Обладнання для використання поновлюваних джерел енергії на “Агро’2007” (Київ)

Закінчення. Початок у №10/2007

ТОВ “Укрбіоенергія” (Київ) експонувало комплекти обладнання для виробництва біодизелю продуктивністю від 2000 до 30000 л/добу. До складу міні-заводу входять: реактор, змішувач для приготування розчину каталізатора, проміжні реактори, установки для промивання готового біодизелю, блок фільтрування, електричний котел для розігрівання олії і блок управління. Основними відмітними характеристиками технології ТОВ “Укрбіоенергія” є: можливість попереднього адсорбентного очищення олії перед виготовленням біодизелю; водяне промивання біодизелю з фільтром для очищення використаної води; дворівневе очищення біопалива — водяне й адсорбентне. На бажання замовника може постачатись адсорбент українського або імпортного (типу магнезол) виробництва. Залежно від фінансових можливостей замовника, виробник може постачати конструкцію з чорного або нержавіючого металу.
Підприємство “Біодизельдніпро” (Дніпропетровськ) експонувало на виставці автоматизовані комплекси для виробництва біодизелю БДД продуктивністю від 50 до 1000 л/год за встановленої потужності 30 кВт. Комплекси БДД мають реактор безперервної реакції, гравітаційні сепаратори, фільтри грубого й тонкого очищення, насосну станцію та дозувальні пристрої. Станом на 2007 рік підприємство виготовило й запустило в експлуатацію понад 50 біодизельних установок продуктивністю від 1,2 до 50 т/добу біодизельного палива. Слід зазначити, що підприємство “Біодизельдніпро” виробляє рамкові фільтри продуктивністю від 80 до 1900 л/год олії, які грунтуються на використанні фільтрувальної тканини — бельтинга і шнекових пресів холодного та гарячого пресування ПМШ-40, продуктивністю 4–10 т/добу. Залишкова олійність під час переробки ріпаку становить 8 відсотків.
Компанія Ageratec (Швеція) через свого дилера — ЗАТ “Порцелакінвест” — експонувала на виставці комплекси для виробництва біодизелю продуктивністю від 1000 до 32000 л біопалива за добу. Всього в світі фірма Ageratec станом на 2007 рік ввела в експлуатацію 48 комплексів для виробництва біодизелю, в тому числі: у Швеції — 10; Австралії — 9; Польщі — 7. Вісімнадцять комплексів із 48 працює на ріпаковій олії. Комплекси Ageratec мають: бункери для ріпакового насіння; олієпреси; фільтри ріпакової олії; резервуари для олії; резервуари для попереднього нагрівання олії; ємності для метанолу й каталізатора; реактори — естерифікатори; фільтри для безводного очищення біодизелю; резервуари для біопалива й гліцерину; тепловий насос; блок управління. Основна інновація в комплексах Ageratec — використання безводного очищення біодизелю.
ТОВ “Тан” (Чернігів) пропонувало на виставці послуги з розробки конструкторської документації, виробництва, комплектації, монтажу, пусконалагоджувальних робіт, гарантійного й сервісного обслуговування ліній для виробництва біодизелю різної продуктивності.
З експонованих вітроенергетичних установок найперше слід звернути увагу на ВЕУ ортогонального типу ТОВ “Техцентр”

Водогрійні котли Р-6-КОВА, ВАТ “Могилів-Подільський машзавод ім. С .М. Кірова”

