牛糞產(chǎn)生沼氣發(fā)電機(jī)組綜合利用

 

　　摘要：通過(guò)牧場(chǎng)牛糞收集，使之在沼氣發(fā)酵罐在一定溫度，濃度和隔絕氧氣的條件下.厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，經(jīng)過(guò)沼氣凈化赴理儲(chǔ)存，達(dá)到沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)組對(duì)沼氣要求條件，通過(guò)加壓風(fēng)機(jī)輸送至沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)燃燒發(fā)電。在這個(gè)過(guò)程中通過(guò)沼氣電機(jī)余熱利用，一部分提供牧場(chǎng)冬天采暖，一部分提供沼氣發(fā)酵罐發(fā)酵所需熱量，另外還有一部分牧場(chǎng)日常所需熱水。通過(guò)沼氣發(fā)電機(jī)組廠。沼渣和沼液可以作為種植高檔茵類植物的有機(jī)肥，整個(gè)生態(tài)環(huán)境中循環(huán)利用，創(chuàng)遣了經(jīng)濟(jì)效益及節(jié)能減排社會(huì)效益。

 

　　1牛糞發(fā)酵.沼氣產(chǎn)生.凈化處理、集沼氣的產(chǎn)生是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程，首先應(yīng)具備嚴(yán)格密閉，隔絕空氣、一定的溫度，濃度、酸堿度等條件，其沼氣發(fā)電機(jī)組過(guò)程大致可分為三個(gè)階段：

 

　　(1)液化階段：將復(fù)雜的有機(jī)物分解成簡(jiǎn)單的可溶于水的有機(jī)物，這個(gè)過(guò)程稱為“液化”或“水解”過(guò)程。

 

　　(2)產(chǎn)酸階段：在液化的基礎(chǔ)上，由產(chǎn)酸細(xì)菌再分解為更簡(jiǎn)單的乙酸、丙酸，丁酸等有機(jī)酸。以上兩個(gè)階段可以概括為一個(gè)連續(xù)過(guò)程：復(fù)雜有機(jī)物一簡(jiǎn)單有機(jī)物一低級(jí)有機(jī)酸+二氧化碳、氫氣等氣體。

 

　　(3)產(chǎn)甲烷階段：在產(chǎn)酸的基礎(chǔ)上，再由產(chǎn)甲烷細(xì)菌將醋酸等進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為甲烷與二氧化碳，同時(shí)又將二氧化碳與氫氣合成為甲烷和水。醋酸等一甲烷+二氧化碳二氧化碳+氫氣一甲烷+水在以上的過(guò)程中，起發(fā)酵分解作用的細(xì)菌并不是一種，而是多種細(xì)菌共同作用的結(jié)果。這三個(gè)階段具有互相銜接、互相促進(jìn)，互相制約的密切關(guān)系，共同組成完成沼氣發(fā)酵儲(chǔ)存，使沼氣氣體處于衡壓狀態(tài)。場(chǎng)采暖裝置，但停止給沼氣發(fā)酵罐輸送熱水。

 

　　2沼氣發(fā)電機(jī)組及余熱利用系統(tǒng)

 

　　沼氣儲(chǔ)氣罐沼氣通過(guò)兩臺(tái)離心加壓風(fēng)機(jī)將沼氣壓力提高到沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)組功能要求，輸送到沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)燃燒發(fā)電及熱水鍋爐，通過(guò)沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)廢氣余熱交換器對(duì)沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)循環(huán)冷卻水進(jìn)行熱交換，將此能量提供沼氣發(fā)酵罐發(fā)酵，牧場(chǎng)冬天采暖，以及日常生活用熱水。3沼氣發(fā)電機(jī)組輔助系統(tǒng)3.1發(fā)電機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)發(fā)電機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)主是：?jiǎn)?dòng)前通過(guò)手搖油泵將潤(rùn)滑油桶潤(rùn)滑油輸送到潤(rùn)滑油箱儲(chǔ)存，再通過(guò)油泵輸送到發(fā)電機(jī)進(jìn)行循環(huán)利用，最后再由油泵輸送回潤(rùn)滑油污油箱儲(chǔ)存，污油達(dá)到一定量時(shí)再排放到室外油池進(jìn)行處理。

 

　　2.1沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)啟動(dòng)時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行情況

 

　　通過(guò)啟用熱水鍋爐燃燒液化天然氣將軟化水加熱達(dá)到90℃左右，將此熱水輸送到熱水分配聯(lián)箱與高位熱水箱軟化水混合成，達(dá)到沼氣高溫發(fā)酵溫度60℃，然后輸送至沼氣發(fā)酵罐提供牛糞發(fā)酵所需熱量，最后熱水經(jīng)過(guò)熱量交換降到46℃溫水反回高位熱水箱混合循環(huán)利用。過(guò)程的整體。在第二階段中起作用的是產(chǎn)酸菌，第三個(gè)階段起作用的是甲烷菌。

 

　　2.2沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)正常運(yùn)行系統(tǒng)情況

 

　　當(dāng)沼氣發(fā)酵罐產(chǎn)生沼氣后，停止熱水鍋爐燃燒液化天然氣，熱水鍋爐燃料變?yōu)檎託?。沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)正常運(yùn)行狀況下，主要運(yùn)行流程如下：沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)通過(guò)沼氣發(fā)電機(jī)組段的發(fā)酵速度必須保持一致，如果第三個(gè)階段的發(fā)酵速度過(guò)慢，產(chǎn)氣率就會(huì)很低，如果第機(jī)廢氣余熱交換器對(duì)沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)循環(huán)冷卻水進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生90℃左右熱水，一部二個(gè)階段的速度超過(guò)第三個(gè)階段，第二個(gè)階段產(chǎn)生的酸就會(huì)積累起來(lái)，造成發(fā)酵液偏酸，刺激甲烷菌，影響甲烷菌的生長(zhǎng)繁殖，使發(fā)酵過(guò)程緩慢，甚至停止。在細(xì)菌分解有機(jī)物的過(guò)程中，如果條件合適，細(xì)菌活動(dòng)旺盛，產(chǎn)生的沼氣就多。相反如果細(xì)菌的活動(dòng)受到阻礙，產(chǎn)生的沼氣就少，甚至不產(chǎn)氣。因此，要想多產(chǎn)分熱水輸送給牧場(chǎng)日常用水;一部分熱水輸送到高位熱水箱與原有軟水混合。高位熱水箱熱水一部分輸送給熱水鍋爐加熱達(dá)到90℃左右，熱水鍋爐加熱輸出熱水與高位熱水箱溫度在熱水分配聯(lián)箱混合達(dá)到6

 

　　3.沼氣輸送系統(tǒng)

 

　　沿氣輸送系統(tǒng)主是：牛糞在沼氣發(fā)酵罐經(jīng)過(guò)高溫發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，再經(jīng)過(guò)降溫除濕等凈化處理儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣缸，最近經(jīng)過(guò)加壓風(fēng)機(jī)輸送到沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)及熱水鍋爐燃燒。在沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)啟動(dòng)時(shí)通過(guò)長(zhǎng)明燈對(duì)純度不夠沼氣進(jìn)行燃燒處理，避免設(shè)備燃燒不達(dá)標(biāo)沼氣產(chǎn)成損壞。在沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)檢修時(shí)啟動(dòng)長(zhǎng)明燈燃燒過(guò)剩沼氣，避免沼氣排放到空氣中造成污染。

 

　　3.1發(fā)電機(jī)房通風(fēng)系統(tǒng)

 

　　發(fā)電機(jī)房通風(fēng)系統(tǒng)主是：通過(guò)軸流風(fēng)機(jī)使發(fā)電機(jī)房通風(fēng)換氣，避免發(fā)電機(jī)房沼氣泄漏爆炸造成設(shè)備損壞及人生傷亡事故。

 

　　3.2發(fā)電機(jī)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

 

　　發(fā)電機(jī)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)主要是：通過(guò)熱水泵將60℃循環(huán)冷卻水輸送到發(fā)電機(jī)缸套換熱器，然后輸送到板式換熱器將水一空撒熱器A及水空撒熱器B空冷進(jìn)行熱交左右，熱水分配聯(lián)箱的熱水一部分經(jīng)過(guò)熱水泵輸送到沼氣發(fā)酵罐發(fā)酵及采暖裝置，一部分輸送到沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)循環(huán)冷卻利用，沼氣發(fā)酵罐及采暖裝置熱交換水最后反回生沼氣，就必須為細(xì)菌的活動(dòng)創(chuàng)造一個(gè)良好的生存環(huán)境。為了滿足以上條件，牛糞發(fā)酵采用了密閉露天鐵罐沼氣發(fā)酵罐，里面設(shè)計(jì)牛糞攪拌裝置，加快牛糞發(fā)酵速度，牛糞產(chǎn)生最佳溫度為40℃～50℃，為了保證此條件，沼氣發(fā)酵罐采用了沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)余熱進(jìn)行補(bǔ)充。沼氣發(fā)酵適宜的酸堿度為PH6.8—7.2之間，PH值過(guò)高過(guò)低都會(huì)影響沼氣發(fā)酵的正常產(chǎn)氣。沼氣發(fā)酵原料牛糞尿，這些原料含有較多換，最后輸送到發(fā)電機(jī)廢氣余熱交換器進(jìn)行熱交換將循環(huán)冷卻水加熱到90℃左右，這部分熱水直接輸送進(jìn)行利用。

 

　　高位熱水箱繼續(xù)循環(huán)利用。牧場(chǎng)日常用熱水損失通過(guò)軟水箱補(bǔ)充，最近達(dá)到用水量平衡。4社會(huì)效益牛糞產(chǎn)生沼氣發(fā)電機(jī)組綜合利用不僅帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益，而且給帶來(lái)更大社會(huì)效益，目前在全世界面臨能源緊缺的時(shí)候，

 

　　3.3沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)檢修時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行情況

 

　　當(dāng)沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)需要檢修時(shí)，如果事做應(yīng)急處理，熱水鍋爐繼續(xù)采國(guó)家發(fā)展改革委大力倡導(dǎo)節(jié)能減排，牛糞產(chǎn)生沼氣發(fā)電機(jī)組綜合利用實(shí)現(xiàn)牧場(chǎng)糞便污水的可溶性有機(jī)物，容易迅速分解。在原料堆漚的過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)多有機(jī)酸，甲烷菌來(lái)不及把產(chǎn)酸菌分解產(chǎn)生的大量有機(jī)酸消化，裝料后，這樣有可能影響正常發(fā)酵進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)這種情況應(yīng)及時(shí)處理，用草木灰或石灰水進(jìn)行調(diào)節(jié)PH值，通過(guò)PH監(jiān)控器進(jìn)行取樣監(jiān)控，確保用沼氣當(dāng)燃料，熱水鍋爐產(chǎn)生熱水一部分保證牧場(chǎng)日常用熱水，一部分輸送到熱水配聯(lián)箱與高位熱水箱混合達(dá)到60℃，繼續(xù)輸送到沼氣發(fā)酵罐及牧場(chǎng)采暖裝置，沼氣無(wú)公害、無(wú)污染、零排放，形成牧場(chǎng)種植，奶牛養(yǎng)殖、產(chǎn)品加工良性循環(huán)的經(jīng)濟(jì)體系。經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)電力，有利于提高區(qū)域經(jīng)濟(jì)效益和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展;直接創(chuàng)造發(fā)酵罐產(chǎn)生多余沼氣通過(guò)啟動(dòng)長(zhǎng)明燈燃燒掉，避免空氣污染。

 

　　當(dāng)沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)需要檢修了就業(yè)崗位，同時(shí)也促進(jìn)了社會(huì)穩(wěn)定，。合理利用相關(guān)經(jīng)濟(jì)資源，自然資源和社會(huì)資源，取得最佳經(jīng)濟(jì)效益。

 

　　沼氣發(fā)酵原料PH值處于最佳值。沼氣發(fā)酵罐產(chǎn)生出來(lái)氣體還不完全符合沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)所需條件，還需要除凈化處理，這過(guò)程主要是除濕工藝處理，最終達(dá)到沼氣發(fā)電機(jī)組機(jī)功能要求。沼氣經(jīng)過(guò)凈化處理后，采可以伸縮膨脹儲(chǔ)氣罐時(shí)，如果長(zhǎng)短期事故處理，熱水鍋爐改用液化天然天當(dāng)燃料，熱水鍋爐產(chǎn)生熱水一部分保證牧場(chǎng)日常用熱水，一部分輸送到熱水配聯(lián)箱與高位熱水箱混合達(dá)到60C，輸送到牧