Изобретение относится к энергетическим устройствам, обеспечивающим производство электрической и тепловой энергии с использованием горючих газов, вырабатываемых в процессе сверхкритической газификации биомассы. Энергетический комплекс (ЭК) на основе газификации отходов биомассы содержит бункер биомассы, блок подготовки и хранения водной суспензии биомассы, резервуар с водным конденсатом, насосы высокого давления (НВД), экономайзер-теплообменник противоточного типа, предварительный подогреватель, вертикально расположенный реактор, корпус которого содержит два входных, газоотводящий и выходной патрубки, причем два входных и газоотводящий патрубки выполнены в верхней, а выходной патрубок - в нижней части корпуса реактора, шлюз для отвода продуктов реакции в жидкой и твердой фазе, конденсатор, газожидкостный сепаратор, нижний патрубок которого через регулируемый дроссельный клапан соединен с резервуаром для сбора водного конденсата, скруббер для очистки газовой смеси от СО2, газовый выход которого соединен с газобаллонной рампой, газовый двигатель с электрогенератором, подключенный к газобаллонной рампе через регулирующий редуктор, при этом первый НВД подключен к блоку подготовки водной суспензии биомассы, а его напорный патрубок соединен с 1-м контуром экономайзера и, далее, с 1-м входным патрубком реактора, второй НВД подключен к резервуару с водным конденсатом, а его напорный патрубок соединен со 2-м контуром экономайзера и через контур предварительного подогревателя со 2-м входным патрубком реактора, а выход 3-го контура экономайзера соединен с конденсатором и, далее, с газожидкостным сепаратором. Энергетический комплекс снабжен парогазовой турбиной с электрогенератором, установленной между газоотводящим патрубком реактора и входным патрубком 3-го контура экономайзера, при этом напорный патрубок второго НВД соединен со 2-м контуром экономайзера через систему охлаждающих каналов конденсатора, теплоэнергетическим блоком, содержащим рекуперативный контур с циркуляционным насосом, двумя теплообменниками газ/жидкость с патрубками для жидкого теплоносителя, каждый из которых выполнен, по крайней мере, из двух секций, бойлером и блоком дымососа с третьим теплообменником газ/жидкость, газовый канал которого включен в канал отвода выхлопных газов перед выхлопной трубой ЭК, газовый канал первого теплообменника, содержащего не менее двух секций, включен в канал отвода выхлопных газов между блоком дымососа и газовым двигателем, а второго - в канал подачи кислородсодержащего газа (воздуха), контур жидкого теплоносителя, охватывающий циркуляционный насос, охлаждающий контур теплообменника дымососа, охлаждающий контур первого теплообменника, нагревающий контур второго теплообменника и греющий контур бойлера, охлаждающий канал которого включен в контур горячего водоснабжения, газовой горелкой, интегрированной в конструкцию предварительного подогревателя и подключенной через регулирующий редуктор к газобаллонной рампе. Технический результат изобретения заключается в повышении энергетической и экономической эффективности, управляемости энергетического комплекса, а также в повышении функциональности за счет возможности его использования в качестве накопителя энергии для режимов пикового потребления электрической мощности. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области производства биотоплив на основе возобновляемого органического сырья и может быть использовано для целей транспортной отрасли и в энергетике. Технический результат - увеличение эффективности использования органической массы водорослей при производстве композитного минерально-органического биотоплива третьего поколения на основе ультрадисперсных эмульсий. Способ приготовления композитного минерально-органического биотоплива третьего поколения обеспечивается путем гомогенизации двухкомпонентной минерально-органической смеси за счет ультразвуковой кавитационной обработки биомассы микроводоросли. В качестве органического компонента биотоплива используют конденсируемую часть газопаровой фракции продуктов быстрого пиролиза, молекулы которых содержат в сумме более 5 атомов углерода и кислорода, биомассы микроводорослей. Причем конденсацию органического компонента осуществляют непрерывно в процессе гомогенизации двухкомпонентной смеси путем охлаждения при контакте с минеральным компонентом и ультразвуковой кавитационной обработки в потоке, заключенном в узкий канал, примыкающий к ультразвуковому излучателю. Размер поперечного сечения канала в направлении, перпендикулярном активным плоскостям излучателя, составляет от 2/4 до 3/4 от его размера в направлении, параллельном его активным плоскостям. Тепловую энергию, выделяющуюся в результате охлаждения и конденсации газопаровой фракции, отбирают через теплопроводящие стенки резервуара с помощью внешнего потока теплоносителя. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к технологиям приготовления эмульсий и суспензий на основе многокомпонентных смесей разнородных по своей природе веществ, в частности минерального и растительного происхождения, для использования в качестве топлив смесевого типа, а также в других областях, где требуются гомогенные композиции различных материалов текучей консистенции. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе обработку производят в циркулирующем потоке путем гидродинамического и ультразвукового кавитационного воздействия в циклически повторяющейся последовательности, состоящей из двух фаз, при этом в фазе гидродинамического воздействия производят механическую деструкцию жидких и(или) твердых частиц компонентов до размеров, не превышающих величину прядка 1 мм, а в фазе ультразвукового воздействия осуществляют ультрадисперсную деструкцию жидких и(или) твердых частиц компонентов, произведенных в ходе первой фазы деструкции, при этом частоту акустического ультразвукового поля fT изменяют в зависимости от температуры обрабатываемой многокомпонентной среды в соответствии с выражением: fT=fN/(1+αΔT), где fN - резонансная частота ультразвукового излучателя при нормальной температуре TN=25°C, ΔT - разность между фактическими значениями температуры и TN, α - коэффициент теплового расширения материала, из которого изготовлен ультразвуковой излучатель, а циклическую двухфазную последовательность обработки многокомпонентной среды продолжают до тех пор, пока в ней остается более 5% взвешенных твердых или/и жидких частиц размером более 25 мкм. В изобретении описывается также установка для осуществления указанного способа. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.