(Краматорськ). Вітроколесо ортогонального типу складається з чотирьох установлених вертикально й виготовлених із пластмаси спіралеподібних лопатей, які рухають генератор потужністю 1 кВт, і вертикального циліндра, який рухає електродвигун потужністю 0,25 кВт. Під час надання руху вертикальному циліндру створюється ефект Магнуса, що дає можливість підвищити ефективність повітряного потоку. Основна перевага ВЕУ ВАТ “Техцентр” перед наявними ВЕУ в тому, що вона не потребує орієнтації вітроколеса за напрямком вітру.
ТОВ “Новатор” (Київ) експонувало на виставці сонячні колектори SintSolar виробництва ТОВ ПКК “Синтек” (Україна). На основі сонячних колекторів SintSolar фірма пропонувала комплексні системи теплозабезпечення з характеристиками, поданими у табл. 1.
Основними елементами комплексних систем теплозабезпечення ТОВ “Новатор” є геліоколектори SintSolar, баки-акумулятори й теплообмінники.
Пропонував ВАТ “Новатор” також вітро-сонячні енергетичні установки потужністю 3 кВт, які укомплектовано інвертором на 3 кВт виробництва Франція, щоглою заввишки 17 м, чотирма акумуляторами 6СТ-190А3 і чотирма акумуляторами SВ 200-12.
ТОВ “Новатор” експонувало на виставці також вітроенергетичні установки серії “Бриз”, які мають діаметр ротора 5 м, висоту щогли 15 м і укомплектовані вісьмома акумуляторами 6СТ-190А3.
Вітроенергетичну установку “Бриз-Дизель” укомплектовано дизель-генератором потужністю 5–10 кВт.
ТОВ “Новатор” пропонувало на виставці установки ВЕУ-0,8 потужністю 1,5 кВт, які стартують за швидкості вітру 2,5 м/с, розвивають номінальну потужність за V = 7,5 м/с. Вони обладнані багатополюсним, синхронним (зі збудженням від постійних магнітів) генератором, який з’єднаний із вітротурбіною напряму і не має мільтиплікатора та трансмісії. Частота обертання ротора — до 330 об./хв; діаметр ротора — 3,1 м; висота щогли — 11 або 17 м; добовий виробіток електроенергії — до 12 кВт/год. Виробіток електроенергії за місяць, залежно від середньомісячної швидкості вітру, становить за V = 3 м/с — 60 кВт/год; вихідна напруга — 220 В.
Середній час автономної роботи установки за безвітряної погоди наведено у табл. 2.
Установку укомплектовано інвертором і двома акумуляторами SВ 200–12. Додатково ВСУ-0,8 комплектують двома фотомодулями КS 150 Вт/24 В.
ПП “Адмірал” пропонувало відвідувачам виставки п’ять типорозмірів вітроенергетичних установок потужністю 1,5; 3,9 і 4,5 кВт. В установках ПП “Адмірал” використано вітрогенератори потужністю 0,8 кВт до ВЕУ-0,8. У цілому вітроенергетичні установки ПП “Адмірал” містять вітрогенератори ВЕУ-0,8, щоглу заввишки 11 або 17 м; блок управління та перетворення на базі інверторів; акумуляторні батареї типу Oberon-200xr або
SB 200Axr 12B; фотоелектричні модулі типу KVASAR-150Bт. Вітроенергетичні установки з інвертором на 1,5 кВт комплектуються двома акумуляторними батареями та двома фотоелектричними моделями; на 3,9 кВт — шістьма акумуляторними батареями й двома фотоелектричними модулями; на 4,5 кВт — шістьма акумуляторними батареями та двома фотоелектричними модулями. Вихідна потужність ВЕУ “Адмірал” визначається тільки потужністю інвертора і не залежить від швидкості вітру й освітленості. Місячний виробіток електроенергії вітрогенератора ВЕУ-0,8 за швидкості вітру 3 м/с становить 80 кВт.год; 5 м/с — 210/кВт.год; 7 м/с — 350 кВт.год.
На виставці доволі широко експонували котли для соломи та інших органічних відходів. Їх пропонували відвідувачам: “ЮТЕМ” (Київ), “Бриг”, ВАТ “Могилів-Подільський машзавод ім. С. М. Кірова”, ЗАТ “Порцелакінвест” (Київ) та інші.
Найбільший інтерес відвідувачів виставки викликали котли (на тюкованій соломі), які виробляє в Україні за ліцензією данської компанії Rassam Energi AIS ВАТ “ЮТЕМ”. Котли компанії Rassam Energi AIS упродовж 30 років використовують у країнах Західної Європи. Їх випускають потужністю від 150 до 860 кВт; вони не потребують котельних приміщень; для монтажу знадобиться всього три дні; обслуговувати їх може один оператор. Котли обладнано автоматичною системою регулювання процесу горіння й температури теплоносія на виході з котла. Їх використовують для опалення ферм, теплиць, житлових приміщень та інших об’єктів.
