7.1. Затраты на приобретение оборудования.

.
Организация биогазовой
станции на навозе
МО «Джидинский район»
2009
СОДЕРЖАНИЕ
1. Краткий обзор (резюме) проекта
2. Инициатор проекта
2.1. общие данные
2.2. сфера деятельности и отраслевая принадлежность
3. Существо предлагаемого проекта
3.1. местонахождение объекта
3.2. описание продукта
4. Анализ рынков сбыта продукции и закупок сырья
4.1. Рынок сырья и материалов
4.2. Конкуренция на рынке сбыта
5. Комплектация биогазовой установки
6. Принцип работы биогазовой установки
7. Биогазовая станция на навозе при размерности в сутки 40
тонн сырья
7.1. затраты на приобретение оборудования
7.2. показатели эффективности применения биогазовой установки
3
4
4
4
4
4
5
6
6
6
7
7
10
10
10
2
1. Краткий обзор (резюме) проекта
1
Наименование проекта
Организация биогазовой станции на навозе.
2
Инициатор проекта (полное
наименование)
Администрация Муниципального образования
«Джидинский район»
3
Сокращенное наименование
Администрация МО «Джидинский район»
4
Руководитель
Глава Джидинского района Батодоржиев Виталий
Владимирович
5
Местонахождение проекта
Республика Бурятия, Джидинский район, с.
Верхний Ичетуй
6
Суть проекта.
• Цели проекта
• Снижение производственных затрат по содержанию
животных путем переработки отходов животных.
Получение прибыли за счет продажи теплоэнергии,
электроэнергии,
биоудобрений.
Улучшение
экологической ситуации
• Мероприятия в рамках
проекта
•Подготовка проектно-сметной документации
Строительство
Приобретение оборудования
Монтаж
Пуско-наладка
Обучение
• Объем продаж (проектная
мощность)
• 876000 куб.м. биогаза, 6022 тонны биоудобрений
* откормочник для крупного рогатого скота,
население с.Верхний Ичетуй
*Рынок сбыта
(потенциальные
потребители)
* обеспеченность сырьевыми,
трудовыми
и
прочими
ресурсами
* срок выхода на проектную
* имеется
* 2 мес.
мощность
* необходимая для реализации * имеется
проекта
инфраструктура
и
3
степень ее готовности
7.
Сметная стоимость проекта
Требуемый объем инвестиций на строительство
биогазовой установки составляет в действующих ценах
26698,8 тыс.руб.
8.
Источники и условия
финансирования
Финансирование за счет средств инвестора – 100 %
9.
Срок окупаемости
1,3 года
10 Контактная информация
671920 Республика Бурятия Джидинский район
с.Петропавловка ул.Терешковой, 8, тел. (30134) 41435,
факс (30134) 41718, e-mail : [email protected]
2. Инициатор проекта
Инициатор проекта – Администрация Муниципального образования «Джидинский
район» Республики Бурятия
2.1. Общие данные:
Организационно-правовая форма — муниципальное управление
Адрес: Республика Бурятия, Джидинский район с.Петропавловка ул.Терешковой, 8.
Руководитель – Батодоржиев Виталий Владимирович – Глава Джидинского района.
2.2. Сфера деятельности и отраслевая принадлежность:
- Производство и распределение электроэнергии, газа и воды
3. Существо предлагаемого проекта
3.1. Местонахождение объекта:
Республика Бурятия расположена в южной части Восточной Сибири. Территория
Республики характеризуется значительной приподнятостью над уровнем моря и
преимущественно горным рельефом.
Климат Бурятии резко-континентальный с недостаточным количеством осадков (220430 мм). Зима продолжительная, холодная и снежная. Она отличается большим количеством
солнечных дней и низкими температурами воздуха.
Территория Джидинского района составляет 8600 кв.км., или 2,4 % площади
Республики Бурятия. Район расположен в юго-западной части Республики Бурятия.
Административный центр - с.Петропавловка. Расстояние от с.Петропавловка до г.Улан-Удэ
составляет 240 км. Плотность населения в настоящее время составляет немногим более 4
человек на 1 кв.км.
Джидинский район является муниципальным образованием, в котором осуществляется
местное самоуправление.
Численность наличного населения на 1 января 2008 г. – 30,8 тыс.человек,
проживающих в 1 городском и 22 сельских поселениях или 37 населенных пунктах. Доля
населения района в общей численности жителей республики составляет 3,2 %.
4
Биогазовую установку планируется установить на территории Сельского поселения
«Ичетуйское». Сельское поселение расположено в северной части Джидинского района.
Расстояние от районного центра с.Петропавловка составляет 22 км., от г.Улан-Удэ – 268
км., расстояние до ближайшей железнодорожной станции п.Джида -92 км. Площадь
сельскохозяйственных угодий – 21736 га, из них пашня – 5430 га, сенокосы – 1304 га,
пастбища – 14780 га.
Территориальное деление.
Границы муниципальных образований Джидинского района
Территория
сельского
поселения
«Ичетуйское
Численность населения составляет 1601 человек, дворов – 450 единиц. Базовое
хозяйство – СПК им.Доржи Банзарова, ООО «Шулэг». Поголовье скота во всех категориях
хозяйство составляет :
КРС – 2280 гол.
Свиней – 272 гол.
Овец – 5584 гол.
Птицы – 1200 гол.
3.2. Описание продукта:
Проектом предусмотрено:
- Строительство биогазовой установки которая позволит предприятию избавиться от
органических отходов и получить собственный газ, электроэнергию и биоудобрения.
Биогаз близок по своим характеристикам к природному газу. Синонимами для биогаза
являются такие слова, как газ-метан, канализационный газ или болотный газ. Его можно:
* использовать как природный газ;
* накапливать, перекачивать;
* сжигать для производства тепловой и электрической энергии;
* использовать для заправки автомобилей.
Из 1 куб.м. биогаза в когенераторе можно выработать 2 кВт электроэнергии.
Электричество без перепадов, как в общественной сети. Для работы когенерационной
установки биогаз очищается от серы и влаги.
Тепло можно использовать:
 для обогрева помещений;
 технологических целей;
 получения пара
5
Тепло можно получать при охлаждении двигателя в когенерационной установке.
Также биогаз можно сжигать напрямую. При сжигании 1 куб.м. биогаза можно получить 2,5
квт\ч тепла. Один кубометр биогаза эквивалентен 0,6 м3 природного газа, 0,7 л мазута, 0,4 л
бензина, 3,5 кг дров или 12 кг навозных брикетов.
Биогазовая установка






Переработка отходов
на биогазовой
установке дает:
дает:
- биогаз
- электроэнергию
- тепло
- биоудобрения
- утилизацию или
очистку
- топливо для авто
Для заправки автомобилей устанавливается дополнительная система очистки биогаза
до биометана. После такой очистки , полученный газ – аналог природного газа (90-95 %
метана СН 4) только разница в его происхождении.
Биоудобрения. Биогазовая технология позволяет ускоренно получить с помощью
анаэробного сбраживания натуральное биоудобрение, содержащее биологически активные
вещества и микроэлементы. Основным преимуществом биоудобрений по сравнению с
традиционными удобрениями, является форма, доступность и сбалансированность всех
элементов питания, высокий уровень гумификации органического вещества. Органическое
вещество служит мощным энергетическим материалом для грунтовых микроорганизмов,
поэтому после внесения в почве происходит активизация азотофиксирующих и других
микробиологических процессов. Это позитивно влияет на грунт, улучшение физикомеханических свойств почвы, и как следствие при использовании сбалансированных
биоудобрений после биогазовой установки, урожайность повышается на 30-50 %.
Биогазовая установка – это самая активная система очистки.
4. Анализ рынков сбыта продукции и закупок сырья
4.1. Рынок сырья и материалов
Для реализации проекта основное значение имеет сырье, которое планируется
использовать от скота в личных подсобных хозяйствах, имеющегося откормочника крупного
рогатого скота, отходы падежа скота, отходы бойни с Петропавловского мясокомбината.
4.2. Конкуренция на рынке сбыта
В настоящее время в Республике Бурятия нет биогазовых установок.
6
5. Комплектация биогазовой установки.
1. Приемный резервуар из железобетона.
2. Система обогрева приемного резервуара.
3. Механические мешалки.
4. Система подачи биомассы (насосы или шнековые загрузчики).
5. Ферментатор из специального железобетона.
6. Система обогрева ферментатора.
7. Система перемешивания внутри реактора.
8. Газгольдер.
9. Воздухоопорный купол.
10. Система газоотведения и газоподачи с системой отвода конденсата и
десульфуризации.
11. Система контроля и безопасности.
12. Сепаратор.
13. Лагуна или резервуар для хранения жидких удобрений.
14. Система автоматики.
При двустадийной технологии перед ферментатором еще ставится реактор реактор
гидролиза. Он оборудован системой перемешивания внутри реактора и системой обогрева.
Из реактора гидролиза отходы дозировано подают в ферментатор, что позволяет создать
оптимальные условия для жизнедеятельности бактрий.
6. Принцип работы биогазовой установки.
Отходы поступают в приемный резервуар (1). в нем происходит их предварительное
накопление, подогрев(2) и тщательное перемешивание механическими мешалками(3) .
Подача сырья в ферментатор (5) происходит 8-12 раз в сутки в программновременном режиме с помощью насоса, если отходы жидкие, или же при помощи шнекового
загрузчика (4), если отходы имеют более твердую структуру. Ферментатор (5) является
газонепроницаемым, полностью герметическим резервуаром из высококачественного
железобетона. Для поддержания стабильный температуры, он оборудуется внутри системой
подогрева днища и стенок (6), эта система проходит
обязательное гидравлическое
испытание. Для меньшей потери тепла реактор теплоизолируется снаружи, внутри реактора
находится мешалка (7) эта система гарантирует полное и бережное перемешивание, в
зависимости от физико-механических свойств субстрата , используют разные виды систем :
механические , гидравлические или пневматические .
Выгрузка переброженного субстрата происходит автоматически с такой же
периодичностью, как и загрузка. Управление работой всей биогазовой станции производится
7
по командам от центрального программного модуля (14) в программно-временном режиме и
по датчикам предельных значений.
Произведенный биогаз собирается в газгольдере (8). Газгольдер (8) используется в
качестве газонепроницаемого покрытия ферментатора биогазовой установки и выполняет
функцию хранения газа . Мембрана имеет высокую стойкость к ультрафиолету и озону, и
низкую пропускную способность биогаза. Материал устойчив к поджогу и является
чрезвычайно растяжимым .высокая эластичность позволяет надежную фиксацию. Пленку
закладывают во вмонтированный в гребень стены резервуар конусный желоб из твердого
ПВХ и плотно зажимают при помощи резинного шланга, которой после этого накачивают
воздухом . Этой конструкции достаточно для удержания биогаза . Над самим газгольдером
(8) расположена внешняя кровля (9). Под нее при помощи небольшого компрессора вдувают
воздух, благодаря этому купол (9) надувается и образовывается самонесущая крыша из
пленки .
Отведение биогаза
происходит по трубопроводу (10) и предохранительными
устройствами (11), которые защищают газгольдер (8) от превышения допустимого давления.
Устройства работают по датчикам предельных значений
Из газгольдера (8) идет непрерывная подача биогаза на когенерационную установку
или систему очистки газа
Переработанный субстрат после установки подается на сепаратор (12) Система
механического разделения работает от 8-12 раз в сутки в программно – временном режиме и
разделяет остатки брожения после ферментатора на твердые и жидкие биоудобрения.
Транспортировка твердой фракции биоудобрения производится погрузчиком, а
транспортировка жидкой фракции – с помощь насоса и трубопровода в лагуну для хранения
(13). Твердые удобрения можно использовать на собственных полях или подсушивать,
запаковывать в мешки и продавать,.
Все оборудование контролируется автоматической системой(14), затраты
человеческого труда минимальны. После 2 –недельного обучения на установке может
работать даже человек без особых навыков , т.к все системы и участки биогазовой станции,
оснащенные оборудованием, выполняют операции по командам автоматики (14):
Используется два режима по организации и контролю работы систем на участках биогазовой
станции:
- Программно – временное управление технологическими фазами осуществляется
по временным интервалам и синхронизируется между системами;
-По значениям контрольно-измерительных приборов. По этому принципу
организованы системы автоматического контроля предельных или аварийных значений
технологических операций .
Сигналы для синхронной работы всей станции поступают
на центральной
программно-логический контроллер. Контроллер производит опрос всей технологии
комплекса и выводит информацию на экране монитора. На экране отображены все
сооружения и узлы оснащенные электроприводом и датчиками значений параметров среды.
8
Каждый раз при перегрузке биогазовой установки ведется регистрация значений параметров
биомассы
Работа биогазовой установки отображается на мониторе центральной диспетчерской.
Диспетчерская оборудована центральным пультом управления , позволяющим переводить
работу всех участков биогазовой установки в ручной или автоматический режим для
местного или дистанционного управления.
Когенерационные
установки
представляют
собой
оборудование
для
комбинированного производства электроэнергии и тепла. В обычных электростанциях
неиспользованное тепло, образованное при производстве электроэнергии, выпускается в
окружающую среду, а когенерационные установки его используют для отопления. Они
являются в данный момент наиболее экономически эффективным способом производства
энергии. Модуль когенерационной установки оборудован автономной системой
автоматического управления всеми системами модуля и обеспечивает работу установки в
пределах от 75 до 100 % по производству электрической энергии. При 100 % производстве
электрической энергии модуль перерабатывает весь объем подготовленного биогаза, при
снижении производства электрической энергии до 75 % остаток биогаза отводится через
специальные устройства участка газоотведения.
Если предприятие не заинтересовано в получении электроэнергии, то можно
поставить систему доочистки биогаз. Тогда из газгольдера биогаз будет подаваться прямо на
доочистку. Процесс очистки биогаза разделяется на пять этапов. Он осушается, сжимается до
рабочего давления, происходит очистка от примесей, охлаждение и отделение СО 2, которое
извлекается в жидком состоянии. На окончательной стадии газ нагревается в экономайзере
при помощи потока входящего теплого биогаза, таким образом, на выходе температура
очищенного газа равна температуре входящего биогаза. Данная система очистки газа
основана на технологии криогенного газоразделения.
Преимуществом системы является низкое энергопотребление и высокая окупаемость
за счет производства жидкого углекислого газа. Система поставляется в модульном
исполнении и работает по принципу «plug and pley», т.е. не требует длительного процесса
пуска-наладки.
Производимый в результате очистки жидкий углекислый газ может использоваться
самой системой как охлаждающее вещество либо реализовываться другим предприятиям.
Биометан можно использовать в дальнейшем как природный газ, или же заправлять им
автомобили. Газозаправочные станции легко размещаются на небольшой территории,
предназначены для заправки легковых автомобилей, автобусов и другой техники. Станция
может размещаться в близи дорог и транспортных магистралей, а также непосредственно на
территории предприятия, для чего используются менее производительные компрессорные
блоки.
9
7. Биогазовая станция на навозе при размерности в сутки 40 тонн сырья.
1. Выход биогаза в сутки 2400 куб.м. х 7 х 365 = 6132 тыс.руб.
2. Потребляемая электрическая мощность в год – 315,36 тыс.руб. в год.
3. Тепловая мощность в год – 1314,0 тыс.руб.
4. Обслуживающий персонал (зарплата) – 182,5 тыс.руб.
5. Занимаемая площадь – 0,25 га.
6. Выход твердых биоудобрений – 5 т. х 2 х 365 = 3650 тыс.руб.
7. Выход жидких биоудобрений – 16,5 т. х 2 х 365 = 12042 тыс.руб.
7.1. Затраты на приобретение оборудования.
Проектная документация – 2342 тыс.руб.
Монтаж оборудования – 1171 тыс.руб.
Стоимость оборудования – 11944,2 тыс.руб.
Строительство – 11241,6 тыс.руб.
Итого: 26698,8 тыс.руб.
7.2. Показатели эффективности применения биогазовой установки.
№№ Наименование показателей
пп
Единица
измерения
количество
1.
Обслуживающий персонал
Чел.
1
2.
Продолжительность работы в году
Мес.
12
3.
Продолжительность цикла
Сут.
30
4.
Количество рабочих циклов
Цикл.
12
5.
Выход биогаза в сутки
Куб.м.
2400
6.
Выход биогаза в год
Куб.м.
876000
7.
Стоимость 1 куб.м. биогаза
Руб.
7,0
8.
Получено жидких удобрений в год
Тонн
6022,5
9.
Стоимость биоудобрений в год
Тыс.руб.
12045
10.
Затраты электроэнергии
биомассы
11.
Стоимость электроэнергии
Тыс.руб.
315,36
12.
Стоимость биоустановки
Тыс.руб.
26698,8
на
подогрев кВт\час
105120
10
13.
Стоимость биогаза в год
Тыс.руб.
6132
14.
Оплата труда оператора в год
Тыс.руб.
182,5
15.
Общие затраты в год
Тыс.руб.
497,86
16.
Срок окупаемости, PP
Лет
1,3
17.
Себестоимость 1 куб.м. биогаза
Руб.
0,57
18.
Себестоимость 1 тонны биоудобрений
Руб.
82,7
19.
Выработка тепловой энергии в год
кВт
438000
20.
Стоимость тепловой энергии в год
Тыс.руб.
1314
21.
Годовая выручка от биоустановки
Тыс.руб.
19491,0
22.
Рентабельность проекта
%
80
23.
NPV проекта
Тыс.руб.
1543
24.
IRR
%
20,96
11