小型沼气发电机组的开发及应用

小型沼气发电机组的开发及应用
小型沼气发电机组的开发及应用

沼气发电机组的基本参数

沼气发电机组的基本参数 沼气热值一般在26MJ/立方;每标准立方沼气可发电2.3度电以上,耗气率为0.43 Nm3/kW.h。 1.济柴沼气发电机组特点: A.针对沼气中可燃成分热值低、大量CO2具有阻燃作用等特点,1012CZ、1112CZ等型号沼气发动机采用预燃室结 构及CPU-95点火系统;114LZ、1812Z型发动机采用德国著名公司的IC500高能量智能化的点火系统。其优点是点火提前角和点火能量都可随意调整,点火电压为5万伏,高能量点火使实现稀薄燃烧成为可能。此点火系统具备超速保护功能。1512T系列沼气机组采用美国WOODWARD公司EGS燃气控制气,可根据沼气成分的变化及机组运行工况自动调整空然比(A/F),可适应低压或零压沼气气源;机组采用全程电子调速,保证供电品质。整机技术水平在国内居领先地位。可根据具体用户配置远传系统(RS485通讯接口,通讯协议),实现远程监测及控制。 B.采用美国著名公司生产的ESD5330或2301A电子调速系统,稳态调速率可在0-5%之间调节,具有动态相应快、操 作简单、使用安全可靠等优点,满足了沼气发动机的控制要求。 C.机械内混式沼气发动机在两侧进气管中对应每一气缸都安装一套燃气定时喷射装置。此装置在主排气门关闭、主进气门开启后,依靠机械传动的定时凸轮,定时打开燃气阀门将燃气喷入气缸,使燃气与空气在气缸内混合(可根据各气缸排温检测,调整单缸燃气进气量),解决了进气管回火放炮问题。由于进气管是空气,可以增大气门重叠角,有效地增大扫气量,从而降低气门及气门阀座处的热负荷,延长了气门的使用寿命,提高排气系统及增压器的使用寿命。 D.发电机采用进口许可证生产的无刷励磁稳极式电机,三相四线制接线,绝缘等级F级,调压系统灵敏可靠;燃气 发电机组专用零部件(如火花塞、高压线圈、数字点火模块等)全部采用可靠性优良的进口名牌产品,控制柜为落地柜式结构,选用高质量的自动空气断路器,装备有主开关、各种显示仪表、调整按钮、机组保护指示灯、紧急停车按钮等,控制机组运行和调整机组运行参数,并可满足并车或并网运行要求,并具有负荷自动分配功能。 E.机组装备齐全的安全保护装置,包括发动机保护、机组保护。具体有燃气漏气报警、发动机防爆装置、发动机超速报警停车、机油压力低自动停车保护、水温高自动报警、紧急停车装置、发电机过流保护、欠电压保护、短路保护、并联(或并网)机组的逆功率报警及落闸保护。

餐厨垃圾资源化综合处理项目技术设计方案

餐厨垃圾资源化综合处理项目技术方案

目录 第一章项目概况 (3) 1.1基本概况 (3) 1.2项目背景 (3) 1.3物料性质 (3) 第二章工艺方案选择 (5) 2.1常用处理工艺介绍 (5) 2.1.1 生产饲料 (5) 2.1.2 堆肥 (5) 2.1.3 厌氧发酵处理 (5) 2.2工艺比较 (6) 2.3工艺选择 (6) 第三章技术方案 (7) 2.1工程目标 (7) 2.2工艺方案 (7) 2.2.1 系统组成 (7) 2.3.2 工艺流程 (8) 2.3.3 物料平衡 (10) 2.3工艺系统 (12) 2.3.1 餐厨垃圾预处理系统 (12) 2.3.2 厌氧发酵系统 (12) 2.3.3 沼气预处理系统 (13) 2.3.4 热电联产系统 (15) 2.3.5 沼渣稳定化系统 (15) 2.3.6 臭气处理系统 (16) 2.3.7 废水处理系统 (16) 2.4主要工艺参数 (17) 2.5占地面积 (17) 第四章投资估算及经济分析 (18) 4.1投资估算 (18) 第五章结论及建议 (20) 5.1结论 (20) 5.2建议 (20)

第一章项目概况 1.1 基本概况 项目名称:餐厨垃圾处理项目 项目地点:处理对象:餐厨垃圾 建设规模:200吨/日 主要工艺:餐厨垃圾中温厌氧发酵、沼气发电、沼渣稳定化 主要产品:电力、有机肥、废油 1.2 项目背景 餐饮业比较发达,每天产生大量的餐厨垃圾,目前还没有建成的餐厨垃圾处理设施,每天产生的大量餐厨垃圾还没有得到有效的处理。 餐厨垃圾表观性状恶劣,高含水及其易腐特性,对城市环境具有较大的影响;此外,由于餐厨垃圾来源的复杂性,存在严重的病毒污染,威胁城市的公共卫生安全;长期采用的直接作为动物饲料的处置方式亦不当,易引发多种动物瘟疫,同时存在形成污染食物链的危险,威胁人类健康安全。 鉴于餐厨垃圾的环境和公众健康危险,我国相继有多个城市出台了餐厨垃圾处置管理办法,如《上海市餐厨垃圾管理办法》、《北京市餐厨垃圾收集运输处理管理办法》、《广州市餐厨垃圾管理办法》等已明确规定餐厨垃圾的收运、处理处置,同时禁止使用未经科学处理的餐厨垃圾作为猪饲料。因此,对餐厨垃圾进行资源化、减少化、无害化的处理处置已迫在眉睫。 1.3 物料性质 餐厨垃圾是指居民日常生活以外的食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的剩菜剩饭等垃圾和废弃食用油脂,俗称泔脚、泔水或潲水。以淀粉类、食物纤维类、动物脂肪类等有机物质为主要成分,具有水分、油脂、盐分含量高、易腐烂、易发酵、易发臭等特点。

