沼氣工程作為(wei) 畜禽廢棄物資源化利用的能源環境工程,其沼氣發電環節是較為(wei) 常見的資源化利用模式,通過開展純沼氣發電利用,既能讓養(yang) 豬場提高自身的經濟效益,又可緩解電力緊缺的矛盾,還能解決(jue) 養(yang) 豬場多餘(yu) 沼氣利用等問題,是一舉(ju) 多得的好事情。
然而在沼氣發電環節除了需要*的沼氣發電機組及相關(guan) 的沼氣成分監測設備如Gasboard-3200,用於(yu) 監測沼氣濃度是否滿足發電條件外,還有一些發電條件需要尤其注意。在此,筆者對養(yang) 豬場純沼氣發電的*條件進行一些簡要分析,以供相關(guan) 人員借鑒。
養(yang) 豬場開展純沼氣發電必須具備三大條件:其一有良好的沼氣生產(chan) 條件,其二有良好的沼氣貯存條件,其三有良好的沼氣發電利用設備(負荷)條件。
1、沼氣生產(chan) 條件分析確定
沼氣生產(chan) 條件主要包含二個(ge) 方麵,一是要有充足的沼氣生產(chan) 發酵原料,二是有科學合理的沼氣生產(chan) 裝置(池)。有了充足的沼氣發酵原料才能保證沼氣裝置(池)能吃飽,才能生產(chan) 豐(feng) 富的沼氣,而科學合理的沼氣生產(chan) 裝置(池),是保證沼氣產(chan) 氣率穩定的重要因素,隻有氣源充足穩定才能使純沼氣發電有強大的生命力。在開展養(yang) 豬場純沼氣發電項目建設時,做好沼氣生產(chan) 條件工作是辦好養(yang) 豬場純沼氣發電項目的首要*條件。
2、沼氣貯存條件分析確定
在進行沼氣發電時一般要求沼氣量充足,沼氣壓力基本穩定,但沼氣池生產(chan) 沼氣的過程比較緩慢,不可能按用氣量變化而變化,為(wei) 解決(jue) 供需之間的矛盾,一般要設置沼氣貯存設備,也就是說要建設沼氣貯氣櫃。
農(nong) 村大多中小規模養(yang) 豬場沼氣池一般都采用地埋式汙水自流入常溫發酵工藝,且沼氣池多為(wei) 水壓間結構,沼氣池貯氣室容積隻能通過沼氣池內(nei) 發酵液排出和返回來實現用氣的調節,僅(jin) 靠水壓間容量貯存的沼氣十分有限,另外,水壓式沼氣池一年四季受發酵溫度、濃度影響較大,產(chan) 氣率不均,導致沼氣氣源和壓力極不穩定,如果不配備貯氣櫃,沼氣發電機組不可能開展長時間穩定的沼氣發電,再碰到場內(nei) 炊事用氣時段,消耗氣量過快,常會(hui) 出現中途斷氣,嚴(yan) 重影響沼氣發電機效率與(yu) 使用壽命;在用氣間隙,生產(chan) 的沼氣又不能全部貯存,更多的沼氣白白浪費。
為(wei) 了避免沼氣池的產(chan) 氣量和生產(chan) 發電及生活用氣量不平衡,筆者認為(wei) 養(yang) 豬場的純沼氣發電工程必須配備貯氣櫃。有了貯氣櫃,整個(ge) 生產(chan) 發電用氣量的調蓄和穩壓就有保證,純沼氣發電就有充分的可靠性、穩定性、安全性。因此設置沼氣貯存設備是辦好純沼氣發電*的穩定因素。
3、用電負荷分析確定
用電負荷量(或同時工作的用電設備功率)是豬場選擇(購買(mai) )沼氣發電機組輸出功率大小重要指標,也是沼氣發電利用成功重要因素,直接關(guan) 係到沼氣發電的經濟性、安全性和可靠性。
目前,中小養(yang) 豬場利用沼氣發電基本上是內(nei) 部使用。在沼氣氣源穩定的條件下,假如無視沼氣發電利用條件,沒有按照養(yang) 豬場的用電負荷來進行正確匹配沼氣發電機組,則會(hui) 出現下麵情況:豬場用電設備多、功率大,沼氣發電機組輸出功率小,那麽(me) 大功率用電設備根本不能使用,沼氣發電意義(yi) 不大;反之,用電設備少、功率小,而采用發電功率大的發電機組,電機達不到一定負荷作功,從(cong) 而造成發電機的耗能增加及熱效率降低,節能效果不明顯,費錢費氣,經濟效益突顯不出。
相關(guan) 鏈接:沼氣必須進行淨化處理
沼氣的淨化主要是沼氣的脫水、脫硫處理。沼氣在通入貯氣櫃或沼氣發電機之前,必須進行淨化,使沼氣的質量達到發電參數要求。
因沼氣從(cong) 沼氣池逸出時,攜帶大量的水分,發酵溫度越高則生產(chan) 沼氣的含水量也越高,沼氣中水分對發電機組有影響,嚴(yan) 重時有可能引起爆缸爆震,縮短發電機組壽命,同時由於(yu) 水蒸氣的存在,還降低了沼氣的熱值,也讓發電效率不高。
而水蒸氣與(yu) 沼氣中的硫化氫共同作用,形成高強腐蝕的硫酸,對發電機缸體(ti) 等金屬零部件有較強腐蝕性,將嚴(yan) 重損害發動機缸體(ti) 的使用壽命,同時還會(hui) 造成大氣汙染,影響人體(ti) 健康。因此,必須對沼氣中的冷凝水及硫化氫進行脫除。(來源:沼氣圈)