Tapaustutkimus: Hukkalämmön talteenotto biokaasuvoimalaitoksesta anaerobista keitineristystä varten

 

I. Hankkeen yleiskatsaus

Tämä projekti sijaitsee suuressa{0}}karjan ja siipikarjankasvatuksen teollisuuspuistossa Baijerissa, Saksassa. Se on varustettu keskikokoisella-biokaasuvoimalaitoksella ja anaerobisella käymiskäsittelyjärjestelmällä, jonka ydintehtävänä on käsitellä karjan ja siipikarjan lantaa sekä puiston suurilla-tiloilla syntyvää jalostusjätevettä. Biokaasua tuotetaan anaerobisella käymisellä sähköntuotantoon, samalla kun toteutetaan jätteen resurssien hyödyntäminen ja ympäristöystävällinen päästö. Hankkeen kokonaiskäsittely on 120 tonnia karjan ja siipikarjan lantaa ja 300 kuutiometriä kasvatusjätevettä vuorokaudessa, varustettu kahdella 100 kW:n biokaasugeneraattorilla ja 8 bionisella suoliston anaerobisella keittimellä, joiden tilavuus on 2000 kuutiometriä. Käymisraaka-aineet tulevat esikäsittelyn jälkeen anaerobisiin keittimiin ja biokaasua syntyy mikrobiaineenvaihdunnan kautta sopivassa lämpötilassa. Puhdistuskäsittelyn jälkeen biokaasu lähetetään generaattoreihin sähköntuotantoa varten. Kaikki sähköntuotantoprosessin aikana syntyvä hukkalämpö otetaan talteen ja käytetään anaerobisten keittimien vakiolämpötilaeristykseen, jolloin muodostuu suljetun kierron energiankäyttöjärjestelmä "anaerobisesta käymisestä biokaasun tuotantoa varten - biokaasun sähköntuotannossa - hukkalämmön talteenotossa eristykseen - käymistehokkuuden parantaminen".

Ennen hankkeen toteuttamista anaerobisten keittimien talvieristys käytti pääasiassa sähkölämmitysmenetelmää, jota avusti höyrykattilalämmitys, jonka ongelmana oli korkea energiankulutus, epävakaa eristysvaikutus, korkeat käyttökustannukset ja vakava energiahukkaa. Varsinkin Baijerin kylmässä ja kosteassa talviympäristössä anaerobisten keittimien sisälämpötilaa oli vaikea pitää vakaasti mesofiiliselle käymiselle sopivalla alueella, mikä johti suuriin vaihteluihin biokaasun tuotannossa ja vaikutti sähköntuotannon tehokkuuteen. Yllä olevien kipukohtien ratkaisemiseksi projekti otettiin käyttöön biokaasun sähköntuotannon hukkalämmön talteenottotekniikka ja valittiin erityisesti Changzhou Vrcooler Refrigeration Co., Ltd. (VRCOOLER) - johtava teollisuuden lämmönvaihtolaitteiden valmistaja - suunnittelemaan ja valmistamaan ydinhukkalämmön talteenottoyksiköt. Näissä hukkalämmön talteenottoyksiköissä on ripaputkirakenne, joka voi tehokkaasti laajentaa lämmönvaihtoaluetta ja parantaa lämmön talteenoton tehokkuutta varmistaen anaerobisten keittimien eristämiseen tarkoitettujen generaattorisarjojen käytön aikana syntyneen savukaasujen hukkalämmön ja sylinterivaippaveden hukkalämmön tehokkaan talteenoton, toteuttaen energian kaskadikäytön, vähentäen käyttökustannuksia ja parantaen järjestelmän vakautta.

II. Ydinteknologia ja prosessisuunnittelu

(I) Tekninen ydinperiaate

Kun biokaasugeneraattori on toiminnassa, vain 35-42 % polttoaineen palamisesta syntyvästä energiasta muuttuu sähköenergiaksi ja loput 58-65 % energiasta haihtuu savukaasujen hukkalämmönä (lämpötila jopa 600 astetta) ja sylinterivaipan veden hukkalämmönä (lämpötila noin 90 astetta). Suorat päästöt eivät ainoastaan ​​aiheuta energiahukkaa, vaan lisäävät myös ympäristön lämpösaastetta. Anaerobisen käymisprosessin aikana mikrobiaktiivisuus on herkkä lämpötilalle. Mesofiilisessä fermentaatiossa (35-40 astetta) metanogeeniaktiivisuus on optimaalinen ja biokaasun tuotanto ja käymistehokkuus ovat korkeimmat. Talvella ympäristön lämpötila on kuitenkin alhainen ja anaerobiset keittimet haihduttavat lämpöä nopeasti, mikä vaatii jatkuvaa lämmönsyöttöä tasaisen lämpötilan ylläpitämiseksi keittimien sisällä. Hukkalämmön talteenottojärjestelmän kautta tämä projekti ottaa talteen ja vaihtaa sähköntuotannon aikana hajotetun hukkalämmön, sitten kuljettaa sen anaerobisiin keittimiin vakaaksi lämmönlähteeksi, joka korvaa perinteiset sähkölämmitys- ja höyrykattilalämmitysmenetelmät ja saavuttaa "energian kierrätyksen, kustannusten vähentämisen ja tehokkuuden lisäämisen sekä ympäristönsuojelun ja energiansäästön tavoitteet".

(II) Prosessijärjestelmän kokoonpano

Tämän projektin hukkalämmön talteenotto ja anaerobisen keittimen eristysjärjestelmä koostuu pääosin 4 osasta, jotka toimivat synergistisesti varmistaakseen tehokkaan hukkalämmön talteenoton, vakaan kuljetuksen ja anaerobisten keittimien tarkan lämpötilan hallinnan seuraavasti:

Biokaasun sähköntuotantojärjestelmä: Otetaan käyttöön kaksi 100 kW:n kaasugeneraattoria, joissa käytetään polttoaineena anaerobisten keittimien tuottamaa biokaasua. Puhdistuskäsittelyjen, kuten rikinpoiston ja vedenpoiston jälkeen biokaasu lähetetään generaattoreihin polttoa ja sähköntuotantoa varten. Jokainen yksikkö kuluttaa 48 kuutiometriä biokaasua tunnissa, sähköntuotannon hyötysuhteella 42 % ja tuottaa suuren määrän hukkalämpöä (yksittäisen yksikön hukkalämpö on enintään 286 kW), mikä tarjoaa vakaan lähteen hukkalämmön talteenotolle. Generaattorit on varustettu biokaasun rikinpoistolaitteilla, jotka poistavat tehokkaasti rikkivetyä biokaasusta, välttävät laitteiden korroosiota ja varmistavat järjestelmän pitkäaikaisen vakaan toiminnan.

Hukkalämmön talteenottojärjestelmä: Ydinlaitteisto sisältää savukaasulämmönvaihtimen, sylinterivaippaveden lämmönvaihtimen ja kiertovesipumpun, jotka kaikki on suunnitellut ja valmistanut VRCOOLER (Changzhou Vrcooler Refrigeration Co., Ltd.), ammattimainen yritys, jolla on rikas kokemus lämmönvaihtolaitteiden tuotekehityksestä ja tuotannosta ja jolla on ISO 9001 kansainvälisen laatujärjestelmän sertifiointi. Järjestelmä käyttää "kaksois-silmukan lämmönvaihtoa", ja hukkalämmön talteenottajien ydinlämmönvaihtokomponentit ovat ripaputkirakenteita - ripaputket on tehty kiertämällä kierukkamaisesti siivekkeitä putken kehän ympärille, ja ulkoseinässä on aallotetut rivat, jotka lisäävät huomattavasti lämmönvaihtoaluetta ja parantavat lämmönsiirtokykyä. Toisaalta generaattorisarjoista poistuva korkean lämpötilan savukaasujen hukkalämpö otetaan talteen VRCOOLER-ripaputken savukaasulämmönvaihtimen kautta, mikä lämmittää kiertävän väliaineen (jäätymisenestoaineen ja veden seos) noin 58 asteeseen; toisaalta generaattorisarjojen sylinterivaippaveden hukkalämpö otetaan talteen VRCOOLER-ripaputkisylinterivaippaveden lämmönvaihtimen kautta, mikä nostaa edelleen kiertävän väliaineen lämpötilaa yli 65 asteeseen varmistaen, että lämmönlähteen lämpötila vastaa anaerobisten keittimien eristystarpeita. VRCOOLER-hukkalämmön talteenottojärjestelmä on varustettu älykkäällä lämpötilan säätölaitteella, joka voi automaattisesti säätää lämmönvaihdon tehokkuutta savukaasujen lämpötilan ja kiertävän väliaineen lämpötilan mukaan, mikä vähentää hukkalämmön hukkaa. Testit osoittavat, että järjestelmän hukkalämmön talteenottotehokkuus on yli 85 %, mikä voi ottaa täysin talteen sähköntuotannon aikana syntyneet hukkalämpöresurssit ripaputkirakenteen erinomaisen lämmönsiirtokyvyn ja VRCOOLERin ammattimaisen suunnittelun ansiosta.

