Energia odnawialna z biogazu jako element Energia odnawialna z biogazu jako element ograniczenia kosztów - doświadczenia wodociągów ograniczenia kosztów - doświadczenia wodociągów krakowskichkrakowskich

dr inż. Tadeusz Żaba

Biogaz jest produktem ubocznym powstającym przy fermentacji osadów w komorach fermentacyjnych tzw. WKF.

Oczyszczalnia Kujawy posiada 4 komory o wydajności 100 m3 /h i pojemności 2800 m3

Podczas biologicznego procesu rozpadu przy fermentacji organiczna Podczas biologicznego procesu rozpadu przy fermentacji organiczna substancja zamienia się na wartościowy gaz pofermentacyjny o wartości substancja zamienia się na wartościowy gaz pofermentacyjny o wartości opałowej od 4 do 6 kWh/mopałowej od 4 do 6 kWh/m33. . Produkcja gazu – w zależności od składu osadu surowego i Produkcja gazu – w zależności od składu osadu surowego i intensywności fermentacji – wynosi około 350 – 450 l gazu na kg SM intensywności fermentacji – wynosi około 350 – 450 l gazu na kg SM dopr.dopr.

Zbieranie i wykorzystywanie gazuZbieranie i wykorzystywanie gazuPowstający gaz doprowadzany jest z komory fermentacyjnej przez łapacz Powstający gaz doprowadzany jest z komory fermentacyjnej przez łapacz piany do zbiornika gazu.piany do zbiornika gazu.Między komorą fermentacyjną a zbiornikiem gazu znajduje się pochodnia Między komorą fermentacyjną a zbiornikiem gazu znajduje się pochodnia gazowa jako pochodnia bezpieczeństwa.gazowa jako pochodnia bezpieczeństwa.Instalacja odsiarczająca, o ile jest potrzebna, jest włączona między komorę Instalacja odsiarczająca, o ile jest potrzebna, jest włączona między komorę fermentacyjną a zbiornik gazu.fermentacyjną a zbiornik gazu.

Nadmiar biogazu jest magazynowany w zbiorniku biogazu o pojemności 330 m3

skład biogazu:CH4 - od 63,96% do 65,45% CO2 – od 34,35 % do 35,86 % zawartość siarkowodoru H2S – 46,75 mg/m3

Produkowany biogaz jest wykorzystywany do zasilania generatorów oraz kotłowni. Wartość opałowa biogazu wynosi 23,8 MJ przy zakładanej 22 MJ

z 1 m3 można otrzymać 4,6 kW energii elektrycznej lub cieplnej przy zakładanej wydajności 4 kW

Na oczyszczalni były zainstalowane 3 generatory o mocy elektrycznej 172 kW każdy.

Z jednej jednostki uzyskujemy 292 kW mocy cieplnej AGH Kraków 14.11.11

W generatorze zastosowano silnik gazowy 6 cylindrowy 4 suwowy z zapłonem iskrowym z turbosprężarką i układem chłodzenia gazu. Silnik działa w oparciu o mieszankę zubożoną

Oraz 172 kW mocy elektrycznej

Kraków 14.11.11

Energia cieplna jest odzyskiwana z:1. Układu chłodzenia silnika 2. Układu olejowego3. Układu spalinowego

Kraków 14.11.11

Aktualnie Aktualnie jedna z jednostek została wymieniana na jednostkę o mocy elektrycznej 190 kW i 270 kW mocy cieplnej

Jest to silnik produkcji MDM 6 cylindrowy

Kraków 14.11.11

Widok rozdzielni n.n. w Budynku GeneratorówWidok rozdzielni n.n. w Budynku Generatorów

Kraków 14.11.11

Miesięcznie produkujemy ok. 250-300 MWh energii elektrycznej, która zmniejsza zakupy energii u dostawcy

Kraków 14.11.11

Schemat podłączenia generatorów do sieci energetycznej oczyszczalni

Aktualny układ pomiaru energii na oczyszczalni „Kujawy”

Układ generatorów współpracuje z kotłownią która powstała w pierwszym etapie budowy. Kotłownia jest wyposażona w cztery jednostki kotłowe

Kraków 14.11.11

Moc kotła wynosi 460 kW

Kraków 14.11.11

Kotły mogą być zasilane biogazem lub gazem ziemnymKotły mogą być zasilane biogazem lub gazem ziemnym

Konferencja 14.11.11

Oczyszczalnia Płaszów

50 ha, 150 000 m3 betonu, 100 obiektów, 30 000 ton stali

Biogaz powstaje w 4 WKF o pojemności 5000 m3 każdy

Dobowo produkuje się od 12 000 do 15 000 m3 biogazu

Biogaz jest magazynowany w 2 zbiornikach biogazu o pojemności 1250 m3

Produkowany biogaz obecnie służy do zasilania jednostek kotłowych

Dla zaspokojenia potrzeb cieplnych zabudowano dwie jednostki kotłowe o mocach

1250 kW

Oraz jedną o mocy 850 kW.

Które zaspokajają zapotrzebowanie na ciepło dla całego obiektu

W chwili obecnej kończy się inwestycja związana z instalacją dwóch jednostek kogeneracyjnych w budynku energetycznym oczyszczalni.

Jednostki te mają moc po 800 kW

Wyposażone są w 16 cylindrowe silniki MWM, a sprawność całego układu wyniesie 43%

Po uruchomieniu generatorów planujemy miesięczną produkcję energii elektrycznej na poziomie 860 MWh

Dziękuję za uwagęDziękuję za uwagę

ZYSKZYSK