Комплекс по виробництву біопалива (альтернативних рідких композитних палив)

1. Комплекс по виробництву біопалива (альтернативних рідких композитних палив), який містить ємкість для зберігання біомулу, блоки зневоднення і блок термообробки із застосуванням додаткового палива, який відрізняється тим, що як блок зневоднення використаний сепаратор, зв'язаний за допомогою трубопроводів із змішувачем, який сполучений з емульгатором, що має щілинні канали з можливістю емульгування суміші 3 для зберігання біомулу, блоки зневоднення і блок термообробки із застосуванням додаткового палива. Відповідно до корисної моделі, як додаткове паливо використана вуглеводнева сировина нафтового походження, а як блок зневоднення використаний сепаратор, зв'язаний за допомогою трубопроводів із змішувачем, який сполучений з емульгатором, що має щілинні канали з можливістю емульгування суміші на основі деструкції всіх фракцій до однорідної емульсії. Відповідно до одного з варіантів реалізації корисної моделі, як вуглеводнева сировина нафтового походження використаний мазут, а ємкість для зберігання біомулу виконана такою, що підігрівається. Згідно зі ще одним варіантом реалізації корисної моделі, система додатково забезпечена ємкістю розгону, сполученою за допомогою трубопроводів з охолоджувачем і проміжною ємкістю, резервуаром вуглеводневої сировини нафтового походження, що підігрівається, пов'язаного з сепаратором за допомогою трубопроводів, і принаймні одною ємкістю зберігання біопалива, сполученою за допомогою трубопроводів, через фільтр, з емульгатором і дизель-генераторами, а також з міською централізованою енергосистемою для подачі проведеної електроенергії. Пропонований комплекс по виробництву біомулу (фекальних відходів, кеку) дозволить підвищити екологічність процесу утилізації біовідходів за рахунок скорочення викидів біомулу на поля фільтрації. Це дозволить в подальшому взагалі ліквідовувати ці поля за рахунок того, що як блок зневоднення використаний сепаратор, зв'язаний за допомогою трубопроводів із змішувачем, який сполучений з емульгатором, що має щілинні канали з можливістю емульгування суміші на основі деструкції всіх фракцій до однорідної емульсії. На подальших етапах дана технологія дасть можливість частково або повністю відійти від технології аерації. В результаті застосування пропонованої технології відходи утилізують і переробляють в паливну суміш з подальшим виробленням на його основі електроенергії. На фігурі - принципова схема комплексу по виробництву біопалива (АРКП). Комплекс містить резервуар підігріву мазуту 1, сполучений з пристроями підігріву 6, наприклад парогенератором, зв'язаними, у свою чергу, з ємкостями для зберігання біопалива 11. Комплекс також містить ємкість, що підігрівається, для зберігання біомулу 2, ємкість для води 3, сепаратор 4, зв'язаний за допомогою трубопроводів із змішувачем 5, емульгатором 7, який має щілинні канали (на рисунку не показані) з можливістю емульгування суміші на основі деструкції всіх фракцій до однорідної емульсії. Ємкість розгону 8 сполучена з охолоджувачем 10 і проміжною ємкістю 12. Система забезпечена ємкостями зберігання біопалива 11, сполученими за допомогою трубопроводів, через фільтр 13, з дизель-генераторами 14, а також з міською централізованою енергосистемою для подачі проведеної електроенергії споживачам. 63577 4 Технологічний процес виробництва і використання його для отримання електроенергії на представленому комплексі полягає в наступному. Органічна сировина (біомул) надходить на комплекс автотранспортом і закачується в ємкість зберігання біомулу, що підігрівається, 2. Мазут на комплекс надходить автотранспортом і закачується в ємності зберігання мазуту, що підігріваються, 1. Відфільтрований біомул і мазут надходять на установку виробництва біопалива, а зайва вода - в ємність для зберігання води 3. На установці біомул частково зневоднюється в сепараторові 4 і надходять в змішувач 5, де змішується з мазутом. Далі суміш подається в емульгатор 7. У емульгаторі при проходженні через щілинні канали відбувається інтенсивне емульгування суміші на основі деструкції всіх фракцій до однорідної емульсії, що є біопаливом. Отримане біопаливо поступає в ємкості зберігання 11. Відфільтроване фільтром 13 біопаливо поступає в дизель-генератори 14. Вироблена електроенергія подається на реалізацію як продукт в централізовану енергосистему (міську електромережу). Для отримання моторного палива для власних потреб може використовуватися технологія розгону. Ємкості розгону 8 мають спеціально розроблену U-подібну жарову трубу з розрахунковою поверхнею нагріву. До одного з кінців жарової труби приєднаний пальник, оснащений полум'ягасником. Тепло подається через стінки жарових труб і нагріває біопаливо. Температура нагріву контролюється датчиком (на рисунку на показаний), сигнал від якого подається на регулювальний клапан входу палива. Далі пари подаються в охолоджувач 10. У охолоджувачі пари конденсуються до температури 35-45 С. Отримане паливо по властивостях відповідає моторному паливу ГОСТ 1667-99. Отримане моторне паливо подається в ємкості зберігання 11. Управління виробничим процесом здійснюється відповідними пристроями автоматики (на малюнку не показані). Передбачається єдина комп'ютеризована система управління на базі мікропроцесорної техніки з використанням пристроїв автоматичного контролю і наладки устаткування. Всі комп'ютери на підприємстві повинні бути зв'язані єдиною локальною мережею для синхронізації і безперебійної роботи виробничих процесів. Початковою сировиною в технологічному процесі є біомул очисних споруд, відходи і змиви нафтопродуктів, некондиційна нафта, торф, газоконденсат, мазут, солярка, пічне паливо і ідентичні їм за основними фізико-хімічними властивостями продукти. Придбання мазуту і інших видів нафтопродуктів повинне здійснюватися на основі прямих договорів з виробниками відповідних видів продукту. Показники якості сировини не вимагають постійних параметрів, оскільки в процесі виробництва існує ряд етапів, що коректують ці параметри до необхідного рівня. 5 Таким чином, не має особливого значення вологість біомулу, зміст вуглецю і водню, теплотворна здатність початкових компонентів, текучість нафтопродукту і таке інше. Допоміжними матеріалами в процесі виробництва можуть служити речовини, що виключають або знижують зміст сірки і інших шкідливих компонентів. Після сумісної обробки початкових компонентів в комплексі на виході виходить мазут типу М100 (85-90 %), паливна суміш з різних фракцій світлих нафтопродуктів (5-10 %) і осідань (3-5 %), призначена для спалювання в котлоагрегатах, що працюють на рідкому паливі, а також, при використанні спеціально розробленої форсунки, в котлоагрегатах, що працюють на газі. Паливна суміш з різних фракцій світлих нафтопродуктів призначена для подальшої глибшої переробки з метою отримання моторних палив. Залишок може використовуватися як зв'язуючий компонент при виробництві топкових брикетів з торфу, вугільного пилу, подрі Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 63577 6 бненої деревини, відходів целюлозно-паперового виробництва і іншої сировини. Комплекс встановлюється в місцях накопичення органічних речовин, які повинні піддаватися переробці або утилізації на міських очисних спорудах. Таким чином запропонований комплекс дозволить підвищити екологічність процесу утилізації біовідходів шляхом зниження шкідливого впливу на навколишнє середовище і утилізації опадів біомулу на міських очисних станціях каналізаційних стоків, з отриманням знезараженої, органічної речовини в рідкій фазі. Крім того, виробництво альтернативних джерел палива (котельне паливо М 100) дозволить отримати додатковий грошовий дохід від реалізації біомулу, що утилізується, у вигляді котельного палива для потреб сторонніх споживачів за програмою виробництва поновлюваних джерел енергії. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601