Производство

Целью данного проекта является сбор биогаза на полигоне бытовых отходов, и переработка его для эффективного использования в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания.

На полигоне бытовых отходов используется способ переработки твердых бытовых отходов – санитарная земляная засыпка. Такой технологический подход к обеззараживанию твердых бытовых отходов дает возможность получения биогаза и последующее использование его в качестве энергоносителя.

Твердые бытовые отходы содержат много органических материалов. Накапливаясь в толще свалки в условиях ограниченного доступа кислорода и повышенной влажности (90÷96%), органические вещества под действием естественных метанооразующих бактерий подвергаются процессу анаэробной ферментации с образованием так называемого биогаза или свалочного газа (смесь метана и углекислого газа).

Макрокомпонентами биогаза (свалочного газа) является метан (CH4), их соотношение может меняться от 40-70% до 30-60% соответственно. В существенно меньших концентрациях, на уровне одного процента присутствуют, как правило, азот (N2), кислород (О2), водород (Н2).При содержании метана 55%, теплотворность биогаза составляет 19,8 МДж/м

Для экстракции свалочного газа используется следующая схема: сеть вертикальных газодренажных скважин соединенных газопроводом. При отсутствии в скважине фильтрата газ поступает в коллектор, установленный на каждой собирательной станции SR1-SR4; всего предусмотрено четыре собирательные станции. При наличии в скважине фильтрата в скважину опускается насос, который подает водогазовую смесь к коллектору. После оседания конденсата на дне коллектора газ направляется к главной станции. Далее биогаз используется в качестве топлива для газовых двигателей для получения электроэнергии или направляется в камеру сгорания.

Производство включает в себя следующее оборудование

  • 55 вертикальные скважины глубиной 25-30 метров
  • горизонтальные и вертикальные пропускающие трубопроводы
  • 4-ре 16-ти входных станции регулировки (СР)
  • высокотемпературный факел для сжигания газа
  • генераторная установка 320 кВт/час
  • линия электропередачи 2,2 км
  • трансформаторное оборудование
  • реклоузер
  • телеметрическое и другое оборудование для мониторинга
  • оснастка и прочее оборудование
  • строительные и монтажные работы.
  • электрические соединения и системы резервного питания

– Производительность генератора составляет 320 кВт-ч.
– Система сбора газов состоит из сети вертикальных и горизонтальных дренажных труб для сбора газа, приборов для дегидратации и трубопровода из полиэтилена повышенной плотности.
– Установка по сбору газа оснащена воздуходувными аппаратами, создающими в системе давление всасывания, необходимое для сбора газа из органических отходов.
– Управление проектируемым устройством осуществляется посредством системы электрического управления, оснащенной, системой управления мониторингом метана, кислорода, потока газа, давления и температуры
– На полигоне есть 4 скважины для сбора сточных вод, стекающих от полигона бытовых отходов. Данные воды будут применены для улучшения процесса брожения и соответственно для увеличения количества добываемого газа.

Генеральным планом предусмотрено 55 вертикальный скважин в теле свалки, четыре собирательные скважины, основная коллекторная станция, камера сжигания, контейнер с генераторной установкой, расположенные на площадке, предусмотренной ранее разработанным проектом

Система очистки газа

Первый уровень очистки газа происходит на каждой из 54-х скважинах. Газ из скважины выкачивается по полиэтиленовой перфорированной трубе диаметром 200мм. Доходя до верхнего уровня, к скважине подсоединяется труба диаметром 90мм, по которой газ дальше подаётся к коллекторной станции. В месте этого соединения, против движения газа подсоединяется ещё одна труба, длиной 1,5м, диаметром 90мм, которая имеет функцию аппендикса. Она находится уровнем ниже газопровода, таким образом, что конденсат оседает и собирается в ней. Пройдя первую ступень очистки, дальше газ подаётся к 4-ём коллекторным станциям.

Второй уровень очистки газа происходит на каждой из 4-х коллекторных станциях. Подача газа к коллекторной станции происходит по полиэтиленовым трубам диаметром 90мм от каждой скважины, каждая из которых дальше входит в одну общую нержавеющую трубу, диаметром 200мм. Под силой удара газа, на стенках нержавеющей трубы остаётся конденсат, который оседает в один специально отведённый для этого пластиковый сосуд. Сам газ, прошедший первую ступень очистки из нержавеющей трубы проходит в пластиковую трубу диаметром 200мм, которая подаётся дальше к насосной станции.

Третий уровень очистки газа происходит в специально построенной бетонной шахте перед входом в насосную станцию. В указанную шахту попадают четыре полиэтиленовых трубы диаметром 200мм, которые идут соответственно от каждой из четырёх коллекторных станций. Здесь опять повторяется первый принцип очистки, то есть газ подающееся под давлением от горизонтальной трубы переходит в подсоединённую полиэтиленовую трубу такого же диаметра, установленную вертикально. Таким образом, газ дальше уходит вверх к насосной станции. Конденсат, который остаётся на стенках вертикальной трубы дальше естественным образом стекает вниз по трубе в опять же общий специально отведённый для этого сосуд. Газ дальше по вертикальной трубе подаётся внутрь насосной станции (контейнера).

Четвёртый уровень очитки газа происходит внутри контейнера насосной станции. Газ подаётся по полиэтиленовой трубе диаметром 200 мм на расстояние 2м от контейнера, которая подсоединяется к нержавеющей трубе такого же диаметра. Подведя газ по нержавеющей трубе уже непосредственно внутри контейнера, проходит через специально отведённый сосуд из нержавеющей стали. Там газ проходит последний уровень отчистки, который происходит под воздействием давления и высокой температуры. Таким образом, капли конденсата оседают в этот сосуд, а очищенный газ продолжает свой путь через газовый счётчик к факелу и/или генератору электрической энергии.