Сайт Биотехнологии

Главная

Способы получения энергии из биомассы

Производство спиртов

Произвоство газов

Применение биотоплива

   Двигатели работающие на биогазе
   Спирт как топливо
   Спирты как добавки к нефтяным топливам
   Газовые приборы

Разное



Двигатели работающие на биогазе

Биогаз можно применять в качестве топлива для автомобильных двигателей, причем эффективность его в этом случае зависит от содержания метана и наличия примесей. На метане могут работать как карбюраторные, так и дизельные двигатели. Однако, так как биогаз является высокооктановым топливом, более эффективно его использование в дизельных двигателях.

Для работы двигателей необходимо большое количество биогаза и установка на двигатели внутреннего сгорания дополнительных устройств, которые позволяют им работать как на бензине, так и на метане.

Газоэлектрогенераторы

Опыт показывает, что биогаз экономически целесообразно использовать в газоэлектрогенераторах, при этом сжигание 1 м3 биогаза позволяет вырабатывать от 1,6 до 2,3 кВт электроэнергии. Эффективность такого использования биогаза повышается за счет использования тепловой энергии, образующейся при охлаждении мотора электрогенератора, для обогрева реактора биогазовой установки.


Газоэлектрогенератор в с. Петровка.


Очистка биогаза

Для использования биогаза в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания необходимо предварительная очистка биогаза от воды, сероводорода и углекислоты.

Уменьшение содержания влаги

Биогаз насыщен влагой. Очистка биогаза от влаги состоит в его охлаждении. Это достигается при пропускании биогаза по подземной трубе для конденсации влаги при более низких температурах. Когда газ вновь подогревается, содержание влаги в нем существенно уменьшается. Такое высушивание биогаза особенно полезно для используемых счетчиков сухого газа, так как они со временем обязательно заполняются влагой.

Уменьшение содержания сероводорода

Сероводород, смешивающийся в биогазе с водой, образует кислоту, вызывающую коррозию металла. Это является серьезным ограничением использования биогаза в водных обогревателях и двигателях.

Наиболее простым и экономичным способом очистки биогаза от сероводорода является сухая очистка в специальном фильтре. В качестве абсорбера применяется металлическая "губка", состоящая из смеси окиси железа и деревянной стружки. С помощью 0,035 м3 металлической губки из биогаза можно извлечь 3,7 кг серы. Если содержание сероводорода в биогазе составляет 0,2%, то этим объемом металлической губки можно очистить от сероводорода около 2500 м3 газа. Для регенерации губки ее необходимо подержать некоторое время на воздухе.

Минимальная стоимость материалов, простота эксплуатации фильтра и регенерация абсорбера делают этот метод надежным средством защиты газгольдера, компрессоров и двигателей внутреннего сгорания от коррозии, вызванной продолжительным воздействием сероводорода, содержащегося в биогазе. Окись цинка также является эффективным абсорбентом сероводорода, причем это вещество имеет дополнительные преимущества: оно абсорбирует также органические соединения серы (карбонил, меркаптан и т.д.).


Сероводородный фильтр и абсорбер для отделения углекислоты.


Уменьшение содержания углекислоты

Уменьшение содержания углекислоты-сложный и дорогой процесс. В принципе, углекислота может быть отделена путем впитывания в известковое молоко, но такая практика приводит к образованию больших объемов извести и не подходит для использования в системах большого объема. Углекислота сама по себе является ценным продуктом, который можно использовать в различных производствах.



УАЗ, работающий на биогазе


Потребление биогаза двигателями

В с. Петровка Чуйской области биогазовая установка ассоциации "Фермер" объемом 150 м3 обеспечивает биогазом для бытовых нужд 7 крестьянских хозяйств, работу газоэлектрогенератора и двух автомашин - УАЗа и ЗИЛа. Для работы на биогазе двигатели были дооборудованы специальными устройствами, а автомашины - стальными баллонами для закачки газа.

Средние значения потребления биогаза для производства 1 кВт электроэнергии двигателями ассоциации "Фермер" - около 0,6 м3 в час.

Двигатель
Использование
Количество балонов
Использование биогаза, м3
УАЗ-469
Автомашина
3 балона
42 на 100 км
ЗИЛ ММЗ-130
Автомашина
9 балонов
72 на 100 км
ГАЗ-53
Электрогенератор
-
20 в час-37кВт

Таблица 1. Использование биогаза в качестве моторного топлива в с. Петровка