Әож 631. 862 Биогаз қондырғысына механикалық араластырғыш қҰру мәселесі



жүктеу 51.8 Kb.
Дата23.04.2019
өлшемі51.8 Kb.

ӘОЖ 631.862
БИОГАЗ ҚОНДЫРҒЫСЫНА МЕХАНИКАЛЫҚ АРАЛАСТЫРҒЫШ ҚҰРУ МӘСЕЛЕСІ
Дулатова Г.Ж., Бейсекова М.А., Қойайдаров Б.А.

М.Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз қ.
Реакторда анаэробты өңделудегі органикалық массаны араластыру биогаз қондырғысының тиімділігін көтереді [1-3]. Себебі реактордағы органикалық массаны араластыру арқылы келесі мәселелер шешіледі:

  1. Бөлінген биогазды босату.

  2. Жаңа түскен органикалық массаны алдыңғы массамен араластыру.

  3. Реактордағы органикалық массаның бетіне қатты қабық , ал түбіне қою қабат тузілуін болдырмау.

  4. Реактор ішіндегі органикалық массаның температурасын біркелкі ету .

  5. Микроорганизмнің оргпникалық массаның көлемінде жұмыс жасауын қамтамасыз ету.

  6. Реактор көлемін толық пайдалануға мүмкіндік жасау.

Қазіргі кезде реактордағы органиқалық массаны араластыруға келесі әдістер қолданады: механикалық; гидравликалық; пневматикалық [1-3].

Гидравликалық араластыру жеңіл ағатын органикалық массаларға қолданылады және насостың көмегімен орындалады. Қатты қабық түзілетін және тубіне қою қабат отыратын органикалық массаға гидравликалық араластыру әдісі жарамайды.

Пневматикалық араластыру компрессордың көмегімен биогазды реактордың ішіндегі органикалық массаның түп жағына жіберу арқылы жургізіледі. Бұл әдіс көлемі үлкен реактордағы жеңіл ағатын органикалық массаны араластыруға пайдаланылады.

Беттіне қатты қабық түзілетін ағысы ауыр органикалық массаларды механикалық әдіспен араластырады. Реактордағы осындай органикалық масса тыныш қалпында үш қабатқа бөлінеді: бетінде қатты қабық пайда болады, ол органикалық массадан бөлінген биогаздың шығуына кедергі жасайды ; реактор түбіне қою қабат жиналады , ол нашар өңделеді, сол себепті тоқырау қабат деп аталады ; раектордың орта тұсында органикалық массаның сұйық бөлігі түзіледі , анаэробты өңдеу негізінен осы қабатта жүреді [1].

Органикалық массаның қабаттарға бөлінбеуін және өңделу дәрежесін көтеруді , анаэробты процессті жеделдетуді және біркелкі температурада жүруін қамтамасыз ету үшін реактор ішіндегі органикалық массаны араласытырып отыру керек. Араластыруды үздіксіз немесе үзіліспен жургізуге болады. Үздіксіз араластыру микроорганизмдердің жұмысына кедергі жасайды. Сондықтан 4-6 сағаттық үзілістермен араластыру оңтайлы болатыны тәжірибе жүзінде анықталған.


Сурет 1. Биогаз қондырғыларының реакторлары
Органикалық масаның анаэробты өңделуі жүретін реакторлар түрлері 1-суретте келтірілді: органикалық масса жоғарғы бетінен жіберілетін цилиндр реактор (1,а-сурет); органикалық масса түп бетінен жіберілетін цилиндр реактор (1,б-сурет); 2 секциялы цилиндр реактор (1,в-сурет); көлбеу реактор (1,г-сурет); қалқитын қалпақты траншеялық ректор (1,д-сурет); горизонталь секциялы реактор (1,е-сурет).

Реактор ішіндегі органикалық масса биогаздың бөлінуінен, температураның айырмашылығынан , жаңа органикалық массаның түсуінен қозғалыста болады. Алайда бұл қозғалыстар органикалық массаны араластыруға жеткіліксіз. Сол себепті күштеп араластыру қажет.

Механикалық араластырғыштар шағын және улкен көлемді реакторларға арналып жасалады. Шағын көлемді реакторларға арналған механикалық араластырғыштар тік және горизонталь білікті, қол және машина жетекті болып бөлінеді.Жұмысшы көлемі 5м³ дейінгі реакторлардағы органикалық массаны қол жетекті механикалық араластырғышпен араластыруға болады.

Сурет 2. Мотор-винтті араластырғыш

Жетекті механикалық араластырғыштың білігін элетрмеханикалық жетекпен немесе желқозғалтқышты жетекпен айналысқа келтіреді.

Жұмысшы көлемі 100м³ улкен реакторлардағы органикалық массаны араластыруға батырылатын мотор-винтті аралдастырғыш немесе штативті миксер пайдаланылады [3].

Мотор-винтті батырылатын механикалық араластырғыштың екі түрі 2- суретте көрсетілген.

Винт (пропеллер) электрқозғалтқыштың білігіне отырғызылған. Элетрқозғалтқыш органикалық массадан оқшауланған. Винт үлкен жылдамдықпен айналып (1500айн/мин) реактор ішінде органикалық массаны ағысқа келтіреді. 1-ші түрі лебедканың көмегімен реактор биіктігіндегі орнын өзгертіп, әртүрлі биіктікте жұмыс жасайды; ал 2-ші түрі орналасу биіктігін өзгертумен қатар тік өсте айнала алады.