Anaerobinen digesterieristysjärjestelmä: Kaikissa 8 anaerobisessa keittimessä on "sisäinen patterilämmitys + ulkoinen eristekerros". Korkean-lämpötilan ja korroosion-kestävät käämit asetetaan keittimien sisäseinän ympärille, ja kiertävä väliaine vaihtaa lämpöä keittimissä olevan käymisnesteen kanssa kierukoiden kautta tasaisen lämpötilan nousun saavuttamiseksi keittimien sisällä. 15 cm paksu vaahtosementtieristekerros asetetaan keittimien ulkoseinään. Vaahdotetulla sementillä on hyvä lämmöneristyskyky, mikä voi tehokkaasti vähentää lämpöhäviöitä keittimien sisällä. Numeeristen simulaatiolaskelmien mukaan tässä eristyskaaviossa anaerobisten keittimien kokonaislämpöhäviötä voidaan säätää 428,24 MJ·d⁻¹:n sisällä, mikä varmistaa vakaan eristysvaikutuksen. Samanaikaisesti anaerobiset keittimet ottavat käyttöön bionisen suolen rakenteen, joka ei vaadi mekaanisia sekoituslaitteita, sillä on yksinkertainen rakenne ja alhainen energiankulutus, ja ne voivat toteuttaa kunkin käymisvaiheen dynaamisen erottelun ja parantaa käymistehokkuutta.

Älykäs ohjausjärjestelmä: PLC-älykäs ohjausjärjestelmä valvoo reaaliaikaisesti yli 200 indikaattoria, kuten käymisnesteen lämpötilaa anaerobisissa keittimissä, kiertävän väliaineen lämpötilaa, savukaasujen lämpötilaa ja generaattorisarjojen toimintaparametreja. Kiertopumpun nopeutta ja hukkalämmönvaihdon tehokkuutta säädetään automaattisesti esiasetettujen ohjelmien avulla, jotta anaerobisten keittimien lämpötila pysyy vakaasti optimaalisella käymisalueella 35±0,5 astetta. Kun lämpötila keittimien sisällä on esiasetettua arvoa alhaisempi, järjestelmä lisää automaattisesti hukkalämmön toimitusmäärää; kun lämpötila on korkeampi kuin esiasetettu arvo, se vähentää automaattisesti hukkalämmön toimitusmäärää. Samalla ylimääräistä hukkalämpöä voidaan käyttää lämmitykseen käymisraaka-aineiden esikäsittelyvaiheessa, toteuttaen hukkalämmön kaskadikäyttöä ja parantamalla energian hyötysuhdetta.

(III)Avainprosessin optimointi

1. Hukkalämmönvaihdon optimointi: Laskennallisen nestedynamiikan (Fluent) numeerisen simulointimenetelmän avulla anaerobisen keittimen sisällä olevaa lämpötilakenttää simuloidaan ja analysoidaan, ja käämin sijoittelun tiheys ja lämmönvaihtopolku optimoidaan tasaisen lämpötilan jakautumisen varmistamiseksi keittimien sisällä välttäen liiallista tai riittämätöntä paikallista lämpötilaa, joka vaikuttaa mikrobien toimintaan. Samalla todetaan, että eristysteho on optimaalinen, kun kuuman ilman tulolämpötila on 35 astetta.

2. Eristysmateriaalin valinta: Eri eristysmateriaalien suorituskyvyn vertailun jälkeen anaerobisten keittimien ulomman eristekerroksen materiaaliksi valitaan vaahtosementti. Tämän materiaalin etuna on hyvä eristyskyky, alhainen hinta, korroosionkestävyys, ympäristönsuojelu ja myrkyttömyys. Perinteisiin polyuretaanieristysmateriaaleihin verrattuna se voi alentaa eristyskustannuksia yli 15 % ja vähentää ympäristövaikutuksia.

3. Kiertojärjestelmän optimointi: Suljetun kierron -kiertojärjestelmä otetaan käyttöön, ja kiertoväliainetta voidaan käyttää uudelleen vesivarojen kulutuksen vähentämiseksi. Samalla kiertovesiputkeen asennetaan suodattimia ja kalkinpoistolaitteita, jotka estävät putkiston tukkeutumisen ja hilseilyn, pidentävät laitteiden käyttöikää sekä vähentävät käyttö- ja ylläpitokustannuksia.

 

III. Projektin toteutusprosessi

(I) Valmisteluvaihe (1–2 kuukautta)

Tekninen tiimi organisoitiin suorittamaan{0}}projektin tutkiminen paikan päällä. Yhdistettynä anaerobisten keittimien mittakaavaan, generaattorisarjojen parametreihin ja Baijerin paikallisiin ilmasto-olosuhteisiin, hukkalämmön talteenottojärjestelmän suunnittelusuunnitelma optimoitiin yhteistyössä VRCOOLERin teknisen tiimin kanssa ja määritettiin VRCOOLERin ripaputkilämmönvaihtimien malli, käämin asettelu, eristysmateriaalien tekniset tiedot ja älykkään ohjausjärjestelmän parametrit; ostettiin ydinlaitteita, kuten VRCOOLER-ripaputkia savukaasulämmönvaihtimia, VRCOOLER-sylinterivaippaisia vesilämmönvaihtimia, kiertopumppuja, vaahtosementtieristysmateriaaleja ja älykkäitä lämpötilansäätölaitteita, jotta varmistetaan, että laitteiden laatu vastaa teknisiä vaatimuksia - VRCOOLERin lämmönvaihtimissa käytetään korkealaatuisia-laatuisia materiaaleja sekä ruostumattoman teräksen ja alumiinin kestävyyttä, ruostumatonta terästä ja alumiinia. korkean-lämpötilojen kestävyys, joka mukautuu korkean-lämpöisten savukaasujen ja sylinterin vaippaveden ankariin työympäristöihin; Rakennushenkilöstölle järjestettiin teknistä koulutusta rakennusprosessin, turvallisuusmäärittelyjen ja laatustandardien selventämiseksi. Koulutuksessa keskityttiin VRCOOLER-rivalämmön talteenottojärjestelmän asennustaitojen ja anaerobisten keittimien eristysrakentamisen koulutukseen.

(II) Laitteiden asennus- ja rakennusvaihe (3–4 kuukautta)

1. Hukkalämmön talteenottojärjestelmän asennus: Ensin VRCOOLER-ripaputki savukaasulämmönvaihdin ja VRCOOLER-ripaputkisylinterivaippainen vesilämmönvaihdin asennettiin kiinteästi valmistajan spesifikaatioiden ja paikan päällä{1}}suunnitteluvaatimusten mukaisesti. Lämmönvaihtimien ja generaattorikoneiston välinen savukaasuputki ja sylinterivaippavesiputki yhdistettiin ja putkiston tiivistyskäsittely tehtiin hukkalämmön vuotojen estämiseksi - VRCOOLERin ripaputkilämmönvaihtimet on varustettu korroosionkestävällä-pinnoitetuilla käämeillä, jotka kestävät tehokkaasti happamien aineiden korroosiota pitkällä aikavälillä. Sitten kiertovesipumppu ja kiertovesiputki asennettiin, älykäs lämpötilansäätölaite liitettiin PLC-ohjausjärjestelmään ja laitteiden käyttöönotto saatiin päätökseen yhdessä VRCOOLERin-jälkilämmön teknisen tiimin kanssa. Näin varmistettiin hukkalämmön talteenottojärjestelmän normaali toiminta ja annettiin täysi mahdollisuus hyödyntää ripaputkirakenteen lämmönsiirtoetuja.

