沼气方案docWord格式.docx
《沼气方案docWord格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《沼气方案docWord格式.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(15)当地材料费、人工费资料及当地类似工程造价;
(16)设备厂家2010年12月报价;
(17)国家现行的有关设计规范、标准及规程。
2、工程投资范围
本工程投资范围包括:
土建工程、工艺设备采购、安装工程及工程设计和调试等。
3、建设规模
本工程总占地10亩左右,主要利用当地秸秆生产沼气和有机肥料,实现沼气集中供气。
项目建成后可年处理青贮秸秆6083.3t,年产沼气73万m3。
项目的建设可促进当地的生态农业发展,所选择的沼气生产工艺能保证工程全过程清洁生产,达到有机废弃物循环利用。
4、建设目标
达产后,日处理青秸秆16.67t,日产沼气2000m3,日产沼渣有机肥16t。
5、建设内容
搪瓷钢板厌氧发酵罐2个,总容积2×
600=1200m3(罐体规格为Φ9.17*9.6m);
双膜储气柜1个,容积600m3;
青贮窖2个,总容积为50×
15×
6×
2=9000m3;
打浆池1个,10m3;
调节池1个,55m3,内径4m,深4.38m;
沼渣沼液暂存池1个,55m3,内径4m,深4.38m;
沼渣棚1个,25×
5=125m2;
门卫室、办公用房、控制室及净化间等总建筑面积272m2,以及打浆机、耦合泵、循环泵、双层桨式搅拌器、沼气输配系统等设备。
6、工艺技术方案
(1)主要技术特点
收集后的秸秆先经粉碎机粉碎后置入青贮窖进行堆呕,然后经打浆池掺水碾碎投入至调节池,调节原料浓度为10%,再通过自动耦合泵泵入厌氧反应发酵罐中进行中温厌氧发酵。
本次工艺设计采用上进料和下进料两种方式供选择,进行比较,找出更高效的处理工艺,为青贮秸秆沼气集中供气工程的设计提供现实依据。
发酵产生的沼气经净化系统的脱水脱硫后存储在柔性储气膜中,经增压供居民炊用;
厌氧发酵罐出料采用依靠自压从上部溢流和底部螺旋出料配合,配有沼液回流喷淋系统和底部冲泥管,排出的沼液流至沼渣沼液暂存池,泵入固液分离间进行固液分离,分离后40%的沼液回流至调节池内调节进料浓度,剩余的沼渣沼液作为有机肥施用。
为保证厌氧反应器的发酵效率,对厌氧反应器的发酵温度、压力和储气膜压力实现了自动监控及过压保护控制;
冬季采用地暖进行辅助增温。
高效的增温、保温措施,只对补充的新水和沼气发酵罐的昼夜温降的热损失部分进行增温,确保发酵温度控制在30℃-35℃,达到常年高效、稳定产气。
为了保证系统温度的恒定,各管道及阀门等均采用5cm聚氨酯发泡保温,保证隔热保温效果。
(2)发酵工艺参数:
发酵温度:
30-35℃
进料浓度:
10%
秸秆的粉碎度:
10-20mm
容积产气率:
≥1.67m3/m3.d
原料产气率:
0.40m3/kgTS(玉米秸秆)
沼气中CH4的含量52%-56%
沼渣含水率70%左右
(3)工艺设计说明
①秸秆的前处理
收获后秸秆储存在秸秆堆场,粉碎后放入青贮窖,经打浆池打浆后待用。
技术参数为:
青贮窖,2×
4500,钢混结构;
打浆池,10m3。
配套设备:
打浆机,型号:
DJJ-45,打浆量300~400kg/h,电机功率45kW,1台。
②调节池
打浆后的秸秆自流进入调节池与回流沼液进行混合,同时补充一定量生活水,搅拌均匀,进行增温后利用自动耦合泵泵入高效厌氧消化罐。
池体为钢混结构,内部作防水处理,池内设桨式立轴搅拌器,使原料混合均匀,避免秸秆上浮。
钢混结构,地下式。
有效容积:
50m3,1座。
a自动耦合泵,型号:
WQ65-15-5.5,1台。
b立轴搅拌器,型号:
JBJ-7.5,1台。
③厌氧消化罐
反应器设置混料循环泵,使反应器底部的菌种回流至反应器顶部,利用喷淋技术使得发酵菌种同新进的物料充分接触混合,提高发酵启动效率;
利用沼气回流泵将沼气回流至反应器中下部分布器中,使得反应器内物料混合均匀,并使反应器内料液温度均匀,保证高效稳定产气。
采用中温发酵,利用市政地暖供热系统进行原料预热和增温,以维持中温厌氧消化的条件,并使昼夜温差不超过1℃。
罐内有换热系统,罐体采用聚氨酯发泡加彩钢板进行保温,最大可能的减少厌氧消化温度的降低。
罐体为搪瓷钢板结构,数量2个,总有效容积1200m3。
2×
600m3,产气率:
1.67m3/m3·
d,产气量:
2000m3/d,原料产气率:
0.4m3/kg,厌氧消化进料浓度:
10%,厌氧消化温度:
30℃-35℃,2座。
主要设备:
a循环泵,型号:
ISWH100-120A,功率:
7.5kw,2台。
b正负压保护器,型号:
BH-500Pa,2套。
c螺旋出料设备,功率:
5.5kw,2套。
d换热器,2套。
