Алгоритм визначення ефективності використання біогазових сумішей в промислових пічних установках

Анотація

Актуальність. Для встановлення доцільності використання біогазу в умовах різних галузей промисловості і, зокрема, металургійній, у статті запропоновано послідовність розрахунку оптимальних умов забезпечення пічних установок біогазовими сумішами різної якості та калорійності. Останнє дозволить знизити залежність зазначених підприємств від традиційних видів палива та підвищити їх енергетичну ефективність в умовах зростання вартості енергоресурсів.

Метою є дослідження можливості впровадження біогазових технологій в умовах промислових підприємств задля переведення термічних та нагрівальних печей на біогаз із врахуванням головних критеріїв та вимог щодо кінцевої якості палива.

Практична цінність. Розроблено алгоритм визначення доцільності та ефективності використання біогазових сумішей в якості альтернативного палива для енергозабезпечення термічних та нагрівальних печей промислових підприємств. Алгоритм враховує широкий перелік вихідних даних для розрахунку, серед яких головними слід вважати хімічний склад необробленої сирої біогазової суміші, теплотворну здатність при спалюванні в термічних установках промислових підприємств, характеристики обладнання системи видалення шкідливих домішок та збагачення шляхом вилучення надмірної кількості вуглекислого газу CO₂ до необхідного в конкретному випадку рівня, вартість традиційного природного газу і біогазового палива, екологічні обмеження за вмістом шкідливих речових у відхідних газах та передбачає наявні можливі додаткові штрафні санкції, які враховуються при визначенні техніко-економічних показників, та інші.

Наукова новизна. Запропоновано математичний апарат для визначення можливості та доцільності використання біогазових технологій в умовах будь-якого промислового підприємства.

Результати. Встановлено в результаті розрахунку економічних показників впровадження біогазових технологій на прикладі реального об’єкта можливість переводу останнього на запропонований вид енергоресурсу. В умовах постійного зростання вартості традиційних джерел енергії заміна їх на поновлювані є актуальним. Серед відомих досліджень в даному напрямку, комплексний підхід до вирішення проблеми використання низькокалорійних палив в енергетичному обладнанні з урахуванням якісних показників біогазу, не розглядався.