Совершенствование конструкции и режимов работы биогазовой установки для малых сельскохозяйственных предприятий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат наук Кильчукова Олеся Хаутиевна
- Специальность ВАК РФ05.20.01
- Количество страниц 142
Оглавление диссертации кандидат наук Кильчукова Олеся Хаутиевна
из отходов птицеводства
5.4 Энергоэкономическая оценка биогазовой установки
5.5 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ А Патент
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Акты о внедрении результатов исследования
ПРИЛОЖЕНИЕ В Грамоты и дипломы
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», 05.20.01 шифр ВАК
Обоснование параметров метантенка малого объема с перемешивающим устройством для условий Республика Саха (Якутия)2017 год, кандидат наук Егорова, Елена Николаевна
Разработка и обоснование параметров и режимов работы биогазовой установки для крестьянских (фермерских) хозяйств2012 год, кандидат технических наук Хамоков, Марат Мухамедович
Повышение эффективности анаэробной переработки органических отходов в метантенке с гидравлическим перемешиванием на основе численного эксперимента2014 год, кандидат наук Трахунова, Ирина Александровна
Повышение эффективности работы малых биореакторов для анаэробной переработки органических отходов животноводства2012 год, кандидат технических наук Медяков, Андрей Андреевич
Разработка и исследование биоэнергетических установок для электро – и теплоснабжения сельскохозяйственных потребителей2022 год, доктор наук Ковалев Андрей Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование конструкции и режимов работы биогазовой установки для малых сельскохозяйственных предприятий»
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время повысился интерес к альтернативной энергетике, что связано с ограниченными запасами традиционного топлива, как следствие - постоянными повышениями тарифов на электрическую и тепловую энергию, так и постоянными снижениями стоимости оборудования нетрадиционной и возобновляемой энергетики[24, 27, 33, 88]. Перспективным направлением в сельскохозяйственном производстве является получение энергии за счёт биотехнологий [4, 9, 29, 35, 95].
Министерством сельского хозяйства РФ уделяется особое внимание развитию малых сельскохозяйственных предприятий, в том числе крестьянских и фермерских хозяйств - КФХ. В небольших хозяйствах применение биогазовых установок (БГУ) позволит сделать их энергетически независимыми [90, 92].
Технические средства для БГУ производят как российские, так и зарубежные предприятия. Однако, зарубежные производители ориентированы на оборудование рассчитанные для переработки десятков тонн отходов в течении суток, и большого распространения у нас не нашли. В тоже время отечественные производители разрабатывают БГУ небольшой производительности с простой конструкцией, но и они не имеют широкого применения [82, 99, 100, 103].
При практическом решении вопросов рациональной технологии процессов сельскохозяйственного производства и разработки систем машин для комплексной их механизации и электрификации первостепенное значение приобретает использование местных энергетических ресурсов. Основное значение в настоящее время имеют энергетические ресурсы из отходов сельскохозяйственного производства, в том числе птицеводства, в связи с их недостаточной степенью использования из-за несовершенства соответствующих средств техники.
Традиционные энергетические ресурсы в ряде районов нашей страны, особенно в сельской местности, весьма ограничены в связи с их дороговизной, связаны с крупными затратами, что делает это использование экономически невыгодным. Такие районы нуждаются в новых источниках энергии, которые смогли бы заменить дорогостоящее привозное топливо, запасы которого в природе к тому же не безграничны.
Следовательно, развитие биотехнологий, как альтернативной энергетики, это одновременное решение утилизации отходов птицеферм, и энергоснабжения в отдельном сельском регионе. Сущность диссертационной работы состоит в обосновании и разработке энергетически эффективной, недорогой и доступной БГУ для производства биогаза и полностью обеззараженных высококачественных органических биоудобрений для индивидуальных предпринимателей и малых сельскохозяйственных предприятий и является актуальной задачей.
Таким образом, развитие биотехнологии и биогазовой энергетики -это решение проблемы утилизации отходов, а также энергетических проблем сельскохозяйственных предприятий.
Степень разработанности темы. Развитием биотехнологий в нашей стране занимались учёные Апажев А.К., Бондаренко А.М., Гребенник В.И., Дубровин В.А., Новиков М.Н., Щеткин Б.Н. и др. Кроме того, разработке энергоэффективных биогазоустановок посвящены научные работы учёных Чернышова А.А., Некрасова В.Г., Фиапшева А.Г., Хамо-кова М.М., Шароборо И.Д., Шкуридина В.Г., Бондаренко А.М., Сторо-жук Т.А., Друзьянова В.П. и др.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом-заданием на выполнение научно-исследовательских работ федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В.М. Кокова» по заказу Минсельхоза России, за счет
средств федерального бюджета на 2015 год (соглашение №2769/13 от 29.12.2014 года), с планом научно-исследовательских работ ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарского ГАУ на 2016-2020 г.г. № 26.3.
Для решения проблемной ситуации была сформулирована научная гипотеза: улучшить энергетические характеристики биогазовой установки можно путём объединения двух функциональных элементов нагревателя и мешалки биореактора в одно устройство теплообменник-мешалку, что, также, позволит улучшить процессы теплопередачи и выход биогаза.
Цель исследований - повышение энергетических показателей биогазовой установки за счёт совершенствования конструкции биореактора и обоснования параметров и режимов его работы.
Объект исследования - перемешивающее и теплообменное устройства биогазовой установки.
Предмет исследований - закономерности теплообменных процессов термофильного режима анаэробного сбраживания помета с одновременным перемешиванием и нагревом, с получением биогаза и биоудобрений.
Задачи исследования.
1. Провести анализ перспектив использования биотехнологий в сельскохозяйственном производстве.
2. Обосновать конструктивно-технологическую схему и параметры биогазовой установки, реактор которой содержит функциональный элемент, выполняющий функции перемешивающего устройства и нагревательного элемента.
3. Разработать математическую модель тепловых процессов, учитывающую режимы работы и конструктивные параметры биореактора.
4. Разработать методику инженерного расчёта биогазовой установки, учитывающую взаимосвязи конструктивных и энергетических параметров установки.
5. Разработать биогазовую установку, биореактор которой содержит в одной конструкции теплообменник и мешалку.
6. Провести лабораторные и полевые эксперименты по производству биогаза и биоудобрения модернизированной биогазовой установкой.
7. Определить оптимальные параметры и режимы работы модернизированной биогазовой установки.
8. Провести энергоэкономическую оценку модернизированной биогазовой установки.
Методы исследований. При проведении теоретических и экспериментальных исследований использовались законы электро и теплотехники, методы математического моделирования, оптимизации процессов и математической статистики.
Научная новизна работы:
- математическая модель тепловых процессов, позволяющая определить распределение температуры биомассы по всему объему биореактора в процессе сбраживания помёта в зависимости от режимов работы и конструктивных параметров теплообменника-мешалки;
- уравнения регрессии, позволяющие получить оптимальные параметры и режимы работы биогазовой установки, обеспечивающие максимальный выход биогаза и биоудобрения;
- методика инженерного расчёта биогазовой установки аналитические выражения которой показывают взаимосвязи конструктивных и энергетических параметров установки;
- параметры и режимы работы теплообменника-мешалки биореактора, обеспечивающие максимальный выход биогаза и биоудобрения;
- конструктивно-технологическая схема биогазовой установки, раскрывающая взаимосвязи между основными функциональными элементами установки в различных режимах работы;
Новизна конструктивно-технологической схемы биогазовой установки подтверждена патентом на полезную модель «Биореактор» № 152918.
Теоретическую и практическую значимость работы составляют:
- математическое описание тепловых процессов, протекающих в биогазовой установке, позволяющие принимать решения по оптимизации конструкции и режимов работы биореактора;
- результаты расчёта основных параметров биогазовой установки и расчёта теплообменного устройства биореактора, позволяющие оптимизировать режимы работы установки;
- конструктивное решение модернизированной биогазовой установки с улучшенными энергетическими характеристиками;
- результаты экспериментальных исследований, подтверждающие теоретические выводы по повышению энергетических показателей биогазовой установки;
- результаты расчёта основных параметров биогазовой установки и её теплообменного устройства, учитывающие конструктивные особенности установки;
- конструктивно-технологическая схема теплообменника-мешалки, раскрывающая взаимосвязи между основными функциональными элементами установки.
Реализация результатов исследования. Разработанная опытная биогазовая установка внедрена в КФХ «Хьэмзэт» Терского района, СХПК «Сукан-Су» Черекского района КБР.
Теоретические и экспериментальные результаты исследований по проектированию биогазовых установок используются в учебном процессе по направлению подготовки обучающихся «Теплоэнергетика и теплотехника» и «Агроинженерия» ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарского ГАУ.
На защиту выносятся следующие основные положения:
- математическая модель тепловых процессов биогазоустановки;
- уравнения регрессии, позволяющие получить оптимальные параметры и режимы работы биогазовой установки, обеспечивающие максимальный выход биогаза и биоудобрения;
- методика инженерного расчёта биогазовой установки;
- параметры и режимы работы теплообменника-мешалки биореактора модернизированной биогазоустановки;
- конструктивно-технологическая схема биогазовой установки с улучшенными энергетическими показателями.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях: Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» (г. Москва, ГНУ ВИЭСХ, 2014 г.); Всероссийской НПК с международным участием «Актуальные проблемы в энергетике и средствах механизации АПК» (Дальневосточный ГАУ, г. Благовещенск, 2014 г.); IV, V, VI и VII Всероссийской конференции «Перспективные инновационные проекты молодых учёных» (Нальчик, 2014, 2015, 2016 и 2017 гг.); Всероссийской НПК «Актуальные проблемы и приоритетные инновационные технологии развития АПК региона» (г. Нальчик, 2014 г.); Межвузовской НПК Северо-Кавказского Федерального Округа «Инновации в агропромышленном комплексе» (г. Нальчик, 2015, 2016, 2017 и 2018 гг.); Международной НПК «Стратегическое развитие АПК и сельских территорий в современных международных условиях» (Волгоградский ГАУ, г. Волгоград, 2015 г.); Международной НПК в рамках Международной агропромышленной выставки «Агроуни-версал» «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК» (г. Ставрополь, 2015, 2016, 2017, 2018 гг.); Международной НПК «Акту-
альные проблемы и инновационные технологии в отраслях АПК» (г. Нальчик, 2016 г.).
Опытный образец разработанной биогазовой установки демонстрировался на XVI, XVII Российской агропромышленной выставки «Золотая осень» (г. Москва, 2014, 2015 гг.) отмечен золотой и бронзовой медалями, Международной агропромышленной выставке «Агроуниверсал» (г. Ставрополь, 2015, 2016, 2017, 2018 гг.) отмечен дипломами I и II степени, XII Международном биотехнологическом Форуме-Выставке «РосБиоТех-2018» (г. Москва, 2018г.) отмечен золотой медалью.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 19 научных работах, включая 8 статей в изданиях из перечня ВАК Министерства науки и образования РФ, 1 статью в журнале индексируемом в базе данных «Scopus», 1 патент на полезную модель и 1 монографию.
1 БИОТЕХНОЛОГИИ И ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К БИОГАЗОВЫМ УСТАНОВКАМ
1.1 Перспективы и общие технические требования к биогазовым установкам
Самым эффективным методом переработки и утилизации сельскохозяйственных отходов, в том числе птицеводства, является анаэробное сбраживание с возможностью получения биогаза и высокоценного биоудобрения. Теплота сгорания 1 м3 биогаза находится в пределах от 21 до 25 МДж (5,8-6,9 кВт) и зависит от соотношения метана и углекислого газа [89, 103].
Кроме того, биогазовая технология является источником дешевых высокоэффективных органических удобрений. Помет богат микроэлементами: содержание в 100 г сухого вещества 15-38 мг - марганца, 12-39 -цинка, 1-1,3 - кобальта, 0,5 - меди и 367-900 мг железа [9, 34, 46, 47, 84].
Для преобразования помёта, а также навоза в удобрение, необходимо от 6 до 9 месяцев, при большем их выдерживании теряется больше питательных веществ. Биотехнология, в частности анаэробное сбраживание, позволяет в короткие сроки получить высокоэффективные биоудобрения, содержащие максимальное количество биологически активных вещества и микроэлементов [8, 72].
По многим показателям биоудобрения превосходят другие органические удобрения из-за следующих их преимуществ [1, 19, 23, 36, 65, 108112]:
- практически отсутствуют семена сорной растительности;
- имеется возможность прямого внесения в почву, при этом начинают сразу эффективно работать;
- присутствие активной микрофлоры, способствующей интенсивному росту растений;
- сохранение азота;
- устойчивость к вымыванию питательных элементов из почвы;
- экологически абсолютно чистые.
Дешёвые и высокоэффективные биоудобрения для сельскохозяйственных предприятий это возможность интенсификации производства отечественной продукции и повышение её конкурентоспособности.
Исходя из вышеизложенного, разработка высокопроизводительной и энергоэффективной биогазовой установки (БГУ) для малых сельскохозяйственных предприятий, включая фермерские хозяйства, является актуальной задачей.
Помёт является лучшим сырьем для БГУ, дающий достаточно высокий выход биогаза. Так, свежий помёт кур-несушек, при клеточном содер-
-5
жании даёт примерно выход биогаза 130-140 м /т, а при напольном содер-
-5
жании помёт с подстилкой, даёт выход биогаза около 80 м /т [2].
В настоящее время в нашей стране многие предприятия начали разрабатывать и осваивать производство БГУ различной мощности. В общем случае БГУ представляет собой комплекс оборудования и устройств, предназначенный для подготовки и переработки биоотходов в биогаз и биоудобрения. При этом, предполагается что биогаз является источником тепловой и электрической энергии.
Основными целями внедрения БГУ в сельскохозяйственное производство являются [12, 41, 59, 61, 86]:
1) получении источников дешевого производство энергии;
2) увеличение урожайности сельскохозяйственных культур за счёт применения органических биоудобрений;
3) улучшение качества сельскохозяйственной продукции.
Расчеты показывают, что срок окупаемости БГУ составляет не более 3 лет.
Внедрение биотехнологий в сельскохозяйственное производство, включая индивидуальные фермерские хозяйства, позволяет получить следующий эффект:
- осуществляется экономия традиционных источников энергии (уголь, газ, нефть);
- увеличивается продуктивность сельскохозяйственных земель и снижается стоимость производства сельскохозяйственной продукции;
- сохраняется экологический баланс;
- децентрализованное производство энергии обеспечивает в комплексе безопасность энергетической системы страны, уменьшает при этом потери в энергетической системе и затраты на сооружение линий электро и теплопередачи.
Таким образом, внедрение БГУ окажет положительное влияние на развитие энергетики сельского хозяйства.
Больше всего в настоящее время БГУ находится в Китае, которые
-5
производят более 15 млрд м биогаза в год. Теоретический потенциал про-
-5
изводства биогаза в России составляет до 70 млрд м в год (около 110 млрд кВтч электроэнергии) [98, 103].
Россия обладает огромными запасами биоресурсов, включая сельскохозяйственные отходы (более 390 млн т), при этом, огромные территории России не имеет централизованного энергоснабжения.
Специалистами ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ» разработаны стандарты ГОСТ Р 52808-2007 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Термины и определения» и ГОСТ Р 53790-2010 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Общие технические требования к биогазовым установкам».
Основным требованием, к БГУ является обеспечение ими эффективной переработки органических отходов в биогаз с возможным преобразованием его в тепловую и электрическую энергии, а также транспортное топливо и высокоэффективное жидкое органическое удобрение, содержащее гуминовые вещества [31, 32].
При этом, особое внимание должно быть уделено условиям оптимальных параметров работы БГУ, соблюдению условий анаэробного сбраживания в метантенке, поддержанию заданного температурного режима, а так же кислотно-щелочным показателям субстрата (биомассы), а стабильную работу установки поддерживают перемешивающее устройство и теплообменник [77, 107].
Требования к месту размещения биогазовых комплексов заключаются в том, что они должны располагаться как можно ближе к источникам перерабатываемых отходов, т.е. к местам содержания животных и птиц, хранилищ и т. д.
Конструкция БГУ должна обеспечивать удобство монтажа и эксплуатации.
Кроме того, БГУ должна быть с автоматической системой управления. При этом обязательными являются автоматизация срабатывании датчика загазованности, системы оповещения персонала и аварийное отключение систем БГУ.
В паспортных данных БГУ должны быть установлены основные показатели надежности.
Требования стандарта по промышленной безопасности направлены на обеспечение технологической, пожарной и экологической безопасности, так как, биогаз в смеси с воздухом в соотношении от 5 % до 15 % приводит к возгоранию, а открытое пламя представляет опасность при концентрациях биогаза в воздухе более 12 %.
Необходимо соблюдение требований охраны природы и здоровья обслуживающих работников, т.е. отходы животноводства и птицеводства, коммунальные канализационные стоки не должны загрязнять источники воды. Должны быть приняты меры для избежания заражения обслуживающих работников патогенной микрофлорой содержащейся в отходах [22, 54, 67, 69].
1.2 Технология переработки и утилизации помёта
В птицеводческих хозяйствах ежегодно выход помёта составляет свыше 50 млн т при влажности 70-75 %, что создает проблему не только его вывоза, но и сохранения воздушного бассейна, водоемов, земельных угодий, лесов от загрязнений [73, 74].
Птичий помёт высококонцентрированное и быстродействующее удобрение. Химический состав его следующий: сухие вещества 34,5-48,3 %, зола 14-40 %, сырой жир 2,9-4,5 %, сырая клетчатка 14-25 %, безазотистые экстрактивные вещества 46-48 %. В среднем одна голова яичных кур выделяет в сутки 175-189 г помёта, мясные куры 276-300, индейки 450, утки 423, гуси 594, молодняк яичных кур в возрасте 1-4 нед 24, в возрасте 5-9 нед 97, в возрасте 10-22 нед 176 г и т. д. [44, 89, 93, 102, 104].
На многих птицефабриках помёт из птичника с помощью поперечного транспортера направляется в емкость, сооруженную около птичника (15-20 м), тракторный погрузчик перегружает его в автомобиль, самосвалы или тракторную тележку и вывозит в навозохранилище или разбрасывает в поле.
Помёт должен храниться в полузаглубленных бетонированных траншеях вместимостью не более 1 года.
Для снижения потерь питательных веществ помёта его целесообразно компостировать с торфом, соломой, опилками, суперфосфатом или другими компонентами, поглощающими влагу. Влажность компостируемой
массы не должна быть выше 70 %. На 3-4 части помета берут одну часть наполнителя. Свежий помет нельзя использовать как удобрение, чтобы не распространялись болезни и сорная растительность. Торфонавозные ком-посты готовят на специальных площадках, в поле, у птицеводческого комплекса и на торфяниках. Место компостирования зависит от расположения птицефабрики, поля, на которое вносят удобрение, места добычи торфа, сроков и норм внесения удобрений, а также обеспеченности транспортными средствами. Торфопометные компосты лучше готовить в весенне-летний период непосредственно на полях. Для этого на площадку завозят торфяную крошку слоем 30-40 см, затем на нее укладывают помет из расчета одна часть помета на три части торфа. Верхний слой пометного штабеля покрывают торфом. Компост обогащают фосфоритной мукой и калийными солями.
При компостировании зимой штабель закладывают сразу по всей высоте, чтобы помёт, подвозимый в течение дня, не промерзал.
Из жидкого помёта с относительной влажностью свыше 86 % готовят торфожижепометные компосты в поле. В середине штабелей делают продольную канавку глубиной 50-60 см и заливают помётом, сверху штабель покрывают торфом. Затем перемешивают бульдозером или экскаватором. Готовность компоста для использования составляет в теплый период года 1 мес, в холодный 2 мес [54, 55].
Термическая обработка помёта осуществляется в противоточном сушильном барабане при 500-600 оС. Технологический процесс сушки помета включает в себя следующие операции: доставка сырья к сушильной установке, загрузка его в бункер-накопитель, дозировка и термическая обработка в сушильной камере, приготовление сухого птичьего помёта в виде крошки и промышленных гранул на грануляторе ОГМ-1,5, подача готовой продукции на склад. Сухой помёт упаковывают в бумажные или полиэтиленовые мешки массой 20-25 кг. Влажность сухого помёта 12-14 %.
Сухой птичий помёт можно хранить и насыпью, если он приготовлен в виде гранул. Хранят помёт в сухих помещениях [51, 52, 53, 64].
Следует отметить, что помёт имеет существенное преимущество -относительно высокий выход биогаза по сравнению с навозом крупного рогатого скота и свиней (таблица 1.1).
Утилизация вышеперечисленных как органических, так и неорганических отходов является серьёзной проблемой охраны окружающей среды, а использование БГУ, как установок для получения альтернативных энергоресурсов является наиболее перспективным направлением их переработки.
Таблица 1.1 - Выход биогаза, при анаэробном сбраживании различных видов сельскохозяйственных отходов
Исходный субстрат (биомасса) Показатели
Содержание (СВ), % Выход биогаза, о м /т
Навоз КРС 8 22
Навозная жижа свиней 6 25
Птичий помет 22 76
Измельченная солома 86 300
Силосная травяная масса 40 200
Силосная кукурузная масса 35 208
Кукурузная зерностержневая смесь 65 414
Солома пшеничная 86 280
Трава луговая 18 95
Размещение сельскохозяйственных объектов, таких как птицеводческие и животноводческие комплексы, в значительной степени определяются влекущими за собой экологическими проблемами, так как, экологическое воздействие на окружающую природную среду определяется влиянием данных объектов на атмосферу, и является острым с точки зрения воздействия на окружающую среду. Например, выход помета от одной птицы составляет до 290 г в сутки и даже для сравнительно небольшого птичника на 1000 кур, ежедневное складирование 290 кг помёта является большой проблемой для существования самого хозяйства. Должны соблюдаться
жёсткие условия, такие как, наличие свободных площадок для их утилизации, которые при этом должны быть специально оборудованы и достаточно далеко расположены от жилых объектов, а близость птичников или мест складирования помёта или навоза к водным объектам вообще не допускается.
