Национальная научно-техническая конференция –
это прорыв в области техники, автоматики и всех остальных
отраслей промышленности. Примите участие вместе с нами!

Скачать положение

Главная / Архив / Энергетическое машиностроение /
регион:

Производство инновационных климатонезависимых биогазовых установок на основе реакторов из композиционных материалов для утилизации органических отходов с разработкой технологии использования адаптированных к психрофильным условиям мезофильных анаэробных микроорганизмов.

  
  
  
  

Категории проекта: Энергетическое машиностроение; Промышленная экология; Тракторное, сельскохозяйственное, лесозаготовительное, коммунальное и дорожно-строительное машиностроениеАннотация:-Актуальность;-Цель проекта;-Научная новизна;-Степень разработанности проекта. Заявитель проекта Васенев В.В. является одним из соавторов и участником реализации проекта компании ООО «Гильдия М», Южноуральского аграрного университета, Уральского Федерального Университета им. Ельцина и промышленного партнера АО «Авангард» «Климатонезависимый когенерационный биотехнологический комплекс утилизации органических отходов». ООО «Гильдия М», сотрудником которой является Васенев В., осуществляет поставку плит рентгенозащитных и борированных, емкостей стеклопластиковых, реакторов полипропиленовых, услуги и работы по НИОКР Реактора полипропиленовые. Компания ООО «Гильдия М» является членом Индустриального парка Сафоново Смоленской области, имеет земельный участок и всю необходимую ресурсную базу для осуществления проекта. С 2011 года компания ООО ООО «Гильдия М» активно развивает новое направление – разработку, производство и реализацию оригинальных продуктов – Комплекса (технология, установка) обеззараживания органических отходов биогазовых установок и биогазовых станций. Васенев В.В. является аспирантом 3 года очной формы обучения Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Южно-Уральский государственный аграрный университет» (ФГБОУ ВО ЮУрГАУ)., под руководством доктора технических наук, профессора, профессора кафедры «Энергообеспечение и автоматизация технологических процессов» Шерьязова С.К. выполняет научно-квалификационную работу (диссертацию) на тему ««Обоснование параметров биогазовой установки для утилизации биомассы в агропромышленном комплексе». Имеет более 7 публикаций по теме проекта.Васенев В.В. под руководством главного технолога ООО «Гильдия М» Арбузовой Е.В. проводит научно-исследовательскую деятельность; организацию и контроль над выполнением проектных, строительно-монтажных, пуско- наладочных работ, разработку и запуск технологии анаэробного сбраживания, разработку методических рекомендаций по технологии переработки органических отходов, разработку документации по эксплуатации и ремонту. Опыт работы Арбузовой Е.В – Один из ведущих исполнителей проектов: "Исследование технической и экологической эффективности использования спиртобензиновых и биодизельных топливных композиций и технологий их приготовления" 2006 год; "Создание новых видов топлива" 2007 год, имеет 15 публикаций по теме проекта. Арбузова Е.В. является соавтором представляемого на конкурс проекта.В октябре 2016 года опытный образец биогазовой установки был изготовлен в полном объеме и введен в экспериментальную эксплуатацию. Установка работает в непрерывном режиме на очистные сооружения АО «Авангард» по сей день и является комплексом оборудования для проведения презентаций и отработки технологических режимов при утилизации различных органических субстратов. Научным руководителем при создании этой установки выступил заведующий кафедрой Атомных станций профессор Щеклеин С.Е.Актуальность: Отрицательные тенденции развития традиционной энергетики обусловлены в основном наличием двух факторов - быстрым истощением природных ресурсов и загрязнением окружающей среды. По данным ООН, истощение залежей угля предполагается в 2082—2500гг.Перспективные технологии традиционной энергетики повышают эффективность использования энергоносителей, но не улучшают экологическую ситуацию: тепловое, химическое и радиоактивное загрязнение окружающей среды может привести к катастрофическим последствиям. В связи с этим возникает необходимость выявления возможностей рационального использования ресурсов традиционной энергетики с одной стороны и развитие научно-технических работ по использованию нетрадиционных и возобновляемых источников энергии— с другой. Обострение экологических проблем, истощение запасов не возобновляемых энергоресурсов, рост цен на них, обусловили глобальный интерес к разработке и использованию технологии биоконверсии органических отходов для получения энергии. В соответствии с научно-техническими прогнозами на перспективу конверсия биомассы является наиболее распространенным энергетическим ресурсом среди возобновляемых источников энергии. Цель проекта:Создание отечественной наукоёмкой экспортно-ориентированной продукции в области производства и промышленного внедрения Биогазовых установок из композиционных материалов, превышающих по своим качественным показателям зарубежные аналоги и способных работать при температурах от +40 до -45 градусов по Цельсия с использованием адаптированных к психрофильным условиям мезофильных анаэробных микроорганизмов, обеспечивающих стабильную выработку биогаза, тепловой и электрической энергии при эксплуатации Биогазовых установок в регионах с аномально низкими температурами.Научная новизна заключается в: 1.Разработке технологии получения адаптированных к низко-температурным условиям мезофильных микроорганизмов, переводящих соли тяжелых металлов в недоступную для растений форму, которая является основой инновационной энергосберегающей технологии по производству органического удобрения заданных свойств, соответствующих Регламенту ЕС № 889/2008.2.Впервые разработаны технические решения энергосберегающей технологии переработки органических отходов, обеспечивающие устойчивую работу биоэнергетической установки в психрофильном режиме и обеспечивающие стабильную выработку биогаза, тепловой и электрической энергии при эксплуатации Биогазовых установок в регионах с аномально низкими температурами.3.Создании динамической и математической модели процесса анаэробного сбраживания органических веществ в климатонезависимой биогазовой установке из композиционных материалов, позволяющей увеличить КПД более чем в 3 раза по сравнению с зарубежными аналогами.4.Разработке математической модели, раскрывающие кинетические и теплотехнические закономерности процессов, протекающих в климатонезависимом биогазовом реакторе, и позволяющие увеличить его производительность по сравнению зарубежными аналогами: Скорости всплытия газового пузырька и осаждения твердых частиц субстрата; Мощности спонтанного перемешивания; Теплового баланса при анаэробном сбраживании в режиме низкотемпературного использования.5.Создании метода компьютерного моделирования, позволяющего внедрить инновационные технические и технологические решения в промышленное производство изготовления биологических реакторов из композиционных материалов, устойчиво работающего в режиме температур от +40 до – 45 градусов по Цельсия.Степень разработанности проекта: В рамках проекта создан климатонезависимый когенерационный биотехнологический комплекс утилизации органических отходов, предназначеный для: • экологически чистой безотходной переработки 27 видов органических отходов (навоз крупного рогатого скота подстилочный и бесподстилочный, свиной навоз, овечий навоз, птичий помет, жировая ткань, отходы с мясобойни, ТБО, фекалии и сточные воды, послеспиртовая барда, биологические отходы производства сахара, силос, картофельная ботва, свекольный жом, свекольная ботва, овощные отходы, зерно, трава, глицерин, пивная дробина, отходы, полученные в процессе уборки ржи, лен и конопля, овсяная солома, клевер, молочная сыворотка, кукурузный силос, мука, хлеб, рыбные отходы) - функциональное преимущество по сравнению с аналогами на рынке при сопоставимой цене• получения энергетических ресурсов (биогаз, электрическая и тепловая энергия); • производства экологически чистых органических удобрений содержащих гуминовые вещества; • утилизации отходов и улучшения экологической обстановки в зонах производства сельхозпродуктов и их переработки.


Комментарии

Отрасли

Авиационная и ракетно-космическая промышленность
Автомобильная промышленность
Железнодорожное машиностроение
Станкостроительная и инструментальная промышленность
Приборостроение, системы управления, электронная и электротехническая промышленности
Тракторное, сельскохозяйственное, лесозаготовительное, коммунальное и дорожно-строительное машиностроение
Энергетическое машиностроение
Оборонная промышленность
Тяжелое машиностроение
Судостроение
Промышленная экология
Информационные технологии
Робототехника и искусственный интеллект
Управленческие задачи