沼气发电方案

沼气发电方案 一、沼气发电可行性 沼气是一种洁净能源,但同时也是一种有害气体,使用不当容易造成危险。沼气的主要成分甲烷是一种仅次于氟利昂占第二位的重要温室气体,能破坏大气的臭氧层。根据气候变迁跨国委员会研究报告,其温室效应是二氧化碳的21倍。随着我国能源结构的调整、排放法规的日益严格,特别是我国政府对沼气资源利用的重视以及沼气发电带来的经济效益,沼气发电必将有着广阔的发展空间。从目前沼气利用的方式来看,沼气发电具有如下优点: (1)、提高能源品位(电力供应,用途广泛) (2)、提高资源效率(热电联产,效率>80%) (3)、提高沼气产量(余热利用,补充发酵所需热量) (4)、有利电网调节(节约资源,改善企业能源结构) 国家为促进沼气发电近年来不断出台如下政策:: (1)《中华人民共和国可再生能源法》(2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过,2005年2月28日中华人民共和国主席令第33号公布,于2006年1月1日起施行) (2)国家发展和改革委员会文件《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》 (3)国家经贸委资源节约与综合利用司关于落实好综合利用电厂优惠政策的通知(资源[1998]005号) (4)电力部关于对综合利用电厂不收取上网配套费有关问题的通知(1997年12月31日电计[1997]731号) (5)国家发展改革委关于印发《可再生能源发电有关管理规定》的通知(发改能源[2006]13号) (6)关于企业所得税若干优惠政策的通知(财税字(94)001号) 二、项目规模 利用污水厌氧处理产生的沼气建立沼气发电站,所发电力直接连接至附近配

鹤山市马山生活垃圾卫生填埋场考察报告 20110721 PB YJUN PJJ

市城市综合管理局赴江门市学习 生活垃圾填埋场整治先进经验 为学习生活垃圾填埋场整治的先进技术和经验,进一步推进我市生活垃圾填埋场综合整治工作,2011年7月12日,市城市综合管理局钟耀祥局长率市容环卫科相关人员,虎门镇、塘厦镇、樟木头镇公用事业服务中心相关人员,赴江门市鹤山市马山生活垃圾卫生填埋场改造及扩容工程现场进行参观,并对其新建填埋库区的防渗系统以及渗滤液处理工艺等进行了细致的学习考察。 一、深入了解马山生活垃圾卫生填埋场改造及扩容工程情况 马山生活垃圾填埋场位于鹤山市鹤城镇马山,是处臵周边沙坪、桃源、鹤城、共和等镇生活垃圾的唯一场所,由于原有的老填埋场建设水平低,环境污染大,容量即将饱和,鹤山市政府决定对其进行综合整治并关停封场,同时在现有场址东侧山谷中扩建新库区。 马山生活垃圾卫生填埋场改造及扩容工程总概算投资约为6596.29万元,于2008年开始建设前期工作,2010年开始施工,2010年年底完工, 2011年3月正式投产。工程占地约24.37公顷,场地地形条件适合建设垃圾填埋场。场地距市中心约15公里,运距适中,交通比较便利。场区远离居民点,且有山丘相隔,对居民环境影响小。工程设计处理量在253~552t/d之间,平均处理量约为400t/d,填埋总库容为225.67万m3,使用年限为17.6年。如果能与老场搭

接,利用老场及新场的上部空间,还可增加约10年的延长期限。扩容后的填埋场按国家规范标准配备相关的配套设施,达到卫生填埋场的国家Ⅰ级无害化建设标准。 (一)复合防渗系统 垃圾填埋采用厌氧填埋工艺,新建填埋库区的底部和边坡采用1.5mmHDPE膜+GCL膨润土垫相结合的复合防渗系统,防止污染地下水。库区底部又分为两个小区,非填埋作业的小区所收集的降雨直接排出场外,同时在库区的边坡设臵水平排水沟,将垃圾面以上的降雨排出场外,以减少垃圾渗滤液的产生量。 (二)渗滤液收集处理系统 在防渗系统之上设臵渗滤液收集管道,将垃圾堆体所产生的渗滤液集中收集到调节池,调节池容量约为5000m3,采

利用沼气发电方案

一.沼气的气体组成特点 沼气是一种具有较高热值的可燃气体,其主要成分是甲烷,杂质及有害成分含量少,抗爆性能较好,是一种很好的清洁燃料。沼气与天然气成分对比如下: 利用活塞式内燃机发电,每立方沼气一般可发电2.3度以上。以单台500kW沼气机组长期运行(400kW)为例,耗气量为174m3/h。甲烷的热值为 35.9MJ /立方米。沼气的热值 20MJ 立方米 ~25MJ/立方米 二. 燃气净化要求: 沼气是一种清洁的燃气,1512Z系列沼气发电机组一般经过滤后可直接接入机组进气管路,不需升压,可适应零压或负压气源。如沼气中硫含量高于标准应进行

热值在21~42MJ/m3λ λ压力范围5kPa~400kPa(需根据不同的压力选用合适的调压阀)。 燃气温度范围:0~65℃。λ λ过滤精度:50um。 三. 技术参数 ①沼气发动机主要技术参数 型 号:G12V190ZLDTZ G12V190ZLDZ-2 型式:四冲程、火花塞点火、增压中冷、增压前混合 气缸排列: 12缸V型、60°夹角12缸V型、60°夹角 缸径×行程(mm):190×210190×210 活塞总排量(L): 71.5 71.5 标定转速(r/min):1500 1 000 空载最低稳定转速(r/min):700 600 标定功率(kW): 800(12小时功率)550(12小时功率) 燃气压力(kPa) : 5~400 5~400 热耗率(kJ/kW·h) :≤11000≤11000机油消耗率(g/kW·h ) :≤1.6≤1.6