Так же согласно требованиям СНиП действуют нормы расстояний санитарных защитных зон, которые в зависимости от типа и вида объекта могут быть в пределах от 0,2 до 2 км. Важным является также тот факт, что экономические затраты, включающие расходы, на размещение отходов производства на специальных полигонах накладывают на предприятия немалую финансовую нагрузку. Уменьшить эту нагрузку на предприятия можно за счёт внедрения технологий анаэробного сбраживания отходов сельскохозяйственного производства.
1.3 Развитие биотехнологий и процесс выработки газа
Наряду ставшими уже традиционными технологиями в пищевой и фармацевтической промышленности, использующие микроорганизмы, разрабатываются новые проекты, в которых микробным и клеточным культурам отводится роль источников энергии.
Во всём мире в создание биоиндустрии вкладываются значительные средства на создание биотехнологических фирм и корпораций. В связи с этим крупные компании финансируют как собственные исследования, так и деятельность специализированных генно-инженерных фирм, последние в свою очередь тесно сотрудничают со специалистами государственных научно-исследовательских институтов [38, 78, 106, 116-119].
Выдающиеся учёные обстоятельно доказывают перспективы развития биотехнологии и прикладной микробиологии. Свои доклады они адресовали правительственным организациям различных стран, привлекли
внимание соответствующих инстанций к перспективной сфере деятельности - биотехнологической промышленности [63, 117].
Таким образом, производство биогаза с точки зрения охраны окружающей среды, энергетики и экономии биомассы очень важно, но именно вследствие такого многопланового эффекта ещё не получена приемлемая экономическая оценка этого процесса.
Биогаз можно производить из любого органического вещества, однако наиболее выгодным представляется использование для этих целей помёта. Проблема заключается только в том, что биогаз, вырабатываемый в течение всего года из помёта, не используется все двенадцать месяцев, а только зимой, вследствие чего затраты на вырабатывающее газ оборудование не окупаются, Поэтому отопление помещений биогазом эффективно только в том случае, если образующееся топливо можно использовать круглый год [5, 11, 15, 21, 66].
В дальнейшем вопросы производства биогаза будут обсуждаться в первую очередь в свете использования отходов птицеводческих и животноводческих ферм в качестве энергетических источников без анализа других возможностей применения этого материала. Количество помёта и содержащейся в нём энергии велико, и поэтому его использование, не учитывая выработку биогаза в других отношениях, следует считать важной проблемой.
Важный фактор процесса брожения - скорость поступления питательных веществ. Она должна быть такой, чтобы перебродившие вещества постоянно удалялись и общее количество питательных веществ было неизменным. Пополнение питательных веществ обычно выражают нагрузкой площади брожения, и его величина зависит от скорости распада. Для экономически выгодного использования оборудования при получении биогаза необходимо, чтобы количество твердых веществ не превышало верхнего предела оптимальности, так как они определяют нагрузку [40, 89].
Похожие диссертационные работы по специальности «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», 05.20.01 шифр ВАК
Использование вторичного тепла автономных энергоустановок для анаэробной переработки навоза2006 год, кандидат технических наук Руфаи Ибрахим Ахмад
Получение биогаза в биореакторе с барботажным перемешиванием2013 год, кандидат наук Суслов, Денис Юрьевич
Разработка мероприятий по повышению эффективности использования биогаза в условиях Республики Судан2007 год, кандидат технических наук Имад Саад Саиед Белаль
Повышение энергетической эффективности биогазовых установок2014 год, кандидат наук Ковалев, Андрей Александрович
Перспективы использования мобильной биогазовой установки на железнодорожном ходу в климатических условиях Казахстана2015 год, кандидат наук Лизунов, Николай Юрьевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кильчукова Олеся Хаутиевна, 2020 год
ЛИТЕРАТУРА
1. Агеечкин А. Куриный помет : большая проблема или хороший бизнес? «Агарное обозрение» [Электронный ресурс] / А. Агеечкин, О. Титов, В. Лысенко // сентябрь-октябрь. - 2008. URL: http://agroobzor.ru/pti/a-116.html.
2. Акимова Т. А. Природа-Человек-Техника: учебник для ВУЗов [Текст] / Т. А. Акимова, А. П. Кузьмин, В. В. Хаскин. - М.: ЮНИТА-ДАНА, 2001.
3. Аксенов В. В. Ресурсосберегающая технология переработки отходов АПК [Текст] / В. В. Аксенов, А. И. Резепин // Ползуновский вестник. - 2011. - № 2/1. - С. 76-80.
4. Альтернативное биотопливо из продуктов жизнедеятельности птицеводства [Текст] // Мясная индустрия. - 2010. - № 7. - С.44-47.
5. Апажев А. К. Инновационная технология и технические средства для утилизации навоза и помета [Текст] / А. К. Апажев, Ю. А. Шекихачев, Л. М. Хажметов [и др.] // Вестник сельскохозяйственного консультирования». - 2015. - № 4. - С. 42- 48.
6. Апажев А. К. Методологические основы проектирования систем удаления, обработки, обеззараживания, хранения и утилизации навоза и помета [Текст] / А. К. Апажев, Ю. А. Шекихачев, Л. М. Хажметов, О. Х. Кильчукова [и др.]. - Нальчик: Кадардино-Балкарский ГАУ, 2015. -236 с.
7. Амерханов Р. А. Перспективы использования возобновляемых источников энергии [Текст] / Р. А. Амерханов, Б. К. Цыганков, С. Н. Бегдай, А. С. Кириченко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2013. - № 42. - С. 185-189.
8. Афанасьев В. Н. Состояние и основные пути улучшения экологической ситуации [Текст] // Охрана окружающей среды и «органическое»
сельское хозяйство. Сб. докладов научно-производственного экологического семинара. Под ред. В. Н. Афанасьева. - СПб.: СЗНИИМЭСХ, 2005. -С. 5-14.
9. Баадер В. Биогаз: теория и практика [Текст] / В. Баадер, Е. Доне, М. Брайндерфер. Пер. с нем. и предисловие М.И.Серебрякого). - М.: Колос, 1982. - 148 с.
10. Бакулов И. А. Обеззараживание навозных стоков в условиях промышленного животноводства [Текст]/ / И. А. Бакулов, В. А. Кокурин, В. М. Котляров. - М.: Росагропромиздат, 1988. - 126 с.
11. Баротфи И. Энергосберегающие технологии и агрегаты на животноводческих фермах [Текст] / И. Баротфи, П. Рафаи. Пер. с венг. Э. Шандора, А.И. Золепухина/. - М.: Агропромиздат, 1988. - 288 с.
12. Безруких П. П. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии [Текст] / Под ред. П.П. Безруких. СПб. : Наука, 2002. - 314 с.
13. Бекер М. Е. Пути интенсификации метанового брожения и ос-новныерезультаты исследований латвийских микробиологов и биотехнологов. Био-газ-87 [Текст] // М. Е. Беккер. Тезисы доклад. совещания по технической биоэнергетике. - Рига, 1987. - С. 21.
14. Биогаз: применение и рентабельное использование. ООО "Агро-БиоТех" [Электронный ресурс]. URL: http://www.biogaz.ru/.
15. Биоэнергетика: мировой опыт и прогноз развития [Текст]. - М.: ФГНУ «Ро-синформагротех», 2008. - 404 с.
16. Бондаренко А. М. Механико-технологические основы процессов производства и использования высококачественных органических удобрений [Текст] / А. М. Бондаренко. - Зерноград, 2001. - 290 с.
17. Бородин А. И. Сельское хозяйство и окружающая среда [Текст] / А. И. Бородин // Ученые записки Сахалинского государственного университета, 2005. - № 5. - С. 40-42.
18. Чернышов А.А. Совершенствование биогазовых установок для производства удобрений из навоза КРС: дис. ... канд. техн. наук: 05.20.01 / А. А. Чернышов. - Москва, 2004. - 118 с.
19. Веригин В. С., Половцев Е. Л. Утилизация и переработка навоза и помета [Текст] / В. С. Веригин, Е. Л. Половцев // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. - 1993. - № 9. - С. 14-15.
20. Виестур У. Э. Системы ферментации [Текст] / У. Э. Виестур,
A. М. Кузнецоа, В. В. Савенко. - Рига: Зинатне, 1986. - 174 с.
21. Виссарионов В. И., Белкина С. В., Дерюгина Г. В. и др. Энергетическое оборудование для использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии [Текст] / В. И. Виссарионов, С. В. Белкина, Г.
B. Дерюгига [и др.]. Под ред. В. И. Виссарионова. - М.: 2004. - 448 с.
22. Воробьев В. А. Основы природопользования: экологические, экономические и правовые аспекты: учебные пособие [Текст] / В. А. Воробьев, В. В. Дьяченко, О. В. Вильчинская, А. В. Карчагина. Под ред. Проф. В.В. Дьяченко. - Ростов н/Д: Феникс, 2006.
23. Гарзанов А. Л. Подстилочный помет птицефабрик как биотопливо для котельной [Текст] / А. Л. Гарзанов, В. М. Смирнов, А. А. Аваков и [и др.] // Новости теплоснабжения. - 2010. - № 11.
24. Голицын М. В. Альтернативные энергоносители [Текст] / М. В. Голицин [и др.] . - М.: Наука, 2004. - 159 с.
25. Гребеник В. И. Интенсификация процесса метанового брожения птичьего помета [Текст] // В. И. Гребенюк, В. И. Марченко. Тезисы докладов совещания «Биогаз 87». - Рига, 1987. - С.34.
26. Григораш О. В. Нетрадиционные автономные источники электроэнергии [Текст] / О. В. Григораш, Ю. И. Стрелков // Промышленная энергетика. - 2001. - № 4. - С. 37-40.
27. Григораш О. В. Возобновляемые источники электроэнергии: монография [Текст] / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, Р. А. Сулейманов [и др.]. - Краснодар, КубГАУ, 2012. - 272 с.
28. Григораш О. В. Об эффективности и целесообразности использования возобновляемых источников электроэнергии в Краснодарском крае [Электронный ресурс] / О. В. Григораш, В. В. Тропин, А. С. Оськина // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). -Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 83. - С. 506-517.
29. Григораш О. В. Перспективы и особенности работы биогазоуста-новок [Электронный ресурс] / О. В. Григораш, А. В. Квитко, А. Р. Кошко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). -Краснодар: КубГАУ, 2015. - № 108. - С. 1147-1163.
30. Гришин Б. М. Оборудование для разделения жидкого навоза [Текст] Б. М. Гришин, А. И. Бойцов // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. - 1995. - № 9-10. - С. 13-14.
31. ГОСТ Р 53790-2010 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Общие технические требования к биогазовым установкам»
32. ГОСТ Р 52808-2007 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Термины и определения».
33. Денисов В. В. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: учебное пособие [Текст] / под ред. В.В. Денисова. - Ростов н/Д : Феникс, 2015. - 382 с.
34. Дубровин В. А. Ресурсы для производства биогаза и удобрений в аграрной сфере [Электронный ресурс] / В. А. Дубровин, В. С. Таргоня // Электронная версия материалов 2-й Между-нар.конф. «Сотрудничество для решения проблемы отходов». URL: http://www.waste.com.ua/ cooperation/2005/theses/ dubrovin.html.
35. Евтеев В. К. Оценка биогаза как топлива [Текст] // В. К. Евтеев. Пути повышения эффективности электротепловых процессов в сельскохозяйственном производстве Восточной Сибири: Сб. науч. трудов. - Иркутск: ИСХИ, 1989. - С. 36-40.
36 Ишкаев Т. Х. Утилизация птичьего помета с использованием ускорителя ферментации грибкового происхождения. [Электронный ресурс] / Т. Х. Ишкаев, М. Я. Тремасов URL: http://www.webpticeprom.ru/ru/articles-processingwaste. html .pageID=1168416419.
37. Керимова Л. Р. Биогазовая установка для малых сельскохозяйственных предприятий [Текст] // Л. Р. Керимова, О. Х. Кильчукова. VII Всероссийская научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективные инновационные проекты молодых ученых». КБГУ. -Нальчик. - 2017. - С. 284-286.
38. Керимова Л. Р. Эффективность биоудобрений из отходов птицеводства. [Текст] // Л. Р. Керимова, О. Х. Кильчукова. Матер. Междунар. науч. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива-2017». Т.3. - Нальчик: 2017. - С. 73-77.
39. Керимова Л. Р. Производство биоудобрений из отходов птицеводства. [Текст] // Л. Р. Керимова, О. Х. Кильчукова. Матер. XIII Между-нар. НПК в рамках XVIII Междунар. агропромышленной выставки «Агро-универсал - 2017». «Актуальные проблемы научно - технического прогресса в АПК». - Ставрополь: Агрус, 2017. - С. 313-316.
40. Кильчукова О. Х. Расчёт параметров биогазовой установки [Текст] // О. Х. Кильчукова, А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков. Матер. всероссийской НПК с междунар. участием «Актуальные проблемы в энергетике и средствах механизации АПК». - Благовещенск, 2014. - С. 139-144.
41. Кильчукова О. Х. Разработка биогазовой установки для малых сельскохозяйственных предприятий [Текст] // О. Х. Кильчукова, Л. Р. Ке-
римова. Матер. V Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективные инновационные проекты молодых ученых». КБГУ, Нальчик: КБГУ, 2015. - С. 336-339.
42. Кильчукова О. Х. Биогазовая установка для малых сельскохозяйственных предприятий [Текст] // О. Х. Кильчукова. Труды Всероссийского совета молодых ученых и специалистов аграрных образовательных и научных учреждений «Перспективные направления развития сельского хозяйства». - М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2015. - С. 87-91.
43. Кильчукова О. Х. Экспериментальные исследования биореактора [Текст] // О. Х. Кильчукова, Л. Р. Керомова. Материалы V Межвузовской НПК сотрудников и обучающихся аграрных вузов Северо-Кавказского Федерального Округа «Инновации в агропромышленном комплексе». Кабардино-Балкарский ГАУ им. В.М. Кокова. - Нальчик, 2016. - С. 89-92.
44. Кильчукова О. Х. Энергетическое обоснование проектирования биогазовой установки [Текст] // О. Х. Кильчукова, Л. Р. Керимова. Сб. научных статей по материалам XII Междунар. НПК в рамках XVIII Меж-дунар. агропромышленной выставки «Агроуниверсал - 2016» «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК». - Ставрополь: Агрус, 2016. - С. 267-273.
45. Кильчукова О. Х. Экспериментальные исследования биогазовой установки [Текст] // О. Х. Кильчукова, Л. Р. Керимова. Матер. Междунар. научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспек-тива-2016». Т 1. - Нальчик, 2016. - С. 343-347.
