PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Assessment of technological simulation of an agricultural biogas installation using integration mechanisms

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The article presents technological and measurement systems and methods for substrate preparation, production and purification of raw biogas, biogas storage, cogeneration, and processing of post-fermentation mass. Based on the existing infrastructure for biogas production from pig slurry, a model system for integrating objects in the AVEVA environment using integration mechanisms was demonstrated. The simulation used an imaging method, and the 3D model was used for technological simulations. The work presents simulation results that allow us to understand the availability of graphic imaging techniques at each stage, define and expand the library of typical errors and requirements for pipeline installations, structures and devices, facilitating the identification of design errors and accelerated introduction of corrections to the installation design. The article features the use of integration of elements of a pilot biogas production installation in the AVEVA environment - innovative systems for heating the substrate and managing agricultural biogas production were implemented. A node for the production of raw biogas was indicated for the transport system of biogas produced in the fermentation tank, along with devices enabling the conduct, control and regulation of the fermentation process. The visualisation concerned integration of the biogas production technology diagram with the model environment for the created pipelines using integrator mechanisms.
Wydawca
Rocznik
Tom
Strony
283--290
Opis fizyczny
Bibliogr. 25 poz., fot., rys.
Twórcy
  • Institute of Technology and Life Sciences – National Research Institute, Falenty, 3 Hrabska Ave, 05-090 Raszyn, Poland
Bibliografia
  • Abyhammar, T. (1996) Sposób i instalacja do obróbki wilgotnego paliwa [Method and installation for processing wet fuel]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.181647 Al. 326502; 6 C10F 5/00; Appl. no. 95 9503670. Date of filling 19.10.1995. SE. Date of publ. 21.10.1996 PCT/SE96/01343. Date of publ. 24.04.1997 W097/14926 PCT (Gazette nr 18/97).
  • AVEVA (2020) AVEVA Everything3D™, D1792350. [Computer software]. Available at: https://www.aveva.com/en/products/e3d-design/ (Accessed: July 20, 2020).
  • Bouche, M. and Chaussinand, D. (1992) Decontamination of waste material after biological treatment – where products of earthworm composting are sieved, subjected to magnetic separation stage then washed and aerated. Institut National de la Propriete Industrielle. Patent application specification FR2689790 A1. Int. Cl : B 09 B 3/00, B 03 B 9/00, 5/62, B 03 C 1/02, B07 B 1/00, 1/46, 4/00, C 02 F 11/02. Date of publ. 15.10.93 (Bulletin 93/41).
  • Coletti, G. and Taverna, E. (1985) Separator for aggregate and system employing such separator for aggregate. European Patent Office. Patent application specification EP0228724A2 Int. Cl. B03B 9/06, B03B 5/40. Appl. no. 86201987.4. Date of filling 13.11.86. Date of publ. of appl. 15.07.87 (Bulletin 87/29).
  • Dassault Systèmes (2016) Wprowadzenie do SolidWorks [Introduction to SolidWorks]. Waltham: Dassault Systèmes SolidWorks Corporation. Available at: https://www.pswug.info/image/forum/forum_760_14_2569_9066.pdf (Accessed: December 04, 2023).
  • Dipl, R. (1988) Process for energy recovery by refuse degasification. Bundesrepublik Deutschland Deutsches Patentamt. Patent application specification DE3835230A1 Int. Cl. B03B9/06; B09B3/00; C12M1/107; (IPC1-7): B03B9/06; B09B1/00; B09B3/00; C02F11/04. Appl. no. DE19883835230 19881015. Date of filling 15.10.1988.
  • DPS Software (2023) SolidWorks 3D CAD. DPS Software SolidWorks. Available at: https://dps-software.pl/projektowanie/solidworks-3d-cad/ (Accessed: May 10, 2023).
  • Filanowski, P., Pituła, M. and Rybicki, Cz. (2013) Sposób oczyszczania biogazu do parametrów gazu przesyłowego oraz instalacja do oczyszczania biogazu [Method of purifying biogas to the parameters of transmission gas and installation for biogas purification]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.403141 F25J 3/08 C07C 7/09. Date of filling 13.03.2013. Date of publ. 2014-09-15, 19/2014, P003.
  • Fotyga, R. (2011) Biogazownia z tunelową komorą fermentacyjną i instalacja do wytwarzania i utylizacji biogazu [Biogas plant with a tunnel fermentation chamber and an installation for the production and utilisation of biogas]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.395186. Date of filing 08.06.2011.
  • Hobler, A. et al. (1996) Sposób i instalacja do uzdatniania gazu ziemnego zawierającego azot [Method of and pant for treating nitrogen-containing natural gas]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification PL182645B1 Int. Cl. C10G5/04; C10G5/06; C10L3/10; F25J3/02; (IPC1-7): C10J1/20. C10G5/06. Appl. no. PL19960316512 19961014. Date of filing 14.10.1996. Date of publ. 28.02.2002.
  • Hood, P. (1987) Processing waste. The Patent Office, State House. Patent application specification GB2208645A. Int. Cl. C05F 9/00 C07C 9/04. UK Cl. (Edition J) C1K KR, C1B BBJ, C5E EAE. Appl. no. 8819374.3. Date of filing 15.08.1988. Date of publ. 12.04.1989. Available at: https://patentimages.storage.googleapis. com/97/ee/07/763a4e9759c138/GB2208645A.pdf. (Accessed: May 10, 2023).
  • Klimek, K. et al. (2021) “Production of agricultural biogas with the use of a hydrodynamic mixing system of a polydisperse substrate in a reactor with an adhesive bed,” Energies, 14, 3538. Available at: https://doi.org/10.3390/en14123538.
  • Komarowski, L. (2010) Sposób przetwarzania odpadów i instalacja do przetwarzania odpadów [Waste processing method and waste processing installation]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.393371 IPC Classification B09B 3/00, B03B 9/06, C02F 11/04. Appl. date 20.12.2010. Date of publ. 2012-07-02, 14/2012, P003 BUP, 2014-06-30, 06/2014, P001, 2016-04-29, 04/2016, P020 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.393371 (Accessed: May 10, 2023).
  • Konieczny, R.J. et al. (2014) Sposób wyizolowania biomolekuł i frakcji biomolekuł z masy fermentacyjnej i pofermentacyjnej biogazowi oraz instalacja do tego sposobu. [A method for isolating biomolecules and biomolecule fractions from the fermentation and post-fermentation mass of a biogas plant and an installation for this method]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.407865 IPC Classification B01D 61/14, B01D 61/18, C02F 9/02, C02F 11/12, B01D 61/22. Appl. date 11.04.2014. Date of publ. 2015-10-12, 21/2015, P003 BUP, 2017-06-30, 06/2017, P001, 2019-03-29, 03/2019, P020 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.386459?lng=en (Accessed: May 10, 2023).
  • Kumanowski, K.S. et al. (2008) Sposób utylizacji gnojowicy przez fermentację metanową oraz instalacja do utylizacji gnojowicy przez fermentację metanową [Method of slurry utilization by methane fermentation and installation for slurry utilisation by methane fermentation]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.386459 IPC Classification C02F 11/04, C12M 1/107. Appl. date 06.11.2008. Date of publ. 2010-05-10, 10/2010, P003 BUP, 2013-06-28, 06/2013, P010 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.386459 (Accessed: May 10, 2023).
  • Myczko, A. et al. (2012) Reaktor do metanowej fermentacji gnojowicy [Reactor for methane fermentation of slurry]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.399805 IPC Classification C05F 3/06, A01C 3/02, C02F 11/04, C05F 17/02. Appl. date 04.07.2012. Date of publ. 2014-01-07, 01/2014, P003 BUP, 2015-08-31, 08/2015, P001, 2018-09-28, 09/2018, P030, 2022-05-30, 22/2022, P020 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.399805 (Accessed: May 10, 2023).
  • Myczko, A. et al. (2018) Fermentator monosubstratowy do metanowej fermentacji gnojowicy [Monosubstrate fermenter for methane fermentation of slurry]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.424291 IPC Classification A01C 3/02, C02F 11/04. Appl. date 17.01.2018. Date of publ. 2019-07-29, 16/2019, P003 BUP, 2021-04-19, 08/2021, P001, 2023-03-06, 10/2023, P030 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.424291 (Accessed: May 10, 2023).
  • Pallett, I. et al. (1990) Method for treating solid waste. European Patent Office. Patent application specification GB2230004A IPC: B03B 9/06; B09B 3/00; C05F 17/00; C12M 1/107 CPC: B03B 9/06; B09 B 3/00; C02F 11/04; C05F 17/00; C05F 17/0036; C12M 21/04; C12M 23/58; C12M 29/02; Y02E 50/343; Y02P 20/145; Y02W 30/43; Y02W 30/47 Appl. no. GB19900008034 19900409 Pub. Date 10.10.1990.
  • Peszko, T. (1991) Instalacja do badań maszyn przepływowych [Installation for testing turbomachinery]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.288966 IPC Classification G01M 10/00, F04B 51/001991. Appl. date 04.02.1991. Date of publ. 1991-11-18, 23/1991, P003 BUP, 1994-12-30, 12/1994, P001 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.288966 (Accessed: May 10, 2023).
  • Pieralisi, G. (2008) Treatment system of sewage sludge and relevant energetic utilization for cogeneration. World Intellectual Property Organization International Bureau. Patent application specification WO2010010071 A2 Int. Cl. B09B 3/00 (2006.01) C02F 11/12(2006.01) C02F 11/04 (2006.01) Int. appl. no. PCT/EP2009/059319. Priority data MC2008A000135 22.07.2008. Date of filing 20.07.2009. Date of publ. 15.04.2010 Boletin vt No. 1. Available at: https://patentimages.storage.googleapis.com/32/8a/07/0130de8083baf5/WO2010010071A2.pdf (Accessed: May 10, 2023).
  • Svensson, O. (1996) Sposób i urządzenie do nawaniania instalacji gazowej [Method and device for odorizing a gas installation]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.326942 IPC Classification B01F 3/02, C10J 1/28, F17D 3/12. Date of filing 21.11.1996. Date of publ. 1998-11-09, 23/1998, P003 BUP, 2002-07-31, 07/2002, P001 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.326942 (Accessed: May 10, 2023).
  • Szewczyk, K. and Zamojska-Jaroszewicz, A. (2011) Sposób jednoczesnego wytwarzania wodoru i biogazu oraz instalacja do jednoczesnego wytwarzania wodoru i biogazu [Method for simultaneous production of hydrogen and biogas and installation for simultaneous production of hydrogen and biogas]. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej. Patent application specification P.394317 IPC Cl C02F 11/04, C02F 3/28, C02F 101/30, C12P 5/02, C12M 1/107, C12M 1/113 Appl. date. 23.03.2011. Date of publ. 2012-09-24, 20/2012, P003 BUP, 2014-06-30, 06/2014, P001, 2019-03-29, 03/2019, P020 WUP. Available at: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.394317 (Accessed: May 10, 2023).
  • Wałowski, G. (2019) “Multi-phase flow assessment for the fermentation process in mono-substrate reactor with skeleton bed,” Journal of Water and Land Development, 42, pp. 150–156. Available at: https://doi.org/10.2478/jwld-2019-0056.
  • Wałowski, G. (2021) “Development of biogas and biorafinery systems in Polish rural communities,” Journal of Water and Land Development, 49, pp. 156–168. Available at: https://doi.org/10.24425/jwld.2021.137108.
  • Wałowski, G. (2022) “Assessment of polydisperse substrate flow in a fermentor for computational fluid dynamics modelling,” Journal of Water and Land Development. Special Issue, pp. 1–7. Available at: https://doi.org/10.24425/jwld.2022.143715.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-e7a6a01c-f3ea-425a-b876-71981b9717b9
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.