排气温度(涡轮前)(℃) :≤650≤650 出水温度(℃) :≤90 ≤90 中冷器进水温度(℃) :≤45≤45 机油温度(油底壳内℃) :≤90≤90 主轴道机油压力(kPa) :500~800 500~800 调速方式:电子调速电子调速 起动方式:DC24V电马达起动DC24V电马达起动 稳定调速率(%):≤5 ≤5 冷却方式:双温双循环、半开式强制水冷 润滑方式:压力润滑和飞溅润滑曲轴转向(自飞轮端视) :逆时针逆时针 ② ③燃气发电机组主要技术参数 机组参数 机组型号:500GF -NK1 发动机型号: G12V190ZL

沼气发电机并网方案

天水项目发电机并网方案及基本配置(发电机房标配两套400KW沼气发电机组) 一、沼气发电机组的保护介绍 (一)400KW沼气发电机组具有完善的安全控制系统。符合标准JB/,NYT1223-2006沼气发电机组的要求,并具备以下安全保护装置(以济柴同规格为例): 1、发动机油压低报警、停车 2、发动机超速报警、停车 3、发动机中冷水温度高报警 4、机房甲烷浓度高报警 { 5、发动机冷却水温度高报警 6、发动机机油温度高报警 7、点火系统失火报警 8、发电机逆功率保护 9、发电机欠电压保护 10、发电机过电流保护 11、所有旋转部分均采用了钢丝网罩作为防护装置进行防护。 (二)控制屏功能简介: 》 1、沼气机组控制屏为落地柜式结构。选用智能自动空气断路器(AH),具有过电流自动保护和逆功率保护,发生过流或逆功率时可自动分断主开关并发出声光报警信号。控制屏内装有控制器、各种显示仪表、调整按钮、机组保护指示灯、紧急停车按钮等,用于控制及监测发电机组的工作状况。发电机组的启动由人工在机旁操作,停机可在机组旁控制,也可由控制屏面板上紧急停车按钮控制。 2、控制系统装备进口自动并车控制模块(用户选配),可自动监测同步,满足手动并车及自动并车,多台机组并联运行时可实现负荷自动分配功能,满足并网、并联运行工况。机组转速采用电子调速控制系统自动调节,也可通过控制屏面板上转速微调旋钮进行微量调整;机组电压为自动调整,通过控制屏面板上电压整定电位器进行电压整定。控制屏内装备浮充电装置,为蓄电池提供充电电源。

二、以济柴机组相关并网保护阐述 1、短路保护:利用主回路低压断路器电磁式脱扣器做短路保护,动作电流整定8-10倍额定电流。 2、过电流保护:利用主回路低压断路器的延时脱扣器,按照发电机额定电流的倍整定。 3、欠压保护:在主回路低压短路器装设失压脱扣器,当发电机电压低于50%-60%额定电压时,使主断路器分闸。 4、逆功率保护:并联运行时发生5%-15%额定功率的逆功率时,10s内逆功率保护装置使主断路器分闸。 5、发电机热保护:定子温度超过145℃,发出声光预告报警信号,超过155℃使主断路器分闸。 < 三、沼气发电机并网方案 (一)发电机并网应满足三个的条件: 1、待并发电机的电压与系统的电压相等。 2、待并发电机的周率与系统的周率相等。 3、待并发电机的相位角与系统的相位角一致。 (二)并网方案 1、一次系统方案(具体以发电机厂家配置及电业部门一次系统设计要求为准) 方案1:发电机——发电机控制柜——并网保护柜——计量及出线断路器柜——并入低压400V电网; \ 方案2:发电机——发电机控制柜——计量及出线断路器柜——升压变压器 (10KV/35KV)——计量及PT柜——并网保护柜——高压隔离开关——电网; 2、继电保护配置方案(具体以发电机厂家配置及电业部门继电保护设计要求为准) 在每台发电机出口处除了配置厂家的标准配置外,装设继电保护柜一面,内装设独立的过电流保护装置、低电压方向过电流保护装置、装设低周波保护;为了保证发电机安全运行,防止系统向发电机倒送功率,还需在发电机出口处装设逆功率保护装置。(优选电力系统普遍采用的并网综合保护装置) (发电机的并网柜就是内装断路器的一个“普通”高压开关柜,由于其连接发电机系统和电网系统,安装有完备的并网保护装置,起到发电机并网作用,而被称为“并网柜”;该柜的特殊

陕西省可再生能源统计报表

附件1: 陕西省可再生能源统计报表 主要指标解释 1.管理推广机构情况 (1).管理推广机构:指在省、地(市)、县、乡级政府部门中设臵的农村可再生能源行政管理机构及从事农村可再生能源技术推广的事业机构。在统计尺度上对于既有管理职能、又有技术推广职能的机构应按一个单位来统计其数量,而不应累加,以免发生重复;而对于兼有多种职能(如既有农村能源管理、推广职能,又具备农业环境保护管理、推广职能)的机构,统计其人员不应包括该机构全部人员,而应只统计该机构从事农村能源工作的人员。 2.服务体系情况 (1).省级实训基地:指受省级农村能源管理部门委托,具备一定师资力量和完善的培训设施设备、实际操作场地、考核鉴定场所、必要的专业仪器设备等;重点承担引进、试验、推广适用的农村能源新技术、新产品和适用设备;在全省范围内,开展新技术示范、展示、交流,培训农村能源管理人员、技术骨干以及开展农村能源职业技能培训和鉴定工作的单位或组织。 (2).县级服务站:指受县级农村能源管理部门委托,拥有高级工以上农村能源技能人才,具备固定的服务场所、实训场地以及一定的交通工具、大型维修设备、培训和教学设备等,承担管理辖区内乡村服务网点,开展农村能源技术轮训、巡回检查、应急处理、配件供应、大修服务、新技术试验示范以及循环利用等工作,并能够自主经营、自行服务、自负盈亏的单位或组织。 (3).乡村服务网点:指以项目村为依托,具有技术服务人员、服务场所、服务设备设施和维修工具等,有能力为覆盖范围内农户提供农村能源服务的单位或组织。 (4).覆盖范围:指乡村服务网点服务区域内的农村能源利用户数。 (5).从业人员:包括在省级实训基地、县级服务站和乡村服务网点工作的所有管理和技术人员。

燃气发电机介绍

目录 一、国内外沼气发电技术现状 (2) 二、燃气发电机组的介绍 (2) 三、资金支持和专业化生产会吸引更多的投资主体 (13) 四、我司在燃气机组的发展领域有这跟广阔的空间和优势 (14) UU1、国内燃气发电机组维护维修频繁 (14) 2、国内发电机组的的自身保护设置不合理,易发生运行事故 (14) 3、国内发电机组发电效率低 (14) 4、国内发电机组寿命短 (15) 5、国内机组的自动化水平低,开机与并网操作需要多次作业程序 (15) 6、对于此项目与国外同类型机组比较,有一下几大优势 (15) 五、燃气发电机的运行流程 (16) 六、沼气发酵与沼气预处理 (16) 七、高斯科尔燃气发电机组介绍 (21) 八、对客户提出的几点要求 (25) 1.燃气信息: (25) 2.所需机组的信息 (25) 3.机组安装地点信息 (26) 4.机组所带负载信息 (26) 九、锅炉部分介绍 (26)

一、国内外沼气发电技术现状 沼气技术即厌氧消化技术,主要用于处理畜禽粪便和高浓度工业有机废水。我国经过几十年的研发应用,在全国兴建了大中型沼气工程2000多座;户用农村沼气池1060万户,数量位居世界第一。 沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广,如美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等。生物质能发电并网在西欧如德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等一些国家的能源总量中所占的比例为10%左右,并一直在持续增加。 我国沼气发电研发工作有20多年的历史,特别是“九五”、“十五”期间有一批科研单位、院校和企业先后从事了沼气发电技术的研究及沼气发电设备的开发。在这一领域中,逐渐建立起一支科研能力强、水平高的骨干队伍,并建立了相应的科研、生产基地,积累了较多的成功经验,为沼气发电技术的应用研究及沼气发电的设备质量再上台阶奠定了基础。 沼气发电设备方面,德国、丹麦、奥地利、美国的纯燃沼气发电机组比较先进,气耗率≤0.5m3/kWh(沼气热值≥25MJ/m3)。 二、燃气发电机组的介绍 1、瓦克夏燃气发电机组:

垃圾填埋场沼气发电技术的现状及其前景

中国沼气发电技术发展现状与前景展望 摘要:本文通过对中国沼气利用现状和沼气发电工程市场前景的调查与分析,描述了沼气发电技术发展现状及其能源利用市场潜力,对影响沼气发电商品化和市场化的社会经济因素和主要障碍进行了分析评价,并提出了一些对策和措施。 关键词:沼气工程发电 1、引言 生物质能是来源于太阳能的一种可再生能源,具有资源丰富、含碳量低的特点,加之在其生长过程中吸收大气中的C02,因而用新技术开发利用生物质能不仅有助于减轻温室效应和生态良性循环,而且可替代部分石油、煤炭等化石燃料,成为解决能源与环境问题的重要途径。 随着对环境的日益重视,人们开始利用各种方式来减少工农业生产对环境的破坏。近十几年来,在各级政府有关部门和企业的帮助协调下,用于处理畜禽粪便及各种生产、生活污水的大中型沼气工程纷纷上马,至1998年底,我国已建成大中型沼气工程742处,年产沼气量为16393.94万立方米;垃圾填埋法产生沼气是处理城市垃圾的主要方式之一,具有简单易行和费用较低的特点,同时还可回收能源,正受到世界各国的普遍欢迎。目前,全世界共建成4817座垃圾填埋场,每年可回收沼气51.42亿立方米。 沼气是一种具有较高热值的可燃气体,与其它燃气相比,其抗爆性能较好,是一种很好的清洁燃料,传统上大多利用沼气进行取暖、炊事和照明,随着沼气产量的不断增加,如何更高效地利用沼气,成为摆在我们面前的一项课题。 2、沼气发电技术进展状况 沼气燃烧发电是随着沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术,它将沼气用于发动机上,并装有综合发电装置,以产生电能和热能,是有效利用沼气的一种重要方式。目前用于沼气发电的设备主要有内燃机和汽轮机。 国外用于沼气发电的内燃机主要使用Otto发动机和Diesel发动机,其单位重量的功率约为27 kW/T。汽轮机中燃气发动机和蒸汽发动机均有使用,燃气发动机的优点是单位重量的功率大,一般为70~140kW/T;蒸汽发动机一般为10kW/T。国外沼气发电机组主要用于垃圾填埋场的沼气处理工艺中。目前,美国在沼气发电领域有许多成熟的技术和工程,处于世界领先水平。现有61个填埋场使用内燃机发电,加上使用汽轮机发电的装机,总容量已达340兆瓦;欧洲用于沼气发电的内燃机,较大的单机容量在0.4~2兆瓦,填埋沼气的发电效率约为1.68~2kWh/m3。 我国开展沼气发电领域的研究始于八十年代初,1998年全国沼气发电量为1,055,160kWh。在此期间,先后有一些科研机构进行过沼气发动机的改装和提高热效率方面的研究工作。我国的沼气发动机主要为两类,即双燃料式和全烧式。目前,对“沼气一柴油”双燃料发动机的研究开发工作较多。如:中国农机研究院与四川绵阳新华内燃机厂共同研制开发的S195—1型双燃料发动机:上海新中动力机厂研制的20/27G双燃料机等。成都科技大学等单位还对双燃料机的调速、供气系统以及提高热效率等方面进行过研究。潍坊柴油机厂研制出功率为120 kW的6160A一3型全烧式沼气发动机,贵州柴油机厂和四川农业机械研究所共同开发出60 kW的6135AD(Q)型全烧沼气发动机发电机组;此外,还有重庆、上海、南通等一些机构进行过这方面的研究、研制工作。可以说,目前我国在沼气发电方面的研究工作主要集中在内燃机系列上。表1是我国部分12kW以下沼气发电机组的测试性能比较。 3、沼气发电前景广阔 沼气发电工程本身是提供清洁能源,解决环境问题的工程,它的运行不仅解决沼气工程中的一些主要环境问题,而且由于其产生大量电能和热能,又为沼气的综合利用找到了广泛的应用前景: 1)有助于减少温室气体的排放 通过沼气发电工程可以减少CH4的排放,每减少1屯CH4的排放,相当于减少25吨C02的排放,对缓和温室效应有利。 2)有利于变废为宝,提高沼气工程的综合效益 我们以沼电在酒厂中的的综合效益为例:四川荣县进行了120 kW沼气发电的生产和示范。用酒糟废水经厌氧消化产生沼气,发电效率为1.69 kWh/m3,当年成本为0.0465元/kWh。沼电能够基本满足该厂的生产用电:山东昌乐酒厂安装2台120 kW的沼气发电机组,170m3酒糟日产沼气4800m3,发电8640kwh,全年能源节约开支29万元,工程运行一年即收回全部成本。

沼气发电机.

目录 目录 (1) 一、国内外沼气发电技术进展状况 (2) 二、沼气发电机组的应用现状及前景 (10) 三、沼气发电机组的概述 (12) 1、沼气发电机组的结构简介 (12) 2、沼气发动机的结构 (13) 3、沼气发动机的进气过程 (14) 4、沼气发动机的关键技术 (14) 四、国内外沼气发电机组的优劣比较 (15) 五、国内外发电机组效益差异分析 (17) 六、结论 (22)

一、普通发动机的结构概述 图一发动机结构示意图 发动机(见图一)是一台由许多机构和系统组成的复杂计起,现代汽车发动机的结构形式很多,即使是同一类型的发动机,其具体构造也是各种各样的,但就其总体功能而言,基本上都是由如下的机构和系统组成:曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系和启动系。如果是汽油机还包括点火系,若为增压发动机则还应有增压系统。若是电喷发动机还有其独特点火系、燃油供给系和电子控制系统等。 各部分功用如下: 1、曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实际工作循环,完成能量转换的主要运动部件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在做功过程中,活塞承受燃气压力在气缸内做直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力,而在进气、压缩和排气过程中,飞轮释放能量把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。 2、配气机构 配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启、关闭进气门和排气门,使可燃混合气或空气进入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程。配气机构大多数采用顶置气门式配气机构,一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。 3、燃料供给系 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求,配制出一定数量和浓度的混合气,供入

沼气燃烧发电

沼气燃烧发电 概述 沼气燃烧发电是随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术,它将厌氧发酵处理产生的沼气用于发动机上,并装有综合发电装置,以产生电能和热能。沼气发电具有创效、节能、安全和环保等特点,是一种分布广泛且价廉的分布式能源。 [1]沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广。生物质能发电并网在西欧一些国家占能源总量的10%左右。我国沼气发电有30多年的历史,在“十五”期间研制出20~600kW纯燃沼气发电机组系列产品,气耗率0.6~0.8m0/kw h(沼气热值~>21MJ/m0)。但国内沼气发电研究和应用市场都还处于不完善阶段,特别是适用于我国广大农村地区小型沼气发电技术研究更少,我国农村偏远地区还有许多地方严重缺电,如牧区、海岛、偏僻山区等高压输电较为困难,而这些地区却有着丰富的生物质原料。如能因地制宜地发展小 沼电站,则可取长补短就地供电。[1]编辑本段沼气发电技术 沼气发电流程图 [2] 沼气发电技术是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术。它是利用工业、农业或城镇生活中的大量有机废弃物(例如酒糟液、禽畜粪、城市垃圾和污水等),经厌氧发酵处理产生的沼气,驱动沼气发电机组发电,并可充分将发电机组的余热用于沼气生产。[1]沼气发电热电联产项目的热效率,视发电设备的不同而有较大的区别,如使用燃气内燃机,其热效率为70%~75%之间,而如使用燃气透平和余热锅炉,在补燃的情况下,热效率可以达到90%以上。沼气发电技术本身提供的是清洁能源,不仅解决了沼气工程中的环境问题、消耗了大量废弃物、保护了环境、减少了温室气体的排放,而且变废为宝,产生了大量的热能和电能,符合能源再循环利用的环保理念,同时也带来巨大的经济效益。 编辑本段我国沼气发电机组状况

沼气发电工艺

沼气发电工艺路线图 沼气池一招气一脱水脱硫一气水分离一过滤一压缩一气水分离一冷却一发电机组一配电室一用户一循环冷却 随着我国沼气科学技术的发展和农村家用沼气的推广。根据当地使用要求和气温、地质等条件,家用沼气池有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、吊管式水压式池,曲流布料水压式池,顶返水水压式池、分离浮罩式池,半塑式池、全塑式池和罐式池。 形式虽然多种多样,但是归总起来大体由水压式沼气池,浮罩式沼气池、半塑式沼气池和罐式沼气池四种基本类型变化形成的。我国农村一般以建筑圆柱形水压式沼气池最合算。圆柱形水压式沼气池的工作原理是气压水、水压气。发酵池以液面为界,上部为贮气间,下部为发酵间。 这种池型的池体上部气室完全封闭,随着沼气的不断产生。沼气压力相应提高,这个不断增高的气压,迫使沼气池内的一部分料液进到与池体相通的水压间内,使得水压间内的液面升高。这样一来,水压间的液面跟沼气池体内的液面就产生了一个水位差,这个水位差就ⅡH做“水压”也就是U形管沼气压力表显示的数值)。 用气时,沼气开关打开,沼气在水压下排出;当沼气减少时,水压间的料液又返回池体内,使得水位差不断下降,导致沼气压力也随之相应降低。这种利用部分料液来回串动,引起水压反复变化来贮存和排放沼气的池型,就称为水压式沼气池。水压式沼气池具有构造简单,施工方便,造价低廉,我国农村使用比较适合。 进行沼气发酵的微生物需要适宜的生存条件,而且这种条件要求比较稳定才能使其的沼气发酵正常进行。沼气发酵的条件就是在工艺上满足微生物的生存条件,使它们在合适的