46. Кильчукова О. Х. Биоудобрения из отходов птицеводства. [Текст] / О. Х. Кильчукова // Сельский механизатор. - 2017. - №7. - С. 30-31.
47. Кильчукова О.Х., Фиапшев А.Г., Хамоков М.М. Переработка отходов птицеводства в биогазовой установке [Текст] // О. Х. Кильчукова, А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков. Матер. Междунар. НПК «Научное обеспе-
чение инновационного развития агропромышленного комплекса регионов РФ». - Курган, 2018. - С. 331-333.
48. Лер Р. Переработка и использование сельскохозяйственных отходов [Текст] / Р. Лер. Перевод с анг. В. В. Новикова. - М.: Колос, 1979. -415 с.
49. Логвинов И. И. Развитие биогазовой отрасли в Омской области [Текст] / И. И. Логвинов // Инновации Технологии Решения. - 2005. -№ 5. - С. 22 -23.
50. Лысенко В. П. Переработка отходов птицеводства [Текст] / В. П. Лысенко. - Сергиев Посад: ВНИТИП, 1998. - 151 с.
51. Малофеев В. И. Оценка прямоточного и промышленного способов сушки птичьего помета в барабанных сушильных установках. В кн:. Эффективные приемы технологии в птицепроизводстве [Текст] / В. И. Ма-лофеев [и др.]. - М.: 1974. - С. 80- 83.
52. Малофеев В. И. Технология термической переработки помета [Текст] / В. И. Малофеев. - М.: Колос, 1981. - 152 с.
53. Малофеев В. М. Биотехнология и охрана окружающей среды: Учебное пособие [Текст] / В. М. Малофеев. -М. : Издательство Арктос, 1998. - 188 с.
54. Мариненко Е. Е. Основы получения и использования биотоплива для решения вопросов энергосбережения и охраны окружающей среды в жи-лищно-коммунальном и сельском хозяйстве: учебное пособие [Текст] / Е. Е. Мариненко. - Волгоград: ВолгГАСА, 2003. - 100 с.
55. Мирошникова В. В. Современные технологические процессы утилизации навоза крупного рогатого скота [Текст] / В. В. Мирошникова, М. А. Мирошников // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. - №2 (14). - 2014. - С. 150165.
56. Могильцев В. И. Утилизация навоза/помета на животноводческих фермах для обеспечения экологической безопасности территорий назем-
ных и подземных водных объектов в Ленинградской области [Текст] / В. И. Могильцев, А. Ю. Брюханов [и др.] - СПб, 2012. - 238 с.
57. Некрасов В. Г. Выбор оптимальной конструкции биогазовых реакторов [Текст] / В. Г. Некрасов // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. - 1987. - № 11. - С. 57-59.
58. Николаев В. Г. Перспективы развития возобновляемых источников энергии в России. Результаты проекта TACIS Europe Aid/116951/ C/SV/RU [Текст] // Под ред. В.Г. Николаева. - М. : Изд. «АТМОГРАФ». -2009. - 456 с.
59. Новиков М. Н. Птичий помет ценное орга-ническое удобрение [Текст] / М. Н. Новиков, В. И. Хохлов, В. В. Рябков. - М.: Росагропромиз-дат, 1989. - 80 с.
60. Обозов А. Д.Возобновляемые источники энергии: учебное пособие для вузов [Текст] / А. Д. Обозов, Р. М. Ботпаев. - Бишкек: 2010. -218 с.
61. Панцхава Е. С. Биоэнергетика в агропромышленном комплексе России [Текст] / Е. С. Панцхава, М.М. Шипилов // Энергия. Экономика. Техника. Экология. - 2007. - № 8. - С. 30 -34.
62. Патент РФ № 2015109021/13(014286), 13.03.2015. Фиапшев А.Г., Кильчукова О.Х., Апажев А.К., Хажметов Л.М., Шекихачев Ю.А., Хамо-ков М.М и др. Биореактор // Патент России № 152918, 2015, заявитель и патентообладатель Кабардино-Балкарский гос. агр. унив. Бюл. № 17.
63. Перспективы использования возобновляемых источников энергии в Европе и Азии [Текст] // БИКИ. -2006. - №4 8. - С. 14-15.
64. Подготовка и переработка помета на птицефабриках [Текст]. -Сергиев Посад, ВНИТИП, 2006 - 107 с.
65. Подстилочный помет птицефабрик как биотопливо для котельной [Текст] // Новости теплоснабжения. - 2010. - № 11. - С. 19- 21.
66. Пузанков А. Г. Метод биологической обработки сельскохозяйственных отходов [Текст] / А. Г. Пузанков // Механизация и электрификация сельс. хоз-ва. - 1987. - №11. - С 56- 57.
67. Пузанков А.Г. Обеззараживание стоков животноводческих комплексов [Текст] / А.Г. Пузанков, Г.А. Мхитарян, И.Д. Гримоев. М.: Агро-промиздат. -1986. - 175 с.
68. Ракитова О. Государство и биоэнергетика [Текст] / О. Ракитова // Альтернативная энергетика. - 2007. - № 5-6. - С. 5 -10.
69. Савин В. Д.. Механизация подготовки к использованию органических отходов ферм и комплексов [Текст] / В. Д. Савин [и др.] Обзор. ин-форм. - М.: ВНИИТЭИагропром, 1992. - 44 с.
70. Сатьянов С. В. Повышение эффективности биоустановок путём получения альтернативной энергии и биоудобрений: дис. ... канд. техн. наук: 05.20.01 / С. В. Сатьянов. - Москва, 2011. - 158 с.
71. Самойлов В. Альтернативная энергетика-вектор развития [Текст] / В. Самойлов // Энергосбережение в Сибири. - 2010. - № 1. - С. 89-111.
72. Сводников С. С. Приготовление и использование сухого куриного помета. В кн.: Проблемы использования органических удобрений [Текст] / С. С. Сводников, В. И Малофеев. - Минск, 1976. - С. 218-220.
73. Сибикин Ю. Д. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии [Текст] / Ю. Д. Сибикин, М. Ю. Сибикин. - М.: КНОРУС, 2010. -232 с.
74. Сидыганов Ю. Н. Особенности обеспечения биогазом АПК Республики Марий Эл [Текст] / Ю. Н. Сидыганов, Д.Н. Шамшуров // Механизация и электрификация сельс. хоз-ва. - 2006. - № 6. - С. 2-4.
75. Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным видам топлива [Текст] / Показатели по территориям. -М.: «ИАЦ Энергия», 2007. - 272 с.
76. Степанова В. Э. Возобновляемые источники энергии на сельскохозяйственных предприятиях [Текст] / В. Э. Степанова. - М.: Агропромиз-дат, 1989. - 112 с.
77. Стребков Д. С. Биогазовые установки для обработкиотходов животноводства [Текст] / Д. С. Стребков, А. А. Ковалев // Техника и оборудование для села. - 2006. - №11. - С.28-30.
78. Тарханов О. В. На пути к теории аграрного производства [Текст]. / О. В. ТархановУфа: Из-во ВЭГУ. - 2008. -189 с.
79. Твайдел. Дж. Возобновляемые источники энергии [Текст] / Дж. Твайдел, А. Уэйр. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 392 с.
80. Фиапшев А. Г. Методика теплового расчета метантенка [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков // Труды 4-й Междунар. НПК «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве», часть 4 «Возобновляемые источники энергии. Местные энергоресурсы. Экология». - М.: ГНУ ВИЭСХ, 2004. - С. 285-289.
81. Фиапшев А. Г. Методика определения теплового баланса метан-тенка биогазогумусной установки [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков // Труды 5-й Междун. НПК «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве», Ч. 4 «Возобновляемые источники энергии. Местные энергоресурсы. Экология». - М.: ГНУ ВИЭСХ, 2006. - С. 281-284.
82. Фиапшев А. Г. Разработка эффективных альтернативных вариантов энергосбережения фермерских хозяйств [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков, С. Х. Кушаев, О. В. Загазежева // Матер. Всероссийской НПК, посвященной 25-летию КБГСХА. - Нальчик: КБГСХА, 2006. -С. 129-132.
83. Фиапшев А. Г. Проблемы энергообеспечения предприятий Кабардино-Балкарской Республики [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков, А. А. Вольвач // Сборник научных статей по материалам III Междунар.
НПК «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК». -Ставрополь, «АГРУС», 2008. - С. 203-206.
84. Фиапшев А. Г. Разработка и испытание биогазогумусной установки для фермерского хозяйства [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков // Матер. Междунар. НПК «Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК». - М.: РГАЗУ, 2009. -С. 77-83.
85. Фиапшев А. Г. Параметры и режимы работы биогазогумусной установки [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков, А. Н. Малкаров // Матер. Всероссийской НПК «Процессы и машины агроинженерных систем». - Нальчик: КБГСХА им. В.М. Кокова, 2011. - С.136-140.
86. Фиапшев А. Г. Разработка альтернативных источников энергоснабжения фермерских хозяйств [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчко-ва, М. М. Хамоков. I Междунар. дистанционная конф. ученых и аспирантов «Перспективы развития территории», ЮОГУ им. А.А. Тибилова. -Цхинвал: 2011.
87. Фиапшев А. Г. Разработка альтернативных источников энергосбережения фермерских хозяйств [Текст] / А. Г. Фиапшев, М. М. Хамоков, О. Х. Кильчуков // Владимирский земледелец. - 2012. - № 2. - С. 35-36.
88. Фиапшев А. Г. Оптимизация основных параметров биогазовой установки [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков, К. А. Фиапшева. Матер. Междунар. НПК «Проблемы развития АПК Сая-но-Алтая». - КрасГАУ, Хакасский филиал: Абакан, 2013.
89. Фиапшев А. Г. Энергетическое обоснование использования биогаза. [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, Т. Б. Темукуев, М. М. Хамоков // Известия Горского ГАУ. - Владикавказ. - 2014. Т 51. - №4. -С. 207-211.
90. Фиапшев А. Г. Источники альтернативной (возобновляемой) энергии на Северном Кавказе [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова,
К. А. Фиапшева. Сб. научных статей по итогам всероссийской НПК «Научный взгляд на современный этап развития общественных, технических, гуманитарных и общественных наук. Актуальные проблемы» СПб.: КультИнформПресс. - 2014. - С. 64-67.
91. Фиапшев А. Г. Экспериментальные исследования модернизированной биогазовой установки [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков. Матер. Междунар. НПК «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». - М.: ГНУ ВИЭСХ. - 2014. - Т 4. -С. 273-278.
92. Фиапшев А. Г. Альтернативная энергетика на Северном Кавказе [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, А. И. Юров. - М.: ГНУ ВИЭСХ. Вестник ВИЭСХ. - 2014. - № 4 (17). - С. 16-19.
93. Фиапшев А. Г. Энергетическая оценка биогазовой установки БГУ-М. [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова // Известия «Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование». - Волгоград. - 2015. - №3 (39). - С.193-198.
94. Фиапшев А. Г. Расчет теплообменного устройства биогазовой установки [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков, Б. Б. Темукуев // Вестник АПК Ставрополья. - Ставрополь. - 2015. - №3 (19). - С. 36-40.
95. Фиапшев А. Г. Расчет теплообменника метантенка биогазовой установки. [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, Т. Б. Темукуев, М. М. Хамоков // Известия Горского ГАУ. - Владикавказ. - 2015. - Т 52. -№ 4. - С. 192-198.
96. Фиапшев А.Г. Модернизированная биогазовая установка для малых сельскохозяйственных предприятий. [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков [и др.] Сб. научных статей по матер. в рамках XVII Междунар. агропромышленной выставки «Агроуниверсал -
2015» «Актуальные проблемы научно - технического прогресса в АПК». -Ставрополь: Агрус, 2015. - С. 314-318.
97. Фиапшев А. Г. Расчёт солнечного коллектора для нагрева метан-тенка биогазовой установки [Текст] // А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчуков, М. М. Хамоков. Матер. Междунар. НПК «Стратегическое развитие АПК и сельских территорий в современных международных условиях». - Т 2. -Волгоград: 2015. - С. 139-143.
98. Фиапшев А. Г. Проектирование биогазовой установки для малых сельскохозяйственных предприятий [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Киль-чукова, М. М. Хамоков // Известия КБГАУ им. В.М. Кокова. - Нальчик: 2015. - № 1(5). - С. 69-74.
99. Фиапшев А. Г. Биогазовая установка для малых предприятий. [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков // Сельский механизатор. - 2017. - № 2. - С. 18-19.
100. Фиапшев А. Г. Биогазовая установка для сельскохозяйственных предприятий. [Текст] / А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков // Энергобезопасность и энергосбережение. - 2017. - № 2. - С. 27-29.
101. Хамоков М.М. Теоретическое обоснование конструктивных и режимных параметров установки для переработки птичьего помета [Электронный ресурс] / М. М. Хамоков [и др.] // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ. - Краснодар, 2012.- № 75/01. -Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/ 2012 /01/рё£/18.рёГ
102. Хамоков М. М. Оптимизация режимов работы установки для переработки птичьего помета [Электронный ресурс] / М. М. Хамоков [и др.] // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ. - Краснодар, 2012.- №7 5/01. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/ 2012 /01/рёШ8.рё£
103 Хамоков М. М. Разработка и обоснование параметров и режимов работы биогазовой установки для крестьянских (фермерских) хозяйств :
дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / М. М. Хамоков: Кабард.-Балкар. гос. с.-х. акад. им. В.М. Кокова. - Нальчик, 2012. - 166 с.
104. Шароборо И. Д. Состояние и перспективы развития биогазовых установок: Обзорн. информ. [Текст] / И. Д. Шароборо. ЦНИИТЭИ. - М.: 1980. - 40 с.
105. Шекихачев Ю. А. Определение параметров и режимов работы биогазовой установки для крестьянских (фермерских) хозяйств. [Текст] / Ю. А. Шекихачев, А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова, М. М. Хамоков // Технология колесных и гусеничных машин. - 2014. - № 4. - С. 16-24.
106. Шкуридин В. Г. Эксергетический анализ энергетической эффективности биогазовых установок [Текст] // В. Г. Шкуридин. Тезисы докладов совещания «Биогаз-87». - Рига, 1987. - С. 106.
107. Штясны М. Производство и применение биогаза [Текст] / М. Штясны, Х. Гиммова. - Прага: ИНТИСХ, 1980. - 37 с.
108. Щеткин Б. Н. Птичий помет и технологии его переработки в высокоэффективные удобрения [Текст] / Б. Н. Щеткин. - Санкт-Петербург, Изд-во: СПбГАУ, 2000. - 256 с.
109. Щеткин Б. Н. Утилизация отходов птицеводства решение проблем экологической безопасности и ресурсосбережения [Текст] / Б. Н. Щеткин - Пермь: ОГУП «Соликамская типография», 2002. -135 с.
110. Щеткин Б. Н. Утилизация отходов птицефабрик и получение чистого высокоэффективного удобрения [Текст] / Б. Н. Щеткин. - Калининград: Вестник Балтийского научного центра РАЕН. - №7. - 2002. - С. 34-35.
111 Щеткин Б. Н. Технологический комплекс для утилизации птичьего помета на птицефабрике [Текст] / Б. Н. Щеткин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2003. - № 7. - С. 10.
112. Щеткин Б. Н. Утилизация отходов птицефабрик и получение высокоэффективного экологически чистого удобрения [Текст] / Б. Н. Щет-
кин. Актуальные проблемы инженерного обеспечения АПК. Сб. матер. Междунар. науч. конф. ч.3; Ярославль: ЯГСХА. - 2004.
113. Юров А. И. Ресурсосбережение и экология - стимул экономического роста и основа безопасности жизнедеятельности региона [Текст] / А. И. Юров, А. Г. Фиапшев, О. Х. Кильчукова // Вестник АПК Ставрополья. - 2014. - № 3(15). - С. 81-86.
114. Fiapshev A.G. Working of alternative sources of power savings of farms [Text] / A.G.Fiapshev, M.M.Hamokov, O.H. Kilchukova//Magazine «Vladimir farmer» № 2, 2012. with. 35-36.
115. A. Fiapshev, O. Kilchukova, Y. Shekikhachev, M. Khamokov, L. Khazhmetov. Mathematical model of thermal processes in a biogas plant. // International Scientific Conference «Investment, Construction, Real Estate: New Technologies and Special-Purpose Development Priorities» (ICRE 2018) // MATEC Web of Conferences. - Франция, Париж: EDP Sciences, 2018. - 212 -010032 - 1-13. ISSN: 2261-236X. Режим доступа: https://www.matec-conferences.org. (Индексируется в «Scopus» (Conferences & Proceedings) и «Web of Science» (CPCI).
116. Barthelmes S. Gurken und Tomaten: Neue Zahlen zum Wasser- und NAhrstoff Verbrauch / S. Barthelmes, F.W. Frenz, M. Beck // Gemsse, 1997, Sg.33.- Nr. 1.- S.61-64.
117. Kuratorium fur Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft (KTBL), Die neue Düngeverordnung, HRSG: AID-Informdienst e.V., Heft Nr. 2007, 64 S.
118. Pfilipp, W. Ausbringung von Biogasgülle in Wasserschutygebieten. Tagungsband „50 Jagre biogas in der Landwiertschaft", Hrsg. Fachverband Biogas e.V.- 1998.
119. Jane, K. Biogas and Natural Gaz fuel mixture for the future. First World Conference and Biomass for Energy and Industry / K. Jane, В. Anker.-Seveile. 2000.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
«УТВЕРЖДАЮ»
Ректор ФГБОУ ВО
«УТВЕРЖДАЮ»
Генеральный директор ч ООО «Терек Arpo» ^¡го района Кабардино-
>ской Республики
.Х.Ашибоков 9 20 г.
АКТ
использования при выращивании овощей закрытого грунта биоудобрения БУМ-2 полученного в результате утилизации отходов птицеводства опытной биогазовой установкой
В тепличном блоке ООО «Терек Arpo» Терского района Кабардино-Балкарской Республики под руководством сотрудников кафедры «Энергообеспечение предприятий» ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М.Кокова» к.т.н., доцента А.Г. Фиапшева и старшего преподавателя О.Х. Кильчуковой в 2014 -2015 гг. были проведены сравнительные полевые опыты по применению биоудобрений при возделывании овощей (гибридов F1 Маша F1 Матиас). Средняя урожайность томатов с применением минерапьных удобрений была 2859г/м\ огурцов -3718 г/м", при использовании биоудобрения БУМ-2 урожайность повысилась у огурцов на 31.44% (5423 г/м2), у томатов на 26,97% (3915г/м:), при норме внесения 120г/растение для огурцов и ЮОг/растение для томатов.
От ООО «Терек Ai ро» Терскою ра йо на Каба рд и н о- Бал ка рс ко й Республики
От ФГБОУ ВО «КБГАУ им. В.М. Кокова»
А.Г. Фиапшев
Agffl/ О.Х. Кильчукова
«УТВЕРЖДАЮ» Генеральный директор ООО КФХ «Хьэмзэт»
Терского района Кабардино-Республики ^^т^г^^АЗ. Фиапшев
АКТ ^ прон толст пенных испытаний опытно!
установки по упениаини отходов нише полета
В птичнике ООО КФХ «Хьэмзэт» Терского района Кабардино-Балкарской республике в период с июня по август 2015 г. Проведены испытания опытного образца биогазовой установки по утилизации отходов птицеводства, разработанного в ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский аграрный университет им. В.М. Кокова» сотрудниками кафедры «Энергообеспечение предприятий» к.т.н., доцентом А.Г. Фиапшевым и старшим преподавателем О.Х. Кильчуковой.
Испытания проводились в периодическом режиме, рабочий объем метантенка 3,5 м3. Цикл утилизации составил 12 дней. Опытный образец биогазавой установки работал стабильно, без отказов.
В результате испытаний установлено:
1. В ходе эксперимента были получены следующие показатели работы установки: начало устойчивого выхода биогаза на 12 сутки; производительность по газу 15,5 м'; объём первоначального загружаемой массы (помёта) 2,3 т; ежесуточная загрузка 430 кг.
2. Процесс проходил с перемешиванием и подогревом теплообменником-мешалкой в термофильном режиме 55°С.
3. В результате утилизации отходов птицеводства получено высокоэффективное органическое удобрение и биогаз.
4. Утилизация птичьего помета позволяет кардинально решить экологическую проблему хозяйства.
От ООО КФХ «Хьэмзэт» Терского от ФГБОУ ВО «КБГАУ
Района Кабардино-Балкарской им. В.М. Кокова»
Республики
Гл. инженер - А.Г. Фиапшев
Ректору ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарского ГАУ имени В.М.Кокова»
Апажеву А.К.
Справка
О внедрении в производство биогазовой установки на основе патента «Биореактор» № 152918 Российской Федерации, МПК7 АО 1С 3/02.
В механосборочном цехе «ИП Касьянов А.Р.» изготовлен опытный образец и подготовлено серийное производство биогазовой установки на основе патента РФ на полезную модель № 152918 от 20.06.2015 работанной на кафедре «Энергообеспечение предприятий» ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарского ГАУ имени В.М. Кокова.
А.Р. Касьянов
и) 00
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ
XVI Российская агропромышленная выставка / 16Ш Ши881ап Адосикига! ЕхЫЬШоп
ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет
им. В.М. Кокова»
За разработку инновационной технологии по переработке отходов пщицеврдства с получением биогаза и биоорганического удобрения
Авторы: Фиапшев А.Г., Апажев А.К., Шекихачев Ю.А., Хажметов Л.М., Кильчукова О.Х., Хамоков М.М., Фиапшева К.А. МИНИСТР СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ % МЭР МОСКВЫ СОБЯНИНС.С.
эЯ :1 I Гми| I Щ' # ^
ФЕДОРОВ Н.В.
□
В
о
й н
а
н
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.