Про затвердження соу жкг «Побутові відходи. Біогаз полігонів побутових відходів, що використовується у когенераційних установках»



жүктеу 333.62 Kb.
Дата24.07.2018
өлшемі333.62 Kb.





міністерство з питань

житлово-комунального господарства україни

_________________________________________________________________________________________




Н А К А З





31.12.10

м. Київ

484



Про затвердження СОУ ЖКГ «Побутові відходи. Біогаз полігонів побутових відходів, що використовується у когенераційних установках»

З метою забезпечення збирання та використання біогазу на полігонах побутових відходів


Н А К А З У Ю:
1. Затвердити стандарт Міністерства з питань житлово-комунального господарства України СОУ ЖКГ 08.09-13:2010 «Побутові відходи. Біогаз полігонів побутових відходів, що використовується у когенераційних установках», схвалений рішенням науково-технічної ради Мінжитлокомунгоспом від 23.12.2010 № 25, що додається.
2. Департаменту благоустрою, комунального обслуговування та міського електротранспорту (О.П. Ігнатенко) спільно з ТОВ «Український науково-дослідний інститут з розробки та впровадження комунальних програм та проектів» (Ф.В. Лученко) забезпечити реєстрацію Стандарту в установленому порядку відповідно до вимог ДСТУ 1.6:2004.
3. Департаменту благоустрою, комунального обслуговування та міського електротранспорту (О.П. Ігнатенко) після державної реєстрації довести цей наказ до відома Ради міністрів Автономної Республіки Крим, обласних, Київської та Севастопольської міських державних адміністрацій для використання у роботі та подальшого доведення до відома місцевих органів виконавчої влади та органів місцевого самоврядування.
4. Контроль за виконанням цього наказу залишаю за собою.

Заступник Міністра, голова

комісії з проведення

реорганізації Міністерства С.А. Ласіков

СТАНДАРТ

ЖИТЛОВО - КОМУНАЛЬНОГО ГОСПОДАРСТВА УКРАЇНИ


Побутові відходи.

БІОГАЗ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ

СОУ ЖКГ 08.09-13:2010
Видання офіційне

Київ – 2010


ПЕРЕДМОВА
1 РОЗРОБЛЕНО: Товариство з обмеженою відповідальністю «Український науково-дослідний інститут з розробки та впровадження комунальних програм та проектів» (ТОВ «УкрНДІкомунпроект»)
РОЗРОБНИКИ: Ф. Лученко (керівник розробки, к.т.н.); І. Бондар
2 ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Міністерства з питань житлово-комунального господарства України від 31.12.2010р. № 484
3 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ
4 ЗАРЕЄСТРОВАНО: Державне підприємство «Український науково-дослідний та навчальний центр проблем стандартизації, сертифікації та якості»

від 24.03.2011 № 32595752/2124




Відтворювати, тиражувати чи розповсюджувати цей документ повністю, чи частково на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу Центрального органу виконавчої влади з питань житлово-комунального господарства України заборонено.

Стосовно врегулювання прав власності звертатись до Центрального органу виконавчої влади з питань житлово -комунального господарства України. Право власності на цей документ належить Центральному органу виконавчої влади з питань житлово-комунального господарства України



.

Мінжитлокомунгосп України, 2010
ЗМІСТ
С.

Н А К А З 1

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ 5

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ 5

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ 8

4 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ 9

5 ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ЗБИРАННЯ ТА ВИКОРИСТАННЯ БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ 10

6 ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ 11

7 МЕТОДИ ПІДГОТОВКИ БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ ДО ВИКОРИСТАННЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ 11

8 МЕТОДИ КОНТРОЛЮ БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ 13

9 ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ТА ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА 14

ДОДАТОК А 1

Додаток Б 1


СТАНДАРТ

ЖИТЛОВО - КОМУНАЛЬНОГО ГОСПОДАРСТВА УКРАЇНИ


Побутові відходи.
БІОГАЗ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ

Чинний від 2011-04-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ



1.1 Цей стандарт установлює кількісні та якісні характеристики біогазу полігонів побутових відходів (далі – біогаз), які мають бути досягнуті з метою його ефективного використання у когенераційних установках з одержанням електричної та теплової енергії.

1.2 Цей стандарт не поширюється на вимоги до технологічного обладнання, що застосовується під час вилучення біогазу та його використання у когенераційних установках.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ


У цьому стандарті є посилання на такі нормативні документи:

Закон України «Про охорону навколишнього природного середовища»

Закон України «Про охорону атмосферного повітря»

Закон України «Про відходи»

Закон України «Про благоустрій населених пунктів»

Закон України «Про альтернативні джерела енергії»

Закон України «Про комбіноване виробництво теплової та електричної енергії (когенерацію) та використання скидного енергопотенціалу»

ДСТУ ISO 6327:2004 Аналіз газів. Визначення точки роси природних газів. Конденсаційні гігрометри з охолоджуваною поверхнею (ІSO 6327:1981, ІDT)

ДСТУ ISO 6974-1:2007 Природний газ. Визначення складу із заданою невизначеністю методом газової хроматографії. Частина 1. Настанови щодо спеціалізованого аналізування (ISO 6974-1:2000, IDT)

ДСТУ ISO 6974-2:2007 Природний газ. Визначення складу із заданою невизначеністю методом газової хроматографії. Частина 2. Характеристики вимірювальної системи і статистичне оброблення даних (ISO 6974-2:2001, IDT)

ДСТУ ISO 6974-3:2007 Природний газ. Визначення складу із заданою невизначеністю методом газової хроматографії. Частина 3. Визначення водню, гелію, кисню, азоту, вуглекислого газу і вуглеводнів до С8 із використанням двох насадкових колонок (ISO 6974-3:2000, IDT)

Видання офіційне

ДСТУ ISO 6974-4:2007 Природний газ. Визначення складу із заданою невизначеністю методом газової хроматографії. Частина 4. Визначення азоту, вуглекислого газу і вуглеводнів від С1 до С5 та С6+ для лабораторного і потокового процесу із використанням двох колонок (ISO 6974-4:2000, IDT)

ДСТУ ISO 6974-5:2007 Природний газ. Визначення складу із заданою невизначеністю методом газової хроматографії. Частина 5. Визначення азоту, вуглекислого газу і вуглеводнів від С1 до С5 та С6+ для лабораторного і потокового процесу із використанням трьох колонок (ISO 6974-5:2000, IDT)

ДСТУ ISO 6974-6:2007 Природний газ. Визначення складу із заданою невизначеністю методом газової хроматографії. Частина 6. Визначення водню, гелію, кисню, азоту, вуглекислого газу і вуглеводнів від С1 до С8 із використанням трьох капілярних колонок

ДСТУ ISO 6976:2009 Природний газ. Обчислення теплоти згоряння, густини, відносної густини i числа Воббе на основі компонентного складу (ISO 6976:1995/Cor.2:1997, Cor.3:1999, IDT)

ДСТУ ISO 10101-1:2007 Природний газ. Визначення вмісту води методом Карла Фішера. Частина 1. Вступ (ISO 10101-1:1993, IDT)

ДСТУ ISO 10101-2:2007 Природний газ. Визначення вмісту води методом Карла Фішера. Частина 2. Методика титрування (ISO 10101-2:1993, IDT)

ДСТУ ISO 10101-3:2007 Природний газ. Визначення вмісту води методом Карла Фішера. Частина 3. Методика кулонометричного визначення (ISO 10101-3:2007, IDT)

ДСТУ ISO 10715:2009 Природний газ. Настанови щодо відбирання проб (ISO 10715:1997, IDT)

НАПБ А.01.001-2004 Правила пожежної безпеки в Україні

ДБН В.2.4-2-2005 Полігони твердих побутових відходів Основні положення проектування

НПАОП 0.00-1.14-70 Правила будови і безпечної експлуатації поршневих компресорів, що працюють на вибухонебезпечних і токсичних газах

НПАОП 0.00-1.41-88 Загальні правила вибухобезпеки для вибухопожежонебезпечних хімічних, нафтохімічних і нафтопереробних виробництв

НПАОП 0.00-1.07-94 Правила будови і безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском

НПАОП 0.00-1.29-97 Правила захисту від статичної електрики

НПАОП 0.00-1.18-98 Правила будови, виготовлення, монтажу, ремонту і безпечної експлуатації вибухозахищених вентиляторів

наказ Комітету по нагляду за охороною праці Міністерства праці та соціальної політики України від 17.06.1999 № 112, зареєстрований у Мін’юсті України 30.06.1999 за № 424/3717 «Про затвердження Положення щодо розробки планів локалізації та ліквідації аварійних ситуацій і аварій» (НПАОП 0.00-4.33-99)

наказ Комітету по нагляду за охороною праці Міністерства праці та соціальної політики України від 29.01.1998, зареєстрований у Мін’юсті України 07.04.1998 за № 226/2666, «Про затвердження Положення про розробку інструкцій з охорони праці» (НПАОП 0.00-4.15-98)

наказ Комітету по нагляду за охороною праці Міністерства праці та соціальної політики України від 09.01.1998 N 4 зареєстрований у Мін’юсті України 10.02.98 за N 93/2533 «Про затвердження Правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів» (НПАОП 40.1-1.21-98)

наказ Державного комітету України з нагляду за охороною праці від 26.01.2005 № 15, зареєстрований у Мінюсті України 15.02.2005 за № 231/10511 Про затвердження Типового положення про порядок проведення навчання і перевірки знань з питань охорони праці та Переліку робіт з підвищеною небезпекою (НПАОП 0.00-4.12-05)

наказ Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду від 24.03.2008 N 53, зареєстрований у Мін’юсті України 21.05.2008 за № 446/15137 Про затвердження Положення про порядок забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним взуттям та іншими засобами індивідуального захисту (НПАОП 0.00-4.01-08)

ГОСТ 12.1.007-76* ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности (Шкідливі речовини. Класифікація та загальні вимоги безпеки)

ГОСТ 22387.4-77 Газ для коммунально-бытового потребления. Метод определения содержания смолы и пыли (Газ для комунально-побутового призначення. Метод визначення вмісту смоли та пилу)

ГОСТ 22387.2-83 Газы горючие природные. Методы определения сероводорода и маркаптановой серы (Гази горючі природні. Методи визначення сірководню та меркаптанової сірки)

ГОСТ 12.4.124-83 "ССБТ. Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования" (ССБП. Засоби захисту від статичної електрики. Загальні технічні вимоги)

ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (ССБП. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони)

ГОСТ 12.1.044-89 ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов (ССБП. Пожежовибухонебезпека речовин і матеріалів)



3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

У цьому стандарті використано терміни, встановлені Законом України «Про відходи»: побутові відходи, тверді відходи, збирання, оброблення (перероблення), захоронення, Закону України «Про комбіноване виробництво теплової та електричної енергії (когенерацію) та використання скидного енергопотенціалу»: відпущена енергія, додаткове паливо, ефективність використання додаткового палива, кваліфікація когенераційної установки кваліфікована когенераційна установка, когенераційна установка, комбіноване виробництво електричної та теплової енергії (когенерація) основне паливо, скидний енергетичний потенціал технологічних процесів.

Нижче додатково подано терміни, використані у цьому стандарті, та визначення позначених ними понять.
3.1 абсорбція
Вибіркове поглинання речовини з газового чи рідкого середовища усім об'ємом твердого тіла чи рідини.
3.2 адсорбція
Вибіркове поглинання речовини з газового чи рідкого середовища поверхневим шаром твердого тіла (адсорбенту) чи рідини.
3.3 адсорбційне очищення газу
Селективне видалення кислих компонентів (H2S, CO2), сіркоорганічних сполук, інших домішок шляхом поглинання їх адсорбентом.
3.4 анаеробний процес розкладання органічної речовини
Розкладання органічної речовини, що є у складі побутових відходів, без доступу кисню різними видами бактерій з утворенням біогазу.
3.5 біогаз
Суміш газів, що утворюється під час анаеробного розкладання органічної речовини, що є у складі побутових відходів.
3.6 десорбція
Видалення адсорбованої або абсорбованої речовини з поверхні адсорбенту або із об'єму абсорбенту.
3.7 органічна речовина, що є у складі побутових відходів
Органічна частина, що зазнає біологічного розкладу (харчові відходи, опале листя, садово-паркові відходи тощо).

4 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ



4.1 Полігони побутових відходів є інженерними спеціалізованими спорудами, які призначені для захоронення побутових відходів.

4.2 Приблизний склад біогазу, що утворюється на полігонах побутових відходів: метан – від 40% до 60%, двооксид вуглецю – від 30% до 45 %, азот, сірководень, водень та інші гази – від 5% до 10%. Теплотворна здатність біогазу – від 18 МДж/м3 до 25 МДж/м3. Межі вибухонебезпечності суміші біогазу з повітрям – від 4% до 12%.

4.3 Кількість біогазу, що утворюється на полігонах побутових відходів, визначають згідно з ДБН В.2.4-2.

Прогнозування кількості біогазу, що утворюється на полігоні побутових відходів, виконують з урахуванням складу і властивостей побутових відходів, місткості і терміну експлуатації полігона побутових відходів, схеми і максимальної висоти складування побутових відходів, гідрогеологічних умов ділянки складування побутових відходів, рН водної витяжки з побутових відходів.

У додатку А наведено результати розрахунків об’ємів вилучення біогазу з полігонів побутових відходів різної потужності та кількості електричної та теплової енергії, отриманих під час використання біогазу полігонів побутових відходів у когенераційній установці.

4.4 Відповідно до ст. 35-1 Закону України «Про відходи» забороняється проектування, будівництво та експлуатація полігонів побутових відходів без оснащення системами вилучення та знешкодження біогазу.

4.5 Біогаз використовують як паливо для когенераційних установок.

Когенераційні установки мають такі переваги:

- забезпечення споживачів електричною енергією зі стабільними параметрами за частотою та напругою;

- забезпечення споживачів тепловою енергією зі стабільними параметрами за температурою і якістю гарячої води;

- ефективність використання палива на 30 % - 40 % вище, ніж у традиційного обладнання;

- простота та ефективність у обслуговуванні.



4.6 Система вилучення та знешкодження біогазу призначена для:

- вилучення та збирання біогазу;

- використання біогазу у когенераційній установці з виробленням електричної та теплової енергії;

- зниження негативного впливу полігонів побутових відходів на довкілля;

- забезпечення автономного режиму енерго- і теплопостачання споруд полігона побутових відходів.

4.7 З 1м3 біогазу можливо одержати (1,6 – 2) кВт-год електроенергії та (1,6 – 2,85) кВт-год рекуперованої теплової енергії у разі його використання у когенераційній установці.

4.8 Надлишок енергії, що може утворюватися у разі вилучення максимального потенційного об’єму біогазу та задоволення власних енергетичних потреб полігона побутових відходів, може постачатись стороннім споживачам відповідно до вимог [1, 2].

5 ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ЗБИРАННЯ ТА ВИКОРИСТАННЯ БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ



5.1. Вимоги до проектування системи збирання та використання біогазу наведено у ДБН В 2.4-2.

До складу установки із збирання та використання біогазу входять:



  • свердловини;

  • газозбірні пункти з трубопроводами біогазу від свердловин;

  • проміжні і магістральні газопроводи;

  • дегазаційна установка з вакуум-насосами для вилучення біогазу з свердловин;

  • вузол підготовки біогазу до використання у когенераційній установці (осушення та очищення);

  • накопичувальна ємність біогазу (газгольдер);

  • свіча для факельного спалювання біогазу в аварійних ситуаціях або за наявності надлишку;

  • система використання біогазу у когенераційних установках;

  • насосна станція, що забезпечує роботу систем оборотного водопостачання дегазаційної та когенераційної установок та безперервну подачу теплоносія споживачам.

5.2 Біогаз полігонів побутових відходів через свердловини надходить у газозбірні пункти первинного збирання, де здійснюється контроль його хімічного складу і регулювання його об’єму, що вилучається з свердловин.

5.3 З газозбірного пункту проміжними газопроводами біогаз надходить до дегазаційної установки з вакуум-насосами, після чого подається у вологовідділювач, де конденсується надлишкова волога. Далі біогаз подається у газоочисне устаткування.

5.4 Сконденсована волога (конденсат) та волога, що скидається від дегазаційної установки, видаляються у систему збирання фільтрату полігона побутових відходів.

5.5 Технологічні процеси підготовки біогазу до використання як палива у когенераційних установках включають очищення (або зменшення концентрації) від надлишкової вологи, сірководню, газоподібних сполук хлору і фтору.

5.6 Після очищення біогаз надходить до газорегуляторної установки, за допомогою якої тиск біогазу підтримується у заданих межах, незалежно від коливань витрати та тиску у газопроводі. Надлишок біогазу накопичують у газгольдері. У випадку наявності надлишку біогазу, що не може бути використаний, або у аварійних ситуаціях для запобігання забрудненню атмосфери біогаз направляють на газову свічу для факельного спалювання при температурі 10000С - 12000С.

5.7 Використання біогазу на полігонах побутових відходів здійснюють у когенераційній установці.

До складу когенераційної установки входять, як правило, такі елементи:

- газо-поршневий або газотурбінний двигун внутрішнього згоряння;

- електрогенератор;

- теплообмінник для охолодження вихлопних газів;

- теплообмінник охолоджувальної рідини;

- теплообмінник для нагрівання холодної води;

- глушник вихлопних газів;

- звукоізоляція;

- електричний пристрій контролю й керування;

- пусковий механізм (стартер);

- трубопроводи для подачі (відводу) біогазу, вихлопних газів і води;

Під час роботи установки треба передбачити активний та пасивний захист від вибуху всіх вузлів установки, а також постійний аналіз біогазу.

6 ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ



6.1 Біогаз полігонів побутових відходів, що використовується у когенераційних установках має відповідати вимогам, наведеним у таблиці 1:
Таблиця 1

Параметр

Одиниця виміру

Значення

Тиск газу

кПа

від 1,5 до 100

Вміст метану

мінімальний



%

від 55 до 65

50


Теплотворна здатність

МДЖ/кг

ккал/кг


не менше ніж 5500

не менше ніж 23,01



Теплота згоряння

кВт-год/ нм³

не менше ніж 5

Вміст хлору (CI)

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 100

Вміст фтору (F)

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 50

Сумарний вміст хлору і фтору

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 100

Вміст пилу менше ніж 5 мкм

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 10

Мастильні пари

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 400

Вміст кремнію

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 5

Вміст сірки

мг/ нм³ CH4

не більше ніж 300

Вміст сірководню

мг/ нм³ CH4


не більше ніж 306



Вміст аміаку

мг/ Нм³ CH4

не більше ніж 38

Відносна волога

%

не більше ніж 60

Температура газової суміші

°C

не менше 10

не більше 30





7 МЕТОДИ ПІДГОТОВКИ БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ ДО ВИКОРИСТАННЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ



7.1 Перед використанням біогазу у когенераційній установці з метою запобігання корозії обладнання та засмічення арматури і трубопроводів здійснюють попереднє очищення біогазу від крапельної вологи, тонке очищення від вологи, а також очищення від дрібних та крупних часток пилу та шкідливих газоподібних домішок.

7.2 Очищення біогазу від пилу здійснюється методом сухого очищення:

- у циклонах під дією відцентрових сил;

- в інерційних уловлювачах (пилових мішках, жалюзійних решітках, зигзагоподібних уловлювачах тощо);

- за рахунок багаторазової зміни напрямку потоку;

- на фільтрах — під час проходження біогазу через пористу перегородку.

7.3 Очищення біогазу від газоподібних і пароподібних домішок здійснюється, як правило, фізичними і фізико-хімічними (адсорбційним та абсорбційним) методами.

7.3.1 Адсорбційні установки (далі – адсорбери) призначені для поглинання газів і парів з газових сумішей твердими поглиначами – адсорбентами.

Використовують адсорбери:

- з нерухомим шаром – шар адсорбенту під час технологічного процесу не змінює свого положення;

- рухомим зернистим адсорбентом – шар адсорбенту переміщується зверху до низу;

- киплячим пилоподібним адсорбентом вертикального або горизонтального типу – частки адсорбенту інтенсивно переміщуються у потоці у різних напрямах;

- інші, аналогічні за функціональним призначенням апарати [3].



7.3.2 Абсорбційні установки (далі – абсорбери) призначені для поглинання газів і парів з газових сумішей рідкими поглиначами – абсорбентами.

Використовують абсорбери:

- поверхневий з розвернутою поверхнею рідини – газ проходить над нерухомою або малорухомою рідиною;

- поверхневий плівковий – газ і рідина стикаються на поверхні рухомої плівки;

- поверхневий насадковий - колонна, завантажена насадкою різної форми;

- тарілчастий – виконаний у вигляді колони круглого або прямокутного перерізу, у якій розміщено тарілки різної конструкції;

- з рухомою насадкою - у якому насадки утримуються у потоці газу у рухомому (киплячому) стані;

- з механічним перемішуванням рідини – газ барботує через шар рідини, що перемішується;

- розпилювальний – газ, що рухається, зустрічає на своєму шляху рідину, яка розпилюється на краплі за допомогою форсунок (розпилювачів);

- роторний - відцентрового типу, в якому на валу розміщений ротор з кільцями, між якими розміщені нерухомі кільця статору;

- інші апарати, аналогічні за функціональним призначенням.

7.4 Очищення біогазу від вологи (осушення).

7.4.1 Осушення біогазу здійснюють шляхом:

- різкого зменшення швидкості газового потоку;

- охолодження у поверхневих холодильниках водою чи хладагентом;

- охолодженням після стиснення біогазу;

- за допомогою раптового розширення стиснутого біогазу.

7.4.2 Осушення біогазу за допомогою абсорбційних методів базуються на здатності деяких рідин, водні розчини яких мають низький тиск водяної пари, поглинати вологу з газів. Як абсорбент використовують розчин CaCl2, ZnCl2, гліцерину, діетиленгліколю та інші [4].

7.4.3 Осушення біогазу за допомогою адсорбційних методів здійснюється шляхом поглинання вологи твердими речовинами— адсорбентами: твердим CaCl2, NaOH, KOH, бокситами, алюмогелями та силікагелями. Для очищення біогазу від вологи адсорбційні способи мають перевагу над абсорбційними. Адсорбенти легко регенеруються, здатні поглинати від 2% до 10% вологи (від власної ваги).

7.5 Для очищення біогазу від газоподібних домішок (сірководень, двооксид вуглецю тощо), як правило, застосовують:

- «сухі» методи очищення - за допомогою твердих поглиначів чи каталізаторів;

- очищення рідиною - за допомогою рідких поглиначів (абсорбентів).

7.5.1 До «сухих» методів очищення належать методи адсорбції, хімічної взаємодії з твердими поглиначами та каталітичного перетворення домішок на нешкідливі або такі сполуки, що легко вилучаються. У якості адсорбенту використовують:

- гранульований оксид цинку;

- активоване вугілля;

- цеоліти;

- гідроксиди трьохвалентного заліза.

7.5.2 Методи очищення біогазу від двооксиду вуглецю та сірководню з використанням рідини базуються на абсорбції видаленого компонента рідким сорбентом:

- гарячим розчином поташу - поглинання двооксиду вуглецю водяними розчинами карбонатів натрію і калію з утворенням бікарбонатів;

- розчинами етаноламінів (аміноспиртів), що мають лужні властивості і під час взаємодії з кислотами утворюють солі;

- водяним розчином їдкого натрію NaOH;

- метанолом в інтервалі температур від мінус 30°С до мінус 60°С і при тиску від 1 МПа до 3 МПа.

8 МЕТОДИ КОНТРОЛЮ БІОГАЗУ ПОЛІГОНІВ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ, ЩО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ У КОГЕНЕРАЦІЙНИХ УСТАНОВКАХ



8.1 У таблиці наведені фізико-хімічні показники та методи контролю біогазу полігонів побутових відходів, що використовується у когенераційних установках:


Найменування показника

Метод

контролю


Періодичність контролю

1. Вміст метану

ДСТУ ISO 6974-1

ДСТУ ISO 6974-2

ДСТУ ISO 6974-3

ДСТУ ISO 6974-4

ДСТУ ISO 6974-5

ДСТУ ISO 6974-6



один раз на добу

2. Теплота згоряння нижча

ДСТУ ISO 6976

не рідше одного разу на місяць

3. Вміст сірководню

ГОСТ 22387.2

один раз на добу

4. Вміст кисню



ДСТУ ISO 6974-6

не рідше одного разу на місяць

5. Вміст двооксиду вуглецю

ДСТУ ISO 6974-3

ДСТУ ISO 6974-4

ДСТУ ISO 6974-5

ДСТУ ISO 6974-6



не рідше одного разу на місяць

6. Вміст механічних домішок

ГОСТ 22387.4

не рідше одного разу на місяць

7. Вміст вологи та точка роси вологи

ДСТУ ISO 10101-1

ДСТУ ISO 10101-2

ДСТУ ISO 10101-3

ДСТУ ISO 6327



не рідше одного разу на місяць


8.2 Відбір проб біогазу здійснюють згідно з ДСТУ ISO 10715.

Партією вважається об`єм біогазу, який пройшов по трубопроводу за період між цим та наступним іспитом.



8.3 У разі отримання незадовільних результатів аналізів хоча б за одним з показників провадять повторні аналізи за цим показником на знов відібраній пробі. Результати повторних аналізів вважаються остаточними та поширюються на об`єм біогазу, який пройшов трубопроводом за період між цим та попереднім аналізами.

9 ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ТА ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА


9.1 Біогаз за токсикологічною характеристикою відноситься до речовин 4 класу небезпеки відповідно до ГОСТ 12.1.007.

9.2 Біогаз відноситься до групи речовин, здатних утворювати з повітрям вибухонебезпечні суміші, для біогазу конкретного складу концентраційні межі спалахнення визначають відповідно до ГОСТ 12.1.044.

Нижню межу вибухонебезпеки суміші біогазу полігонів побутових відходів з повітрям приймають - 4%, верхню межу вибухонебезпеки - 12%. Категорія вибухонебезпечної суміші - IIА - Т1.



9.3 Гранично допустима концентрація метану біогазу у повітрі робочої зони дорівнює 300 мг/м3 в перерахунку на вуглець відповідно до ГОСТ 12.1.005. Гранично допустима концентрація сірководню в повітрі робочої зони - 10 мг/м3, сірководню в суміші з метаном - 3 мг/м3.

9.4 Вихлопні гази від когенераційної установки відводяться вихлопним трубопроводом в атмосферу на висоту, що забезпечує їх рівномірне розсіювання.

9.5 Звукоізоляція когенераційної установки здійснюється за допомогою шумозахисного капоту або контейнера у поєднанні з високоефективним глушником. Керування такими установками здійснюється з віддаленого пульту управління.

9.6 Замкнута система охолодження двигуна виключає утворення виробничих стоків та скид води у систему каналізації.

9.7 Пожежогасіння здійснюється первинними засобами пожежогасіння: встановленням повітряно-пінного вогнегасника з площею гасіння 30 м2, встановленням ящика з піском. Крім того, для пожежогасіння мають бути використані засоби полігона, встановлені з розрахунку на 5000 м2 один пожежний щит (стенд). Комплектацію щита треба приймати відповідно до НАПБ А.01.001.

9.8 Безпека персоналу забезпечується:

- використанням обладнання із закритими рухомими частинами;

- теплоізоляцією нагрітих поверхонь, в результаті чого температура в місцях, з якими можливо стикання, не може перевищувати 45ОС;

- конструктивним захистом від вибухів на всіх вузлах установки;

- споруди має обслуговувати спеціально навчений персонал та такий, що має кваліфікаційну групу відповідно до НПАОП 40.1-1.21.

Складання та затвердження інструкцій, умови їх перегляду здійснюють відповідно до вимог НПАОП 0.00-4.15.

Проведення навчання i перевірки знань з питань охорони праці повинно проводиться відповідно до НПАОП 0.00-4.12-05.

Працівники повинні бути забезпечені засобами індивідуального захисту відповідно до вимог НПАОП 0.004.01.

Заходи із захисту від шкідливого та небезпечного впливу статичної електрики треба здійснювати відповідно до НПАОП 0.00-1.29. Засоби захисту працівників від небезпечного та шкідливого впливу статичної електрики повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.4.124.

9.9 Заходи з охорони праці та техніки безпеки під час використання біогазу у когенерційних установках здійснюють з урахуванням вимог НПАОП 0.00-1.14, НПАОП 0.00-1.41, НПАОП 0.00-1.07, НПАОП 0.00-1.18, НПАОП 0.00-4.33, НПАОП 40.1-1.21.

ДОДАТОК А


(довідковий)

Таблиця А.1 – Об’єми вилучення біогазу полігонів побутових відходів



№ п/п

Річний об’єм побутових відходів, що приймає полігон,

Об’єм твердих побутових відходів, прийнятий полігоном за 20 років експлуатації,

Розрахунковий потенційний річний об’єм біогазу, що утворюється за термін експлуатації полігона ТПВ,

5 років

10 років

15 років

1







450

51


700

80


2







900

102


1400

160


3







1800

204


2800

320


4







2700

306


4200

480


5







3600

408


5600

640


6







4500

510


7000

800


7







5400

612


8400

960



8







9000

1020


14000

1600


9







13500

1530


21000

2400






Таблиця А.2 –Кількість електроенергії та теплової енергії, отриманих під час утилізації біогазу полігонів побутових відходів




п/п



Річний об’єм побутових відходів, що приймає полігон,

Розрахункова потенційна можливість отримання електричної та рекуперованої теплової енергії, при експлуатації полігону протягом

Розрахункова кількість і потужність робочих агрегатів когенераційної установки, шт х кВт

Примітка

5 років

10 років

15 років













1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1



40

350


0,05

0,44


90

788


0,11

1,0


120

1050


0,18

1,6


4 х 50

(2 х 100)



ККД вироблення електро-енергії ,

ККД рекуперації скидного тепла від двигунів на біогазі



2



80

700


0,1
0,88

180

1576


0,22

2,0


240

2100


0,36

3,2


8 х 50

(4 х 100)



3



160

1400


0,2

1,76


360

3152


0,44

4,0


480

4200


0,72

6,4


4 х 315

4



240

2100


0,3

2,64


540

4728


0,66

6,0


720

630


1,08

9,6


4 х 315

5



320

2800


0,4

3,52


720

6304


0,88

8,0


960

8400


1,44

12,8


6 х 315

6



400

3500


0,5

4,4


900

7880


1,1

10,0


1200

10500


1,8

16,0

4 х 630

7



480

4200


0,6

5,28


1080

9456


1,32

12,0


1440

12600


2,16

19,2


4 х 630

Додаток Б


(довідковий)

БІБЛІОГРАФІЯ
1. Постанова національної комісії регулювання електроенергетики України від 21.01.2006 N 47, зареєстрована в Мінюсті України 06.02.06 р. за N 97/11971 «Про затвердження Правил приєднання когенераційних установок до електричних мереж».

2. Наказ Міністерства з питань житлово-комунального господарства України від 24.07.09 № 223, зареєстрований в Мінюсті України 18.08.09 за № 778/16794 «Про затвердження Правил приєднання когенераційних установок до теплових мереж».

3. А.Н. Плановский, В.М. Рамм, С.З. Каган. Процессы и аппараты химической технологии. М., «Химия», 1968.

4. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. — М., 1971.

______________________________________________________________

13.030.10


Ключові слова: побутові відходи, полігон, анаеробне зброджування, біогаз, очищення, осушення, адсорбер, абсорбер. методи контролю, когенераційна установка.

Директор ТОВ «УкрНДІкомунпроект»,

керівник розробки, к.т.н. ________________ Ф. Лученко

Відповідальний виконавець



нач. відділу ___________________ І. Бондар

Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет