大中型沼气工程预处理装备技术1

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畜牧业大中小规模养殖户沼气处理项目技术方案

畜牧业大中小规模养殖户沼气处理项目技术方案

畜牧业大中小规模养殖户沼气处理项目技术方案目录目录 ............................................................................................................................................ - 2 - 第一章项目概况................................................................................................................................. - 4 -1.1项目规模 (4)1.2项目必要性 (5)1.3工程范围 (6)1.4编制单位 (6)第二章设计依据、原则、思想............................................................................................................. - 9 -2.1设计规范与标准 (9)2.2设计原则 (10)2.3设计思想 (11)2.4设计布局 (11)第三章工艺设计................................................................................................................................ - 13 -3.1工艺设计依据 (13)3.2工艺设计计算 (13)3.2.1 水力滞留时间计算.................................................................................................................. - 13 -3.2.2 进料浓度计算(COD) ......................................................................................................... - 13 -3.2.3 容积有机负荷 ........................................................................................................................ - 14 -3.2.4沼气产气量计算 ..................................................................................................................... - 14 -3.3工艺选择 (15)3.4工艺流程简述 (15)3.5主要工艺设备描述 (18)3.5.1 预处理系统 ............................................................................................................................ - 18 -3.5.2 CSTR厌氧反应系统 ................................................................................................................ - 20 -3.5.3 后处理系统............................................................................................................................ - 23 -3.5.4 沼气净化、贮存、利用及余热系统......................................................................................... - 24 -3.6构筑物及设备清单 (27)第四章效益分析............................................................................................................................... - 28 -4.1社会效益 (28)4.2经济效益 (28)4.2.1运营成本分析.......................................................................................................................... - 28 -4.2.2经济效益评价......................................................................................................................... - 29 -4.2.3静态资金回收期 ..................................................................................................................... - 30 -4.3生态效益 (31)第五章培训 ..................................................................................................................................... - 32 -5.1培训的意义及关键因素 (32)5.1.1 重要性.................................................................................................................................... - 32 -5.1.2关键因素 ................................................................................................................................ - 32 -5.2制定培训计划的结构 (33)5.3利用现代化高科技的培训 (37)5.4外部培训方式 (37)5.5具体培训方案 (38)5.5.1 理论培训(初级培训)........................................................................................................... - 39 -5.5.2 现场培训 ............................................................................................................................... - 39 - 第六章服务与承诺 ............................................................................................................................ - 41 - 附件1 工艺流程图............................................................................................................................. - 43 - 附件2 构筑物及设备清单 ................................................................................................................ - 43 -第一章项目概况1.1项目规模根据养殖规模的实际情况分二类:一:小规模养殖户沼气处理项目养殖规模:按日存栏数300头猪计设计参数:均按成年育成猪算,第头猪每天产粪3.5kg,产尿5kg产生粪污:Q1=(3.5kg粪/天.头猪+5kg尿/天.头猪)* 300头=4250 kg粪污/天=4.25m3/天猪舍冲洗:Q2=5m3/天(含场区生活污水及粪污混合物)日处理量:Q d=Q1+Q2=9.25m3/天设计思想:中国的北方地区地处北纬42o至53o53’之间,紧靠西伯利亚冷空气源地,是中国最冷的自然区,冬季温度太低,沼气产量不高,所以控制沼气池内部温度是一个关键的技术。

大中型沼气工程安全操作规程

大中型沼气工程安全操作规程

大中型沼气工程安全操作规程一、前言沼气是一种绿色清洁能源,具有重要的经济和环保意义。

大中型沼气工程建设的安全操作是确保沼气系统稳定运行、防止安全事故的必由之路。

本文从安全操作的角度出发,结合实际工程情况,制定大中型沼气工程安全操作规程,旨在为沼气工程操作人员提供操作指引,规范工程操作,确保安全生产。

二、适用范围本规程适用于大中型沼气工程的操作管理、安全控制和应急处置。

所谓大中型沼气工程,是指日处理能力达到100m3及以上的工程。

本规程所涉及的安全操作包括但不限于沼气生产、沼气收集、沼液处理、沼气运输等。

三、安全管理1、操作人员应严格按照工艺流程进行操作,严禁私自更改工艺流程。

2、沼气工程应每天进行检查及维护,如出现故障应及时处理,不得忽略。

3、定期进行设备检修,严防设备老化、漏气等安全隐患。

4、在操作中,应保持工作场地的整洁,严禁在靠近沼气设备区域进行吸烟。

5、操作人员需经过专业培训,并持有相应的岗位资格证书。

6、对于未经过专业培训或未持有工作资格证书的人员,禁止进入沼气设备区域。

四、沼气生产1、严禁在沼气区域进行明火操作,如果必须操作,请在专用场地操作,并设有专人看守。

2、在发掘坑、铺设管道等工作过程中,应谨慎操作,防止损坏沼气装置。

3、放置原料进入沼气池前,应先经过杂质去除处理。

4、在沼气池内放置原料时,要严格按照设计要求进行,不得超过沼气池设计容量的80%。

5、沼气池内气体压力不得超过0.2MPa。

6、当沼气池内出现大量泡沫时,应酌情减少投放原料量,并对原料进行调整。

7、当沼气池出现沉淀物时,应定期清淤,并对底部的泥沙进行处理和清理。

五、沼气收集1、沼气装置的构建应符合设计标准,并有相应的质量保证意见书。

2、检查沼气装置是否有漏气现象,如有发现漏气,应立即停止操作,并进行检修处理。

3、在拆卸或调整沼气装置时,应先将气体放空,并遵守相应的操作规程。

4、沼气配气站应设有专职操作员,对其操作进行严密监督。

大中型沼气工程建设与运行规范

大中型沼气工程建设与运行规范

太原市大中型沼气工程建设与运行规范太原市大中型沼气工程建设与运行规范?前言?Ⅱ?1? 范围?12? 规范性引用文件?13? 术语和定义?14? 建设?25? 运行?56? 维修保养?57? 安全要求?6?前言本标准为推荐性标准。

