Ім'я файлу: ПР № 1 (1).docx
Розширення: docx
Розмір: 38кб.
Дата: 26.04.2020


Практична робота № 2.

Тема: «Розрахунок основних параметрів біогазових установок».

Мета: засвоєння студентами методики розрахунку основних параметрів біогазових установок (БГУ), знайомство з перспективними БГУ для сучасного сільськогосподарського виробництва.

Хід роботи:

1) Визначити вихід гною в перерахунку на суху речовину за добу.

2) Визначити об'єм рідкої гнойової маси.

3) Визначити розрахунковий об'єм біогазогенератора (метантенку) при разовій і безперервній заправці реактора.

4) Визначити добову продуктивність БГУ.

5) Розрахувати теплоту згоряння біогазу.

6) Визначити еквівалент бензину до отриманого біогазу.

Завдання для практичного заняття

Фермер, що має голів худоби (корів або свиней) має намір використати їх гній для отримання біогазу як паливо для обігріву свого будинку і частково як паливо для ДВЗ своєї електростанції чи автомобіля.

Визначте продуктивність БГУ.

Вихідні дані:

№ варіанту

Кількість худоби n, голів: (корів)* (свиней)**

1

100

2

150

3

200

4

175

5

125

6

155

7

180

8

250

9

300

10

170

11

338

12

382

13

474

14

524

15

1000

16

1030

17

1500

18

4000

19

2400

20

3070

21

3200

22

1405

23

1800

24

1276

25

2587

26

3175

27

4008

28

1932

29

2853

30

3703

(корів)* - для перших 15-ти варіантів (з 1 до 14-го),

(свиней)** - для наступних 15-ти варіантів (з 15 до 30-го).

Основні теоретичні положення:

1) Вихід гною в перерахунку на суху речовину за добу визначають за формулою:

 , (1)

де n – кількість тварин;

m о.1 - вихід сухого гною на 1 тварину за добу

(для свиней m о.1 =0,5 кг/добу, для корів 2кг/добу)

2) Об'єм рідкої гнійної маси визначають за формулою:

, (2)

де ρ с.гнгустина сухого гною, розподіленого в гнійній масі.

3) Розрахунковий об'єм біогазогенератора (метантенку) при разовій заправці реактора визначають за формулою

 , (3)

де tг – час перебування чергової порції гнійної маси в генераторі

(від 8 до 20 діб)

Розрахунковий об'єм біогазогенератора при безперервній технології виробництва біогазу дорівнює



4) Добову продуктивність БГУ визначають за рівнянням

 , (4)

де C– вихід біогазу з 1 кг сухої маси (від 0,2 до 0,4 м3/кг в залежності від виду тварин: для свиней більше, для корів менше);

m с.гн - кількість сухого гною в реакторі, кг.

5) Розрахункову теплоту згоряння біогазу визначають за формулою:

 , (5)

де Hм – питома теплота згоряння метану, 28 МДж/м3;

fм – частка метану в біогазі, fм = 0,6…0,8.

6) Еквівалент бензину визначають за формулою:

 , (6)

де Eо = 45 МДж/кг – теплотворність бензину;

ρб = 0,7 кг/л - густина бензину.

 Робота, що затрачується на стиснення газу, визначають як

АPV, (7)

де Р і V відповідно тиск і об'єм газу, що стискується.

7) Необхідна кількість теплоти для підігрівання біомаси в холодний час до оптимальної температури (30-35 оС) визначається за рівнянням:

 , (8)

де mгн - маса гнійної маси в реакторі, кг;

C2 - питома теплоємність гнійної маси води (приймаємо C2=4,19 кДж/кгּоС);

t o и t 1- - відповідно оптимальна і фактична температура гною, що поступає.

mгнVгнּρгн, (9)

де Vгн – об’єм гнійної маси в реакторі;

ρгн- густина гнійної маси (можна прийняти ρгн =1000 кг/м3).

8. Необхідна потужність нагрівача для повільного розігрівання реактора:

 , (10)

де t - тривалість розігріву, год., приймають декілька годин, залежно від маси гною, щоб не зірвати процесу бродіння.


скачати

© Усі права захищені
написати до нас