浅谈大型沼气发电工程的余热回收利用
少发生 自干燥 收缩。但是对于高强商品砼水胶 5碱 骨料反应膨胀裂缝 比可能小于 O3 , .5 白干燥收缩则不可忽略。 碱骨料反应一般需要几十年的累计 ,才会 3 温差 胀 缩 裂缝 使 反应 产物积累到一 定程度 出现吸水 吸湿膨 混凝土浇注后,水泥的水化热使混凝土 内 胀 , 导致混凝土开裂 , 并加速 冻融、 钢筋锈蚀等 部温度升高 ,一般每 lO g水泥可以使混凝土 综合损坏 。 Ok 温度升高 1℃左右 ,加入混凝土的人模温度 , 0 从上面的分析可以看 出很多因素都会导致 在 23 ~ d内 , 内部温度可达 5 一 O 而 混凝土 混凝土产生不 同程度的裂缝 ,针对上述几种原 O 8 ℃, 的线膨胀系数约为 lxO , O l ℃。试验表面 , 在标 因 , 预防裂缝 的主要措施除了施工措施外 , 还可 准环境下 ,混凝土表面温 度和环 境温差大 于 以从下面两个方面作些努力。 2 ℃时, 5 即出现肉眼可见的温差收缩裂缝。 对于 () 1 混凝土除选择发热量低 、 含碱量低的水 大体积混凝土 , 温差胀缩裂缝 的影响非常大。 泥外 , 在工作性允许的情况下 , 在合理的水灰 比 4 干 燥 收缩 裂缝 条件下, 减少掺水量 , 增加粗骨料用量 。在合理 混凝土在硬化以后 ,内部的游离水会由表 的水灰比条件下 , 以保证充分水化, 可 减少塑性 及里逐渐蒸发失水,导致混凝土 由表及 里逐渐 收缩, 减少用水量 , 这样导致收缩开裂的浆体 也 产生干燥 收缩。 在约柬条件下 , 收缩变形量导致 就少了, 而且水胶 比低的浆体的收缩量较小, 有 的收 缩应 力 大 于 混凝 土 的抗 拉 强 度 时 ,混 凝 土 利 于 防止 混凝 土 裂 缝 。 就 会 出现 由表及 里 的 干燥 收 缩 裂缝 。早 期 的 干 ( )为了控制混凝土初凝前的塑性收缩裂 2 燥收缩裂缝比较细微 , 随着时间推移 , 混凝土大 缝 , 要加强混凝土的保湿养护, 控制表面的水分 蒸发量和干燥 收缩量逐渐增大 , 裂缝逐渐明显, 蒸 发速 度 。 般混凝土 9 d 0 干缩率 为 0 4 一 . %,这是 . % 06 o 0 混凝土结构比较普遍地发生裂缝 的主要原因。
一
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缝 。这 种 塑性 收 缩裂 缝 在 混凝 土 初 凝 前及 时 抹
压或 二次振捣可以愈合 , 但是如果不及 时处理 , 可能发展为贯通性有害裂缝 。 2水化收缩及 自生干缩裂缝 水泥在水化反应过程 中, 会产生水化收缩。 硅酸盐水泥的水化收缩量约为 l 一 %。 % 2 水化收 缩在初凝前表现为浆体的宏观体积收缩 ,初凝 后则在已形成的水泥石骨架内生成空隙。水 泥 在继续水化过程不断消耗水分导致毛细孔 中 自 由水减少 , 湿度降低, 在外部养护水供应不充分 的情况下 , 内部产生白干燥现象 。 由于 白干燥作 用导致毛细孔 内 产生负压 ,引起混凝土 自 干燥 收缩 。由于一般混凝土的水胶 比较高所 以比较
关 键词 : 气发 电 ; 热 回收 ; 用 沼 余 利
沼气 燃烧发电是随着 大型沼气池建设 和 发电机组余热加热水供生产应用 。为充分利用 物料增温是 中温厌氧消化的重要 条件。 为 5 则需要热 沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利 余 热, 设计一套余热回收系统 , 充分利用高温烟 保证 消化池在 3 ℃条件下正常运行 , 3 6 lTel 0 用技术 ,它将厌氧发酵处理产生 的沼气用于发 气热量 , 使所燃气体 总热量 8 . % 到应用。 量 为 :. x Oka。 34得 4 () 5 厌氧发酵池保温 动机上 。 并装有综合发电装置 , 以产生电能和热 () 1 冷却油的余热利用 三台回收总热量为 :80 ka h 8 7 4 el ; / 厌氧发酵池保温需补充热能 , 根据经验和 能。沼气发电具有创效 、 节能、 安全和环保等 特 如 果 按 进 水 温 度 5 ℃ , 被 加 热 水 量 当地的气象情况, O 散热量约为加温量的 3 %, O 需 点, 是一种分布广泛且价廉的分布式能源。 2 0 k/ h 则水温提高为 :1 ℃。 5. 2 向罐体输送热量为 :. x Oia。 09 l'el 2 , 沼气发电热电联产项 目的热效率 , 视发 电 7 0 0g 计算 , 设备的不同而有较大的区别,如使用燃气 内燃 () 2高温水的余热利用 () 6 热量平衡计算 机, 其热效率为 7%-5 间, 0 7%之 丽如使用燃气 三台回收总热量为 :00 0 kah 18 oo el ; / 经过上述计算 , 热水循环系统除去厌氧罐 透平和余热锅炉, 在补燃的情况下 , 热效率可 以 如 果 按 进 水 温度 5 . ,被 加 热 水 量 内增温及保温后 , 1℃ 2 剩余热量为: 20 k / h 则水温提高为:6  ̄。 6.C 2 Q (._ .6 o9 ) lTel42 ldel = 44 30 - .2x Oka= . ̄ Oka: 达到 9%以上 , 以余热 回收系统的设 计是大 7 00 g 计算 , O 所 型沼气发 电工程 的重点之一 。 () 3 高温烟气余热利用 剩余热量用于挤奶厅等生产用热处。 三 台发 电机组 可 利用 排 烟余 热 为 : 沼气 发电技术本身提供 的是 清洁能源 , 不 余热 回收系统 主要由板式换热器、 高温烟 0 41 k a/ h; 气热交换器、 热水循环泵 、 阀门仪表 、 温输水 8 2 7 e l 保 仅解决了沼气工程中的环境 问题 、消耗了大量 按 进水 温度 6 .℃计 算 ,被 加 热 水 量 废弃物 、 62 保护了环境、 减少了温室气体的排放 。 管线组成 。 加热水介质 , 产生热水 , 供沼气池加 温 和生 产 应用 。 7 0 0g 计算, 2 0 k/ h 则水温提高为 : _ 7 3 7 ℃; 而且变废为宝 , 了大量 的热能和电能 , 产生 完善 下 面为某 大型沼气工程设计 中的相关计 回收的总热量为 :9 12 ka h 17 1 el ,若一天 的余热 回收系统设计更使大型沼气发 电工程运 1 / 算: 发 电2 4小时 , 回收的总热量为 44 l ