автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Газоснабжение сельскохозяйственных предприятий с использованием альтернативного источника энергии биогаза в замкнутом цикле обработки и утилизации отходов

На правах рукописи

Р Г Б ОД 2 2 ФЕВ 2007

КОНДАУРОВ ПАВЕЛ ПЕТРОВИЧ чАгц/

ГАЗОСНАБЖЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛЬТЕРНАТИВНОГО ИСТОЧНИКА ЭНЕРГИИ БИОГАЗА В ЗАМКНУТОМ ЦИКЛЕ ОБРАБОТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ

Специальность 05 23 03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□03065 136

Санкт-Петербург - 2007

003065136

Работа выполнена на кафедре «Теплогазоснабжение» ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»

Официальные оппоненты д-р техн наук, профессор

Аверьянов Владимир Константинович,

Защита состоится 27 марта 2007 г в 15 час на заседании диссертационного совета Д 212 223 06 в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу 190005, г Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул, д 4, ауд 206 Тел/факс- (812) 316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»

Автореферат диссертации размещен на официальном сайте ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» (www spbgasu ru)

Автореферат разослан « У » февраля 2007 г Ученый секретарь

Научный руководитель канд техн наук, доцент

Ма^иненко Елена Кгоповна

канд техн. наук, доцент Комина Галина Павловна

Ведущая организация ГОУ ВПО «Волгоградская государственная

сельскохозяйственная академия»

диссертационного совета

В В Дерюгин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы В настоящее время в Российской Федерации насчитывается более 33 тыс сельскохозяйственных предприятий, из них только 2 % снабжаются природным газом Основной причиной этого является удаленность объектов от магистральных сетей газоснабжения В связи с этим возникает необходимость поиска доступных альтернативных источников энергии, позволяющих вести эффективную хозяйственную деятельность.

В сельском хозяйстве ежегодно образуется более 250 млн. т твердых и жидких отходов, содержащих органику. Суммарный потенциальный выход биогаза, который может быть получен на сельскохозяйственных биогазовых установках, можно оценить в 6100 млн м3/год, что эквивалентно 4820 тысяч тонн условного топлива

Предприятия по выращиванию, откорму и содержанию животных являются основными источниками загрязнения окружающей среды в сельской местности, специфика которых заключается в преобладающем влиянии неорганизованных выбросов (пруды-отстойники, навозохранилища), выделяющих до 99,5% от общей массы вредных веществ, а также в нерегулярном характере процессов выделения и образования загрязняющих веществ

Анаэробная обработка отходов животноводства в биогазовых установках (БГУ) позволяет достичь резкого снижения заражения окружающей среды болезнетворными микроорганизмами, исключения запаха, сопутствующего животноводческим производствам, уменьшения вредных выбросов в атмосферу Одновременно с обеззараживанием отходов в процессе анаэробной ферментации образуется биогаз, использование которого на предприятии позволяет полностью или частично обеспечить потребности хозяйства в тепловой и электрической энергии, а также ценное органическое удобрение, реализация которого значительно снижает эксплуатационные затраты на БГУ.

Диссертационная работа выполнялась в рамках подпрограмм «Регулирование качества окружающей природной среды» и «Отходы» Федеральной целевой программы «Экология и природные ресурсы России (2002 - 2010 годы)» (постановление Правительства РФ от 7 12 2001 г №860)

Цель работы - совершенствование системы газоснабжения сельскохозяйственных предприятий путем привлечения нетрадиционного возобновляемого источника энергии биогаза и разработка системы его утилизации

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи'

- аналитическое исследование целесообразности применения биогазовых технологий на животноводческих предприятиях,

- разработка системы газоснабжения сельскохозяйственного предприятия и замкнутого цикла по обработке и утилизации отходов животноводства с привлечением биогаза в качестве нетрадиционного возобновляемого источника энергии,

- сравнительный анализ основных способов сушки остатка анаэробной ферментации, позволяющих получить заданное качество продукта и обеспечивающих эффективное использование биогаза в зависимости от поголовья фермерского хозяйства,

- экспериментальные исследования по выявлению оптимальной конст-pyjopra газогорелочных устройств для сжигания биогаза, используемых в установках термической сушки сброженного субстрата,

- экспериментальные исследования способов подвода теплоты для интенсификации процесса сушки материала в кипящем слое, определение граничных условий существования псевдоожиженного слоя и разработка рекомендаций по определению основных конструктивных параметров установки термической сушки

Методы исследования включали аналитическое обобщение известных научных и технических результатов, моделирование изучаемых процессов и обработку экспериментальных данных методами математической статистики

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована планированием необходимого объема экспериментов и подтверждена удовлетворительной сходимостью полученных результатов экспериментальных исследований

Научная новизна работы состоит в том, что

- предложен коэффициент запаса тепловой энергии, с помощью которого рекомендуется оценивать целесообразность производства и использования биогаза в энергетических целях;

- пред ложен коэффициент экологического воздействия, характеризующий суммарное влияние оксида углерода и диоксида азота на окружающую среду;

- получены экспериментальные зависимости основных параметров псев-доожиженного слоя (скорость псевдоожижения частиц материала, максимальная удельная масса материала, гидравлическое сопротивление кипящего слоя)

Практическое значение работы

- разработана система газоснабжения сельскохозяйственного предприятия и замкнутый цикл по обработке и утилизации отходов животноводства с привлечением биогаза в качестве нетрадиционного возобновляемого источника энергии,

- разработана установка термической сушки с псевдоожиженным слоем для обработки сброженного субстрата сельскохозяйственных БГУ,

- даны рекомендации по выбору газогорелочных устройств для сжигания биогаза в установках термической сушки сброженного субстрата и устройств стабилизации факела горения,

- разработаны рекомендации по определению оптимальных конструктивных параметров установки термической сушки остатка анаэробной ферментации с псевдоожиженным слоем

Реализация результатов работы

- материалы диссертационнои работы использованы при проектировании установки термической сушки с кипящим слоем в СПК «Изяучное», Дубовско-го района Ростовской области,

- система сушки отходов животноводства с использованием биогаза в качестве альтернативного источника энергии внедрена на базе экспериментальной площадки ООО Трест «Городищегазсервис», р п Городище Волгоградской области,

- материалы диссертационной работы использованы кафедрой ТГС ВолгГАСУ в курсах лекций и в дипломном проектировании при подготовке инженеров специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция»

Апробация работы Основные положения и результаты работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на II, III, IV Международных научных конференциях «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды» Волгоград 2003-2005, VIII, IX, X Региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области «Архитектура, градостроительство, строительство и экологические проблемы», Волгоград 2003-2005, Ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, Волгоград 2005-2006

Публикации По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 в журналах, рекомендуемых ВАК для публикации

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, щести глав, заключения, списка использованной литературы и приложений Общий объем работы -145 страниц, в том числе 132 страницы - основной текст, содержащий 14 таблиц на 6 страницах, 37 рисунков на 16 страницах, список литературы из 148 наименований на 14 страницах, 4 приложения на 13 страницах

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Наиболее перспективным способом переработки жидких и твердых отходов сельского хозяйства является анаэробное сбраживание Анаэробная обработка осуществляется в биогазовых установках с получением сопутствующих

- биогаза и обложенного сл7бстпата Биогаз сельскохозяйственных

БГУ в среднем содержит 55-75 % метана, 44-27 % диоксида углерода, 0-3 % азота, 0-1 % сероводорода, примеси водорода, аммиака и оксидов азота, что позволяет его использовать в качестве топлива

Целесообразность производства и использования биогаза в энергетических целях рекомендуется оценивать по величине коэффициента запаса тепловой энергии, предложенного автором, характеризующего избыток энергии после погашения тепловых нагрузок всего хозяйства, включая теплопотребление биогазовой установки

Анализ показал, что устройство биогазовых установок в хозяйстве на 100 и более голов КРС даст ощутимый экономический и экологический эффект При таком поголовье коэффициент запаса тепловой энергии превышает 12 %, что позволяет использовать ее излишек на нужды животноводческого предприятия Установлено, что превышение расхода теплоты над энергетическим потенциалом получаемого биогаза наблюдается только для трех зимних месяцев, в остальных случаях получаемый биогаз полностью покрывает энергетические потребности животноводческого предприятия (рис 1)

Автором предложена усовершенствованная схема системы газоснабжения сельскохозяйственного предприятия с использованием альтернативного источника энергии биогаза и цикл по обработке отходов производства (рис 2) Отличительной особенностью предлагаемой схемы от известных аналогов является установка термической сушки, обеспечивающая круглогодичную утилизацию побочных продуктов анаэробной ферментации сброженного субстрата и биогаза Преимуществом предложенной схемы является малый объем газгольдера, так как большая часть биогаза сжигается в сушилке

100%,

(1)

о,кВт

Рйс 1 График потребления теплоты комплексом КРС на 1200 голов и потенциальный тепловой поток от утилизации биогаза за год

Исследования, проведенные на экспериментальной установке (рис 3, 4), позволили изучить влияние конструктивных особенностей установки термической сушки, в частности, газогорелочного устройства, обеспечивающего требуемые параметры технологического процесса и устойчивое горение биогаза с минимальным выбросом вредных веществ на процесс обработки органических удобрений Помимо этого экспериментально исследовалось влияние параметров теплоносителя и способа подвода теплоты к обрабатываемому материалу

В практике для обработки дисперсных материалов чаше всего применяют сушку инфракрасным излучением и конвективную сушку Для определения эффективности этих методов сушки применительно к остатку анаэробной ферментации проведен ряд опытов В качестве критерия оптимизации выбраны время сушки т, мин , и степень сухости вещества 5, кг/кг сух вещ, представляющая собой отношение массы испарившейся влаги к массе абсолютно сухого вещества

Рис 2 Схема газоснабжения животноводческого комплекса на 1200 голов КРС с использованием биогаза в качестве

альтернативного источника тепловой энергии и цикл по обработке отходов производства 1 - биореактор, 2 - компрессор, 3 - влагоотделитель, 4 - фильтр-поглотитель сероводорода, 5 - газгольдер, 6 - котельная, 7 - резервуар со сжиженным газом, 8 - линия для сушки гранулированных удобрений, 9 - отстойник, 10 - помещения содержания ж ивотных

Рис. 3. Экспериментальная установка для исследования процесса сушки

гороженного субстрата с использован нем биогаза в качестве топлива

В результате экспериментальных исследований сушки инфракрасным излучением получена аналитическая зависимость (2) степени сухости вещества оч толщины слоя и размеров ¡ ранул материала:

Л' = 3,367 - и,237К ■ Л - 0,08733 ■ 0 + 0,00247 ■ с1 ■ £+0,00588У: + 0,0007 ■ (2)

Исследование процесса сушки инфракрасным излучением остатка анаэробной ферментации позволило выявить граничные параметры, на основе которых даны Следующие рекомендации:

- толщина слоя материала не должна превышать 45 мм. так как при увеличении толщины происходит недостаточная обработка нижних слоев материала. при ЭТОМ верхние слои экранируют излучение:

- диаметр гранул следует принимать не более 15 мм,

- гсл до а о Г; поток да должен превышать 70 ыВт/м'.

Использование этого способа обработки сброженного субстрата целесообразно для хозяйства с поголовьем не более 20 голов К~РС, в связи с необходим о пью устройства сушилок с большой рабочей поверхностью.

Рис 4 Схема базовой модели экспериментальной установки для исследования процесса сушки сброженного субстрата с использованием биогаза в качестве топлива 1 - дутьевое устройство, 2 - брезентовый воздуховод, 3 - шибер, 4 - отверстие для крепления горелки, 5 - отверстие для подачи воздуха, б - газораспределительная решетка, 7 - загрузочно-разгрузочное отверстие, 8 - топочная камера, 9 - рабочая камера, 10 - отверстия для присоединения теплообменника, 11,12,13 - точки замера исследуемых параметров

Для определения эффективности использования конвективной сушки при обработке остатка анаэробной ферментации на экспериментальной установке проведен ряд опытов, в результате которых получена графическая зависимость (рис 5) степени сухости вещества от метода подвода теплоты и времени обработки материала Интенсификация процесса теплопередачи от теплоносителя к материалу осуществляется организацией кипящего слоя.

При сбраживании навоза от 20 и более голов крупного рогатого скота целесообразно применение сушки в псевдоожиженном слое с подводом сушильного агента, полученного при смешении наружного воздуха с продуктами его-

рания биогаза Сжигание осуществляется в газогорелочном устройстве с принудительной подачей воздуха, непосредственно в топочной части сушила Такой способ позволяет обрабатывать большее количество отходов в более компактной и практичной в использовании установке

S, кг/кг

07 0,6 0.5 0,4 0.3 0¿ 0.1

I

О 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150

Т, МИН

Рис 5 Зависимость степени сухости вещества от времени сушки при различных способах подвода теплоты а - сушка воздухом; б - сушка воздухом, нагретым в теплообменнике, в - сушка воздухом, разбавленным дымовыми газами; г - сушка инфракрасным излучением

Биогаз является высоко забалластированным топливом, что не позволяет переносить принципы сжигания природного газа на биогаз С целью выбора оптимальной конструкции газогорелочного устройства (ГГУ) на экспериментальной установке проведен ряд опытов с различными типами дутьевых газогорелочных устройств, отличающимися способами подвода биогаза и воздуха (рис 6) .

Результаты анализа уходящих дымовых газов показали, что при сжигании биогаза в горелках с тангенциальным подводом воздуха и с подводом воздуха через лопаточный завихритель концентрация СО не превышает значения, установленного нормативной литературой, независимо от способа подачи газа (центральной или периферийной) Для газогорелочных устройств при прямоточном подводе воздуха и всех комбинациях подачи газа наблюдается превышение концентрации СО в продуктах сгорания в 4-10 раз по сравнению с нормативным значением

Рис 6 Газогорелочные устройства с различными вариантами подвода биогаза и воздуха

Вследствие низкой температуры факела (<1000 °С) и оптимального коэффициента избытка воздуха не наблюдается превышения концентрации N02 сверх нормативных значений для всех конструкций газогорелочных устройств Для учета влияния обоих компонентов введен коэффициент экологиче-

рода и диоксида азота на окружающую среду (рис 7)

1 (г С Л

£ = - + (3)

2 С" С'

V ^СО /

Для выявления влияния конструкции газогорелочного устройства, в частности способа подвода биогаза и воздуха, на качество сжигания топлива проведен двухфакторный эксперимент с использованием рангового критерия Дункана, который показал, что при конструировании газогорелочных устройств для установок термической сушки следует выбирать тангенциальный подвод воздуха или подвод воздуха через лопаточный завихритель

Наилучшим способом подвода биогаза в газогорелочном устройстве является периферийная подача, но, ввиду усложнения конструкции горелки, этот способ неприемлим Поэтому можно рекомендовать центральную подачу биогаза через перфорированный насадок

Впих—I

123456789 Тип газогорелочного устройства

Рис 7 Диаграмма значений коэффициента экологического воздействия в

зависимости от типа газогорелочного устройства (тип ГГУ см рис 6)

Условия эксплуатации газогорелочного устройства при сжигании биогаза требуют надежных методов стабилизации горения Одним из вариантов может служить тело плохо обтекаемой формы, установленное непосредственно перед устьем горелки Наряду с этим, использование вихревых ГГУ, выдающих за-лр}' пСппшп ГоЗОоОЗДуХЦЦЬт ПОТОК, позволяет ПОВЫСИТЬ Зфф£1СТ"ЕП0СТЬ СТсЮИЛИ" заторов горения (рис, 8)

I ' 1.............. т

1 !

-А"

08 09 1 1,1 1 2

о

Рис 8 Диапазон устойчивой работы газогорелочного устройства 1 - отрыв, 2 - проскок, l' - отрыв пламени при установке стабилизатора горения, 2' - проскок пламени при установке стабилизатора горения

Установка стабилизатора горения позволила увеличить скорость отрыва пламени при а= 1,0 до 3,5 м/с, при условии работы горелки в восходящем потоке воздуха, движущегося со скоростью 2,2 м'с

Основным условием существования псевдоожиженног о слоя является скорость воздушного потока, проходящего через обрабатываемый материал Она должна быть больше или равна скорости псевдоожижения Скорость псевдоожижения является определяющим параметром при выборе площади газораспределительной решетки и производительности дутьевого устройства

Результаты математической обработки численных данных эксперимента позволили получить аналитическую зависимость скорости псевдоожижепия материала от степени с>хосш и его rnoniociH (4) В ходе исспедования использовались ipan\ 1ы цилиндрической формы icooi ношением линейных размеров Ld=2

Шкр = 7635 + 0,0023р (4)

Для численного определения условий существования кипящего слоя введено значение удельной массы материала, кг/м2, максимальное значение которой можно определить по аналитической зависимости (5)

я"« =^7 + 7Ял> + 0П1/1

1 уд - ? * ~г V ,

Гидравлическое сопротивление псевдоожиженного слоя, Па, можно определять по аналитической зависимости (6)

/> = 87 + 0,205/7 + 6,075^+0,003/? (6)

На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований автором разработана методика определения оптимальных конструктивных параметров установки термической сушки остатка анаэробной ферментации, алгоритм которой представлен на рис 9

Рис 9 Алгоритм определения конструктивных параметров установки

термической сушки

Общая сметная стоимость строительно-монтажных работ и материалов при возведении биореакторной установки и комплекса по утилизации биогаза на животноводческом предприятии с поголовьем 1200 КРС составляет 2980 тыс руб Замена биогазом природного газа обеспечивает экономию средств в размере 1181 тыс руб^год В этом счучяе срок самоокупаемости бип-газового комплекса составит 2,5 года Если взять в расчет прибыль, полученную от реализации органических удобрений срок самоокупаемости биогазового комплекса сократится до 1,25 года В случае учета выплат за загрязнение окружающей среды, срок самоокупаемости биогазовой установки и устройства термической сушки снижается до 9 месяцев

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе дано решение актуальной задачи газоснабжения сельскохозяйственных предприятий с привлечением альтернативного возобновляемого источника энергии биогаза с одновременным снижением выбросов вредных веществ в атмосферу

Основные выводы по работе

1 Представлены система газоснабжения сельскохозяйственного предприятия и замкнутый цикл обработки и утилизации отходов животноводства с привлечением биогаза в качестве нетрадиционного возобновляемого источника энергии Отличительной особенностью системы газоснабжения является установка термической сушки, обеспечивающая круглогодичную утилизацию побочного продукта анаэробной ферментации - сброженного субстрата

2 На основании анализа опытных данных выявлено, что при обработке сброженного субстрата объемом до 0,4 м3/сут с влажностью 60 % целесообразно использовать сушку инфракрасным излучением, а при больших объемах необходимо применение сушки в псевдоожиженном слое с подводом сушильного агента, полученного при смешении холодного воздуха с продуктами сгорания биогаза

3 Разработана установка термической сушки с псевдоожиженным слоем для обработки сброженного субстрата сельскохозяйственных БГУ

4 Экспериментально установлено, что газогорелочные устройства с принудительным тангенциальным подводом воздуха и подводом воздуха через лопаточный зяг!ихпитрт1ь ппи вгех комбинациях под?чи газа позволяют сжигать биогаз с наибольшим КПД установки без превышения концентраций загрязняющих веществ в уходящих продуктах сгорания сверх нормативных значений.

5 Уточнены пределы устойчивой работы газогорелочных устройств на биогазе в установках термической сушки, даны рекомендации по расширению диапазона устойчивости горения за счет использования тел плохо обтекаемой формы совместно с организацией закрученного газовоздушного потока, что позволяет расширить диапазон более чем в 5 раз

6. С учетом имеющегося опыта, получены экспериментальные зависимости, характеризующие граничные условия существования псевдоожиженного слоя, учитывающие свойства и гранулометрический состав обрабатываемого материала

7 По результатам теоретических и экспериментальных исследований предложены рекомендации по определению основных конструктивных параметров установки термической сушки остатка анаэробной ферментации с псевдоожиженным слоем

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

(2ВГ - количество теплоты от утилизации биогаза, кВт, (2дот - количество теплоты, потребляемое на собственные нужды животноводческим предприятием, кВт, С'со - нормируемая концентрация оксида углерода, С[,02 - нормируемая концентрация диоксида азота, Ссо - концентрация оксида углерода в уходящих продуктах сгорания в пересчете на сухие неразбавленные продукты сгорания (при а=1,0), мг/м3, СЖ2 - концентрация диоксида азота в уходящих продуктах сгорания, мг/м3, 5 - степень сухости вещества, кг/кг сух вещ, т - время

сушки, мин, d - диаметр гранул, мм, о - толщина высушиваемого слоя, мм, а^ - скорость псевдоожижения материала, м/с, W - скорость газовоздушной

смеси на выходе из патрубка, м/с, а ~ коэффициент избытка воздуха, /- площадь поверхности частицы, мм2, р - плотность материала, кг/м3, q™ - максимальная удельная масса вещества, кг/м", F - гидравлическое сопротивление псевдоожиженного слоя, Па

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Кондауров П П Применение биогазовых технологий для снижения экологической нагрузки на окружающую среду / П П Кондауров // VIII Регион. конф молод исследователей Волгогр обл «Экология, охрана среды, строительство» - Волгоград, 2003 -С 18-20

2 Кондауров П П Анаэробная обработка биомассы с последующей утилизацией продуктов распада / П П Кондауров // IX Регион конф молод исследователей Волгогр обл «Экология, охрана среды, строительство» -Волгоград, 2004 -С.12-14

3 Кондауров П П Выбор газогорелочного устройства для установок дегидратации остатка анаэробной ферментации / П П Кондауров // X Регион конф молод исслед Волгогр обл «Архитектура, градостроительство, строительство и экологические проблемы». - Волгоград, 2005 - С. 50-52

4 Мариненко Е Е Решение экологических проблем на животноводческих предприятиях с использованием биогазовых технологий /ЕЕ Мариненко, П П Кондауров // II Междунар науч конф «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды» - Волгоград, 2003 - С 48-53