Фірма AG-Projekt (Польща) через свого дилера — ЗАТ “Порцелакінвест” — експонувала на виставці котли на біомасі, в яких як теплоносій використано підігріте повітря. Котли виробляють двох варіантів. Перший — печі модульного виконання марки BIO-PAL AG потужністю 750–1500 кВт і продуктивністю 23000–53100 м3/год для сушіння зернових підігрітим до 70°С повітрям. До комплекту установки входять: топка, теплообмінник вода — повітря, гідроустановка й димова труба. Повітря підігрівається від води в теплообміннику та від труби з гарячими газами. В другому варіанті використано стандартні теплообмінники типу AG, які встановлено в каналі теплого повітря в шахті сушарки, а гарячі гази, що потрапляють у канал, є ефектом від згоряння в топці різних органічних відходів. Топка за допомогою мотор-редуктора повільно й з паузами обертається для підвищення ефективності спалювання відходів. Цей котел із топкою BIOPAL AIR фірма використала у виробництві сушарок потужністю від 500 до 4000 кВт. Застосовуючи водяний бак місткістю 20 м3, теплогенератор можна використовувати для обігрівання приміщень.
ВАТ “Могилів-Подільський машзавод” експонував на виставці водогрійні автоматичні котли Р6-КОВП потужністю 25 кВт, які працюють на дровах і паливних брикетах, та Р6-КОВА-25 і Р6-КОВА-50 потужністю 25 і 50 кВт, що працюють на дровах і паливних брикетах діаметром 6–12 мм. Параметри котлів наведено в таблиці 3.
Ці котли — результат багаторічного українсько-чеського співробітництва.
ВАТ “Бриг” експонувало на виставці потужні котли для спалювання пресованої соломи у великих паках і рулонах, а також різних органічних відходів.
ВАТ “Макагротех” (м. Макарів Київської обл.) пропонувало відвідувачам котел на біомасі, який працює в автоматичному режимі. Різні органічні відходи завантажують у топку, і впродовж п’яти годин котел подає підігріте повітря в приміщення.
Національний аграрний університет пропонував відвідувачам виставки брикетувальники соломи BIOMASSER, які з подрібненої до часточок 2–5 см соломи виробляють за годину 40–50 кг брикетів діаметром 70 мм. Потужність встановленого електродвигуна — 4,2 кВт; маса — 240 кілограмів.
Конструкції міні-заводів для виробництва дизельного біопалива продуктивністю 0,25 — 5 тонн на добу розроблені ТОВ “ЕЛЕРОН”. Наприклад, міні-завод, продуктивністю 2 т біопалива на добу, відзначається мобільністю і легко транс-портується (займає дві третини причепа — довгоміра), працює в автоматичному режимі, керованому мікропроцесором, потребує невеликих затрат часу для введення в експлуатацію (рисунок).
Технологічний процес виготовлення біодизельного палива складається з декількох етапів, які реалізуються в олієвідтискному та естерному модулях міні-заводу.
Насіння ріпаку (соняшнику, сої тощо) автоматично транспортується на відтискний прес 7, з якого олія поступає у відстійник 9, де звільняється від шламу, який насосом повертається для додаткового відтискання у прес. Попередньо очищена олія з відстійника 9 для повного очищення подається у фільтр-прес 6, а потім у збірник чистої олії 8, в якому підігрівається до заданої температури. Підігріта олія насосом подається в реактор 1. Туди ж перекачується з місткості 2 розчин каталізатора у метанолі. За постійного кавітаційного змішування і підігрівання реагентів за допомогою водонагрівача 11 і водяного контура в реакторі проходить реакція переестерифікації олії, завдяки чому утворюються РМЕ (естери), які за характеристиками близькі до нафтового дизельного палива.
У реакторі з палива видаляється гліцерол (сирий гліцерин), залишки каталітичного розчину і, за допомогою кислого або нейтрального мийного розчину, який подається насосом з ємності 12, відбираються залишки мила, метанолу, поверхнево-активних речовин.
Отримані естери олії висушуються в ректифікаційному апараті 3, а залишки води та метанолу конденсуються в адсорбері 4. Регенерований метанол може повертатись у збірник 2 або нейтралізуватись в адсорбері. Звільнені від води та метанолу олійні естери, пройшовши через систему фільтрів, додатково очищуються від води і механічних домішок на сепараторі й подаються у збірну ємність для дальшого використання як дизельне біопаливо, яке відповідає вимогам Євростандарту EN 14214:2003.
Отже, огляд обладнання для використання поновлюваних джерел енергії, яке експонували учасники Міжнародної виставки “Агро’2007” у Києві, свідчить, що основними напрямами використання поновлюваних джерел енергії є: біогазові установки; обладнання для виробництва біодизелю; котли й теплогенератори на соломі; сонячні та вітроенергетичні установки.

В. Ясенецький,
завлабораторії поновлюваних джерел енергії УкрНДІПВТ
ім. Л. Погорілого,
канд. техн. наук, академік АІНУ
В. Яворов,
доцент кафедри агрохімії і грунтознавства Кам’янець-Подільського аграрного університету, канд. техн. наук