DB13_T_1305-2010沼气

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式中: v——发酵罐有效容积,单位为立方米(m3): q——料液设计流量,单位为立方米每天(m3/d): t——料液滞留时间,单位为天(d)。
5.5.1.9 根据发酵条件的不同,一般经济运行料液滞留时间为(20~50)天。 5.5.1.10 发酵罐一般采用立式圆柱形,有效高度一般不大于 20 m。顶盖宜采用削球形球壳;中部采 用圆柱形,底部宜采用倒圆锥壳或削球形球壳。D/H 比为 1:1.2~1.8,钢板厚度为不低于 8 mm。 5.5.1.11 料液加热可采用发酵罐外热交换也可采用内热交换,一般采用内热交换为宜,热交换面积要 根据热平衡进行计算,热交换器面积要比理论需热面积大于 20%的容量。 5.5.1.12 发酵罐支撑采用裙座也可以采用支腿和混凝土联合支撑。 5.5.1.13 发酵罐保温可采用岩棉、聚苯板或聚氨脂发泡,以聚氨脂发泡为最好,根据地理纬度的不同 厚度存在一定差异,但厚度不能低于 200 mm。
ICS 01.140.30 B 01
DB13
河北省地方标准
DB 13/T 1305—2010
秸秆沼气集中供气系统 工程设计、施工及验收规范
2010 - 09 - 22 发布
2010 - 10 - 10 实施
Βιβλιοθήκη Baidu
河北省质量技术监督局 发 布
DB13/T 1305—2010
前言
本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由青县新能源办公室、河北耿忠生物质能源开发有限公司提出。 本标准起草单位:青县新能源办公室、河北耿忠生物质能源开发有限公司提出、青县质量技术监督 局。 本标准主要起草人:李砚飞、李惠斌、陈立斌、赵凯、周凤红、潘炳忠、周勇、邓有政、姚旭华、 李志发、吴宝华、高凤华、王彦正、周桂英、杨俊芬、藏清华、侯俊艳、王春国、白秀江、邓有智、邓 立强、潘红战、藏海龙、李世涛、王建。
5.5.2.9 设备外表面应进行除锈处理,达到 GB/T 8923—1988 中规定的 Sa1.0 级合格,然后涂铁红醇 酸底漆两道,每道干膜厚度 35um。 5.5.2.10 本设备只允许置换,不允许抽真空。 5.5.2.11 设备必须进行防雷、防静电接地处理并达到气象部门的防静电和避雷要求。 5.5.2.12 裙座内外侧应敷设防火层,厚度约 50 mm,材料为石棉水泥。 5.5.2.13 安全装置由工艺在系统中统一考虑。
5.5.2.8 设备喷涂施工完毕须进行质量检查
1) 外观检查:涂膜应光滑完整,颜色一致,无气泡、剥落、漏刷、反锈、透底和起皱等缺陷。一 般
要求用 5-10 倍放大镜检查,无微孔为合格。 2) 膜厚度检查:利用测厚仪测定,要求涂层膜厚度均匀并符合设计要求,膜厚公差为 0.1 mm。 3) 涂膜致密检查:利用兆欧表对涂层进行质量检查。
a) 收集。根据年用气量决定秸秆收集存储量。每年秋季收获玉米后,集中收购鲜玉米秸秆,越 新鲜越好,一般含水量在 60%~70%为宜,密度不低于 500 kg/m3。其他季节收购干体秸秆,干体秸秆 不适宜露天堆放,最好是随收集随加工,随使用。
b) 加工。新鲜秸秆收购后,用铡草机或粉碎机切割或粉碎,一般鲜体秸秆加工在 20 mm 以下, 干体秸秆小于 8 mm,加工越精细越好。
5.4.2 泵
5.4.2.1 水泵、泥浆(渣浆)泵、空压泵、水环式真空泵等各种泵均需采用防爆类型。 5.4.2.2 根据料液或气体流量,选用同一规格、型号的泵,当水、沼液、沼渣、气体量变化大时。应 考虑泵大、小搭配,功率适当加大或采用可调速电动机。 5.4.2.3 在两台或两台以上泵合用一条出管时,各泵的出管应设置闸阀,并在闸阀和泵之间要设置回 阀;单独出管为自由出流时,一般可不设置回阀。 5.4.2.4 泵机组的布置和通道宽度,应符合 GB 50016—2006 的规定。
秸杆沼气集中供气系统工程 利用(玉米、小麦、水稻、高粱、豆类等)植物秸秆采用厌氧发酵工艺技术处理并制取沼气,为
农户或企业集中供气的成套设施。 3.3
消防水池 满足秸秆沼气工程生产及消防要求的储水池。 3.4
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建(构)筑物 为保证秸秆沼气工程正常运行而建设的配套房屋及设施。 3.5 秸杆厌氧发酵罐 秸秆沼气工程中用以厌氧发酵处理秸秆产生沼气的密闭装置。 3.6 沼气储气罐 和储气柜相同的一种钢板焊接沼气储气装置。 3.7 搅拌器 用于将发酵原料、沼液、沼渣等发酵物的搅拌混合均匀的装置。 3.8 上料观察管 在发酵罐上料过程中,在上料管道中安装的用于观察上料情况的玻璃管。 3.9 空压上料罐 一种上料装置,首先将上料罐内抽成负压,通过负压将料液吸入上料罐,然后加压,通过压力将料 液输送到发酵罐内的装置。 3.10 沼液沼渣池 存放发酵罐排出的沼液、沼渣的池子。
3 术语和定义
按 NY/T 1220.1—2006、NY/T 1220.2—2006、NY/T 1220.3—2006 规定的以及下列术语和定 义适用于本标准。 3.1
秸杆中高温高浓度沼气发酵工艺技术 将(玉米、小麦、水稻、高粱、豆类等)植物秸秆温度在 30℃—57℃范围,上料浓度在 7—10%,
发酵浓度在 15—20%,PH 值在 6.8—7.5 的情况下进行厌氧发酵产生沼气的工艺技术,容积产气率≥1.0。 3.2
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5.4.2.5 泵房内应有排除积水、杂物和通风的设施。
5.4.3 热交换器
5.4.3.1 热能利用以利用太阳能热水器为主,冬季时以沼气锅炉加热补充热能,确保发酵罐内料液温 度不低于 30℃。 5.4.3.2 热交换面积要根据热平衡计算,计算结果应使结构设计面积和传热的计算面积相比预留有热 系统 20%以上容量。 5.4.3.3 热交换采用铜管或不锈钢管直接通入发酵罐内部进行加热,也可以在上料间内设置外置热交 换器进行加热增温。 5.4.3.4 制作好热交换器要进行强度校核和工艺制造质量的检验。
5 设计
5.1 设计依据 按 NY/T1220.1—2006 中 5.1 规定执行。
5.2 设计内容及寿命 5.2.1 按 NY/T1220.1—2006 中 5.2 规定执行。
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5.2.2 主体工程设计包括建(构)筑物施工图,发酵罐体、储气罐体、输配、净化等转配图、施工图 设计等。 5.2.3 工程设计使用寿命不低于 25 年。
5.5 发酵罐
5.5.1 一般规定
5.5.1.1 秸秆沼气工程选择钢板焊接结构发酵罐,主体材质选用 Q235-B,焊接采用对接、拼装焊接 技术。 5.5.1.2 发酵罐的设计日产气量应按发酵原料最小日产气量计算。 5.5.1.3 发酵罐的个数以大于或等于 2 个为宜,按照并联设计。 5.5.1.4 发酵罐安装完毕后,做保温前要进行防腐处理,可采用双组份环氧树脂或其他防腐材料。 5.5.1.5 发酵罐上必须安装防止产生负压及超正压的安全设施。 5.5.1.6 发酵罐采用上进料,下出料方式。上料管采取在发酵罐拱顶部均匀布置,出料管采取在发酵 罐底部封头上沿上翻 1 m 处均匀布置,与底部最低点双层排出。出料管设计流量,按发酵原料最大小 时流量计算。一般上料管直径不低于 114 mm,不少于 4 根,出料管直径不低于 325 mm,不少于 5 根。 5.5.1.7 在顶部设有观察孔、在下部设有人孔,并在适当的位置设有取样口、测温点、气体分析装置、 料液测位装置等。 5.5.1.8 发酵罐容积根据料液滞留时间按下列公式确定:
c) 存储。新鲜秸秆加工后进行青贮处理。干体秸秆进行粉碎加工后,直接堆放在密闭存料间内, 粉碎加工车间应设有防止粉尘污染以及粉尘防爆措施。上料前对干料进行喷水预处理。
d) 搅拌。把所有的原料加入到搅拌器后,进行搅拌,使得各种物质均匀混合。 e)上料。所有原料、热水、添加剂、沼液、沼渣等搅拌均匀后,通过泥浆泵或空压罐等上料装 置进行上料,把料液打入发酵罐内。上料温度在 45℃以上,上料浓度 7%~10%。
5.3 沼气站址选择和总体布置
5.3.1 沼气站址的选择,应符合下列要求
a) 远离村庄和厂区的地方,一般距离不应低于 60 米; b) 在村庄和厂区主导风向的下风侧; c) 有较好的工程地质条件; d) 尽量减少土方量的开挖与回填; e) 有较好的供水、排水、供电的条件且交通方便; f) 远离高压线,并按照电力部门要求进行布置相关设备。
5.5.2 发酵罐(储气罐、脱水器、脱硫器、热交换器及常压锅炉)焊接技术要求
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5.5.2.1 焊接采用电弧焊,焊条牌号:碳钢之间为 J422,不锈钢与碳钢之间为 A302。焊丝为 H08A, 焊剂 J431。 5.5.2.2 除注明外,焊接接头形式及尺寸按 HG 20583—1998 中规定,对接接头采用 DU4,接管与壳 体焊接接头采用 G2、带补强圈的接管与壳体的焊接接头为 G29,角焊缝的焊角尺寸按较薄板的厚度; 法兰的焊接按相应法兰标准中的规定。 5.5.2.3 发酵罐的所有焊缝必须做煤油渗漏检查。 5.5.2.4 本设备内表面应平齐,焊缝表面应平整,不得保留有焊渣、焊瘤和毛刺。法兰接管内缘转角 处及内件尖角处必须修磨成圆滑过渡,圆角半径 R≥5 mm。 5.5.2.5 衬里钢壳的一切加工及检验均应在衬里施工前完成,喷涂施工后不得施焊。 5.5.2.6 设备内表面及与介质接触的零部件表面在喷涂前应进行除锈处理,达到 GB/T 8923—1988 ST3 级为合格。 5.5.2.7 喷涂材料宜采用双相环氧树脂漆,层数 2 层,涂膜厚度 0.5 mm。喷涂施工方法按照产品的 有关规定和要求进行。
0Ⅰ
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秸杆沼气集中供气系统工程设计、施工及验收规范
1 范围
本标准规定了秸秆沼气集中供气系统工程设计、施工及验收的内容、要求和方法。 本标准适用于新建、扩建与改建的秸秆沼气工程,不适用于户用沼气及其他类型的沼气工程。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
5.6 发酵产气
发酵料液通过上料装置打入发酵罐后,料液温度在 30℃~57℃范围,浓度在 15%~20%,PH 值为 6.8~7.5,进行厌氧发酵产生沼气,容积产气率≥1.0。
5.7 沼气净化
按 NY/T1220.2—2006 中第 5 章的规定执行。
5.8 沼气储存
5.3.2 总平面布置
按 NY/T1220.1—2006 中 6.2 规定执行。
5.3.3 高程布置
按 NY/T1220.1—2006 中 6.3 规定执行。
5.4 前处理系统
5.4.1 一般规定
5.4.1.1 前处理,只是做物理加工,不进行其他方式处理。 前处理系统的工艺设计宜采取一次性设计, 按近、远期规划分步实施的方案,但水、电等附属设施的设计必须按总体规模设计。 5.4.1.2 前处理系统包括发酵原料的收集、加工、青贮或封闭堆放、搅拌、上料。
4 总则
4.1 为使秸秆沼气工程精心规划设计、加强施工管理、符合验收要求、确保安全供气、合理利用和保 护环境的要求,保证工程质量、安全生产、节约材料、提高效率,特制定本标准。 4.2 按 NY/T1220.3—2006 中 4.2、4.3、4.4 规定执行。 4.3 按 NY/T1220.1—2006 中第 4 章规定执行。
GB/T 8923—1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB 50016—2006 建筑设计防火规范 GB 50057—1994 建筑防雷设计规范 GB 50141—2008 给水排水构筑物工程施工及验收规范 HG 20583—1998 钢制化工容器结构设计规定 NY/T 1220.1—2006 沼气工程技术规范 第 1 部分:工艺设计 NY/T 1220.2—2006 沼气工程技术规范 第 2 部分:供气设计 NY/T 1220.3—2006 沼气工程技术规范 第3部分:施工及验收
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