Опис і робота ферментера

ОПИС РОБОТИ БІОКОМПЛЕКСА

БІОКОНВЕРСНИЙ КОМПЛЕКС БК-1

Прибуток від реалізації приросту продукції (цукру) при застосуванні БА ОМД в розрахунку на один гектар (Реалізаційна ціна цукру становить 2,1-2,3 тис/т).

Економія коштів на придбання добрив для підживлення одного гектара цукрових буряків

Вартість добрив необхідних для підживлення гектара цукрових буряків.

Розрахунок економічної ефективності БА ОМД при вирощуванні цукрових буряків

Структура прямих затрат в собівартості БА ОДМ.

Сировина - 133,1 49,6

Електроенергія - 27,5 10,2

Теплоносій - 58,3 21,7

Заробітна плата
з нарахуваннями - 36,8 13,7

Транспортні - 3,4 1,2

Амортизація - 11,4 3,6

––––––– –––– 268,3 грн/т 100%

7.4.1. Техніко-економічна характеристика БА ОМД [12]

Таблиця 7.1.

№ п/п	Показник	Добрива
Базова "нітроамофоска"	нові "БА ОМД"
	Вартість добрив, грн/т	1500-1700	350-400
	Вміст NPK, кг/т	160-170	39-42
	Вміст гумусу, кг/т	-	80-120
	Мікробіологічна активність ґрунту, %	13,4	18,6
	Норма внесення добрив для підживлення цукрових буряків, кг/га	100-150	200-300
	Приріст продукції цукру відносно контролю (без добрив), ц/га	4,1-4,5	12,4-13,1
	Собівартість виробництва цукру, грн/т	1500-1700	1500-1700

• Нітроамофоска С₁ = 1600 х 0,125 = 200,0 грн.
• БА ОДМ С₂ = 375 х 0,250 = 93,8 грн

Е = С₁ – С₂ = 200,0 – 93,8 = 106,2 грн/час

Е = 106,2 грн/га

П = 2,2 х 845,0 – 1,6 х 845,0 = 1859 – 1352 = 507 грн/га.

П = 507 грн/га

7.4.5. Сумарний дохід від використання БА ОМД в порівнянні з "Нітроамофоскою" при вирощуванні цукрових буряків в розрахунку на один гектар.

Д = Е + П = 106,2 +507,0 = 613,2 грн/га.

Додаток 1.

ІНСТРУКЦІЯ ПО ЕКСПЛУАТАЦІЇ

БК 000.00.000 ІЕ

Інструкція по експлуатації (ІЕ) призначена для вивчення біоконверсного комплексу БК-1 (далі за текстом – "біокомплекс") і має такі розділи:

- опис пристосування і принцип роботи, а також технічні характеристики та інші свідомості, необхідні для забезпечення використання технічних можливостей біокомплекса:

- відомості, які необхідні для правильної експлуатації (транспортування, зберігання, утилізації і технічного обслуговування) біокомплекса і підтримування його в постійній готовності до роботи.

У зв’язку з постійною роботою за удосконалення біокомплекса, в конструкцію можуть бути внесені зміни, які не вказані в цьому виданні.

1.1.1. Призначення біокомплекса

Біокомплекс (рис.1) призначений для одержання органо-мінеральних добрив (ОМД) і кормових добавок (КД) в твердому сухому гранульованому виді, що дозволяє довгострокове зберігання (більш 1-го року).

Сировиною для ОМД и КД є сільськогосподарські відходи органічного походження, побутові стічні води, відходи спиртового і цукрового виробництва та інше.

ОМД і КД отримують шляхом анаеробного (безкисневого) збродження органічних відходів, змішування в різних пропорціях, висушування сумішей з одночасним гранулюванням.

Крім того, як попутний продукт, біокомплекс дозволяє отримувати біогаз – метан, який використовується як енергоносій для сушки суміші ОМД і КД і інш.

Біокомплекс використовується на сільськогосподарських підприємствах та підприємствах харчової та переробної промисловості.

Вид кліматичного виконання – УХЛ-1 за ГОСТ 15150.

1.1.2. Характеристики (властивості)

1.1.2.1. Технічна характеристика біокомплекса наведена в таблиці 1.

Таблиця 1

Назва показника	Значення
1. Продуктивність:
- по вхідній органічній масі, кг/год	400-600
- біогазу м^3/год	3,6-4,2
2. Тиск біогазу, мм. вод. ст.	200-400
3. Температура зброджування, ^ОС	53-55
4. Вологість органічної маси, %	86,0-89,0
5. Об’єм біореактора, м^3	25,0
6. Установлена потужність, кВт	6,5
7. Споживана оборотна вода, м^3/год	4,0
8. Загальна площа, м^2	16,0
9. Габаритні розміри, мм, не більше
довжина
ширина
висота
10. Маса, кг
11. Показники надійності
- середній наробіток на відмову, год, не менше
- середній строк служби, років, не менше
- коефіцієнт готовності, не менше	0,97
- питома сумарна трудомісткість технічних обслуговувань, люд. год/год	0,06

Таблиця 2

1.1.2.2. Технічна характеристика електрообладнання.

Назва показника	Значення
1. Рід струму живильного ланцюга	перемінний, трьохфазний
2. Частота струму, Гц	50±1
3. Напруга, В	220/380
4. Рід струму електроприводів	перемінний, трьохфазний
5. Напруга силового ланцюга, В	220/380
6. Напруга ланцюг керування, В	24±10%
7. Режим роботи електросхеми	ручний та автоматичний
8. Електродвигун насоса ТНП
тип	АИР-71 ТУ 16.570.483-74
номінальна потужність, кВт	1,1
число обертів, С^-1 (хв^-1)	50 (3000)
9. Електродвигун біореактора
тип	АИММ112МА8
номінальна потужність, кВт	2,2
число обертів, С^-1 (хв^-1)	12,5 (750)
10. Електродвигун компресора	(див паспорт компресора)
тип
номінальна потужність, кВт
число обертів, С^-1 (хв^-1)
11. Електродвигун вентилятора сушарки
тип	4А112М4УЗ
номінальна потужність, кВт	11,0
число обертів, С^-1 (хв^-1)	20 (1500)
12. Електродвигун барабана сушарки
тип	4А100S4УЗ
номінальна потужність, кВт	3,0
число обертів, С^-1 (хв^-1)	25 (1500)
13. Електродвигун шнека сушарки
тип	4А80М4433
номінальна потужність, кВт	1,5
число обертів, С^-1 (хв^-1)	25 (1500)
14. Електродвигун змішувача
тип	АНР112МА6
номінальна потужність, кВт	3,0
число обертів, С^-1 (хв^-1)	16,7 (1000)
15. Електродвигун живильника прес-гранулятору
тип	(див. паспорт
номінальна потужність, кВт	прес-гранулятора)
число обертів, С^-1 (хв^-1)	11,6-58,0
16. Електродвигун гранулятора
тип	(див. паспорт
номінальна потужність, кВт	прес-гранулятора)
число обертів, С^-1 (хв^-1)	213,0

1.1.2.3. Технічна характеристика насоса ТНП.

Призначення – для подавання рідкої біомаси із підігрівача-витримувача у біореактор.

Марка ТНП-061 (із з’єднуючою муфтою до електродвигуна) – насос відцентрового.

Продуктивність, м³/год – 80

Висота підйому, м -18

Діаметр патрубка всмоктування, мм – 50

Розміри з’єднання лап, мм – 140х130

1.1.4. Будова і робота

Біокомплекс (рисунок 1) складається із наступних основних блоків та частин.

Блок біоконвекторний:

· біореактор;

· підігрівач –витримувач;

· газгольдер;

· компресор (у складі поставки відсутній);

· ресивер (у складі поставки відсутній);

· прес-фільтр (у складі поставки відсутній);

· біофільтр (у складі поставки відсутній);

Блок для виробництва ОМД і КД:

· подрібнювач – вібросепаратор (у складі поставки відсутній);

· змішувач;

· сушарка;

· прес-гранулятор;

· охолоджувач – підсушувач гранул (у складі поставки відсутній);

1.1.4.1. Біореактор

Біореактор (рис. 2) представляє собою вертикальну ємкість, яка складається з двох частин:

- нижня частина біореактора установлена на рівну бетонну підлогу без кріплень;

- верхня частина, яка установлена за допомогою фланців і болтів на нижній.

В нижній конструкції біореактора знаходиться дві мішалки і вертикальний шнек для підйому густої біомаси і перемішування, вертикальна труба, три камери – інкубатори для вирощування мікроорганізмів, три вертикальні батареї для підігріву біомаси.

В верхній конструкції біореактора знаходиться мішалка з переливним конусом на трубі шнека. На кришці біореактора знаходиться привід мішалки, який складається із електродвигуна, редуктора і сальника, через який проходить вал мішалки. На верхній частині біореактора установлений V – образний патрубок для виводу збродженої маси, штуцер для виводу біогазу, манометр, розривна мембрана і кран для випуску надлишкового тиску біогазу.

Загрузка органічної маси в біореактор проводиться відцентровим насосом ТНП шляхом натиску на кнопку "пуск", яка знаходиться на пульті управління.

Після завантажування біомаси в біореактор поводять роботу по її зброджуванню на протязі 3-15 діб при певній заданій температурі (згідно з технологічним регламентом). При цьому біореактор виводять на роботу в автоматичному режимі з підзагрузкою свіжої біомаси порціями через рівні проміжки часу в залежності від експозиції зброджування.

1.1.4.2. Підігрівач-витримувач

Підігрівач витримувач (рисунок 3) представляє собою вертикальну ємність, зверху якої установлена кришка, яка відкривається при завантаженні біомаси.

В нижній частині підігрівача вмонтований водяний котел, який служить для підігріву біомаси, як в підігрівачі так і в біореакторі. Котел має колосникову решітку для утримання твердого палива, а також спеціальний пристрій для згорання газу. Котел працює по принципу витиснення гарячою водою холодну. Технологічний процес проходить таким чином: біомаса вологістю 86-89% заливається в ємкість, звідки ручним насосом закачується в підігрівач-витримувач, в ньому біомаса підігрівається до температури 30±5^ОС і проходить першу стадію збродження в анаеробних умовах, таким чином підготовлена біомаса більш ефективно використовується в біореакторі, куди згідно з технологічним регламентом закачується періодично насосом ТНП в біореактор, де проходить основний процес ферментації біомаси.

1.1.4.3. Газгольдер

Газгольдер (рисунок 4) представляє собою вертикальну ємкість з двома коаксіальними стінками, які заповнені водою. В ємкість зверху встановлений ковпак для збирання біогазу. По мірі накопичення біогазу, ковпак піднімається по направляючих до верхнього упору. Газгольдер з’єднаний з біореактором за допомогою верхнього газопроводу всередині якого знаходиться вогнеперегороджувач, заповнений водою.

В верхній частині ковпака знаходиться манометр для вимірювання тиску біогазу в газгольдері, розривна мембрана, кран для випуску надлишкового тиску газу, а також вхідний і вихідний крани.

1.1.4.4. Компресор

Компресор представляє собою прилад для стиснення біогазу до тиску 1,0-1,6 МПа (10-16 кг/см²) в залежності від регламенту і подачі біогазу в ресивер для зберігання. Компресор приводиться в дію від двигуна. Компресор – поршневого типу, має повітряне охолодження, манометр і необхідну апаратуру. Установлюється компресор на гумові подушки, які розташовані на рамі і служать для погашення вібрації і шуму.

У таблиці 3 подано робочі параметри і технічні показники блока біоконверторного.

Таблиця 3

Робочі параметри і показники блока біоконверторного

Назва показника	Значення
1. Робочий об’єм біореактора, м^3	3,6
2. Максимальний робочий об’єм газгольдера, м^3	3,5
4. Тиск біогазу, мм. вод. стовпа	200-400
5. Температура збродження, ^ОС	53-55
6. Вологість біомаси, %	86-89
7. Установлена потужність, кВт	6,5
8. Загальна виробнича площа, м^2	16,0
9. Маса, кг

1.1.5. Маркування

Маркування біокомплекса та складових частин відповідають вимогам ГОСТ 26828.

На біокомплексі є табличка з маркуванням "Виріб №1 – дослідно-промисловий зразок" згідно з ГОСТ 12969 та ГОСТ 12971.

Кінці проводів забезпечені хлорвініловими трубками з паркуванням.

1.1.6. Пакування

Перед пакуванням біокомплекса не зафарбовані металічні поверхні, а також табличка законсервовуються для запобігання корозії відповідно до вимог ГОСТ 9.014.

Варіант тимчасового захисту – ВЗ-4 (масло консерваційне К-17 ГОСТ 10877), варіант пакування – ВУ- 0, дрібних деталей і частин – ВУ – 1 за групою ІІ-1 за ГОСТ 9.014.

Біореактор пакують на піддоні, який виготовлений за кресленнями підприємства-виробника.

Пульт управління пакують в папір пакувальний за ГОСТ 8828 та обв’язують шпагатом за ГОСТ 17308, а потім укладають у ящик типу IV за ГОСТ 5959, що виготовлений за кресленнями підприємства-виробника.

1.1.7. Попереднє пакування і транспортування

Із біореактора, котла підігрівача-витримувача з’єднувальних труб має бути злита вода.

Дата добавления: 2014-10-23