия биогазовой установки к сентябрю 2011 года, на который планируется потратить 12,5 млн.€. С помощью этой установки планируется экономить 70-75% природного газа [18].
Дрокиевский сахарный завод представляет собой крупное предприятие, перерабатывающее в сутки 300 тыс.тонн свеклы. Период работы завода составляет 100 дней. На заводе все операции механизированы и выполняются непрерывным поточным способом круглосуточно, без остановок на выходные дни.
Из первичных (бурачных) приемников свеклы или из кагатов свеклу доставляют в здание завода при помощи гидравлических транспортеров, т. е. желобов, в которые подается вода/[1]. Водой свекла уносится на завод. На гидравлическом транспортере обычно устанавливают механические соломоловушки и камнеловушки, отделяющие от свеклы грубые примеси. На заводе свекла поступает в корытообразную мойку, снабженную валом и кулаками, в которой отмывается от земли. Затем свеклу элеватором поднимают на высоту примерно 15 м, чтобы дальнейшие операции осуществлялись самотеком. С элеватора вымытую свеклу подают на автоматические весы, регистрирующие массу сырья, поступившего на завод. Следующей задачей является получение из свеклы сока. В современных диффузионных аппаратах непрерывного действия свекла, изрезанная в стружку, движется навстречу горячей воде, в которую постепенно диффундирует сахар из свекловичной стружки. При таком противоточном высолаживании получают диффузионный сок, содержащий почти весь сахар свеклы, а в обессахаренной стружке (жом) теряется всего лишь около 0,3% сахара по свекле. Диффузионный сок мутный, черного цвета. Для очистки диффузионный сок нагревают паром в особых подогревателях (решоферах) до 90С и прибавляют к нему известковое молоко (на 100 кг свеклы расход извести составляет от 2 до 3 кг). При нагревании сока и действии на него извести коагулируют белки и черные красящие вещества свеклы. Кроме того, анионы многих солей и кислот, содержащихся в диффузионном соке, образуют осадок с ионом кальция и, таким образом, удаляются из раствора (например, анионы щавелевой, фосфорной и ряда других кислот), происходит, следовательно, очистка сока. Операцию добавления извести для очистки сока называют дефекацией (осаждением). На дефекацию расходуют значительный избыток извести. Затем дефекованный сок вместе со всеми осадками насыщают углекислым газом (это так называемая I сатурация, т.е. насыщение), при этом избыточная известь превращается в нерастворимый мелкий кристаллический осадок СаСО3, на поверхности частиц которого собираются (адсорбируются) некоторые, особенно окрашенные, несахара сока; таким образом, достигается дополнительная очистка сока путем адсорбции.
Отсатурированный сок нагревают до 90 С, чтобы улучшить фильтрацию, и фильтруют на вакуум-фильтрах, которые отделяют дефеко-сатурационный осадок, содержащий СаСОз и несахара, осажде?/p>