本标准由太原市人民政府提出。

本标准由太原市农业局归口。

本标准由太原市农业环境保护监测站、太原市制定和实施绿色标准工作领导组办公室、太原市质量技术监督局起草。

本标准主要起草人:韩润福、尹元栓、郭志鸿、杨美玲、席红波、汤少华、张晨、关晋钢。

本标准为首次发布。

太原市大中型沼气工程建设与运行规范第3部分:实施1? 范围本标准规定了大中型沼气工程术语和定义、建设、运行、维护保养、安全要求等技术要求。

本标准适用于太原地区新建、扩建或改建的大中型沼气工程。

2? 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,但是,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB50028???? 城镇燃气设计规范JBJ14?????? 室外排水设计规范NY/T 1220.1 沼气工程技术规范? 第1部分工艺设计NY/T 1220.2 沼气工程技术规范? 第2部分供气设计NY/T 1220.3 沼气工程技术规范? 第3部分施工及验收NY/T 1220.4 沼气工程技术规范? 第4部分运行管理NY/T 1220.5 沼气工程技术规范? 第5部分质量评价NY/T 1221?? 规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程NY/T 1222?? 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范3? 术语和定义下列术语和定义适用于本标准3.1大中型沼气工程厌氧消化器单体容积大于或等于100m3小于300m3的沼气工程称为中型沼气工程;厌氧消化器单体容积大于或等于300m3的沼气工程称为大型沼气工程。

大中型沼气工程建设与运行规范(四篇)

大中型沼气工程建设与运行规范(四篇)

大中型沼气工程建设与运行规范主要包括以下内容:1. 项目前期准备:包括项目可行性研究、选址、环境影响评价等工作。

2. 设计与施工:根据项目实际情况进行设计,包括沼气池、沼气管道、发电设备等的布置和设计。

施工过程中需要符合相关的安全、环保和质量要求。

3. 设备选用与安装:选择符合规范的沼气池、发酵装置等设备,并按照规范进行正确的安装和调试。

4. 运行与维护:包括沼气发酵的操作控制、日常维护、设备保养等工作。

同时,还需要定期对沼气工程进行检修和检测,确保设备运行的可靠性和安全性。

5. 安全管理:建立健全的安全管理体系,制定相应的安全操作规程。

对沼气工程运行中出现的安全问题及时处理,并进行记录和整改。

6. 环保管理:沼气工程应符合国家及地方的环境保护要求,包括沼气处理、废水处理、废弃物处理等。

7. 监测与数据统计分析:建立沼气工程的监测体系,对沼气的产量、气质、温度等参数进行监测和记录,并进行数据分析和评估。

8. 能源回收利用:合理利用沼气资源,提高能源回收利用率。

对沼气进行加工,如发电、供热、燃料等。

9. 运行管理与设备更新:建立沼气工程的运行管理制度,定期进行设备设施的检修和更新。

以上是大中型沼气工程建设与运行规范的一些主要内容,具体要求还需根据相关法规和标准进行制定。

大中型沼气工程建设与运行规范(二)第一章总则第一条根据《沼气工程建设与运行管理办法》及国家相关标准,制定本规范,以规范大中型沼气工程的建设与运行。

第二条本规范适用于年处理能力在500立方米以上的大中型沼气工程的建设与运行。

第三条大中型沼气工程应符合国家相关法律法规要求,严格执行环保、质量和安全标准,保障工程的顺利建设与运行。

第二章工程建设规范第四条大中型沼气工程的选址应符合以下要求:1. 优先选择平坦地形,不得选址在易受水淹、滑坡、地震等自然灾害影响的地区;2. 选址应远离居民区、饮用水源地、湖泊等敏感区域;3. 选址应方便设备运输、材料供应、施工施工等。

沼气工程设备及产品(一)

沼气工程设备及产品(一)
产品简介
钢结构系列厌氧发酵罐为地上式,罐外设置配水器、取样管、排污管、出 料管、输气管等,根据当地冬季温度,可外覆彩钢保温层,罐内设置布水器、 填料层、出水堰等,排污管一般与酸化罐相联,排出淤泥进入酸化罐作为菌种, 同时避免环境污染,出料管直接同后处理系统进水管道相连,罐顶设置一单支 避雷针。70 年代至今,钢结构在沼气能源领域的发酵罐、沼液沼渣储罐等上大 量应用,并不断改进和完善,为我国的沼气能源作出了突出的贡献。
名称
明火或发火花Biblioteka 地点,民用建筑,甲类物品库房, 易燃材料堆放场
(其他建筑耐火等级) 一、二级 三级 四级
储气柜总容积/m3
≤1000
1000~10000
25
30
12
15
15
20
20
25
6
膜式发酵储气罐
www .biogas .cn 沼气工程设备及产品
产品简介
膜式发酵储气罐即在厌样氧发酵罐顶部增加膜式沼气储气柜,将发酵罐和储 气柜合二为一,罐体采用钢结构、地上式,罐顶设置一单支避雷针,顶部储气柜 可采用单膜或双膜结构,膜体为柔性材料,用于收集、储存沼气。这种一体化沼 气发酵装置可降低工程造价,节省工程占地面积。
参考尺寸 ΦA/H+H2(m) Φ11.3/6.0+2.5 Φ12.3/6.5+2.8 Φ13.8/6.75+3.2 Φ14.3/7.5+3.2 Φ16.0/7.5+3.2 Φ16.9/9.0+3.8 Φ18.2/9.75+4.2 Φ19.8/9.75+4.2 Φ20.7/10.5+4.5 Φ22.2/10.5+4.5 Φ23.4/10.5+4.5 Φ24.7/10.5+4.5

大中型沼气工程的沼气净化技术研究

大中型沼气工程的沼气净化技术研究

h t e P u p r o s e o f e r se u

广西大学学位论文原创性声明和使用授权说明
原创性声明 .
本人声明: 所呈交的学位论文是在导师指导下完成的, 研究工作所取得的成果和相
关知识 产权属广西大学所有, 本人保证不以 其它单位为第一署名单位发表或使用本论文 的 研究内容。 除已 注明部分外, 论文中不 包含其他人己 经发表过的研究成果, 也不包含 本人为获得其它学位而使用过的内 容。 对本文的 研究工作提供过重要帮助的个人和集
净化要求。因此,对沼气的净化技术的研究日 益显示其重要和紧迫。本文
根据沼气的成分和使用沼气作为内燃机燃料等用途的要求,系统地提出了
沼气脱硫、沼气脱除水分和沼气脱除二氧化碳等杂质的净化内 容。 根据气 态污染物的化学法净化分离机理, 分别论述了从沼气中 去除硫化氢 ( H2 )、 5 饱和水分、二氧化碳( c 伍 ) 等杂质的原理、工艺流程和主要工艺装备。 其中
o t . B s a d o e n b i o g s a 、
h y d r o g n e
i n r g e d 1 e n sa t ndi sP t r a c t i c lu a s e sa sf u e l , d 甘 e ea S P e s t c
u s P 1 i h er d mo e va lf r o mh i o g sf a rt o ep h po r U eo s fr s e u e , d e h y d a r t l na o nd c bo r a n d i xi o d e e r m va o l r f o mb i o g sf a rt o h e P u p r o s e o f e r u s e es r a ys t ma e t i c l a ys l a t t e d o t

沼气工程—大中型沼气工程

沼气工程—大中型沼气工程

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•铺设地热管道
沼气工程—大中型沼气工程
•布的热管道线顺到墙外
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沼气工程—大中型沼气工程
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•使用松木,可以不被硫腐蚀;木条有轻微的 间隔,气可以缓慢的透过。
沼气工程—大中型沼气工程
•使用防护材料防止混凝土被沼气腐蚀。 在墙上制作空洞为管线,传感器,透 视窗等用。宽21米,高6米,共28排 加热管线,在集气层没有热管线。
• 缺点是产沼气量相对较少,起动漫,管理复杂,运行费用
稍高,一般适宜于以废水达标排放,减少环境污染为目的的
地方。
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沼气工程—大中型沼气工程
• 升流式厌氧污泥床 (UASB)
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• 有反应区、沉淀区和集气室三 部分组成。 • 废水从污泥床底部进入,与污 泥床中的污泥进行混合接触,微 生物分解废水中的有机物产生较 强烈的搅动,在污泥床上部形成 悬浮污泥层。气、水、泥的混合 液上升至三相分离器内,沼气气 泡碰到分离器下部的反射板时, 折向气室而被有效地分离排出; 污泥和水则经孔道进入三相分离 器的沉淀区,在重力作用下,水 和泥分离,上清液从沉淀区上部 排出,沉淀区下部的污泥沿着斜 壁返回到反应区内。在一定的水 力负荷下,绝大部分污泥颗粒能 保留在反应区内,是反应区具有 足够的污泥量。
积30%;
• 节省工程造价15%; • 建设工期短,缩短工期50%; • 寒冷第七冬季也能正常运
行;
• 产气率高:1.01.5m3/m3.d;
• 安全可靠,检修维护方便。
沼气发酵、贮气一体化 反应器
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沼气工程—大中型沼气工程
(2)结构特点:
• 装置下部为发酵部分,上部贮气。 • 罐体常用径高比为2:1——3:1。 • 中温发酵,常年稳定运行 • 罐内安装侧搅拌器或斜搅拌器 • 生物脱硫 • 罐底和罐壁上安装增温管。

大中型沼气工程工艺课件 (一)

大中型沼气工程工艺课件 (一)

大中型沼气工程工艺课件 (一)随着生活水平的提升和环保意识的增强,沼气工程成为了近年来热门的能源项目之一。

在这个趋势的带动下,越来越多的人开始关注大中型沼气工程工艺课件,学习其原理和运作流程。

大中型沼气工程工艺课件是一份系统介绍沼气工程的教育课程,在众多相关课程中具有很高的参考价值。

接下来,本文将从以下四个方面介绍大中型沼气工程工艺课件。

一、基本概念大中型沼气工程工艺课件首先介绍的是沼气的基本概念,包括沼气的组成、原理和特点等。

同时,课件也会详细介绍沼气工程中所用到的设备和工艺流程。

通过学习这些基础知识,学生可以更好地理解沼气工程的原理和运作流程。

二、工艺流程在基本概念介绍之后,大中型沼气工程工艺课件会详细介绍沼气工程的工艺流程,包括储气罐的建设、原料的投入、发酵过程中的控制和沼渣的处理等。

通过学习工艺流程,学生可以更加深入地了解沼气工程的运作方式和操作技能。

三、设备介绍大中型沼气工程工艺课件还会介绍沼气工程中所用到的设备。

通过介绍设备的类型、作用和使用方法等方面的内容,学生可以更好地了解各个设备之间的关系和作用,为保证沼气工程的正常运转提供基础知识。

四、应用前景最后,大中型沼气工程工艺课件还会介绍沼气工程的应用前景。

当前,沼气工程已经得到了广泛的应用,甚至被认为是未来能源领域的重要发展方向之一。

通过学习这方面的知识,不仅能够开阔思路,而且可以扩展未来的职业发展道路。

总体来说,大中型沼气工程工艺课件是一份宝贵的教育资源。

通过学习这份课件,可以全面了解沼气工程的各个方面,提高沼气工程的应用辨识度、增强实践应用能力等,有助于个人职业发展和产业技能提高。

大中型沼气工程工艺

大中型沼气工程工艺

5、升流式固体床反应器(USR)
在 USR反应器的下部是含有高浓度厌氧
微生物的固体床。发酵原料从反应器底
部进入,依靠进料和所产沼气的上升动
力按一定的速度向上升流,通过高浓度
厌氧微生物固体床时,有机物被分解发
酵,上清液从反应器上部排出。
类似UASB,不同点是浓度增加到5%左右
优点:

在重力的作用下,比重较大的固体物与
成生物膜。当污水穿流过生物膜时,有
机物被细菌利用而生成沼气。 AF反应器
可以选择在厌氧滤器的不同高度不同方
向进水,水流方向可以升流或降流。由
此使得反应器在水力和有机负荷冲击下
的稳定性增强,有机废水COD去除率增
加,同时使可溶性污水快速转化。
优点:





低操作费用,不需要搅拌;
因有较高的效率,可缩小消化器体积;
使对铜敏感的绵羊发生中毒。
3 传播疾病

畜禽粪便通常含有大量的病原微生
物,如黄曲霉菌、沙门氏菌、志贺
氏菌等,以及寄生虫,如血吸虫、
旋毛囊虫等。目前已有200种“人
畜共患传染病”,其中,严重的有
89种,可由猪传染的约25种。
目前畜禽粪便处理模式
沼气(厌氧)--还田模式适用范围

养殖场规模不大,养猪场一般出栏
底物流出该系统时未完全消化,微生物
随出料而流失。


在德国,大约90%的沼气工程发酵装置
是立式罐,立式发酵罐采用完全混合式
工艺,装置容积800~1500m3。集中沼
气工程发酵装置容积2000~5000m3。
容积达到1000m3的立式发酵罐顶部常
常装有双膜贮气柜,发酵--贮气一体化。

沼气发电配套技术及装备发展现状

沼气发电配套技术及装备发展现状

余 热 ,提 高沼 气 池 温 度 ,实现 高温 发 酵 ,为 细 菌 微 生物 创 造 良好 的生 存 环 境 , 能有 效地 加 快 产 气
速 度和 稳定 性 。 3 4 开发 、引进 高效 经济 的沼 气净 化技 术 .
日本 新 开 发 出 组 合 烟 囱 型 简 易 湿 式 脱 硫 装
气 发 电产 业 化 进 展 缓 慢 。此 外 ,沼 气 生产 及 其 发
22 沼气 发 电机 组 的工程 配 套存在 问题 .
相 对 于 小 功 率 沼气 发 电机 组 ,大 功率 沼 气 发 电机 组 发 电效 率 高 ,然 而 受 发 电规模 和 政 策 的限 制 ,无 法 确 保 发 电机 组 始 终 保 持 较 高 负荷 状 态 运 仃 ,这 不 仪 影 响 到机 组发 电效 率 ,也 使 得 发 电机 组 余 热 利 用效 率较 低 。再 者 ,
沼气发电配套技术及装备发展现状
赵海瑞 莫恭武 高 玲 朱 虹
沼 气 发 电技 术 不 仅 解 决 了 沼气 工程 中 的环 境 问题 ,能 消 耗 大 量 废 弃 物 ,保 护 环 境 ,减 少 温 室
气 体 的排 放 ,而 且 可 变废 为 宝 ,产 生大 量 的热 能 和 电 能 ,符 合 能 源 再 循 环 利用 的环 保 理 念 ,是 处 1 2畜 禽粪便 和 秸秆 的收 集 、输 送 、贮存 . 沼 气 发 电工 程 需 要 大量 的生 产 原 料 ,因 此 畜
害 气体 (H0,C s ) ,再 经 过过 滤压 缩 、稳 压  ̄S 2 O等 阻火 、水 气 分 离 等 处 理 后 ,进 入 沼 气 发 电机 组 及 用 户 家 庭 。这 ~ 过 程 的 净化 、输 送 、 匹配 及 安 全

大中型沼气工程技术讲座一+厌氧发酵及工艺条件

大中型沼气工程技术讲座一+厌氧发酵及工艺条件

酵过程中的体积的发酵料液每天 产沼气的数量。料液中所含原料种类和质量 ( 料液浓度) 不同, 产气率差异较大。料液产气 率不能说明原料的利用水平的高低,也不能说 明消化器容积被利用的水平,在大中型沼气工 程中不宜被采用。 池容产气率是指消化器单位容积每天生产 沼气的多少,池容产气率说明消化器被利用水 平高低, 其表示单位为 #! $ ( 。用原料产 #! ・ % ) 气率和池容产气率去评价两种原料或两个装置 被利用水平时,还要考虑两者的发酵条件和生 产状况,因为原料发酵好坏与接种物、发酵温 度、 发酵时间、 料液浓度等因素有关。 各种原料实际产气量与理论产气量之间有 一定差异。猪粪、牛粪实际产气量约占理论计 算值的 &’( , 稻草仅占 ""( 左右。而从工程的 用重铬酸钾法测定 角度,常把去除 )*+,-./0( 原料中有机物含量的化学耗氧量)产甲烷 而产沼气量则要取决 ’1 !2#! 称为理论产气量, 于沼气中甲烷含量的多少,一般甲烷占沼气总 体积的 2’( 3 &’( 左右。 适宜的酸碱度 !1 " 45 值是指消化器内料液的 45 值,而不是 发酵原料的 45 值。 沼气微生物最适宜的 45 值 范围是 61 7 3 &1 2。一般来说, 当 45 值 8 6 或 9 沼气发酵就要受到抑制, 甚至停止产气。 7 时, 建议采用测定挥发酸来控制投料量,这样可以 做到精确管理。 在大中型沼气工程中给消化器投料时,要 根据 45 值来控制投料量, 若投料量过多, 形成 冲击负荷, 会造成产酸过多。在间断投料时, 料 液的 45 值应在 & 上下为宜,当 45 低于 61 7 时, 产甲烷菌的生命活动将受到抑制, 正常发酵
正常生命活动所需的营养和能量,是不断生产 沼气的物质基础。 农业剩余物秸秆、 杂草、 树叶等, 猪、 牛、 马、 羊、 鸡等家畜家禽的粪便, 工农业生产的有机废 水废物( 如豆制品的废水、 酒糟和糖渣等) , 还有 水生植物都可以作为沼气发酵的原料。为了确 切地表示固体或液体中有机物含量 / 一般采用 如下一些方法来测定原料的有机质含量。 ( 和挥发性固体( 0)总固体( "#) %#) 原料中总固体、 挥发性固体、 水分和灰分之 间的组成关系如下:

大 中 型 沼 气 工 程 操 作 规 程

大 中 型 沼 气 工 程 操 作 规 程

大中型沼气工程操作规程及安全管理一、沼气发酵装置(1)、进料量控制确定每天的进料量。

进料量过多,容易引起运行酸化,甚至运行失败;进料量过少,没充分发挥装置的效益。

每天或每次进多少原料,应在参考设计进料量的基础上,主要依据工程运行效果来确定。

(2)、沼气发酵罐内料液的搅拌料液搅拌有机械搅拌、气搅拌或料液回流搅拌。

无论哪种搅拌都要按设计的搅拌时间和速度规定进行。

搅拌目的便于新入罐内的料液与罐内原有污泥兖分接触,便于生物发酵充分达到产气旺盛的目的。

(3)、沼气发酵罐排泥沼气发酵罐排泥应该定期进行,排泥开始前必须使罐顶储气窨与大气或储气柜连通,排污阀渐渐开启,一定避免罐内形成负压。

(4)、防寒防冻管理进入冬季前,特别是我国北方地区,应认真做好寒冬正常运行的管理工作,认真检查和加强阀门、水封、入孔、凝水器、管道、储气柜水池、固液分离装置等部位的防寒保温措施。

(5)、厌氧发酵罐放空清理和维修时,首先关闭通往沼气贮报导柜的阀门、停止进料、打开顶部的人孔,此时方可排料清池,待液面降至下部检修人孔以下,再打开下部检修人孔。

(6)、厌氧发酵罐发生超正、负压时使防爆窗爆裂时应更换同等厚度材质的防爆材料,同时应将所有输气管道、相关阀门、溢流管道清通一遍,确保液体、气体管路的畅通后方可将防爆窗封死重新运行,保证同等的安全等级。

