Вторичное использование теплоты
Теплота, содержащаяся в удаляемом из реактора шламе, представляет собой дополнительный резерв энергии, ко» торый следует по возможности использовать для подогрева загружаемого субстрата и компенсации тепловых потерь в реакторе. Простейшая возможность такой утилизации энергии — непосредственный перенос теплоты, когда поступающий в реактор жидкий субстрат подогревается в теплообменнике, где теплоносителем служит удаляемая из реактора жидкая масса, которая пропус-
Газ Рис. 17. Подогрев свежего субстрата за счет отбросной теплоты удаляемой из реактора массы по шведскому предложению [143]; / — насос; 2 —накопитель шлама; 3 — реактор; 4 — пространство для накопления газа; 5 — слой теплоизоляции; б — открытый шиек. |
кается через трубки аппарата или омывает их. Хорошо
использовать отбросную теплоту удается в том случае, если удаляемая жидкая масса не подается в промежуточный накопитель, а поступает непосредственно в теплообменник (например, противоточного типа [111]) и там отдает свою теплоту, причем температура массы падает до температуры загружаемого субстрата. Правда, такие схемы, в которых первичный жидкий субстрат проходит через накопитель шлама, имеют более простое конструктивное решение (рис. 17), однако в этих случаях вторично используется сравнительно небольшая часть энергии вследствие теплопотерь в накопителе шлама.
Опосредствованный перенос теплоты с помощью теплового насоса связан с относительно высокими первоначальными затратами. Однако эта система утилизации теплоты представляет собой очень хороший способ использования энергии, в особенности там, где тепловой насос работает в сочетании с газовым двигателем (с использованием отбросной теплоты, см. ч II, раздел 7. 2) и испаритель (или конденсатор) находится в непосредственном контакте со сбраживаемой массой (рис. 18),
Во избежание теплопотерь в этом случае необходимо промежуточное хранение теплой, отработавшей в реакторе жидкости в отдельном, хорошо изолированном резервуаре, объем которого определяется испарительной
Рис. 18. Использование отбросной теплоты удаляемого из реактора шлама с помощью теплового насоса [124]: а — навозоприемник с перемешивающим устройством; б —реактор; в — конденсатор; г —- компрессор: д — испаритель; є — промежуточный накопитель шлама с теплоизоляцией; ж — накопитель шлама. |
способностью и массовым расходом удаляемого из реактора жидкого субстрата. Наличие крупных частиц, а также взвешенных в первичном субстрате и удаляемой массе твердых веществ предъявляет особые требования к конструкция теплообменника.