环境中生长、发育、繁殖、代谢。在发酵条件比较稳定的情况下,微生物生命活动越旺盛,产生的沼气就越多,产气时间就越长-相反,环境条件满足不了微生物生命活动的需要,沼气发酵就会停止,如原料干物质浓度过高时,产酸量增大,产气就会受阻,甚至不产气。 因此,人们在制取沼气时,必须控制好沼气发酵条件,给沼气微生物创造一个良好的生活环境。也就是说,控制好沼气发酵工艺条件是维持正常发酵产气的关键。根据沼气发动机的工作特点,在组建沼气发动机发电机组系统时,要着重考虑以下几个方面。 (1)沼气脱硫及稳压、防爆装置:沼气中含有少量的H2S,该气体对发动机有强烈的腐蚀作用,因此供发动机使用的沼气要先经过脱硫装置。沼气作为燃气,其流量调节是基于压力差,为了使调节准确,应确保进入发动机时的压力稳定,故需要在沼气进气管路上安装稳压装置。另外,为了防止进气管回火引起沼气管路发生爆炸,应在沼气供应管路上安置防回火与防爆装置。 (2)进气系统:在进气总管上,需加装一套沼气一空气混合器,以调节空燃比和混合气进气量,混合器应调节精确、灵敏。 (3)发动机:沼气的燃烧速度很慢,若发动机内的燃烧过程组织不利,会影响发动机运行寿命,所以对沼气发动机有较高的要求。 (4)调速系统:沼气发动机的运行场合是和发电机一起以用电设备为负荷进行运转,用电设备的装载、卸载会使沼气发动机负荷产生波动,为了确保发电机正常发电,沼气发动机上的调速系统必不可少。鉴于农村秸秆沼气发电广阔的发展前景,国内数家有实力的研究院所和大型企业进行了强强合作,针对市场需求开发出不同规格的沼气发电机组系列产品。

沼气发电资料

沼气发电资料 一、沼气发电介绍 1、沼气主要成份 S)、氮及沼气是一种混合气体,它的主要成分是甲烷,其次有二氧化碳、硫化氢(H 2 其他一些成分。沼气的组成中,可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体;不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。在沼气成分中甲烷含量为55%~70%、二氧化碳含量为28%~44%、硫化氢平均含量为0.034%。沼气依据其原料、生产过程等的不同, 其成分组成有很大的区别。 2、沼气的燃烧特性 甲烷燃点在650~750℃之间,且沼气中高浓度的二氧化碳对其有阻燃作用, 因此沼气发动机的改装过程中要尽量提高甲烷的燃烧速度。沼气中的硫化氢对发电设备有很强的腐蚀作用, 硫化氢含量高于0.1% 的沼气在用于发电时应严格脱硫。沼气在燃烧过程中空气的混入量对其燃烧特性有很大的影响。研究表明, 燃气组成变化时火焰及其动态变化与火焰的分层结构有强烈的依赖关系。在沼气中加入少量的氢气可以明显地改善沼气的燃烧性能。在沼气中加入少量的氢气( 5%、10%、15%, 以能量计), 并以此为燃料, 在一定速度下研究了不同的氢气比例对火花点燃式发动机的性能、排放、燃烧的影响。结果表明, 氢气的加入明显增加了沼气的燃烧率, 减少了沼气燃烧的限制, 在制动热 效率和制动能量上有明显的改善,然而高于15%的氢含量并没有导致相对较高的燃烧。 3、沼气发酵工艺温度 沼气产生于有机物质的厌氧发酵, 它是甲烷细菌的代谢产物. 产生沼气的先决条 件除了缺氧以外, pH值应该在6.5和7.5之间, 温度应控制在一定范围。 沼气池的温度条件分为: ①常温发酵 (也称为低温发酵)10℃~30℃,在这个温度条件下,嗜低温菌的发酵期大约在90天至120天,产气率可为0.15~0.3 m3/m3.d。 ②中温发酵 30℃~45℃,在这个温度条件下,中温菌的发酵期大约25天至30天,池容产气率可达1m3/m3.d左右。 ③高温发酵 45℃~60℃,在这个温度条件下,嗜热菌的发酵期大约10天,池容产气率可达2~2.5 m3/m3.d。 沼气发酵最经济的温度条件是35℃,即中温发酵。 4、工艺流程介绍 以下通过禽畜粪沼气发电项目对沼气发电作针对性的介绍:

沼气发电电站方案

沼气发电电站方案 一、建站规模计算 根据××公司提供的沼气的产气量为12000m3/天,其中甲烷含量为55%,热值为5000大卡/Nm3。将产生的沼气用于发电,根据上面数据按每方沼气发电1.5-1.6kW·h//Nm3计算得,该项目的沼气年可发电54000000kW·h,机组输出电压为400V,可直接并入当地低压网或通过变压器并入高压电网运行。 根据计算,所产生的沼气可满足我厂生产的500kW燃气发动机20台的用气需要,其中2台为备用机组,除备用机组外,电站每小时可发电7200kW-8110kW。满足我厂生产的700kW 燃气发动机只需16台的用气需要,其中2台为备用机组。除备用机组外,电站每小时可发电7840kW-8820kW。另据××公司提供的用地面积,建议该电站采用700kW沼气发电机组。 二、700KW沼气发电机组主要性能特点 该系列机组是与奥地利AVL公司合作的结晶。机组采用济柴新型G系列发动机(190系列机的第三代产品),为更好地适应燃气发电特点,直接嫁接目前世界上最先进的燃气发电技术的先进控制部件: 1、美国WOODWARD公司的EGS型燃气控制器; 2、德国MOTORTECH公司的IC500高能量智能化的点火模块; 3、美国原装进口高品质调速系统; 4、美国SITT火花塞; 5、采用德国GEA公司技术生产的圆管式高效中冷器; 6、发电机为1FC6 456-4LA4西门子标牌产品。 先进的配置使发电机组的技术含量、性能指标等均达到国际先进水平,远远领先国内同行业。先进技术体现在: 1、先进的电控技术和稀薄燃烧控制技术,更适应燃气浓度低压变化工况,发电效率高,热效率达36%以上。 2、故障自动检测技术,运行状态自动检控。 3、高能量智能化的数字点火系统,可按照燃气工况调整最佳点火状况。 4、自动跟踪燃气浓度变化,适时调整发动机的最佳运行状态,确保100%的发电效率。 5、无隙并网技术,自动并车、并网。

沼气发电技术发展现状

沼气发电技术发展现状 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

沼气发电技术发展现状2009-07-09 16:27 能源是国民经济发展和社会活动的基础,随着全面建设小康社会步伐的加快,中国对能源生产和消费也提出了更高的要求。可再生能源是中国实现可持续发展的重要能源,沼气发电是可再生能源的主要利用方式,合理有效利用这一新型能源,技术与产业化水平是关键。 1.国内外沼气发电技术现状 沼气技术即厌氧消化技术,主要用于处理畜禽粪便和高浓度工业有机废水。我国经过几十年的研发应用,在全国兴建了大中型沼气工程2000多座;户用农村沼气池1060万户,数量位居世界第一。不论是厌氧消化工艺技术的积累,还是建造、运行管理等方面的经验,整体水平已进入国际先进行列。 沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广,如美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等。生物质能发电并网在西欧如德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等一些国家的能源总量中所占的比例为10左右,并一直在持续增加。 我国沼气发电研发工作有20多年的历史,特别是“九五”、“十五”期间有一批科研单位、院校和企业先后从事了沼气发电技术的研究及沼气发电设备的开发。在这一领域中,逐渐建立起一支科研能力强、水平高的骨干队伍,并建立了相应的科研、生产基地,积累了较多的成功经验,为沼气发电技术的应用研究及沼气发电的设备质量再上台阶奠定了基础。 沼气发电设备方面,德国、丹麦、奥地利、美国的纯燃沼气发电机组比较先进,气耗率≤kWh(沼气热值≥25MJ/m3),价格在300~500美元/kWh。我国在“九五”、“十五”期间研制出20~600kW纯燃沼气发电机组系列产品,气耗率~kWh(沼气热值≥21MJ/m3),价格在200~300美元/kWh,其性价比有较大的优势,适合我国经济发展状况。 2.沼气发电产业将成为朝阳产业 沼气发电是一个系统工程,它包括沼气生产、沼气净化与储存、沼气发电及上网等多项单元技术的优化组合,也涉及到国家对沼气发电的扶持政策和技术法规等。剖析国内已有的沼气发电工程,借鉴发达国家的沼气发电经验,以及国家对可再生能源的政策导向,笔者认为我国沼气发电产业在未来的若干年后会有突破性进展,其依据是: (1)国家相关政策的出台将打通包括沼气发电在内的绿色电力上网的瓶颈当一个国家经济实力达到一定程度后,就会把目光更多地投向环保,会更关注可持续发展问题,就会把资金投向这一领域,出台相关的政策来确保可持续发展战略目标的实现。 以德国为例。战后的德国经过几十年的经济复苏,已经具备经济能力来处理可持续发展问题。为了保护环境,控制全球变暖和促进能源的可持续供应,德国于1990年制定了“输电法”,2000年又出台了“可再生能源法”。“输电法”规定公用电网对沼气发电输送来的电力实行优惠收购价,这一政策促进德国沼气发电技术的提高,促成了随后700多个沼气工程的建立。而“可再生能源法”提高了可再生能源发电上网的收购价,对于装机达到500kW的发电站,输送到电网的电力获得的补贴比1999年增加了37。

沼气发电

沼气发电 沼气发电始于20世纪70年代初期。当时,国外为了合理、高效地利用在治理有机废弃污染物中产生的沼气,普遍使用往复式沼气发电机组进行沼气发电。使用的沼气发电机大都是属于火花点火式气体燃料发动机,并对发动机产生的排气余热和冷却水余热加以充分利用,可使发电工程的综合热效率高达80%以上。通常每100万吨的家庭或工业废物就足以产生充足的甲烷作为燃料供一台一兆瓦的发电机运转10~40年。在我国20世纪70年代沼气发电开始受到国家的重视,成为一个重要的课题被提出来。到80年代中期我国已有上海内燃机研究所、广州能源所、四川省农机院、南充地区农机所、武进柴油机厂、天津发电设备总厂等十几家科研院所、厂家对此进行了研究和试验。在我国,沼气机、沼气发电机组已形成系列化产品。目前我公司沼气发电机组已覆盖从8千瓦到1000千瓦各级容量,主要产品有全部使用个沼气的单燃料发动机及部分使用沼气的双燃料沼气-柴油发动机。 一、沼气发电系统概述 构成沼气发电系统的主要设备有沼气发动机、发电机和热回收装置。沼气经脱硫器由贮气罐供给燃气发动机,从而驱动与沼气内燃机相连接的发电机而产生电力。沼气发动机排出的冷却水和废气中的热量通过热回收装置进行回收后,作为沼气发生器的加温热源。从牛圈收集来的牛粪进入一次消化槽和二次消化槽,在消化槽中产生的沼气首先经脱硫器进入球形贮气罐,然后由此输送入沼气发电装置中。作为发动机燃料的沼气中甲烷的含量必须高于50%,不必要进行二氧化碳的脱除,因为少量二氧化碳对发动机有利,使其工作平稳,减少废气中有毒物的含量。从发电装置出来的废沼气进入热交换器中,将热量释放出来,用来加热进行厌氧发酵的牛粪,从而提高沼气的发生率。 二、沼气用于内燃机的特点 甲烷的辛烷值在105~115之间时,沼气的辛烷值较高。由于抗爆性能好,发动机可以选用较高的压缩比。柴油机在燃用沼气或双燃料时,可以获得不低于原机的功率。柴油机全部烧柴油时的额定功率为9708W/2000r/min,如果燃用70%的沼气和30%的柴油,同样可以达到这一指标。如全部烧沼气,调整压缩比和燃烧室,可以达到11032W/2000r/min,乃至更高的指标。 甲烷的燃烧点在640~840℃之间,它在密闭条件下与空气的混合比为1/120~1/7时遇火引燃,因此,可以利用它使内燃机工作。沼气的理论燃烧温度为1807.2~1945.5℃,由于沼气中混有二氧化碳气,使其火焰的传播速度低,所以在内燃机内有良好的抗爆作用。 三、沼气发动机装置 在我国,有全部使用沼气的单燃料沼气发动机及部分使用沼气的双燃料沼气-柴油发动机。下表为两种发动机的性能比较。两种发动机的性能比较:

济柴20-500kw沼气发电机组技术参数

20-500kw沼气发电机组 20KW-500KW沼气发电机组 一、产品简介 2006年1月1日开始实行的《中华人民共和国可再生能源法》对沼气发电的上网等事宜在法律上给予了明确的支持规定。 2006年1月4日,国家发展和改革委员会更是在《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》中第七条明确规定:“生物质发电项目上网电价实行政府定价的,由国务院价格主管部门分地区制定标杆电价,电价标准由各省(自治区、直辖市)2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加补贴电价组成。补贴电价标准为每千瓦时0.25元。发电项目自投产之日起,15年内享受补贴电价;运行满15年后,取消补贴电价。自2010年起,每年补贴电价递减2﹪。发电消耗热量中常规能源超过20﹪的混燃发电项目不享受补贴电价。 目前产生沼气的主要行业有城市污水处理、垃圾填埋场、酒精生产、柠檬酸生产、淀粉生产、造纸、养殖场等。仅根据上述行业的废水和平残渣产生的沼气来估算,我国每年可生产沼气100亿Nm3以上。沼气发电不仅具有较好的经济效益,而且具有较好的社会效益:目前我国存在较大范围的电力短缺,沼气

发电可以在一定程度上弥补当地电力不足,缓解局部电力短缺的局面;CH?的温室效应作用比CO?在二十多倍,对沼气的综合利用也是环境保护的需要,同时也能创造非常高的经济效益。 二、沼气发电机组型谱 机组型号机组额定 功率kw 持续功率kw 发动机型号电压/频率v/hz CW-20TFZ 20KW 17kw CW4105-2 400/50 CW-30TFZ 30KW 26kw CW4105 400/50 CW-40TFZ 40KW 32kw CW4135-2 400/50 CW-60TFZ 50KW 40kw CW4135 400/50 CW-65TFZ 65KW 50kw CW6135-2 400/50 CW-80TFZ 80KW 68kw CW6135-1 400/50 CW-90TFZ

百亿沼气发电市场问题汇总

百亿沼气发电市场问题汇总 每立方米纯甲烷的发热量约为34000焦耳,每立方米沼气的发热量约为20800-23600焦耳,即1立方米沼气完全燃烧后,能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量,这就为沼气发电提供了充分的热源。 沼气发电的优势 1、原料来源广泛 沼气的主要燃烧成分是甲烷,由产甲烷菌厌氧消化有机物产生。所以只要有机物存在的地方,再配以适合的环境条件,就会有甲烷的生成。例如人畜的粪便、有机工业废水、垃圾填埋场、农作物秸秆等都可用做沼气产生的原材料。 2、沼气为可再生能源 用沼气进行发电,不用担心会有枯竭的一天。 3、沼气发电清洁、污染少 沼气中含有少量的硫化物,经气体预处理后硫化物的含量已经降到很低的浓度,基本上不会对环境造成影响。 4、沼气发电建设规模小、工期短 建立小型的沼气发电站可以在几周或几月内实现,并且可根据需求的发展随时增加和扩建,有利于资金的回收与周转。 每立方沼气能发电1.6度

目前国内燃气发电机组的市场份额约为156亿元,其中沼气发电机组能占到60%,差不多100亿元。每立方沼气能发电1.6-1.8度。一台30千瓦的发电机,每小时的耗气量在15立方左右,24小时为360立方,每天发电量约为576度。 而大部分沼气生产企业一般也会选在沼气发电来合理利用沼气资源并实现创收。如中山某农牧场,该农牧场是一家存栏2500头母猪的大型猪场,建有一个21600立方米的沼气池,同时安装了一台300千瓦的沼气发电机组、一台100千瓦的沼气发电机组,每台发电机组投资40多万,分别安装在生活区和生产区。目前为止安装的沼气发电机组已经累计发电100万度,既解决了环保问题,又为猪场节约电费50-60万元。 沼气发电机如何发电 沼气被收集、净化后送入沼气发电机组,在收集、净化、输送系统上布置有温度、气体浓度、流量等测量元件,并布置有安全阀、阻火器等安全设施。进入发电机组的沼气经防爆电磁阀和调压阀进入机组气缸,由火花塞点火、混合气体燃烧做功,带动发电机发电。所发电力经变压器升压后并入城市电网,做功后的废气经机组排气口排出,每台机组设有一个排气口,排气管上设有切换蝶阀,正常运行时,排气经余热锅炉回收热能降温后排出,余热锅炉故障维修时,也可直接排放。经过余热锅炉回收的热能首先用于消化系统加温,还可用来制冷或供热。

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