2. Anaerobisten keittimien eristysrakenne: Ensin anaerobisten keittimien ulkoseinä puhdistettiin ja siitä poistettiin ruoste, sitten vaahdotettu sementtieristekerros varmistettiin sen varmistamiseksi, että eristekerros on paksuudeltaan tasainen, vaurioitumaton ja kolhumaton; korkean-lämpötilojen ja korroosion-kestävät käämit asetettiin keittimien sisäseinään, jotka liitettiin kiertovesiputkeen, ja suoritettiin vedenpainetesti sen varmistamiseksi, että patterit eivät vuoda. keittimien sisälle asennettiin lämpötila-anturit ja ne yhdistettiin älykkääseen ohjausjärjestelmään reaaliaikaisen-lämpötilan seurannan toteuttamiseksi.

3. Järjestelmän kytkennän käyttöönotto: Kun kaikki laitteet oli asennettu, järjestelmän kytkennän käyttöönotto suoritettiin simuloimaan koko generaattorisarjan toimintaa, hukkalämmön talteenottoa ja anaerobisen keittimen eristystä, virheenkorjausparametreja, kuten lämpötilan säätötarkkuutta, kiertopumpun nopeutta ja lämmönvaihdon tehokkuutta, ratkaisemaan ongelmia, kuten putkistojen vuotoja ja epätarkkoja lämpötilansäätöjä käyttöönoton aikana, ja varmistamaan, että järjestelmä toimii oikein.

(III) Koekäyttö- ja hyväksymisvaihe (1 kuukausi)

Järjestelmän kytkennän käyttöönoton hyväksymisen jälkeen se siirtyi koekäyttövaiheeseen. Koekäytön aikana indikaattoreita, kuten lämpötilan vakautta anaerobisten keittimien sisällä, hukkalämmön talteenoton tehokkuutta ja generaattorisarjojen toimintatilaa, tarkkailtiin reaaliajassa, tarvittavat tiedot tallennettiin ja ohjausjärjestelmän parametreja optimoitiin ja säädettiin. koekäytön jälkeen koekäytön jälkeen järjestettiin ammattitaitoinen tiimi suorittamaan projektin hyväksyntä, joka keskittyi hukkalämmön talteenoton tehokkuuden, anaerobisten keittimien eristysvaikutuksen ja laitteiden toiminnan vakauden tarkistamiseen. Hyväksynnän jälkeen hanke otettiin virallisesti käyttöön.

IV. Projektin toiminnan vaikutus- ja hyötyanalyysi

(I) Toiminnan vaikutus

Projektin virallisen käyttöönoton jälkeen toteutettiin biokaasun sähköntuotannon hukkalämmön tehokas talteenotto ja anaerobisten keittimien vakiolämpöinen eristys, jolla oli merkittäviä käyttövaikutuksia, jotka heijastuivat erityisesti seuraaviin näkökohtiin:

Vakaa lämpötilan säätö: Älykkään ohjausjärjestelmän ja hukkalämmön talteenottojärjestelmän synergistisen vaikutuksen ansiosta lämpötila anaerobisten keittimien sisällä pysyy vakaasti optimaalisella käymisalueella 35±0,5 astetta. Vaikka ympäristön lämpötila laskee talvella alle 0 asteen, lämpötilan vaihtelu keittimien sisällä ei ylitä ±1 astetta, mikä ratkaisee täysin perinteisen eristysmenetelmän epävakaan lämpötilan ongelman ja tarjoaa sopivan kasvuympäristön metanogeenille.

Parempi käymistehokkuus: Vakaa vakiolämpötilaympäristö parantaa merkittävästi anaerobisen käymisen tehokkuutta, ja bionisten suoliston anaerobisten keittimien edut hyödynnetään täysin. Käymissykli lyhenee 28 päivästä 21 vuorokauteen, biokaasun tuotanto lisääntyy yli 25 %, biokaasun päivittäinen tuotanto nostetaan 1200 kuutiosta 1500 kuutioon ja biokaasun puhtaus (metaanipitoisuus) pysyy vakaasti 60-65 %:ssa, mikä tarjoaa riittävästi polttoainetta sähköntuotantoon.