二、泵及搅拌器类设备(1)、认真读懂设备出厂的使用说明书,严格按规定操作管理。

(2)、水泵在运行中,必须严格执行巡回检查制度,并符合下列规定;①应注意观察各种仪表是否正常、稳定。

②轴承温度不得超过75℃③应检查水泵填料压盖处是否发热,滴水是否正常。

④水泵机组不得有异常的噪音或振动。

⑤进料螺杆泵严禁脱水空转。

(3)、应使泵类机电设备(搅拌器等)保持良好状态。

(4)、应及时清除叶轮、阀门、管道的堵塞物。

(5)、水泵启动或盍时,操作人员不得接触转动部位。

(6)、水泵运行中发现下列情况时,应立即停机:①水泵突然发生异常声响。

大中型沼气工程方案

大中型沼气工程方案

大中型沼气工程方案一、项目背景:农村地区的畜禽养殖业发展日益繁荣,但畜禽粪便和农作物秸秆等有机废物的有效利用却一直是一个亟待解决的问题。

为了解决这一问题,大中型沼气工程方案应运而生。

通过将这些农业有机废物进行集中收集和处理,可以不仅解决环境污染问题,还可以产生沼气能源,为当地农村提供清洁能源。

二、项目概况:大中型沼气工程方案的主要目的是将农村地区的农业有机废物进行集中收集和处理,以产生沼气能源。

这些有机废物主要包括畜禽粪便、农作物秸秆、麦秆等。

通过进行发酵处理,这些废物可以产生大量的沼气,提供清洁能源给农村居民使用。

此外,沼气还可以用于农田灌溉、养殖业加温等用途,为农村增加收入。

三、项目规划:1.选址规划:大中型沼气工程的选址规划应考虑到离畜禽养殖场和农田较近,方便农业有机废物的收集和运输。

同时,也需要考虑到附近居民的生活环境和风景,尽量避免污染环境。

2.工程规模:根据当地农业废弃物的产量和畜禽养殖的规模,确定大中型沼气工程的规模。

一般来说,工程规模应该能够满足当地农民的用气需求,也需要考虑到工程的投资和运营成本。

3.工程流程:大中型沼气工程的工程流程包括农业有机废物的收集、储存、发酵处理和沼气的回收利用。

其中,发酵处理是工程的核心,需要确保发酵气体的产量和质量,以及废物发酵后的肥料利用。

4.设备选型:大中型沼气工程的设备选型需要根据工程规模和技术要求来选择,包括沼气发酵罐、气体回收设备、气体净化装置等。

5.人员配备:大中型沼气工程的运营和管理需要一定数量的技术人员和维护人员,需要将其纳入工程规划中,确保工程的正常运行和维护。

四、项目实施:1.资金筹备:大中型沼气工程的资金主要用于设备购置、场地建设、人员培训和运营资金等方面。

可以选择投资方、银行贷款和政府补贴等多种方式来筹集资金。

2.设备采购:根据工程规划和设备选型,选择合适的设备厂商进行采购,确保设备的质量和售后服务。

3.场地建设:选址规划确定后,进行场地的平整和建设,确保设备的稳定运行和周围环境的卫生清洁。

大中型沼气工程技术规范

大中型沼气工程技术规范

大中型沼气工程技术规范
沼气工程技术规范是指沼气工程的设计、施工、运行、维护等活动的
技术要求,是沼气工程安全、高效、经济运行的重要依据。

中小型沼气工程技术规范主要包括沼气工程的设计、施工、运行、维
护等活动的技术要求,其中设计要求包括沼气工程的设计原则、技术
参数、设备选型、安全技术措施等;施工要求包括施工组织设计、施
工管理、施工技术措施等;运行要求包括沼气工程的运行管理、安全
技术措施等;维护要求包括沼气工程的维护管理、安全技术措施等。

中小型沼气工程技术规范的实施,有助于提高沼气工程的安全性、可
靠性和经济性,保证沼气工程的正常运行。

同时,它还可以提高沼气
工程的质量,减少沼气工程的维护成本,提高沼气工程的经济效益。

中小型沼气工程技术规范的实施,需要技术人员具备良好的技术能力,具备良好的安全意识,并严格按照规范的要求进行操作。

此外,还需
要定期对沼气工程进行检查,及时发现问题,及时采取措施,以确保
沼气工程的安全运行。

总之,中小型沼气工程技术规范的实施,对于提高沼气工程的安全性、可靠性和经济性,保证沼气工程的正常运行具有重要意义。

因此,应
当加强对中小型沼气工程技术规范的实施,以保证沼气工程的安全运行。

大中型沼气工程设备运行维护技术

大中型沼气工程设备运行维护技术

4. 操作者不要随便更换粉碎机的皮带轮,以防转速过高或 过低。 5. 秸杆粉碎机启动后要先空转2-3分钟,无异常后再投料工 作。 6. 送料要均匀,以防堵塞闷车,不要长时间超负荷工作。 若发现有杂音、轴承与机体温度过高和向外喷料等现象, 应立即停机检查,排除故障。 7. 仔细检查物料,以免金属等硬物进入秸杆粉碎机室造成 事故。
• 沼气发电的余热利用系统包含一换热总成,换热总成包括 底架、循环水泵、缸套水换热器、烟气换热器和控制箱, 还包括起连通作用的若干管路和设置在管路中的若干截止 阀,换热总成上还设有循环水入口和出口,与储水罐、沼 气反应罐内的热交换器构成水循环系统,即换热总成的循 环水入口与储水罐连通,出口与沼气反应罐内的热交换器 介质入口连通,沼气反应罐的热交换器介质出口与储水罐 连通。缸套水换热器与烟气换热器串联,提供高温水用于 沼气反应罐的保温及物料升温。
• 潜水搅拌机适用范围
1.最高介质温度不超过40℃; 2.介质的PH值在5-9之间; 3.液体密度不超过1.15千克/立方米; 4.长期潜水运行,潜水深度一般不超过20m。
• 沼气锅炉的安全使用
1.沼气管道要严防泄漏。炉前段管道,送沼气前应用 蒸气吹刷管道内的空气,然后送沼气。停沼气时, 再用蒸气吹刷管内沼气。 2.点火之前先将风闸拉开,微开引风机,使炉膛内存 气排出,并有一定负压。然后先点火,后开沼气, 燃烧后逐渐调节沼气量。严禁先开气后点火。 3.如果送沼气点不着或点着后又熄灭,在找出原因、 排净炉膛内混合气体后再点。 4. 停炉时要先关沼气再停风机。

预处理配套机电设备主要包括: 格栅、混合搅拌、输送及进料泵、粉碎机等

预处理设施和配套设备的功能定位: 收集原料并去除杂物;对秸秆等进行预处理达到工艺要求; 原料混合得到工艺要求的浓度;保证进料顺畅
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大中型沼气工程预处理装备技术作者:农业部南京农业机械化研究所陈永生朱德文曲浩丽李瑞容摘要:欧洲沼气工程的规模大型化、操作机械化、控制自动化、产能高效化代表了当今世界沼气工程的先进水平,特别是在包括原料收集、转运、混合、匀浆、进料等环节的原料预处理过程。

