Чистка биогазовых установок

Биогазовые установки позволяют владельцам сельскохозяйственных предприятий эффективно использовать побочные продукты их работы – силосованные субстраты из травы, отходов кукурузного и злакового шрота, жидкий или твердый навоз – для экологичной выработки электрической и тепловой энергии. Для обеспечения исправности и бесперебойной работы таких установок требуется чистка всех их компонентов: хранилищ для субстрата, реактора, резервуара для перебраживания остатков ферментированной массы и периферийного оборудования. Квалифицированное выполнение таких работ оправдывается и по соображениям экономической эффективности.

Биогазовые установки: краткие сведения о конструкции и дополнительном оборудовании

Основным компонентом биогазовой энергетической установки является биохимический реактор, в котором при помощи различных культур бактерий осуществляется ферментация субстрата, получаемого из продуктов и отходов сельскохозяйственного производства (жидкого навоза, кукурузного и злакового шрота, силосованной травы и т. д.), сопровождающаяся выделением биогаза. Из этого газа, состоящего главным образом из метана (от 50 до 65 %) и двуокиси углерода (35 – 50 %), при помощи одного или нескольких генераторов вырабатываются электрический ток, подаваемый в электросеть, или тепло, используемое для нужд предприятия.

В качестве альтернативы возможна также очистка биогаза в специальной установке и его подача непосредственно в газовую магистраль, но это имеет смысл только для установок высокой производительности. Остающийся после ферментации субстрат подвергается дополнительному брожению и превращается в удобрение, возвращаемое в замкнутый цикл сельскохозяйственного производства.

Чистка биогазовых установок: учет всех компонентов

Для правильного выполнения уборочных работ на территории биогазовой установки необходимо принимать во внимание все ее компоненты – от хранилища для субстрата и реактора до генераторного помещения и диспетчерской, а также и всего периферийного оборудования, необходимого для эксплуатации установки, вплоть до возможной системы отопления помещений отходящим теплом двигателей, работающих на газообразном топливе.

Биогазовые установки: очистка реактора и резервуара для перебраживания в целях повышения производительности

В отношении периодичности очистки реакторов биогазовых установок существуют разные рекомендации. Обычно их очистка производится через каждые 5 – 8 лет, поскольку за это время на дне скапливается довольно большой объем твердого осадка. Вследствие этого значительно снижается полезный объем реактора и выход газа – а значит, эффективность и рентабельность эксплуатации установки. Другим основанием для очистки реактора может стать необходимость выполнения ремонтных работ, например ремонта устройств, находящихся в его нижней части, или бетонной облицовки.

Использование тяжелой техники и аппарата высокого давления

Прежде всего из реактора в максимально возможной степени откачивается оставшийся субстрат, после чего реактору дают проветриться как минимум в течение 24 часов. После этого требуется удалить отложения при помощи тяжелой техники – экскаватора или автомобильной ассенизационной установки. В большинстве случаев к выполнению этой работы привлекаются специализированные фирмы. При спуске в реактор в состав защитного снаряжения рекомендуется включать газоанализатор, противогаз и страховочный трос.

Затем производится заключительная очистка аппаратом высокого давления, от которого требуется высокая производительность – от 2000 до 3000 л/ч. Сам аппарат располагается за пределами реактора и соединяется с пистолетом удлинительным шлангом. Для защиты оператора от разлетающейся грязи можно использовать удлиненную струйную трубку, увеличивающую расстояние между ним и обрабатываемой струей поверхностью. Образующиеся во время чистки сточные воды могут направляться в резервуар для перебраживания и использоваться в технологическом процессе.

Биогазовые установки: удаление загрязнений в генераторном помещении и диспетчерской

В диспетчерской биогазовой установки находится аппаратура для контроля параметров реактора (уровня заполнения, температуры, состава вырабатываемого газа и т. д.). Как правило, диспетчерская находится в одном здании с генераторным помещением. Во избежание распространения шума, издаваемого мощными двигателями, вырабатывающими сотни кВтч электроэнергии, помещения звукоизолируются.

Периферийное оборудование: техника для обслуживания биогазовой установки

Надлежащая очистка всегда способствует сохранению работоспособности техники. И не только сельскохозяйственных машин: как сооружение самой биогазовой установки, так и приобретение транспортного оборудования, необходимого для ее эксплуатации, требуют серьезных инвестиций, которые нуждаются в защите. Регулярная очистка машин позволяет своевременно обнаруживать повреждения и оперативно производить ремонт с намного меньшими затратами, чем при устранении поздно выявленных дефектов. Кроме того, очистка препятствует скоплению грязи в местах расположения чувствительных агрегатов и их повреждению. Для очистки техники, обслуживающей биогазовую установку, подходят:

• аппарат высокого давления без подогрева воды (при необходимости в комбинации с подходящим чистящим средством);
• аппарат высокого давления с подогревом воды, который благодаря ее высокой температуре позволяет быстрее достичь требуемого результата чистки при уменьшенном расходе воды и ускоренном высыхании очищенных поверхностей.
• Давление и расход воды следует выбирать в зависимости от очищаемого объекта и его загрязненности. Расстояние между соплом и очищаемой поверхностью должно составлять 20 – 30 см.

Использование отходящего тепла: собственный контур циркуляции

Вырабатывая из биогаза электрический ток, генераторы одновременно выделяют тепло, которое также может быть использовано с выгодой. Например, с его помощью можно отапливать сушилку для пиломатериалов, животноводческие помещения или даже находящиеся вблизи жилые зданий и промышленные объекты. Специальные требования к очистке местных теплосетей отсутствуют, достаточно лишь по мере необходимости производить уборку в отапливаемых помещениях. В зависимости от их назначения и особенностей для этого могут использоваться пылесосы и/или аппараты высокого давления.