Възстановяване на топлина от генератор за биогаз

Основни технологии и устройства за рециклиране
Възстановяване на топлината на отработените газове
Котел за отпадна топлина: произвежда пара при 0,4-0,6 MPa и 150-170 градуса, използва се за промишлена пара, отопление или охлаждане с литиев бромид.
Топлообменник за димни газове: Високотемпературната секция използва топлообменници с оребрена тръба/топлинна тръба за производство на гореща вода при 90-150 градуса, докато нискотемпературната секция използва предварително нагряване на пластина/корпусна тръба за захранваща вода в котела или битова гореща вода.
Технология на топлинната тръба: самоциркулация с промяна на фазата, устойчив на корозия-материал (титаниева сплав/неръждаема стомана)+-антикорозионно покритие, подходящо за -съдържащи сяра димни газове, подходящи за отработени газове при 200-350 градуса.
Рекуперация на отпадъчната топлина от втулката на цилиндъра
Пластинчат топлообменник: ефективен топлообмен, произвеждащ 60-80 градуса топла вода, използван за отопление на ферментационни резервоари, отопление или битова гореща вода.
Водно-воден топлообменник: проста структура, подходяща за малки и средни -уреди, с ефективност на възстановяване от около 60% -75%.
Усъвършенствани техники
Производство на мощност с двустепенна корекция на температурната разлика: Високотемпературните отработени газове задвижват първия етап на генериране на електроенергия, а повторно загрятата охлаждаща вода задвижва втория етап на производство на електроенергия. Той е оборудван с енергийно съхранение с фазова промяна за стабилизиране на товара, с ефективност от 8% -10%.
Абсорбционно охлаждане: използване на пара/гореща вода за задвижване на модули с литиев бромид за охлаждане, постигане на комбинирано охлаждане, отопление и захранване.

3, Системен дизайн и процес
Предварителна обработка: Десулфуризация на биогаз (H ₂ S<200ppm), dehydration (dew point<-20 ℃), pressure stabilization (5-10kPa), to reduce equipment corrosion and scaling.
Каскаден процес на рециклиране
Отработени газове с висока температура → котел за отпадна топлина/топлообменник на топлинна тръба → производство на пара/гореща вода с висока-температура → използва се за промишлена пара, охлаждане или отопление.
След охлаждане, изпускане → економайзер → предварително загряване на захранващата вода → подобряване на ефективността на котела.
Вода от втулката на цилиндъра → Пластинчат топлообменник → Вода с междинна температура → Използва се за отопление на ферментационни резервоари, битова гореща вода или отопление.
Когато няма достатъчно отпадна топлина, разпределителната спомагателна топлина или резервоарът за съхранение на енергия трябва да се използва за пиково бръснене.
ключови параметри
Exhaust outlet temperature control>150 ℃ to avoid dew point corrosion; Cylinder liner water outlet temperature>50 градуса за предотвратяване на прегряване на двигателя.
Цялостната цел за ефективност на системата е по-голяма от 85%, а допълнително се произвеждат 0,6kWh топлинна енергия на кубичен метър биогаз.

5, Ключови точки на дизайна
Предотвратяване на корозия и материали: ND стомана/неръждаема стомана+анти-корозионно покритие от изпускателната страна; Водната страна на втулката на цилиндъра е направена от титаниева плоча/316L неръждаема стомана за предотвратяване на корозия от кисела кондензирана вода.
Optimization of heat transfer efficiency: increase the heat transfer area (fins/extended surface), increase the flow rate (Re>10 ⁴) и контролирайте температурната разлика (изпускателната страна Δ T По-голяма или равна на 30 градуса, страната на водата Δ T По-голяма или равна на 10 градуса).
стратегия за контрол
Temperature control: exhaust outlet>150 градуса, температура на водата в цилиндровата втулка 60-90 градуса.
Проследяване на натоварването: При промяна на работните условия стабилизирайте топлинната мощност чрез байпасни клапани/резервоари за съхранение на енергия.
Защита на сигурността: Аларма за превишена температура/налягане, автоматично изключване за предотвратяване на повреда на оборудването.