Tehokas hukkalämmön talteenotto: Järjestelmän hukkalämmön talteenottotehokkuus on yli 85 %, ja 2 generaattorisarjan päivittäinen hukkalämpö pystyy täyttämään 8 anaerobisen keittimen täydelliset eristystarpeet, korvaamalla täysin perinteiset sähkölämmitys- ja höyrykattilalämmitysmenetelmät, toteuttamalla hukkalämmön resurssien hyödyntämisen ja vähentämällä energiahukkaa.

Vakaa järjestelmän toiminta: Koko järjestelmässä on korkea automaatioaste, ja älykäs ohjausjärjestelmä voi toteuttaa valvomattoman toiminnan, mikä vähentää huomattavasti käyttö- ja ylläpitotyökuormaa. Koekäytön jälkeen laitteiden vikaantuminen on ollut alle 3 %, järjestelmän vakaus on hyvä, ja käyttö- ja ylläpitokustannuksia on vähennetty tehokkaasti.

(II) Hyötyanalyysi

1. Taloudelliset edut

Hankkeen toteuttamisen jälkeen taloudelliset hyödyt ovat merkittäviä, mikä näkyy pääasiassa kolmessa näkökohdassa: ensinnäkin lämmityskustannusten säästäminen. Perinteisen sähkölämmityksen ja höyrykattilalämmityksen korvaaminen voi säästää noin 1200 euroa sähkö- ja polttoainekuluissa päivässä ja yli 430 000 euroa vuosittaisissa käyttökustannuksissa; toiseksi sähköntuotannon tulojen lisääminen. Biokaasun tuotantoa lisätään 25 %, mikä tuottaa noin 900 kWh enemmän sähköä päivässä. Paikallisen verkkosähkön hinnan 0,65 euroa/kWh mukaan vuotuinen sähköntuotannon lisätulo on noin 210 000 euroa; kolmanneksi käyttö- ja ylläpitokustannusten vähentäminen. Järjestelmä toimii automaattisesti, mikä vähentää 2 käyttö- ja huoltohenkilöstöä, mikä säästää noin 120 000 euroa vuosittaisissa työvoimakustannuksissa. Kattava laskelma osoittaa, että hankkeen taloudellinen hyöty on noin 760 000 euroa vuodessa ja investointien takaisinmaksuaika on vain 2,5 vuotta. Samaan aikaan sähkön myynnistä saatavat vuositulot voivat olla 20 281 euroa ja vuosikustannukset vain 4 047 euroa, mikä osoittaa huomattavia taloudellisia etuja.

2. Ympäristöhyödyt

Ensinnäkin energiankulutuksen vähentäminen. Biokaasuvoimantuotannon hukkalämmön talteenotolla ja hyödyntämisellä voidaan säästää noin 120 tonnia standardihiiltä vuodessa, mikä vähentää hiilen polton aiheuttamaa ilmansaastetta. Toiseksi kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen. Perinteisten lämmitysmenetelmien korvaaminen hukkalämmön talteenotolla voi vähentää hiilidioksidipäästöjä noin 8 000 tonnia vuodessa, mikä auttaa saavuttamaan "kaksoishiilen" tavoitteen. kolmanneksi jätteen resurssien hyödyntäminen. Karjan ja siipikarjan lannan ja jalostusjätevesien muuntaminen biokaasuksi ja orgaaniseksi lannoitteeksi vähentää jätepäästöjä, parantaa ympäristön laatua ja toteuttaa "jätteen muuttamisen aarteeksi".

3. Sosiaalietuudet

Ensinnäkin se ratkaisee karjan ja siipikarjan kasvatusjätteen käsittelyn ongelman, välttää maaperän, veden ja ilman saastumisen lannan ja jäteveden avulla ja parantaa paikallista ekologista ympäristöä; toiseksi se tuottaa puhdasta sähköä, täydentää paikallista sähköntuotantoa ja helpottaa alueellista energiapulaa; Kolmanneksi se edistää maatalouden jäteresurssien hyödyntämisteollisuuden kehitystä, tarjoaa referenssikohteen hukkalämmön talteenotolle ja vastaavien biokaasuvoimaloiden hyödyntämiselle, edistää uusien energiahankkeiden kehittämistä lähialueilla sekä edistää maatalouden vihreää ja kestävää kehitystä.

 

V. Hankkeen yhteenveto ja näkymät

(I) Hankkeen yhteenveto

Ottamalla käyttöön biokaasun sähköntuotannon hukkalämmön talteenottoteknologian tämä projekti ottaa talteen anaerobisten keittimien eristämiseen tarkoitettujen generaattorisarjojen käytön aikana haihtunut hukkalämpö muodostaen suljetun -silmukan energiankäyttöjärjestelmän "anaerobisen käymisen - biokaasun sähköntuotannon - hukkalämmön talteenotto - vakiolämpötilaeristyksen". Se ratkaisee täysin perinteisen anaerobisen keittimen eristyksen suuren energiankulutuksen, epävakaan lämpötilan ja korkeiden käyttökustannusten aiheuttamat kipukohdat. Hankkeen toteutuksen jälkeen se ei ainoastaan ​​paranna anaerobisen käymisen tehokkuutta ja biokaasun tuotantoa, toteuttaa hukkalämmön resurssien hyödyntämistä, vaan myös saavuttaa merkittäviä taloudellisia, ympäristöllisiä ja sosiaalisia etuja. Se varmistaa biokaasun sähköntuotannon hukkalämmön käyttökelpoisuuden ja paremmuuden anaerobisen keittimen eristämiseen ja tarjoaa käytännöllisen ja toteuttamiskelpoisen suunnitelman keskikokoisten-biokaasuvoimaloiden energiaa säästävään muuntamiseen.

Avain projektin onnistuneeseen toteutukseen on bionisten suoliston anaerobisten keittimien rakenteellisten ominaisuuksien yhdistäminen, lämmönvaihdon ja eristysparametrien optimointi numeerisen simuloinnin avulla, sopivien eristysmateriaalien valinta ja VRCOOLER-ripaputki hukkalämmön talteenottolaitteisto - lämmönvaihtimien ripaputkirakenne parantaa lämmöntalteenottotehokkuutta tehokkaasti laajentaa lämmönvaihtoaluetta 4-6 kertaa. VRCOOLERin ammattimaisilla suunnittelu- ja valmistusominaisuuksilla sekä älykkäällä ohjausjärjestelmällä saavutetaan tarkka lämpötilan säätö ja tehokas hukkalämmön hyödyntäminen, jolloin vältetään hukkalämmön ja lämpötilan vaihtelun vaikutus käymisen tehokkuuteen.

(II) Tulevaisuuden näkymät

Tulevaisuudessa tämän projektin toteutuskokemuksen perusteella optimoimme hukkalämmön talteenottojärjestelmää edelleen, parannamme hukkalämmön talteenoton tehokkuutta, tutkimme hukkalämmön kaskadikäyttötapaa ja käytämme ylimääräistä hukkalämpöä kasvatuspuiston lämmitykseen ja käymisraaka-aineiden esikäsittelyyn energian hyötysuhteen parantamiseksi entisestään; samaan aikaan ottamaan käyttöön digitaalisen kaksoisteknologian digitaalisen kaksoismallin rakentamiseksi anaerobisesta käymis- ja hukkalämmön talteenottojärjestelmästä, toteuttamaan reaaliaikaista-tarkkailua, vikojen varhaista varoitusta ja järjestelmän toimintatilan parametrien optimointia sekä parantamaan järjestelmän älykkyyttä. lisäksi mainostaa tämän hankkeen teknistä suunnitelmaa biokaasuvoimaloissa muilla aloilla, kuten karjan ja siipikarjan kasvatuksessa ja ruokajätteen käsittelyssä, auttaa uusia energiahankkeita saavuttamaan energiansäästö ja hiilidioksidipäästöjen vähentäminen sekä edistämään vihreän energiateollisuuden korkealaatuista-kehitystä.