Розробка анаеробного реактора для виробництва біогазу
| dc.contributor.advisor | Мельник, Вікторія Миколаївна | |
| dc.contributor.author | Слєпченко, Юлія Валентинівна | |
| dc.date.accessioned | 2019-03-22T13:16:17Z | |
| dc.date.available | 2019-03-22T13:16:17Z | |
| dc.date.issued | 2018-12 | |
| dc.description.abstracten | Master's thesis consists of an introduction, five chapters, conclusions, list of symbols and abbreviations, list of references and applications. Full body of work is 160 pages, 30 figures, 31 tables, 2 applications and a list of links to 66 items (8 pages). Topicality. The utilization of organic waste from agriculture through digestion in biogas plants is one of the most progressive, cost-effective and environmentally acceptable solutions for biomass biogas recovery in the form of biogas, and the acquisition of valuable organic fertilizers. Ukraine possesses the necessary natural and agricultural resources for the synthesis of biogas, but in the absence of sufficient number of theoretical and experimental studies of processes of hydrodynamics and heat exchange during mixing in anaerobic reactors, the creation of new efficient structures of equipment for biogas production in Ukraine is limited. As a result, the existing designs of anaerobic reactors can not fully meet the performance indicators. Therefore, the study of processes of hydrodynamics and heat exchange during mixing in anaerobic reactors in order to create new structures for efficient mixing and ensuring the required temperature regime of the reactor is relevant. Purpose: the study of processes of hydrodynamics and heat exchange during mixing in anaerobic reactors in order to create new structures for efficient mixing and providing the necessary temperature regime of the reactor. Object of research: anaerobic reactor for biogas production Subject of research: energy costs and heat transfer when mixing the medium in a bioreactor with a non-standard mixing device. Research methods: theoretical analysis of mixing process in a bioreactor and methane fermentation process parameters, mathematical modeling, research of anaerobic reactor design. Results of work. The process describes the process of synthesis of biogas from agricultural waste in bioreactor-extruder, the horizontal construction of a bioreactor of a flow type is investigated. The technological parameters of work and features of the hydrodynamic situation in the device are considered. A mathematical model of mixing for the digestion of substrate sensitive to stress bias is formulated. The novelty of work. It is in the development of a new design of an anaerobic reactor stirring device for efficient mixing and providing the required temperature regime of the reactor. The practical value of the results. According to the results of the study, an anaerobic reactor was designed for the synthesis of biogas from agricultural waste. The design of the apparatus allows for mixing the mass in the reactor while rotating the mixer with the simultaneous movement of the mass, allowing for the necessary temperature regime .. This allows you to increase the rate of methane formation and reduce the required residence time of the substrate in an anaerobic reactor. Approbation of the results of the dissertation. An application for a patent for an invention was filed. | uk |
| dc.description.abstractuk | Магістерська дисертація складається з вступу, п’яти розділів, висновків, переліку умовних позначень та скорочень, переліку посилань та додатків. Повний обсяг роботи становить 160 сторінок, 61 рисунків, 31 таблиці,2 додатків і перелік посилань з 66 найменувань (на 8 сторінках). Актуальність. Утилізація органічних відходів сільського господарства, шляхом їх зброджування в біогазових установках є одним з найбільш прогресивних, економічно ефективних і екологічно прийнятних рішень вилучення енергії з біомаси у вигляді біогазу, та отримання цінних органічних добрив. Україна володіє необхідними для синтезу біогазу природними і сільськогосподарськими ресурсами, однак за відсутність достатньої кількості теоретичних та експериментальних досліджень процесів гідродинаміки і теплообміну при перемішуванні в анаеробних реакторах, гальмує створення нових ефективних конструкцій обладнання для виробництва біогазу в Україні є обмеженим. Як наслідок, існуючі конструкції анаеробних реакторів не можуть повною мірою відповідати показникам ефективної роботи. Тому дослідження процесів гідродинаміки і теплообміну при перемішуванні в анаеробних реакторах з метою створення нових конструкцій для ефективного перемішування і забезпечення необхідного температурного режиму роботи реактора є актуальним. Мета роботи: дослідження процесів гідродинаміки і теплообміну при перемішуванні в анаеробних реакторах з метою створення нових конструкцій для ефективного перемішування і забезпечення необхідного температурного режиму роботи реактора. Об’єкт дослідження: анаеробний реактор для виробництва біогазу Предмет дослідження: енергетичні витрати та тепло перенос при перемішуванні середовища в біореакторі нестандартним перемішуючим пристроєм Методи досліджень: теоретичний аналіз процесу перемішування в біореакторі та параметри проведення процесу метанового зброджування, математичне моделювання, дослідження конструкції анаеробного реактора. Результати роботи. В роботі описано процес синтезу біогазу з відходів сільського господарства в біореакторі-витискувачі, досліджено горизонтальну конструкцію біореактора проточного типу. Розглянуті технологічні параметри роботи та особливості гідродинамічної обстановки в апараті. Сформульовано математичну модель перемішування для зброджування субстратів, чутливих до напружень зсуву. Новизна роботи. Полягає в розробленні нової конструкції перемішуючого пристрою анаеробного реактора для ефективного перемішування і забезпечення необхідного температурного режиму роботи реактора. Практичне значення отриманих результатів. За результатами проведеного дослідження спроектований анаеробний реактор для синтезу біогазу з відходів сільського господарства. Конструкція апарату дозволяє забезпечити перемішування маси в реакторі при обертанні мішалки з одночасним переміщенням маси, дозволяє забезпечити необхідний температурний режим.. Це дозволяє збільшити швидкість утворення метану та скоротити необхідний час перебування субстрату в анаеробному реакторі. Апробація результатів дисертації. Було подано заявку про видачу патента на винахід. | uk |
| dc.format.page | 160 с. | uk |
| dc.identifier.citation | Слєпченко, Ю. В. Розробка анаеробного реактора для виробництва біогазу : магістерська дис. : 133 Галузеве машинобудування / Слєпченко Юлія Валентинівна. – Київ, 2018. – 160 с. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/26865 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.title | Розробка анаеробного реактора для виробництва біогазу | uk |
| dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 2 з 2
Вантажиться...
- Назва:
- Slepchenko_magistr.pdf
- Розмір:
- 3.42 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 8.98 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: