Гидрозатвор-грязеотделитель
Иллюстрации
Реферат
Изобретение может быть использовано при переработке органических отходов и стоков сельскохозяйственного производства, промышленных предприятий и в коммунальном хозяйстве. Цель изобретения - обеспечение надежности работы при изменении давления биогаза и обеспечение его очистки от механических примесей. Гидрозатвор-грязеотделитель содержит цилиндрический герметичный корпус 1, оборудованный патрубком 2 отбора биогаза, патрубком 3 подачи биогаза, заглубленным под уровень воды на высоту, определяемую максимальным рабочим давлением биогаза в реакторе, и патрубком 7 заливки воды в корпус. Патрубок 3 подачи биогаза снабжен отводным патрубком 4 с шаровым краном 5. Гидрозатвор-грязеотделитель дополнительно снабжен U-образным гидрозатвором 6. Изобретение обеспечивает перевод биоэнергетической установки в режим с естественным отбором биогаза и безопасную работу. 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 0 О? Р 11 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4376446/23-26 (22) 29.02.88 (46) 15.12.89. Вюл. ¹ 46 (71) Запорожское научно-производственное объединение по созданию и производству машин для подготовки органических удобрений (72) В.К. 11аслич (53) 628.336 (088,8) (56) Патент Великобритании
¹ 2061248, кл. С 02 F 3/28, 1981. (54) ГИ11РОЗАТВОР-ГРЯЗВОТДЕЛИТРЧЬ (57) Изобретение может быть использовано при переработке органических отходов и стоков сельскохозяйственного производства, промышленных предприятий и в коммунальном хозяйстве, 1(ель изобретения — обеспечение надежности работ. при изменении
„„SU„„1528747 А 1
2 давления биогаза и обеспечение его очистки от механических примесей.
Гидрозатвор-грязеотделитель содержит цилиндрический герметичный корпус 1, оборудованный патрубком 2 отбора био"
1 газа, патрубком 3 подачи биогаза,заглубленным под уровень воды на высо» ту, определяемую максимальным рабочим давлением биогаэа в реакторе, и патрубком 7 заливки воды в корпус.
Патрубок 3 подачи биогаза снабжен отводным патрубком 4 с шаровым краном 5. Гидрозатвор-грязеотделитель дополнительно снабжен У-образным гидрозатвором 6. Изобретение обеспечивает перевод биоэнергетической установки в режим с естественным отбором биогаза и безопасную работу.
4 ил.
1528747
Изобретение относится к устройствам, предотвращающим распространение огня и создающим рабочее давление биогаза в газовых сетях биоэнергетических установок, и может быть использовано при переработке органических отходов и стоков сельскохозяйственного производства, промышленных предприятий и в коммунальном хозяйстве.
Цель изобретения — повышение надежности работы при изменении давления биогаза и обеспечение очистки его от механических примесей.
На фиг.1 изображен гидрозатворгряэеотделитель при вакууметрическом давлении биогаза в реакторе,продольный разрез на фиг.2 — устройство при избыточном давлении биогаэа в реакторе; «а фиг.3 — сечение
А-А на фиг.1; на фиг.4 — фрагмент схемы газовой сети биоэнергетической установки с гидрозатвором-грязеотде10
20 лителем.
Гидроэатвор-грязеотделитель состоит из цилиндрического герметичного корпуса 1, патрубка 2 отбора биогаза, патрубка 3 подачи биогаза, патрубка
4 отводного, шарового крана 5, U-об30 разного гидрозатвора 6, патрубка 7 заливки воды, привода 8 шарового крана 5, проходящего через уплотнение 9 в корпусе 1, с рукояткой 10 на конце.
На фрагменте схемы газовой сети 35 биоэнергетической установки (фиг.4) изображены реактор 11, оборудованный гидроэатвором 12 на выходе сброженной массы, газосборником-пеноотделителем 13, трубопроводом 14 подачи биогаза в гидрозатвор-грязеотделитель 15 через кран 16, компрессор 17 для принудительного отбора биогаза, подключенный к гидроэатвору-грязеотделителю 15 и газгольдеру 18 через
45 краны 19 и 20 соответственно, клапан
21 редукционный, установленный на выходе газгольдера через кран 22 и подключенный через фильтр 23 газовый, счетчик 24 биогаза к потребителям 50 биогаза, байпасный трубопровод 25 с краном 26.
Гидрозатвор-грязеотделитель работает следующим образом °
В гидрозатвор-грязеотделитель 15 55 через патрубок 7 заливается вода до появления ее на ных де гидрозатвора
6, при этом уровень воды в корпусе
1 ус тананлинается на отметке верхних кромок заборной трубы гидрозатвора 6.
В процессе брожения массы в реакторе 11 образуется биогаз. Гидрозатвор 12 отделяет газовую полость реактора 11 от атмосферы.
1!ри работе биоэнергетической установки с избыточным давлением биогаза в реакторе 11 и естественным его отбором шаровой кран 5, краны 20 и 22 закрываются, краны 16, 19 и 26 открываются. Биогаэ из газовой полости реактора 11 через газосборник-пеноотделитель 13 по трубопроводу 14 поступает на вход гаэоватвора-грязеотделителя 15 через патрубок 3. Давление биогаза в газовой системе определяется высотой заглубления нижней кромки патрубка 3 под уровень воды (например, 500 мм) в гидрозатворе-грязеотделителе 15. При достижении давления биогаза заданного значения (5 кПа) вода из патрубка 3 вытесняется и биогаз, барботируя через воду и очищаясь or сопутствующих механических примесей, поступает в газовую полость корпуса 1 гидрозатвора-гряэеотделителя 15. Через патрубок 2 пред-. варительно очищенный биогаэ по трубопроводу 25 через газовый фильтр 23 и счетчик 24 под заданным давлением (5 кПа) поступает к потребителю (газовому водонагревателю, мотор-генератору и другим). По мере накопления сопутствующих примесей уровень воды в гидрозатворе-гряэеотделителе
15 поднимается и через U-образный гидроэатвор 6 удаляется ее избыток.
Этим достигается автоматический вывод шлама. В случае достижения давления биогаза в газовой попости реактора 11 предельно допустимых значений (6 кПа), которое определяется высотой эаглубления колена гидрозатвора
6 под уровень воды (например,600 мм), вода из гидрозатвора 6 выталкивается, при этом газовая полость корпуса 1 гидрозатвора-гряэеотделителя 15 сообщается с атмосферой. Происходит сброс излишка биогаза. 11ри снижении давления в реакторе 11 до номинальных значений гидрозатвор 6 запирается столбом воды.
При работе биоэнергетической установки с избыточным данпением биогаза в реакторе 11 и принудительным его отбором компрессором 17 шаровой кран 5 и кран 26 закрьпзан вся, а кра8747
5 152 ны 16, 19, 20 и 22 открываются. Биогаз из газовой полости реактора 11 через газосборник-пеноотделитель 13 по трубопроводу 14 и ступает на вход гидроэатвора-грязеотделителя 15 через патрубок З.При достижении давления биогаза заданного значения
5 (кИа) включается компрессор 17,вода иэ патрубка 3 вытесняется и биогаз, барботируя через воду и очищаясь от механических примесей, поступает через кран 20 в газгольдер 18, где происходит его накопление под давлением 1,4 MIIa.Ïðè . снижении давления биогаэа в газовой полости реактора
11 до нижнего заданного значения (1,5 кПа) отключается компрессор 17.
Патрубок 3 запирается столбом воды.
Биогаз иэ газгольдера 18, проходя через кран 22 и клапан 21, где снижается его давление до 5 кПа, поступает через фильтр 23 и счетчик 24 к потребителю °
При работе биоэнергетической установки с вакуумным давлением биогаза в реакторе 11 и принудительным
его отбором компрессором 17 шаровой кран 5 и краны 16, 29, 20 и 22 открываются, кран 26 закрывается. Биогаэ из газовой полости реактора 11 через гаэосборник-пеноотделитель 13 по трубопроводу 14 поступает на вход газозатвора-грязеотделителя 15 через патрубок 3. Ири достижении давления биогаза заданного значения (-1,5 кПа) включается компрессор 17, давление в газовой полости корпуса
1 снижается и вода иэ патрубка 3 через патрубок 4 и шаровой кран 5 вытесняется. Биогаз, барботируя через воду и очищаясь от механических примесей, поступает через кран 20 и газгольдер 18. Ири снижении давления биогаза в газовой полости реактора до заданного значения (-5 кПа) отключается компрессор 17. Патрубок
3 запирается столбом воды под действием разницы давлений в газовых полостях гидрозатвора-гряэеотделителя 15 и реактора 11.
Дальнейшая работа схемы аналогична вышеописанной.
Таким образом, применение газозатвора-гряэеотделителя 15 в схеме газовой сети биоэнергетической установки позволяет обеспечить работу установки в режимах с вакууметрическим и избыточным давлением биогаза в реакторе 11. При этом обеспечиваются отделение механических примесей в биогазе, автоматический вывод их, эащ1нта реактора от обратного удара при воспламенении биогаза и аварийного превышения предельно допустимого значения давления в реакторе 11.
Кроме того, гидрозатвор-грязеотделитель 15 позволяет перевести биоэнергетическую установку в режим с естественным отбором биогаза, что необходимо для обеспечения безопасной работы при ремонте газгольдера
18 и компрессора 17, а также в случаях исчезновения электроэнергии.
Формула изобретения
Гидрозатвор-грязеотделитель, содержащий цилиндрический герметичный корпус, патрубок отбора биогаза,патрубок подачи биогаза, заглубленный под уровень воды на высоту, определяемую максимальным рабочим давлением биогаза в реакторе, и патрубок заливки воды в корпус, о т л и ч а ющ н и с я тем, что, с целью повышения надежности работы при изменении давления биогаза и обеспечения очистки его от механических примесей, он снабжен соединенным с патрубком подачи биогаэа отводным патрубком с шаровым краном, эаглубленным под уровень воды в корпусе, а также U-образным трубопроводом, кромка заборной трубы которого размещена на уровне воды, а колено заглублено на высоту, соответствующую предельно допустимому давлению биогаэа.
15287«7
Урой дО Ю
Составитель В. Маслич
Техред Л.Сердюкова Корректор Н
Редактор М.Киштулинец
Закаэ 7610/21 Тираж 828 Подписное
ВНИИПИ Государств нного комитета по иэобретениям и открытиям прп 1 КНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Проиэволстненно-иэлательс кий комбинат "Патент", г. Ужгоро, у.i. Гагарина, 101
Euoeer гтюреЮи
Ц ь
В
:1
М
Урайщ массы а реакторе