沼气发电过程的监控 ppt课件

进料单元
• 原材料进入进料单元搅拌机进行切碎或粗粉碎，破坏秸秆 表面的蜡质层，增加了发酵原料与细菌的接触面，可以加 快原料的分解利用，同时，也便于进出料和施肥时的操作， 经过切碎和粗粉碎的秸秆下池发酵，一般可以将产气量提 高20%左右。原材料在预处理池中进行搅拌处理后注入下 一步厌氧反应池进行发酵。
.稳压器
为了确保沼气进入发动机时的压力稳定，需要在 沼气进气管路上安装稳压装置。本装置采用双路 调压 ，一开一备，调压器采用带切断调压器，然 后并联上一个放散阀，设定压力20Kpa。
流量计
对实时流量和累积总量的监控。 在这里我们采用的是速度式流 量计--涡轮流量计，压损小， 精度高。只是需要在进口处留 出不少于3倍口径的直管段来 整合气流。
解决方法--沼气
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。
沼气的特性
沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生 成的一种混合气体，是多种气体的混合物，一般含甲烷5070%，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等，其特性 与天然气相似，沼气无色、无味、无毒，比空气轻，难溶于 水，易燃，因此属于性能较好的燃料，纯沼气热值为 21.98MJ/m³（甲烷含量60%、二氧化碳含量32%时），属中 等热值燃料，沼气还是可再生能源，因此高效的利用沼气资 源，可以有效的减少污染，也使资源得到了综合利用。
厌氧反应池
• 厌氧反应池：沼气发酵属于厌氧发酵，因此必须提供一个 密闭厌氧的环境才能让发酵液中的微生物更好的生存繁衍。
• 残渣清理泵：发酵完的沼液沼渣利用清理泵及时清理出来， 节省了空间，提高效率。清理出来的沼液沼渣经过杀菌消 毒之后也是很好的肥料，可以重新用到瓜果蔬菜的培育中， 既干净又环保，增加土地的肥力.
净化沼气进入沼气增压风机增压输送，一方面克 服管道、设备、管件的阻力损失，另一方面使输 送至发电机组前的沼气压力满足机组的进气压力 要求。考虑到沼气是一种易燃易爆的危性气体， 本方案中选用的增压风机进行了特殊的内部处理， 以满足防腐、防爆、防泄露的安全性要求，保证 整个脱硫塔净化系统的安全。在这里我们将对沼 气加压到0.8Mpa
过程监控
• 预处理池主要需要监控的地方是预处理池的液位，由液位 传感器控制搅拌机和原料泵的自动启停。原料进去预处理 池，当液位到达液位传感器低位时，搅拌机开启，再进料 的同时搅拌，在液位到达预处理池的高位时，原料泵开启， 将原料注入厌氧反应池。当液位到达低位时，原料泵和搅 拌机同时停止。
过程监控
沼气净化过程监 控
原理：利用沼气燃烧后产生的热能直接或间接的转化为机械能并带动发电机而发电。是将气体的化学能先转换成热能，再转换成机械能，最后在转
换成电能的过程。
沼气脱硫塔：
沼气中硫化氢等腐蚀性气体对输气管道和发动机部件产生 强烈腐蚀作用，影响发动机的正常运行和使用寿命，因此， 供发动机使用的沼气必须要先经过脱硫装置除去沼气中的 硫化氢。
沼气发电动力设备
原理：利用沼气燃烧后产生的热能直接或间接的转化为机械能并带动发电机而发电。是将气体的化学能先转换成热能，再转换成机械能，最后在转 换成电能的过程。
沼气发电流程简图
沼气产生过程监 控
原理：利用沼气燃烧后产生的热能直接或间接的转化为机械能并带动发电机而发电。是将气体的化学能先转换成热能，再转换成机械能，最后在转
换成电能的过程。
工作原理
• 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。
• 水压式沼气池是一种埋设在地下的立式圆筒形发酵池，池 盖和池底是具有一定曲率半径的壳体，主要结构包括加料 管、发酵间、导气管等几个部分。
沼气发电过程的监控
沼气发展的前景
原理：利用沼气燃烧后产生的热能直接或间接的转化为机械能并带动发电机而发电。是将气体的化学能先转换成热能，再转换成机械能，最后在转 换成电能的过程。
现状
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.液固的有效分离， 同时达到进行气体稳压处理，以满足对发电机组的平 稳供气，保证发电机组的安全、高效运行。分离出来 的水和微粒通过重力的作用沉降到缓冲罐底部，同时 部分溶解于水中的杂质气体等随水从缓冲罐底部排出。 储罐上安装有放散阀，设定压力为0.8Mpa。当储罐中 压力高于设定压力后启动放散阀，放出部分气体，当 压力降到设定压力一下即自动复位
• 厌氧发酵需在特定的温度下进行，所以要保持消化池内温 度的恒定。沼气发酵温度监测点相对均匀布置于池内，平 均值能比较准确的反应池内温度。设计监测点分3层，检 测沼气，沼液上、中位置的温度，每层等距分布3点测温 点。设定标准温度来控制锅炉加热软化水的用量。还要结 合热量损耗和传输距离，设定提前量。测试沼气池中的PH 值，上传至PLCCPU，当PH值在6.8-7.4时，属正常范围， 若PH低于6.8，装有氨水或澄清石灰水的阀门将会打开， 当PH值调整到7左右，阀门关闭。
硫化氢气体与脱硫剂接触，由于发生氧化还原反应而从沼 气中脱除。脱硫系统能为脱硫反应提供最佳的温度、水气 含量，脱硫剂的装填工艺亦能为脱硫过程提供最佳的气流 通道和气固反应的有效接触面积，可以极大地提高脱硫剂 的利用效率以及沼气的净化程度。
旋风分离器
利用离心力分离 气流中固体颗粒 或液滴
罗茨风机