介绍了欧洲不同类型的原料、不同的厌氧消化工艺装置以及成熟的、标准化的装备技术。

并且在借鉴欧洲沼气工程原料预处理先进工艺技术和装备技术的同时,结合国内沼气工程预处理的现状及发展提出一些建议。

关键词:原料预处理;沼气工程;装备技术沼气工程原料预处理技术是为了满足某种工艺的特殊需要而对生物质所做的技术处理,是对天然生物质的一个优化处理。

沼气原料预处理是沼气工程是否能够运行的重要环节。

料液进入厌氧消化器之前称为原料的预处理阶段。

原料预处理是保障厌氧发酵系统稳定运行、提高产气率和工程效益的重要环节,如秸秆预处理是提高秸秆原料利用率,加大产气量,缩短启动时间的有效手段[1]。

由于沼气工程中各种原料的收集渠道和理化性状不一,各种消化工艺对原料的处理要求和输送方式不一,使得原料预处理环节不仅复杂而且难度加大。

近些年随着社会主义新农村建设工程的推进,利用干稻草、青草、菜叶等农业种植废弃物替代部分畜禽粪便作为沼气发酵原料已成趋势[2]。

现借鉴欧洲沼气工程原料预处理先进工艺技术和装备技术,结合国内沼气工程预处理的现状及发展提出一些建议,以促进我国沼气工程预处理技术的发展。

1 欧洲沼气工程原料预处理典型工艺以德国为代表的欧洲沼气工程技术以高浓度有机废弃物联合消化工艺(CSTR)为主,绝大多数配备热电联产系统。

CSTR工艺是先对各类畜禽粪便及其他高产气量的有机废弃物进行预处理,调整进料浓度在8%~13%范围内,进入带有机械搅拌的CSTR反应器 [3] [4]。

沼气进入热电联产系统后,产生的电能并网外卖,热能用于加热原料[5]。

在欧洲,大约有94%的农业废弃物沼气工程采用混合原料发酵[6],根据其主要原料来源的不同,可把原料预处理工艺分为三种类型。

1.1 能源植物为主的原料预处理工艺以位于德国Gustrow、号称“世界上最大的沼气工厂”的Nawaro沼气工厂为例,每年原料需求量总计有45万吨,其中:青贮玉米秸秆38万吨,其他整秆植物6万吨,青草0.8万吨,谷类0.1万吨。

Nawaro沼气工厂每小时可生产出10000立方的沼气,并经过提纯后向天然气管网输送,相当于每小时可产生22MW的电能。

图1是以能源植物为主的原料预处理工艺图。

在欧洲,建设沼气工程以获取能源为主要目的,因此在降低运行成本的同时追求最大原料产气率是这些工程最为重要的经济指标。

从原料产气率角度分析,玉米、甜菜等的干物质产气率可高达600~1000m3/t,远远高于动物粪便的产气率。

由种植制度方面来看,一年一熟、连片种植的农艺制度为能源作物收获机械化创造了很好的条件,从而节省了大量的原料收集成本。

就原料保障机制而言,沼气工厂与当地的农场主签订长期合作协议,农场主提供秸秆等原料,使沼气工厂有长期而稳定的原料供应渠道,而沼气工厂为农场主提供腐熟的沼渣颗粒肥料以及沼液,双方互利互惠。

针对秸秆沼气工厂的需要,以青贮玉米为主的能源作物的收获、切碎、转运全部实现机械化。

联合收获机在田间就把玉米连秆带穗全部切成10mm长的碎段,并抛集到专用运草车的车箱中,再由运草车送到工厂的堆贮场地上。

切碎后的秸秆堆密度提高了,减少了堆贮空间,也便于进行其他预处理。

图1 以能源植物为主的原料预处理示意图图1所示的流程适合规模较大的沼气工厂,秸秆原料和其他配料经过调浆池调节浓度和加热料温,再向各个发酵罐输送。

为了防止零星的长草引起的堵塞,加一道切割装置。

对于规模小一点的沼气工程,可把图1中的调浆池直接用作发酵罐,借助搅拌装置,碎秸秆直接在这个罐中与其他物料混合完成产气过程。

考察中注意到,从贮料箱到调浆池之间的碎秸秆的输送装置主要有刮板输送链、螺旋输送器(有轴和无轴二种)、皮带输送机等几种形式,这一过程中的技术关键是确保贮料箱的原料要自动定量、稳定顺畅地输送出去,不能产生结拱、堵塞等现象。

1.2 以畜禽粪便为主的原料预处理工艺规模化禽养殖业发展迅速,伴随而来的是大量的动物粪便(主要是鸡粪、猪粪和牛粪)和相关的废弃物,沼气工程作为一项多项技术优化组合实用工程系统,目标是追求较高的能源、经济和环境效益。

在丹麦,沼气原料以畜禽养殖业的粪便和农产品加工厂的有机废弃物、污泥、餐余为主。

一般情况下,原料是用罐车从附近的农场直接运送过来,部分采用管道输送到沼气工厂。

以位于丹麦北内伯尔的Blaabjerg沼气工厂为例,每年处理原料110万吨,其中:80%是牛粪,20%是其他的废料,有20万吨的液态原料用管道输送到工厂,另外90万吨固态原料通过专用车运送。

Blaabjerg沼气工厂每天可以生产出8500m3的沼气。

图2是以畜禽粪便为主的原料预处理工艺示意图。

图2 以畜禽粪便为主的原料预处理工艺示意图在Blaabjerg沼气工厂中,首先是将粪便和其他废料在匀浆池中搅拌、匀浆。

为了防止原料结块以及纤维状物质给泵、阀、外部设备和中心控制以及其他下游设备带来问题,采用切碎机对匀浆后的原料进行切割破碎。

有的工程中在匀浆池和调浆池后分别配备一台粗切碎机和细切碎机。

第一道切碎机控制原料粒度在40mm左右,第二道在10mm左右。

混合原料在调浆池中经过调节浓度和加热料温后,即可送入发酵罐了。

1.3 以有机垃圾为主的原料预处理工艺位于德国斯图加特市近郊Leonberg的有机垃圾处理厂作为一个有代表性的实例,采用的是OWS公司的Dranco工艺,该项目使用了1台排量达150 m3的液压固体输送泵[7],流程示意见图3。

Dranco工艺是把原始的生活垃圾残渣收集并运送到厌氧消化处理厂。

由于垃圾中含有大量的非有机成分,垃圾需要经过破碎、转鼓筛分和磁力分选等预处理工序。

经过预处理后的有机垃圾与蒸汽及消化后物料经混合后采用液压驱动固体泵通过密封的管道从上方输送到消化罐内,物料的TS浓度超过20%。

这种消化罐的底部呈锥形,便于消化物料的流出。

图3 以生活垃圾为主的原料预处理工艺示意图2 欧洲沼气工程原料收贮、预处理中几种主要装备2.1 能源作物切碎收获机CSTR工艺中对原料的粒度控制较严格,能源作物的切碎长度在10 mm左右。

很多沼气工厂的原料堆贮场地上的秸秆粒度很整齐,目测来看,粒径大于20~30 mm的比例不超过10%。

据了解,欧洲普遍使用大型的秸秆青贮联合收获机,配套大型的专用运草车,收获、切碎、转运秸秆一条龙作业,不仅效率高,收获成本也低。

·图4 约翰迪尔青贮收获切碎机的切碎工作部件图4是约翰·迪尔玉米联合收割机上的一种甩刀式茎秆切碎器,主要由切碎滚筒、刀架、动刀片(甩刀)、定刀片组成切碎器主体。

动刀座严格按螺旋线配置焊在切碎器滚筒上,保证动刀片工作时载荷均匀,波动小,从而减小机器的振动。

动刀片用销轴与动刀座相连。

定刀架由底板上沿切碎器长度方向均匀加工的长孔和一根定刀梁组成,定刀片穿过长孔固定在定刀梁上,定刀片的间距可根据作物的不同及需要获得不同的茎秆切碎长度而调整[8]。

2.2 浆料杂物切碎机在沼气工程中,原料来源广泛,主要是能源作物秸秆、青草、谷类、动物的粪便、垃圾等,它们中混有各种粒度较大的杂物,如鸡粪中的鸡毛、牛粪中的长草和沙砾等。

因此,要采用切碎机对其进行切割、破碎,以保证下游泵和其他机械设备的运行安全,提高使用寿命。

切碎机通常设置在混料匀浆池和调浆暂贮池(发酵罐)间的输送环节,通过管道安装在输送泵前,依靠泵的抽吸作用使浆料通过切碎机。

有的切碎机为了防止比重大的物料损坏切碎机工作部件,把切碎机进料侧容腔设计得较大,此处的介质流速较低,比重大的物料就会沉降,并可定期由人工取出。

按照切碎机工作部件结构的不同,目前欧洲沼气工程中常用的切碎机主要有以下二种类型:2.2.1 刀片—孔盘组合式切碎机这种形式的切碎机的破碎部件包括开有很多小孔的固定式孔盘和紧贴在孔盘上旋转的旋转刀片。

浆料中的长杂在通过刀盘上的小孔时被旋转刀片切割。

通过调整刀片转速和刀盘孔径,就可以控制浆料中切碎后杂物的粒度。

图5是一种典型的刀片—孔盘组合式浆料杂物切碎机结构示意图。

图5 刀片—孔盘组合式切碎机结构示意图1.切割刀片2.壳体3.电机4.减速机5.进出料口连接法兰6.重杂沉降室端盖7.孔盘8.刀片压紧螺帽9.切割室端盖刀片—孔盘组合式切碎机在欧洲沼气工程中应用较多的主要有德国的耐驰(netzsch)、福格森(Vogelsang)、西派克(seepex)和丹麦的汉斯·布赫(Hans Buch)等品牌。

2.2.2 对滚剪切式切碎机这种切碎机是基于旋转凸轮泵的双转子的设计理念而设计的,不同于泵的旋转凸轮转子,切碎机使用的是相对滚切的两组圆盘刀。

通过调整每组圆盘刀相邻刀片之间的间距,以及选择不同的刀片形式可以达到不同的切碎效果。

图6 对滚剪切式切碎机结构示意图1.传动箱2.壳体3.进出料口连接法兰4.密封垫5.切割盘6.切割盘间隔调整垫片7、8.刀盘压紧用螺钉、垫圈;9.刀盘主轴10.切割室端盖对滚剪切式切碎机主要由德国的博格(boerger)公司生产,流量可达300立方/小时,流向可逆,结构设计紧凑,能够长时间无障碍运行。

切碎机不仅能够与泵或其他外部设备串联,而且还能独立进行工作。

不同的组装形式包括:切碎机+螺旋输送机+旋转凸轮泵、进料漏斗+垂直安装的切碎机+旋转凸轮泵、有破碎效果的双轴螺旋输送机+切碎机+旋转凸轮泵等。

以上介绍的两种切碎机所适应的场合有所侧重,刀片—孔盘组合式切碎机偏重于对细长纤维性杂物的切割,而对滚剪切式切碎机更适合于对个体较大的块状类杂物的破碎。

2.3 输送泵在CSTR工艺中,发酵原料性状的多样性、高浓度对原料输送泵提出了更高的要求。

螺杆泵是目前国内外沼气工程中应用最广泛的输送泵,但是螺杆泵也存在维修费用高、能耗高的缺点,对于TS浓度超过25%的原料输送也无能为力,针对这些情况,目前在欧洲有的沼气工程中采用了凸轮转子泵和高密度固体泵。

下面着重介绍这两种输送泵。

2.3.1 凸轮转子泵凸轮转子泵是自吸、无阀、正排泵,流量与转速成正比,可以输送各种粘稠或含有颗粒物的介质,结构紧凑,对介质剪切小,运行震动小。

凸轮泵完全对称设计允许在任何情况下逆向运转,只需要改变转子的转向即可,这样就可以实现由一台泵完成储罐的装和卸两项工作。

图7为凸轮转子泵的结构示意图。

图7 凸轮转子泵的结构示意图1.传动箱2.壳体3.进出料口连接法兰4.可更换衬板5.轴封6.转子7.端盖虽然凸轮转子泵的整机造价较高,但与螺杆泵相比,其主要易损件的使用寿命长、费用低,能效比高;因此从长期使用的角度来看,凸轮转子泵还是具有运行成本低的优势。

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