Мотор-винтті механикалық араластырғыштың кемшілігі энергия тұтынуы жоғары (2,5-25квт) және ағысы жеңіл, температурасы 40°С аспайтын органикалық массаны араластыруға ғана жарайды. Сондықтан мотор-винтті араластырғышты қидың тек бір түрінен құрылған органикалық масссаны және алдын ала өңделген органикалық массаны араластыруға пайдаланады.

Ағысы ауыр көп компанентті органикалық массаны араластыруға штативті миксерді пайдалану тәжірибеленген. Миксер кесетін құрылыммен жабдықталады. Ол араласуы қиын субстраттарды кесіп майдалайды. Миксер және кесетін құрылым бір ұшы бос ұзын білікке бекітіледі. Миксер жетегі сыртта орналасады. Штативті миксер реактордың төбесінен немесе қабырғасынан кіргізіледі. Реактор ішіндегі органикалық масса жақсы араласу үшін миксерді реактордың биіктігі және диаметрі бойында жылжыту керек болады . Кемшілігі пайдалану қуаты жоғары және күрделі.

Шаруа қожалықтарына арналған реакторы блоктарға бөлінген фермерлік биогаз қондырғысының схемасы 3-суретте көрсетілді. Ұсынылған фермерлік биогаз қондырғысы реактор блоктарынан (1), байланыс құбырынан (2), бастапқы органикалық массаны дайындайтын құрылымнан (3), органикалық массаны реакторға жіберетін құбырдан (4), жапқыштан (5), төгу құбырынан (6), жабатын клапаннан(7), блок газгольдерінен (8), блок сиымдығынан(9), блок рамасынан(10), жылу беру жүйесінен (11) және биогаз жинау жүйесінен (12) тұрады [4].

Сурет 3. Фермерлік биогаз қондырғысы
Ұсынылған биогаз қондырғысында реактор блогіның жұмысшы көлемі 10М³, формасы тік төртбұрышты призма, ұзын өсі горизонталь орналасқан. Блок сиымдығы камераларға бөлінген. Барлық камерадағы органикалық массаны араластыру керек.

Реактор блогындағы органикалық массаны араластыруға механикалық горизонталь білікті жетекті араластырғыш тура келеді.

Механикалық білікті араластырғыш шнекті, күрек қалақты және пластина қалақты болады. Реактор блогіның камераларындағы органикалық массаны араластыруды күрек қалақпен немесе пластина қалақтармен жүргізуге болады.

Реактор блогына механикалық білікті және жетекті араластырғышты жобалау үшін келесі мәселелерді шешу керек :



  1. Күрек қалақтың оңтайлы формасы мен орналасу қалпын табу.

  2. Пластина қалақтағы пластина параметрлерінің оңтайлы шамасын және пластиналардың оңтайлы орналасу адымы мен қалпын анықтау.

  3. Білік бойында қалақтардың оңтайлы орналасу қалпын таңдау.

  4. Механикалық білікті қалақты орналастырғышпен түрлі органикалық массаны араластыру қуатын есептеу әдістемесін құру.

Білікті қалақты араластырғышты жобалауда оңтайлау параметрі араластыруға жұмсалған энергия шығыны болады.

Әдебиеттер


  1. В.Баадер, Е.Доне, М.Бренндерфер Биогаз (теория и практика). Пер. с нем. М.И.Серебряного. –М.:Колос,1982

  2. А.Г. Веденев, А.Н.Маслов. Страительство биогазовых установок - Бишкек: Евро, 2006

  3. WWW. bio-energetics.ru

  4. Инновационный патент № 27285 Қойайдаров Б.А. Фермерская биогазовая установка.

Каталог: rus -> all.doc -> Konferencia -> konf 2014 II
konf 2014 II -> Әож 627. 886 Жалғастыру қҰрылымдарының жаңа конструкциялары
konf 2014 II -> Жұрымбаева Р., Қожамқулова Г. М. Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз қ
konf 2014 II -> Исследование влияния технологических факторов на прочность склеивания клеевых соединений
konf 2014 II -> Д., Шилібеков С.Қ. М. Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз қ
konf 2014 II -> Қазақстанның экологиялық ЖҮйесінің климаттың Өзгеруіне байланысты табиғи географиялық ареалының Өзгеру мүмкіншілігін бағалау рсалиева А. М., Асатова Е. С.,Асқанбек А. А
konf 2014 II -> Жаратылыстану ғылымдары Естественные науки
konf 2014 II -> С., Бақбергенова Н. М. Х. Дулати атындағы ТарМУ, Тараз,қ
konf 2014 II -> ӘОЖ: 627 03: 628. 06 Көкөніс консерві зауыттарыныҢ ақаба суларындағы қалқымалы заттарды торлармен тазалаудың тиімділігі
konf 2014 II -> Зерттелетін өҢірдің климаттық ерекшеліктеріне байланысты қазақстанның ОҢТҮстік су ресурстары қорларына болжам жасау мейрбекова А. С., Омарова Ғ. Е.,Тұрсын Б


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет