Эксплуатация установки в период проведения исследований в Бранденбурге

В период проведения наблюдательных работ в эксплуатации установки были отмечены два случая возникновения неисправностей. Сложности возникали в связи с текущим судебным разбирательством с соответствующей энергоснабжающей организацией об оплате энергии в соответствии с законом EEG из-за высокой доли топлива для предварительного зажигания при пуске установки, а также рядом серьезных сбоев в работе оборудования в период проведения измерений.

Непосредственно перед проведением измерений был отмечен четырехдневный сбой в связи с поломкой погружного двигателя перемешивающего устройства в результате короткого замыкания. С 32 по 39 календарную неделю 2006 г. возник простой в результате выхода из строя с удлиненными осями в связи с поломкой вала. Для устранения неисправности необходимо было произвести полную разгрузку ферментера. В ходе 42 календарной недели 2006 г. была произведена замена двигателя блочной ТЭЦ, так как дефект топливного насоса вызвал проникновение топлива в моторное масло. В связи с недостаточным смазочным действием возникло повреждение кулачкового вала.

Важной проблемой представляется отсутствие дополнительной поверхности для колонизации серных бактерий в ферментере. Производитель предусматривает для этого поддержание небольшой плавающей корки, а это, в свою очередь, не всегда может быть обеспечено эксплуатирующим предприятием. Неоднократно возникали проблемы в связи с пенообразованием в ферментере, что приводило к тому, что достаточное обессеривание не могло быть обеспечено. При среднем показателе содержания сероводорода 262 ппм были отмечены максимальные значения более 740 ппм.

В течение первых недель проведения измерений загрузка сырья для биогаза осуществлялась равномерно, объем загрузки составлял ок. 125 т сырой массы в неделю.

Высокая доля использования субстрата на момент начала исследования была обусловлена повторным заполнением ферментера свиным навозом, уровень наполнения которого необходимо было снизить в связи с ремонтом погружного двигателя перемешивающего устройства. Выход из строя перемешивающего устройства с удлиненными осями в результате поломки вала в ходе 32 календарной недели 2006 г. привел к разгрузке ферментера на 39 календарной неделе 2006 г., об этом отчетливо свидетельствуют показания снижения подачи субстрата. С 01 по 03 календарную неделю 2007 г. каждодневная подача свежего навоза не была обеспечена в связи с реконструкцией резервуаров для навозной жижи.

Эксплуатация установки осуществлялась с нагрузкой 3,8 кг оСВ/(м³ рабочего объема в день) при максимальной нагрузке до 4,5 кг оСВ/(м³ рабочего объема в день). С 30 по 52 календарную неделю 2006 г. неоднократно возникало и частично довольно сильное пенообразование, что приводило к снижению увеличенной до того момента времени нагрузки. Снижение подачи свиного навоза с 01 по 03 календарную неделю 2007 г. привело к кратковременному увеличению расчетного времени отстаивания до макс. 90 дней. Среднее время отстаивания в процессе эксплуатации установки составляло 46 дней,

В связи с описанными выше сбоями в эксплуатации оборудования блочная ТЭЦ работала в рассматриваемый период всего на 85 % от установленной мощности по производству электроэнергии. Если перед сбоем устройства для перемешивания и выходом двигателя из строя коэффициент использования мощности блочной ТЭЦ был в среднем очень высоким и составлял 96 %, то после неполадок коэффициент составлял всего ок. 84 % с сильными колебаниями.

Использование тепловой энергии в летний период года было незначительным, тогда как в зимний период можно было использовать ок. 30 % от теоретического потенциала выработки тепловой энергии. Таким образом, теоретический коэффициент использования мощности для выработки тепловой энергии в период проведения измерений составлял 18,5 %.

Прежде всего, в летний период года использование мощности по выработке тепловой энергии является неудовлетворительным. Однако следует обратить внимание на тот факт, что здесь не учтено использование тепла в хозяйственных постройках предприятия, что привело бы к увеличению теплопроизводительности установки. По сравнению с другими биогазовыми установками оборот субстрата, рассчитанный по величине удельной выработки электроэнергии составляет 950 кВт.ч/т_оСВ, и находится, таким образом, скорее в диапазоне низких значений.

Анализ экономической эффективности установки (таблица 2-2) указывает на негативный результат хозяйственной деятельности за 2006 год, что помимо прочего является следствием недостаточного использования мощности по выработке электроэнергии в связи с описанными выше сбоями в работе оборудования. При исправной и бесперебойной эксплуатации установки представляется возможным достигнуть значительно лучших показателей. Кроме того, газонепроницаемое покрытие хранилища остатков ферментирующей массы и увеличенное время отстаивания смогли бы привести к увеличению коэффициента использования субстрата.