Газосборные скважины и другие компоненты системы сбора.


The Presentation inside:

Slide 0

Газосборные скважины и другие компоненты системы сбора.


Slide 1

2 Содержание Цели сбора/контроля биогаза Элементы системы сбора биогаза Сжигание/утилизация биогаза


Slide 2

3 Цели Сбор и утилизация биогаза Уменьшения воздействия на окружающую среду Контроль за «миграцией » биогаза за пределами полигона Контроль запахов Соблюдение экологических норм и стандартов


Slide 3

4 Элементы системы сбора биогаза Сеть соединенных между собой труб Пункты сбора биогаза Вертикальные скважины Горизонтальные коллекторы/траншеи Подключение к существующим коммуникациям, скважинам и т.д.


Slide 4

5 Элементы системы сбора биогаза (продолжение) Система сбора конденсата Контроль расхода/потока газа Газодувка/компрессор/устройство сжигания (факел, двигатель, и т.д.)


Slide 5

6 Системы сбора и контроля биогаза Газосборные скважины и газодувка - извлекают газ из тела полигона Факел – более чем на 95% разрушает биогаз Оборудование для мониторинга – используется для балансировки скважин и улучшения работы системы


Slide 6

7 Вертикальные скважины Наиболее часто используемый подход для сбора биогаза Устанавливаются на сформированных или еще действующих территориях захоронения отходов Желательная глубина свалки > 10 метров


Slide 7

8 Вертикальные скважины Устанавливается примерно 2.5 скважины на гектар (~ 1 скважина на 0.4 гектара) Могут быть малоэффективными или даже не работать на полигонах с высоким уровнем фильтрата


Slide 8

9 Системы сбора и контроля биогаза Газосборные скважины и трубы.


Slide 9

10 Скважины мониторинга газа Скважины размещаются по периметру полигона для мониторинга миграции биогаза за пределы полигона. Размещаются в толще отходов. Тестирование на месте размещения скважин. Более надежные результаты. Контроль проводят периодически. Обеспечивает эффективную работу системы сбора биогаза.


Slide 10

11 Скважины мониторинга газа


Slide 11

12 Определение качества и давления биогаза Проводят на месте размещения каждой скважины Оборудование - газоанализатор, датчик давления и расхода. Прямые результаты дают возможность максимально сбалансировать систему.


Slide 12

13 Газоанализатор


Slide 13

14 Вертикальные скважины. Особенности конструкции Глубина – 75% толщины слоя отходов Глубина скважин в почве изменяется в зависимости от: Уровня подземных вод Глубины слоя отходов Глубины «миграции» биогаза


Slide 14

15 Вертикальные скважины. Особенности конструкции (продолжение) Диаметр ствола скважины обычно от 60 до 90 см Трубы обычно из ПВХ или Полиэтилена высокой плотности Перфорация начиная с 6 метров ниже уровня поверхности полигона Расположение зависит от «радиуса действия» (обычно расстояния между скважинами 60 - 122 метров)


Slide 15

16 Типичная вертикальная газосборная скважина Бентонитовое уплотнение предотвращает проникновение воздуха Оголовок скважины состоит из: Вентиля контроля расхода Порта измерения давления Устройства измерения расхода (необязательно) Термометра (необязательно)


Slide 16

17 Вертикальные газосборные скважины - Примеры Оклэнд, Новая Зеландия Лос-Анджелес, Калифорния


Slide 17

18 Вертикальные газосборные скважины - Примеры Полигон Лос-Колорадо возле Сантьяго, Чили Полигон Basural, Перу


Slide 18

19 Теоретический радиус воздействияя скважины Радиус воздействия в 2 - 2.5 раз больше глубины скважины Увеличение степени разряжения (интенсивности отбора) ведет к увеличению радиуса воздействия Изменение степени разряжение – единственный инструмент контроля оператора


Slide 19

20 Реальный радиус воздействия скважины Радиус воздействия скважины почти никогда не является идеальным: Различия в характеристике отходов Промежуточная засыпка, различные формы участков полигона Наличие фильтрата


Slide 20

21 Горизонтальные коллекторы Альтернативный подход для сбора биогаза Устанавливаются на неглубоких полигонах Устанавливаются на сформированных или действующих участках захоронения отходов


Slide 21

22 Горизонтальные коллекторы (продолжение) Расстояние между коллекторами от 30 до 100 метров Могут использоваться на полигонах с высоким уровнем фильтрата


Slide 22

23 Горизонтальные коллекторы. Особенности конструкции Устанавливаются в специальных траншеях и засыпаются гравием и отходами


Slide 23

24 Горизонтальные коллекторы. Особенности конструкции (продолжение) Изготавливаются из ПВХ или Полиэтиленовых перфорированных труб, диаметром приблизительно 100 мм Также могут изготовляется из вложенных одна в другую труб, диаметром 100 и 150 мм соответственно