5 Мариненко Е Е Снижение выбросов вредных веществ при переоборудовании газогорелочных устройств инфракрасного излучение для сжигания биогаза /ЕЕ Мариненко, П П Кондауров, А.В Черкасов // III Междунар науч конф «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды». -Волгоград, 2004 - С 210-214

6 Кондауров П П Снижение выбросов вредных веществ с продуктами сгорания биогаза в установках дегидратации сброженного субстрата / ППКондауров, ЕЕ Мариненко II IV Междунар науч конф «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды» - Волгоград, 2006 - С 31-36 Кондауров П О Сравнительный энядиз методов сушки в ус^човкях дегидратации остатка анаэробной ферментации с использованием биогаза / П П Кондауров, ТВ Ефремова // Вестник ВолгГАСУ - Волгоград, 2005 -Вып 5(17) -С 131-135 (из списка ВАК) 8 Кондауров П П О целесообразности производства и использования биогаза в замкнутом цикле обработки отходов сельхозпредприятий с утилизацией побочного продукта анаэробной ферментации / П П Кондауров, Е Е Мариненко ! Известия высших учебных заведений Северокавказский регион Технические науки // Южно-Российский гос тех унт - Новочеркасск, 2006 - Приложение № 9 С - 105-110 (из списка ВАК)

Подписано в печать 05 02 07 Формат 60x84 1/16 Бум офсетная Уел печ л 1,5 Тираж 100 экз Заказ 13

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет 190005, г Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул, д 4

Отпечатано на ризографе, 190005, г Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул, д 5

Условные обозначения.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1. Системы газоснабжения сельскохозяйственных предприятий.

1.2. Энергетический потенциал биомассы.

1.3. Основные направления использования биогаза в сельском хозяйстве.

1.4. Методы увеличения выхода биогаза.

1.5. Эффективность использования биогаза на животноводческих предприятиях.

1.6. Оценка возможности утилизации остатка анаэробной ферментации.

1.7. Анализ технологических характеристик газифицируемых устройств термической сушки побочного продукта производства биогаза.

1.8. Анализ возможного применения газогорелочных устройств в установке термической сушки с псевдоожиженным слоем.

1.9. Постановка задач исследования.

1.10. Выводы по главе 1. ;

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Постановка экспериментальных исследований.

2.2. Методы и способы измерений.

2.3. Описание экспериментальной установки.

2.4. Методика проведения исследований. '

2.4.1. Определение состава уходящих продуктов сгорания.

2.4.2. Определение коэффициента избытка воздуха газогорелочного устройства с принудительной подачей воздуха.

2.4.3. Определение пределов устойчивости работы газогорелочного устройства.

2.4.4. Определение скорости псевдоожижения материала.

2.4.5. Определение максимальной удельной массы материала.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБОВ ПОДВОДД ТЕПЛОТЫ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ' ПРОЦЕССА СУШКИ МАТЕРИАЛА.

3.1. Определение оптимального режима процесса сушки остатка анаэробной ферментации с использованием биогаза в качестве источника тепловой энергии.

3.2. Экспериментальные исследования процесса сушки инфракрасным излучением сброженного субстрата при использовании биогаза в качестве топлива.

3.3. Экспериментальные исследования режимов процесса конвективной сушки в сушилке, с кипящим слоем. '

3.4. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СЖИГАНИЯ БИОГАЗА

В УСТАНОВКАХ ТЕРМИЧЕСКОЙ СУШКИ И ВЫЯВЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ГГУ С

ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ПОДАЧЕЙ ВОЗДУХА.

4.1. Экспериментальное определение оптимальной конструкции газогорелочного устройства с принудительной подачей воздуха для сжигания биогаза.

4.2. Экспериментальные исследования методов обеспечения устойчивого сжигания биогаза в газогорелочных > устройствах установок термической сушки сброженного субстрата.

4.3. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО

ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ СУЩЕСТВОВАНИЯ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ В УСТАНОВКЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ СУШКИ ОСТАТКА

АНАЭРОБНОЙ ФЕРМЕНТАЦИИ.

Характеристика псевдоожиженного слоя. <

Экспериментальное определение скорости псевдоожиния частиц обрабатываемого материала.

Экспериментальные исследования по определению максимальной удельной массы материала.

Экспериментальные исследования гидравлического сопротивления псевдоожиженного слоя.

Выводы по главе 5.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

Замкнутый цикл обработки и утилизации отходов животноводства с использованием биогаза в качестве источника тепловой энергии.

6.2. Рекомендации по определению оптимальных конструктивных параметров, установки термической сушки остатка анаэробной ферментации с псевдоожиженным слоем.

ГЛАВА 6. 6.1.

6.3. Эколого-экономическая эффективность внедрения биогазовых технологий на предприятиях сельскохозяйственного комплекса.

6.4. Выводы по главе 6.

Актуальность проблемы.

В настоящее время в Российской Федерации насчитывается более 33 тыс. сельскохозяйственных предприятий, из них только 2 % снабжаются природным газом [22, 70]. Основной причиной этого является удаленность объектов от магистральных сетей газоснабжения. В связи с этим возникает необходимость поиска доступных альтернативных источников энергии, позволяющих вести эффективную хозяйственную деятельность.

В сельском хозяйстве ежегодно образуется более 250 млн. т твердых и жидких отходов, содержащих органику [80]. Суммарный потенциальный выход биогаза, который может быть получен на сельскохозяйственных биогазовых установках, можно оценить в 6100 млн. м /год, что эквивалентно 4820 тысяч тонн условного топлива.

Предприятия по выращиванию, откорму и содержанию животных являются основными источниками загрязнения окружающей среды в сельской местности, специфика которых заключается в преобладающем влиянии неорганизованных выбросов (пруды - отстойники, навозохранилища), выделяющих до 99,5% от общей массы вредных веществ, а также в нерегулярном характере процессов выделения и образования загрязняющих веществ.

Анаэробная обработка отходов животноводства в биогазовых установках (БГУ) позволяет достичь резкого снижения заражения окружающей среды болезнетворными микроорганизмами, исключения запаха, сопутствующего животноводческим производствам, уменьшения вредных выбросов в атмосферу. Одновременно с обеззараживанием отходов в процессе анаэробной ферментации образуется биогаз, его использование на предприятии позволяет полностью или частично обеспечить потребности хозяйства в тепловой и электрической энергии, а также ценное органическое удобрение, реализация I которого значительно снижает эксплуатационные затраты на БГУ. г

Данная работа выполнялась в рамках подпрограмм «Регулирование качества окружающей природной среды» и «Отходы» Федеральной целевой программы «Экология и природные ресурсы России (2002 - 2010 годы)» (постановление Правительства РФ от 7.12.2001 г. №860).

Цель работы - совершенствование системы газоснабжения сельскохозяйственных предприятий путем привлечения нетрадиционного возобновляемого источника энергии биогаза и разработка системы его утилизации.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- аналитическое исследование целесообразности применения биогазовых технологий на животноводческих предприятиях;

- анализ основных теплофизических характеристик продуктов анаэробной ферментации (сброженного субстрата, биогаза) сельскохозяйственных БГУ;

- разработка замкнутого цикла обработки и утилизации отходов животноводства с использованием биогаза в качестве источника тепловой энергии;

- сравнительный анализ основных способов сушки остатка анаэробной ферментации, позволяющих получить заданное качество продукта и обеспечивающих эффективное использование биогаза в зависимости от поголовья фермерского хозяйства;

- экспериментальные исследования способов подвода теплоты для интенсификации процесса сушки материала и орределение удельного расхода теплоты на единицу сухого вещества;

- экспериментальное определение граничных условий существования пс.евдоожиженного слоя (скорость псевдоожижения частиц материала, максимальная удельная масса материала);

- экспериментальные исследования по выявлению оптимальной конструкции газогорелочного устройства для установки термической сушки сброженного субстрата; г

- экспериментальные исследования методов обеспечения устойчивого сжигания биогаза в газогорелочных устройствах установок термической сушки сброженного субстрата;

- разработка рекомендаций по определению основных конструктивных параметров установки термической сушки остатка анаэробной ферментации с псевдоожиженным слоем.

Методы исследования включали: аналитическое обобщение известных научных и технических результатов, моделирование изучаемых процессов и обработку экспериментальных данных методами математической статистики.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована планированием необходимого объема экспериментов и подтверждена удовлетворительной сходимостью полученных результатов экспериментальных исследований.

Научная новизна работы состоит в том, что:

- предложен коэффициент запаса тепловой энергии, с помощью которого рекомендуется оценивать целесообразность производства и использования биогаза в энергетических целях;

- усовершенствована система газоснабжения сельскохозяйственного предприятия за счет рационального использования биогаза в установке термической сушки;

- разработан замкнутый цикл обработки и утилизации отходов животноводства с использованием биогаза в качестве источника тепловой энергии;

- разработана установка термической сушки с псевдоожиженным слоем для обработки сброженного субстрата сельскохозяйственных БГУ;

- предложен коэффициент экологического воздействия, характеризующий суммарное влияние оксида углерода и диоксида азота на окружающую среду;

- получены экспериментальные зависимости основных параметров псевдоожиженного слоя (скорость псевдоожижения частиц материала, максимальная удельная масса материала, гидравлическое сопротивление кипящего слоя).

Практическое значение работы:

- даны рекомендации по выбору газогорелочных устройств для сжигания биогаза в установках термической сушки сброженного субстрата и устройств стабилизации факела горения;

- разработаны рекомендации по определению оптимальных конструктивных параметров установки термической сушки остатка анаэробной ферментации с псевдоожиженным слоем;

- получены экспериментальные зависимости основных параметров псевдоожиженного слоя (скорость псевдоожижения частиц материала, максимальная удельная масса материала, гидравлическое сопротивление кипящего слоя).

Реализация результатов работы:

- материалы диссертационной работы использованы при проектировании установки термической сушки с кипящим слоем в СПК «Излучное», Ду-бовского района Ростовской области;

- система сушки отходов животноводства с использованием биогаза в качестве альтернативного источника энергии внедрена на базе экспериментальной площадки ООО Трест «Городищегазсервис», р.п. Городище Волгоградской области;

- материалы диссертационной работы использованы кафедрой ТГС ВолгГАСУ в курсах лекций и в дипломном проектировании при подготовке инженеров специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция».

На защиту выносятся:

- схема системы газоснабжения сельскохозяйственного предприятия с привлечением биогаза в качестве нетрадиционного возобновляемого источника энергии;

14 . f

- экспериментальная установка для исследования процесса сушки сброженного субстрата с использованием биогаза в качестве топлива;

- экспериментальные и графические зависимости, характеризующие способы подвода теплоты для интенсификации процесса сушки материала;

- рекомендации по выбору типа газогорелочного устройства для установки термической сушки и методов стабилизации пламени;

- аналитические зависимости граничных условий существования псев-доожиженного слоя (скорость псевдоожижения слоя, максимальный удельный вес материала);

- рекомендации по определению основных конструктивных параметров установки дегидратации остатка анаэробной ферментации с псевдоожижен-ным слоем.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались, обсуждаi лись и получили одобрение на II, III, IV Международных научных конференциях «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды» Волгоград 2003-2005; VIII, IX, X Региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области «Архитектура, градостроительство, строительство и экологические проблемы», Волгоград 2003-2005; Ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Волгоград 2005-2006. Всего опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 в журналах, рецензируемых ВАК.

Основные выводы по работе:

1. Исследования показали, что использование биогаза на предприятиях сельскохозяйственного профиля позволяет практически полностью отказаться от традиционных источников энергии, а реализация удобрений получаемых при анаэробной ферментации приносит дополнительный экономический эффект.

2. Представлена усовершенствованная схема системы газоснабжения сельскохозяйственного предприятия с привлечением биогаза в качестве нетрадиционного возобновляемого источника энергии, отличительной особенностью которой является установка термической сушки, обеспечивающая круглогодичную утилизацию побочного продукта анаэробной ферментации -сброженного субстрата.

3. Разработан замкнутый цикл обработки и утилизации отходов животноводства с использованием биогаза в качестве источника тепловой энергии.

4. На основании анализа опытных данных выявлено, что при обработке сброженного субстрата объемом до 0,4 м3/сут. с влажностью 60 % целесообразно использовать сушку инфракрасным излучением, а при больших объемах необходимо применение сушки в псевдоожиженном слое с подводом сушильного агента, полученного при смешении холодного воздуха с продуктами сгорания биогаза.

5. Разработана установка термической сушки с псевдоожиженным слоем для обработки сброженного субстрата сельскохозяйственных БГУ.

6. Экспериментально установлено, что газогорелочные устройства с принудительным тангенциальным подводом воздуха и подводом воздуха через лопаточный завихритель при всех комбинациях подачи газа позволяют сжигать биогаз с наибольшим КПД установки и без превышения концентраций загрязняющих веществ в уходящих продуктах сгорания сверх нормативных значений.

7. Опыт показал, что для устойчивой работы горелки с принудительной подачей воздуха при сжигании биогаза необходимо использовать комбинированные способы стабилизации пламени, такие как тело плохо обтекаемой формы, совместно с организацией закрученного газовоздушного потока. Это позволяет расширить диапазон регулирования газогорелочного устройства более чем в 5 раз.

8. Получены экспериментальные зависимости, характеризующие граничные условия существования псевдоожиженного слоя (скорость псевдоI ожижения частиц материала, максимальная удельная масса материала).

9. По результатам теоретических и экспериментальных исследований предложены рекомендации по определению основных конструктивных параметров установки термической сушки остатка анаэробной ферментации с псевдоожиженным слоем. г

10. На основании сметной стоимости стоительно-монтажных работ по сооружению БГУ и экономического эффекта от внедрения биогазовых технологий на предприятиях сельскохозяйственного профиля установлено, что срок самоокупаемости биогазовой установки и комплекса по утилизации I биогаза на животноводческом предприятии с поголовьем 1200 КРС при учете замены биогазом природного газа составит 2,5 года. Если взять в расчет прибыль, полученную от реализации органических удобрений, срок самоокупаемости биогазового комплекса сократится до 1,25 года. В случае учета величины предотвращённого экологического ущерба срок самоокупаемости биогазовой установки и устройства термической сушки снижается до 9 месяцев.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе дано решение актуальной задачи газоснабжения сельскохозяйственных предприятий с привлечением альтернативного возобновляемого источника энергии биогаза с одновременным снижением выбросов вредных веществ в атмосферу.

1. Авизов А.Х. Экономическая эффективность технологии конверсии биомассы в топливо и удобрения // Биотехнология кормопроизводства и переработки отходов: Сб.ст./АН Латв. ССР. Рига, 1987. С. 197-202.

2. Акулов К.И. Проблемы гигиены на селе в связи с концентрацией и переводом животноводства на промышленную основу // Гигиена и санитария. 1977. №5.

3. Афанасьев В.Н. Переработка навоза животноводческих ферм и комплексов / В.Н. Афанасьев, Б.Г. Мишуков. Л. Пушкин, 1981. 35 с.

4. Афанасьев В.Н. Переработка навоза животноводческих ферм и комплексов: Методические указания // В.Н. Афанасьев, В.Н. Мишуков Л.Пушкин, 1981.- 19 с.

5. Ахмедов Р.Б. Рациональное использование газа в энергетических установках: Справочное руководство / Р.Б. Ахмедов, О.Н. Брюханов, A.C. Иссерлин и др. Л.: Недра, 1990. - 423 е.: ил.

6. Ахмедов Р.Б. Сжигание газа на промышленных предприятиях. Газого-релочные устройства. / Р.Б. Ахмедов, Л.Н. Мироненкова. М.: Недра, 1977.-91 с. ил.

7. Баадер В. Биогаз. Теория и практика / В. Баадер, Е. Доне, М. Брен-нденфер; Пер. с нем. Серебряного М.И. М.: Колос, 1982. - 148 с.

8. Бацанов И.Н. Уборка и утилизация навоза на свиноводческих комплексах / И.Н. Бацанов, И.И. Лукьяненков. М.: Россельхозиздат, 1977. - 160 с.

9. Баясанов Д.Б. Распределительные системы газоснабжения / Д.Б. Баясанов, A.A. Ионин. M.: Стройиздат, 1977. - 407 е.: с ил.

10. Безруких, П.П. Нетрадиционная энергетика Индии: состояние и перспективы / П.П. Безруких, Т. М. Дорогина // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1997. № 6.

11. Биогазовые установки для фермеров Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.ovis.khv.ru/rus/other.html свободный.

12. Биомасса как источник энергии / Под ред. С. Соуфера, О. Заборски. -М.: Мир, 1985.-368 с.

13. Биотехнология. Принципы и применение: Пер с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д Беста и Дж.Джонса. М.: 1988. 480 с.

14. Богомолов А.И. Газовые горелки инфракрасного излучения и их применение / А.И. Богомолов, Д.Я. Вигдорчик, М.А. Маевский. М.: Стройиздат, 1967.-255 с. ил.

15. Бойлс Д. Биоэнергия: технология, термодинамика, издержки / Д. Бойлс. М.: Агропромиздат, 1987. - 152 с.

16. Быков В.А. Расчет процессов микробиологических производств / В.А. Быков, А.Ю. Винаров, В.Г. Шерстобитов. Киев: Техника, 1985.-244 с.

17. Временная методика определения предотвращенного экологического ущерба.-М.: Стройиздат, 1998.19Выпирайло А.Г. Методы переработки и обеззараживания навоза; / А.Г. Выпирайло и др.. // Экспресс-информ. КазНИИНТИ. 1980. -Вып. 117 (751). 36 с. Серия 21.10.

18. Газогорелочные устройства и тепловые агрегаты для газообразного топлива. Межвуз. научн. сб. Саратовский политехнический институт, 1982.- 156 с.

19. Гелетуха Г.Г. Современные технологии анаэробного сбраживания биомассы. / Г.Г. Гелетуха, С.Г. Кобзарь // Экотехнологии и ресурсосбережение. Топливо и энергетика. Киев, 2002. - №4.

20. Годовой отчет 2005. ОАО «Газпром» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.gazprom.ru, свободный.

21. Гордюхин А.И. Газоснабжение объектов сельского хозяйства / А.И. Гордюхин. -М.: Стройиздат, 1975. 152 с.

22. Гриднев П.И. Механико-технологическое обоснование эффективного функционирования технических систем подготовки навоза к его использованию: Автореф. дис. д-ра техн. наук. М., 1997. 36 с.

23. Денисенко Г.И. Возобновляемые источники энергии / Г.И. Денисенко. -Киев: «Выща школа», 1983. 167 с.

24. Дмитриева В.Д. Эксплуатация систем водоснабжения, канализации и газоснабжения: Справочное руководство / В.Д. Дмитриева, Б.Г. Мишу-кова. 3-е изд., перераб. и доп. - JL: Стройиздат, 1988. - 383 е., ил.

25. Долгов B.C. Гигиена уборки и утилизации навоза / B.C. Долгов. М.: Россельхозиздат, 1984. - 175 с.

26. Дрыгина Е.С. Анаэробная очистка сточных вод / Е.С. Дрыгина. М., 1986.-56 с.

27. Духовный M.JI. Сушка строительной керамики / M.JI. Духовный, Г.Н. Коен, В.Г. Копп. -М.: Стройиздат 1967. 164с. ил.

28. Дэвинс Д. Энергия / Д. Дэвинс. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с. <

29. Звонов В.А. Экология: альтернативные топлива с учетом их полного жизненного цикла / В.А. Звонов, A.B. Козлов, A.C. Теренченко // Автомобильная промышленность. 2001. - № 4.

30. Иванов О.П. Аэродинамика и вентиляторы: Учеб. для студентов вузов. / О.П. Иванов, В.О. Мамченко. JL: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986.-280 с.

31. Иванов Ю.В. Газогорелочные устройства / Ю.В. Иванов. М.: Недра, 1972.-276 с. ил.

32. Институт конъюнктуры аграрного рынка Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.ikar.ru/index.shtml свободный.

33. Использование отходов сельскохозяйственного производства Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.cogeneration.ru/art/ altfuel/index.html свободный.

34. Испытания горел очных устройств Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.teplo.hl2.ru/pages/ispytaniya/isp.html свободный.

35. Иссерлин A.C. Газовые горелки / A.C. Иссерлин. Изд. 3-е, перераб. и доп. Л.: Недра, 1973.- 192 с.

36. Иссерлин A.C. Основы сжигания газового топлива: Справочное пособие / A.C. Иссерлин. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Недра, 1987. - 336 с.

37. Источники и ресурсы органических удобрений в регионе, их состав Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.pressa.kuban.info свободный.

38. Кабалдин Г.С. Модернизация распылительных и барабанных сушильных установок / Г.С. Кабалдин. М.: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1991.-246 с.I

39. Калицун В.И. Основы гидравлики и аэродинамики / В.И. Калицун, Е.В. Дроздов. М.: Стройиздат, 1980. - 247 е., ил.

40. Келов К. Разработка научных основ технологии метанового сбраживания отходов животноводства и создание биогазовых установок с использованием солнечной энергии: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Ашхабад, 1990.32 с.

41. Ковалев A.A. Технологии и технико-энергетическое обоснование производства биогаза в системах утилизации навоза животноводческих ферм: Автореф. дис. д-ра техн. наук. М., 1998. 36 с.г

42. Коваленко В.П. Механизация обработки бесподстилочного навоза / В .П. Коваленко. М.: Колос, 1985. - 156 с.

43. Комина Г.П. Использование биогаза для отопления культивационных сооружений / Г.П. Комина, Е.Е. Мариненко // Исследования в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Межвуз. сб. тр. -Л.: ЛИСИ, 1988.-С 112-118.

44. Комина Г.П. Теплоснабжение биогазовой установки / Г.П. Комина,

45. Е.Е. Мариненко, A.JI. Шкаровский // Совершенствование систем тепло-газоснабжения и вентиляции: Межвуз. сб. тр. Д., 1989. С.128-133. '

46. Кондауров П.П. Анаэробная обработка биомассы с последующей утилизацией продуктов распада / П.П. Кондауров // IX Регион, конф. молод. исследователей Волгогр. обл. «Экологи, охрана среды, строительство». Волгоград, 2004. - С. 12-14.

47. Кондауров П.П. Применение биогазовых технологий для снижения экологической нагрузки на окружающую среду / П.П. Кондауров // VIII Регион, конф. молод, исследователей Волгогр. обл. «Экологи, охрана среды, строительство». Волгоград, 2003. - С. 18-20.

48. Кондауров П.П. Снижение выбросов вредных веществ с продуктами сгорания биогаза в установках дегидратации сброженного субстрата /

49. П.П. Кондауров, Е.Е. Мариненко // IV Международная научная конференция «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды». Волгоград, 2006. - С. 31-36.

50. Кондауров П.П. Сравнительный анализ методов сушки в установках дегидратации остатка анаэробной ферментации с использованием биогаза / П.П. Кондауров, Т.В. Ефремова // Вестник ВолГАСУ. Волгоград, 2005.-Вып. 5(17).-С. 131-135.

51. Куприянов М.С. Рациональные системы газоснабжения городов / М.С. Куприянов. М.: Стройиздат, 1971. - 144 е.: с ил.

52. Лебедев В.И. Расчет и проектирование теплогенерирующих установок систем теплогазоснабжения / В.И. Лебедев и др.. М.: Стройиздат, 1992.

53. Леонтьев П.И. Зависимость количества выделяемой при фильтровании влаги от длины ротора / П.И. Леонтьев, А.П. Рухленко // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1978. - № 10. - С. 28 - 29.

54. Ляуконис А.Ю. Оптимизация городских систем газоснабжения в вероятностно-неопределённых условиях / А.Ю. Ляуконис. Вильнюс: Минтае, 1983.-295 е.: с ил.

55. Мариненко Е.Е. Биогаз и его рациональное использование в тепловых установках: дис. канд. техн. наук. Л.: 1991. 180 с.

56. Мариненко Е.Е. Использование биогаза в коммунальном и сельском хозяйстве / Е.Е. Мариненко // Новые технологии в жилищно-коммунальном хозяйстве: Сб. тез. докл. конгресса 28 30 мая 2002 р. -СПб, 2002. - С. 22-23.

57. Мариненко Е.Е. Основы получения и использования биотоплива для решения вопросов энергосбережения и охраны окружающей среды в жилищно-коммунальном и сельском хозяйстве: Учебное пособие / Е.Е. Мариненко; ВолгГАСА. Волгоград, 2003. - 100с. '

58. Мариненко Е.Е. Теплоснабжение биогазовой установки / Е.Е. Мариненко, Г.П. Комина, A.JL Шкаровский // Совершенствование систем теплогазо-снабжения и вентиляции: Межвуз. сб. тр. Л., 1989. - С.128-133.

59. Мариненко Е.Е. Экологические характеристики сжигания биогаза и природного газа / Е.Е. Мариненко, Г.П. Комина М.: ВНИИЭгазпром, 1992.-43 с.

60. Медников Ю.П. Эксплуатация промышленных печей и сушил на газовом топливе / Ю.П. Медников, Г.Д. Дымов, К.Н. Рейхерд. Л.: Недра, 1982.-231 с.

61. Мельников C.B. Гидравлический транспорт в животноводстве / C.B. Мельников, В.В. Калюга, Ю.К. Сафронов. М.: Россельхозиздат, 1976. - 187 с.

62. Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 гкал в час. М.: Изд-во стандартов, 2000.

63. Министерство природных ресурсов Российской Федерации Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru свободный.

64. Министерство сельского хозяйства РФ Электронный ресурс. Режим flocTyna:http//www.msx.ru, свободный.

65. Михеев В.П. Сжигание природного газа / В.П. Михеев, Ю.П. Медников. Л.: Недра, 1975. - 391 с. ил.

66. Научно-технический центр «Биомасса» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.biomass.kiev.ua/ свободный.

67. Оборудование для производства удобрений, биогаза из навоза КРС,спомета свиней и птиц Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.koud.bmpa.ru/ustanovka.php свободный.

68. Огурлиев, А. М. Использование биотоплива в сельскохозяйственной энергетике /А. М. Огурлиев, 3. А. Огурлиев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2001. - № 2.

69. ООО Агрофирма «Поля Русские» Электронный ресурс. Режим доступа: http//www.peregnoy.ru, свободный.

70. Опыт эксплуатации газопоршневых агрегатов на биогазе Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.turbinediesel.ru свободный.

71. Органические удобрения Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.agromage.com/organic.php свободный.

72. Островский Г.М. Пневматический транспорт сыпучих материалов в химической промышленности / Г.М. Островский. JL: Химия, 1984. -104 е., ил. I

73. Панцхава Е.С. Биогазовые технологии радикальное решение проблем экологии, энергетики и агрохимии / Е.С. Панцхава // Теплоэнергетика. .1994.-№4.-С.36-42.

74. Панцхава Е.С. Биогазовые технологии и решение проблем биомассы и «парникового эффекта» в России / Е.С. Панцхава, В.А. Пожарнов, Н.И. Майоров, И.И. Шкода // Теплоэнергетика. 1999. -№ 2. с. 30-35.

75. Панцхава Е.С. Биомасса как дополнительный источник энергии / Е.С. Панцхава, И.В. Березин. // Биотехнология, 1986. № 2. - С 1-12.

76. Переработка навоза животноводческих ферм и комплексов: Методические указания // В.Н. Афанасьев, В.Н. Мишуков, 1981. -19 с.

77. Письменов В.Н. Уборка, транспортировка и использование навоза / В.Н. Письменов. М.: Россельхозиздат, 1975. - 200 с.

78. Покровская С.Ф. Вермикомпостирование / С.Ф.Покровская, Ф.Б. При-жуков // Земледелие. 1990. - № 12. С. 57 - 59.

79. Преобразование энергии биомассы Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.intersolar.rU/bulletin/3/pantshava.shtml свободный.

80. Промышленная теплотехника том 19 1997 №1 Маковский В.М. Графоаналитический расчет процесса сушки.

81. Пузанков А.Г. Биоэнергетическая установка для переработки навоза / А.Г. Пузанков и др.. // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. -1994.-№5-6.-С. 7-8.

82. Пузанков А.Г. Обеззараживание стоков животноводческих комплексов / А.Г. Пузанков, Г.А. Мхитарян, И.Д. Гришаев. М.: Агропромиздат, 1986.- 175 с.

83. Рабинович Е.З. Гидравлика / Е.З. Рабинович. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1961. - 408 с.

84. Равич М.Б. Газ и его применение в народном хозяйстве / М.Б. Равич. -М.: Наука, 1974.-368 с. ил.

85. Равич М.Б. Топливо и эффективность его использования / М.Б. Равич. М.: Наука, 1971.-358 с.

86. Расчеты аппаратов кипящего слоя. Спарочник / под ред. И.П. Мухле-нова, Б.С. Сажина, В.Ф. Фролова и др. Л.: Химия, 1986. - 352 с.

87. РД 34.02.305-98. Методика определения валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных установок ТЭС. М.: Изд-во стандартов, 1998.

88. Рекомендации по использованию жидкого навоза на полях и методом гидропоники. М.: РосНИПИагропром, 1987. 47 с.

89. Рекомендации по проектированию обработки и использования сточных вод животноводческих комплексов и птицефабрик. М., 1978.

90. Рид Р. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие / Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд. Пер. с англ. под ред. Б.И. Соколова. 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1982. - 592 е.: ил. - Нью-Йорк, 1977.

91. Розенфельд Э.И. Повышение эффективности использования газообразного и жидкого топлива. М.: ВИНИТИ, 1986.-126 с. Итоги науки и техники. Сер. Теоретические основы теплотехники. Промышленная теплотехника; т.1.

92. Савкин В. Минимизация воздействия сельского хозяйства на окружающую среду основа устойчивого производства / В. Савкин, И. Ти-машов, В. Коломейченко // Твоя земля. - 2003. № 1-2.

93. Сассон А. Биотехнология: Свершения и надежды / А. Сассон. М.: Мир, 1987.-411 с.

94. Северинец Г.Н. Применение газовых излучающих горелок для сушки и нагрева / Г.Н. Северинец. 2-е издание, - Л.: Недра, 1980. - 167 с.

95. Синяк Ю.В. Возможности экономии природных энергоресурсов за счет анаэробной ферментации органосодержащих веществ.//Достижения и перспективы / Ю.В. Синяк, А.Х. Авизов, 1984. №32.

96. Специальные виды сушки//Процессы и аппараты химической технологии. М.: 1995.- 285 с. ил.

97. Стаскевич Н.Л. Справочник по газоснабжению и использованию газа / Н.Л. Стаскевич, Г.Н. Северинец, Д.Я. Вигдорчик. Л.: Недра, 1990. -762 с. ил.

98. Стребков, Д.С. Проблемы развития возобновляемой энергетики / Д. С. Стребков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1997.-№6.

99. Сурнин В.И. Использование жидкого навоза / В.И. Сурнин. М.: Рос-сельхозиздат, 1978. - 64 с.

100. ЮбТвайдел Дж. Возобновляемые источники энергии / Дж. Твайдел, А. М. Уэйр М.: Энергоатомиздат, 1990. - 392 с.107Тиво П.Ф. Эффективное использование бесподстилочного навоза / П.Ф. Тиво, С.Г. Дробот. Минск: Урожай, 1988. - 116 с.

101. Усаковский В.М. Возобновляющиеся источники энергии / В.М. Уса-ковский. М.: Россельхозиздат, 1986. - 126 с.

102. Установки по использованию газа метантенков в котельных очистных канализационных сооружений: Технические решения / Союзводоканал, МосгазНИИпроект. М.: 1981.

103. Факты и цифры Электронный ресурс. Режим доступа: http//www.msx.gov.ru, свободный.

104. Фенни Д. Введение в теорию планирования экспериментов, перев. с англ. М.: Наука, 1970. - 287 с.

105. Фокина В.Д. Переработка навоза в биогаз: Обзорн. информ / В.Д. Фокина, А.Н. Хитров / ВАСХШЯ. М., 1981.

106. Фролов В.Ф. Моделирование сушки дисперсных материалов / В.Ф. Фролов. Л.: Химия, 1987. - 226 с.

107. Шаробаро И. Состояние и перспективы развития БГУ / И. Шаробаро. -М.: 1986. 40 с.

108. Экологическая биотехнология / Под. ред. К.Ф. Фостера. Д.: Химия, 1990.-383 с.

109. ПбЭстеркин Р.И. Теплотехнические измерения при сжигании газового и жидкого топлива: Справочное руководство / Р.И. Эстеркин, A.C. Иссер-лин, М.И. Певзнер. 2-е изд., перераб. и доп. - JL: Недра, 1981. - 424 с.

110. Ahlers R. Biogas-Nutzung: Erfahrungen und Überlegungen / Ahlers Д., Ahlgrim H.-J. // Grundlagen der Landtechnik. 1987. 37. № 3. S. 91-97.

111. Bergmann D. Anforderungen an die Aufbereitung von Biogasen / Bergmann D., NoackR. // Wasserwirtschaft-Wassertechnik. 1987. B.37. № 2. S. 641-643.

112. Biogas. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.boxer.99.de свободный.

113. Biomasse/Biogas Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.gazdefrabce.de/content/umwelt/erne-unareenergien/biogas свободный.

114. Dohne Е. Entwicklungsgrad bei landwirtschaftlichen Biogasanlagen // GWF. Gas/Erdgas/1983. №124. H. 8. S. 389-394.122Drautsburg G. Entschwefelung von Biogasen an Gasreinigungsmasse // GWF. Gas/Erdgas. 1985. № 126. Н.1. S. 36-41.

115. Drei Prozent des Energiebedarfs. Technologie und Potenzial von Biogas. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.geo.de/gtobin свободный.

116. Edelmann W. Energie, Mayerie, Umwelt. Stellenwert der Bioggewinnung. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.arbi.ch/warumbiogas свободный.

117. Egger К. Trockenentschwefelung von Biogas // Gas-Wasser-Abwasser. 1984. №7. S. 485-489.

118. Egger K. Entschwefelungsanlage für Biogas // Schweizer Landtechnik. 1984. B. 46. № 13. S. 728-729.

119. Egger K. Hoher Wirkungsgrad mit richtig eingestellten Biogasbrennern // Schweizer Landtechnik. 1987. B. 49. № 14. S. 31-34.

120. Egger K. Trockenentschwefelung von Biogas // Gas-Wasser-Abwasser. 1984. № 7. S. 485-489.

121. Energieversorgung im 21. Jahrhundert. Hochschule Zittau/Görlitz (FH). Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.thermodynamik.hs-zigr.de свободный.

122. Engshuber М. Energetische Aspekte von Biogasproduktion//Agrartechnik. 1982. № 32. H. 12. S. 537-541.

123. Feeld algal grown in hog Waste // Hog farm management. 1977. V. 14. № 10. P. 27-28.

124. Fouhy K. Biogas cleans up its act / Fouhy K., Shelley S. // Chem. Eng. USA). 1997.104. № 5. P. 55, 57, 59.

125. Franzius R. Deponiegasnutzung in der Bundesrepublik Deutschland // GWF. Gas/Erdgas. 1983. № 124. H.8. S. 373-379.

126. Grundlagen der Landtechnik Bd. 37 (1987) Nr.3

127. Kaltschmitt M. Energiegewinnung aus Biomasse im Energiesystem. Institut für Energetik und Umwelt.

128. Krachler M. Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen. Электронный peiсурс. Режим доступа: http://www.novaenergie.de свободный.

129. Kranzl L. Die jegamtwirtschaftliche Bedeutung der energetischen Nutzung von Biomasse. Dissertation . eines Doktors der technischen Wissenschaft. Wien, 2002. 183 S.

130. Ludley H. Einbindung von Biogasanlagen in dezentrale Energiekonzepte. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.auf.uni-rostok.de свободный.

131. Making the most of Waste // Feedstuffs, 1977. V. 49, № 49. P. 22 24.

132. NABU-Argumente / Naturverträgliche energetische Nutzungen von Biomasse. http://www.NABU.de свободный.

133. Nitsch J. Regenerative Energien im 21. Jahrhundert additiv oder alternativ? FVS.DSG. "Themen" 2000. S. 4-13.

134. Perspektiven erneunarer Energien. Teil 3: Biomasse / KfW-Research Mittelstands- und Strukturpolitik. Электронный ресурс. Режим достуда: http://www.kwf.de свободный.

135. Scheer Н. Das unterschätzte Potential der Biomasse und deren Rolle in künftigen Energiemix // Energie und Mamagement. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.hermann-scheer.de свободный.

136. Sicherheitstechnische Anforderungen an die Einrichtung und den Betrieb von Biogasanlagen. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.auf.uni-rostok.de свободный.

137. Sonnenberg Н. Energie aus der Landwirtschaft / Sonnenberg H., Graef M. // Landtechnik. 1999. - Jg. 54, N l.-S. 16-17.

138. Warum ist Biomasse für die Umwelt günstig? Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.themaenergie.de свободный.