④沼渣沼液暂存池
用于沼渣、沼液的储存。
50m3,数量:
1座。
WQ65-15-5.5,数量:
1台。
JBJ-7.5,数量:
⑤沼气的净化与利用
在稳定的工作状况下,每天可产沼气2000m3。
沼气经脱水、脱硫,计量后进入集中供气系统。
沼气的净化包括沼气的脱水、脱硫。
沼气的脱水采用重力方法,并在输送沼气管路的最低点将管路中水蒸气排除。
沼气脱硫采用干式脱硫剂脱硫。
脱硫后沼气中H2S浓度应低于20mg/m3。
沼气通过低压输送管道输送至农户作为生活用气。
沼气供气管网采用枝状供气管网,主管道采用100mmPE管,支管采用50mm和40mmPE管,入户管道采用15mm镀锌钢管。
a水封器,型号:
BSF-35,数量:
1套。
b化学脱硫罐,型号:
BTL-1100,数量:
2套,脱硫效率:
99%。
b脱水器,型号:
BTS-500,数量:
2套。
c沼气流量表,型号:
LMQ-80,数量:
eCH4、H2S、CO2检测器各1套,型号均为:
YE-100B。
f凝水器,型号:
C-400F,数量:
⑥沼气的储存
由于产气量和用气量不平衡,及受用户与沼气站距离影响,所以必须设置储气膜进行调节,在稳定的工作状况下,本工程每天可产沼气2000m3。
本项目采用双膜储气柜,储气容积600m3,储气压力:
4000Pa。
a罗茨鼓风机,型号:
125,功率:
5.5Kw,2套(一备一用)。
b阻火器,型号:
ZHQ-De90,1套。
型号:
c调压箱,型号:
TYX-200,1台。
⑦沼肥的综合利用
厌氧消化残余物沼渣直接施用在周围蔬菜大棚和果树地以及农田。
沼渣的综合利用实现了整个生产过程无废弃物排放,实现了物质循环合理利用的生态系统。
a固液分离机,型号:
LX-280,功率:
5.5Kw,1套。
b皮带传送机,型号:
LYSS001,功率:
12Kw,1套。
⑧罐体增温装置
a.换热器(热水加热盘管),2套。
⑨附属设施
根据工艺要求,附属设施有控制室、地磅房、净化间、增压风机间、固液分离间和沼渣沼液棚等257m2,,门卫室、办公用房、库房、开水间及厕所等140m2。
具体设计参数如下:
门卫室:
5×
3m,砖混结构,1间;
办公用房:
5m,砖混结构,2间;
库房:
5m,砖混结构,1间;
开水间:
厕所:
4m,砖混结构,1间;
控制室:
地磅房:
4×
增压风机间:
净化间:
固液分离间:
沼渣沼液棚:
25×
5m,钢结构,1座。
⑩安全消防
沼气站内设固定式消火栓2个,自然处理系统兼做消防水池。
7、安全与消防
(1)消防方案
本项目是以生产沼气为核心,沼气主要成分为甲烷,含量50-70%,是易燃、易爆的气体,其生产的产品均具有易燃、易爆的性质。
主要危险物料类别、特征及其灭火剂种类如下表所示。
物料
名称
爆炸极限
V%
火灾危险
类别
闪点
℃
自燃点
灭火剂
种类
沼气
5.0-15.0
甲
气体
—
干粉
主要火灾源还包括:
电气设备的短路、过载、接触不良等有可能引发的火灾。
因此,根据大型沼气综合利用工程的建设和生产特点,沼气站应设为二级防火单位,建(构)筑物间距及道路布置必须满足消防要求,在配电房、发酵罐、储气膜等建(构)筑物旁,按要求配置干粉泡沫灭火器,主车道两旁设地上式消防栓2个。
沼气站应在明显位置配备防护救生设施及用品,包括:
1)消防器材;
2)保护性安全器具;
3)呼吸设备;
4)急救设施。
应制定火警、易燃及有害气体泄漏、爆炸、自然灾害等意外事件的紧急应变程序和方法。
沼气站内严禁烟火,在醒目位置设置“严禁烟火”标志。
严禁违章明火作业,动火操作必须采取安全防护措施,并经过安全部门审批;
禁止石器、铁器过激碰撞。
该沼气站周边没有高压电线,距民用建筑物25米以上,距人员密集区100米,完全满足安全要求。
另外,公司制定消防预案,配备消防救护设备。
一旦发生事故可及时救护。
(2)安全生产方案
消防器材、保护性安全器具、呼吸设备、急救设施;
敞口池体设防护栏杆;
电气操作、维护严格按照电工安全操作规范进行;
各岗位操作人员应穿戴齐全劳保用品,做好安全防范工作,并应熟悉使用灭火装置;
沼气站应根据GB12801,结合生产特点制定相应安全防护措施和安全操作规程。
组织施工前,由施工方制定切实可行的工程施工应急预案。
①沼气站严禁烟火,并在醒目位置设置“严禁烟火”标志;
②应制定火警、易燃及有害气体泄漏、爆炸、自然灾害等意外事件的紧急应变程序和方法。
③运行管理人员和安全监督人员必须熟悉沼气站存在的各种危险、有害因素和由于操作不当所带来的危害。
④启动设备应在做好启动准备工作后进行。
电源电压波幅大于或小于额定电压5%时,不宜启动大型电机,电气设备必须可靠接地。
⑤严禁非本岗位人员启、闭机电设备。
维修机械设备时,不得随意搭接临时动力线。
设备旋转部位应加装防护罩,在运转中清理机电设备及周围环境卫生时,严禁擦拭设备运转部位,不得将