Slide 24

25 Устройство типичного горизонтального коллектора


Slide 25

26 Примеры Бангкок, Таиланд Лос-Анджелес, Калифорния


Slide 26

27 Трубные отводы и пункты сбора газа Магистраль биогаза от скважин до газодувок Могут располагаться как над, так и под землей Обычно используют полиэтилен высокой плотности – иногда ПВХ, если расположены над землей Размер выбирают в зависимости от расхода и перепада давлений


Slide 27

28 Трубные отводы и пункты сбора газа (продолжение) Трубопроводы часто закольцованы (трубы замкнуты в контур) с целью обеспечения альтернативных путей доставки газа Трубы устанавливаются под наклоном для облегчения отвода конденсата Могут наблюдаться значительные падения давления в связи с тем, что конденсат вызывает блокирующий эффект


Slide 28

29 Система сбора конденсата Объем конденсата зависит от температуры и расхода биогаза Биогаз насыщен на 100% парами воды Температура биогаза обычно составляет 32° - 54° C


Slide 29

30 Удаление конденсата. Особенности конструкции Биогаз охлаждается в системе сбора газа, при этом влага конденсируется Трубы сконструированы таким образом, чтобы обеспечить отвод конденсата Отвод происходит гравитационным путем Конденсат собирается в конденсатосборниках


Slide 30

31 Газодувка/Станция сжигания Сжигает газ – метан Открытый или закрытый факел


Slide 31

32 Сжигание биогаза Сжигание Открытый факел (свеча) Закрытый факел (наземный)


Slide 32

33 Газодувка/Станция сжигания (продолжение) Может использоваться совместно с коммерческими системами утилизации В случае утилизации необходимо использование системы пуска и выключения


Slide 33

34 Газодувка/Станция сжигания. Особенности конструкции Должна располагаться в центре системы сбора, близко к потенциальному потребителю и вдалеке от деревьев Должна проектироваться с учетом возможности управления различными потоками газа в будущем


Slide 34

35 Газодувка/Станция сжигания. Основные элементы Влагоотделитель Вентилятор (газодувка/компрессор) Факел (открытый или закрытый) Система труб и система блокировки пламени Расходомер Система подачи альтернативного топлива Панель управления (для контроля газодувки и пламени) Клапан автоматического выключения


Slide 35

36 Факелы


Slide 36

37 Компрессоры


Slide 37

38 Газодувки


Slide 38

39 Закрытый факел Пламя имеет правильную форму от 9 tдо 12 метров в высоту Газ сжигается близко от поверхности земли Пламя невидимое Забор воздуха происходит у основания конструкции


Slide 39

40 Закрытый факел (продолжение) Обычно рабочая температура составляет: 760 - 870 ?C Степень деструкции метана не менее 98 - 99 процентов (или больше) Более дорогая технология по сравнению с открытым факелом


Slide 40

41 Открытый факел. Компоненты Вертикальная труба - основание Горелка в верхней части трубы – пламя можно увидеть Меньшие габариты, чем у закрытого факела


Slide 41

42 Преимущества использования биогаза Метан полноценный источник энергии. Может использоваться для производства электроэнергии в двигателях внутреннего сгорания или турбинах. Может использоваться как топливо для котельной или обжиговых печей и литейных машин. Может использоваться как топливо в инфракрасных нагревателях.


Slide 42

43 Преимущества использования биогаза Двойное преимущество ? уничтожение метана и других органических компонентов биогаза. Использования вместо ископаемых (уголь, нефть, природный газ) возобновляемого источника энергии, уменьшает эмиссию SO2, NOX, PM, CO2 Биогаз вырабатывается 24 часа в сутки, семь дней в неделю. Биогаз – дешевый газ, снижающий энергетическую зависимость от ископаемых топлив.


Slide 43

44 Биогаз Производство электроэнергии Двигатели внутреннего сгорания (диапазон от 100 кВт до 3 МВт) Газовые турбины (диапазон от 800 кВт до 10.5 МВт) Микротурбины (диапазон от 30 кВт до 250 кВт)


Slide 44

45 Разнообразие проектов Прямое использование Биогаза Количество Проектов прямого использования биогаза растет! Использование в котельной – замещение природного газа, угля, нефти Выработка тепла и электроэнергии одновременно (когенерация) Прямое производство тепла (обжиговые печи, литейные машины) Подача в трубопроводы с природным газом Средней и высокой концентрации Теплицы Испарение фильтрата Биотопливо Художественные студии Гидропонная культура Водное хозяйство (рыбоводство)


Slide 45

46 Преимущества углеродных кредитов Рынок углеродных кредитов Механизмы МЧР/СО Киотского протокола Сокращение выбросов, выраженное в тоннах CO2 , может продаваться на ринке углеродных кредитов


Slide 46

47 Выводы Проектирование системы сбора газа индивидуально для каждого полигона Основная идея Обеспечить пути сбора биогаза Решить проблему с конденсатом Сжечь газ или полезно его утилизировать Всегда принимать во внимание цели сбора газа Использовать биогаз с учетом преимуществ конечного использования.


×

HTML:





Ссылка: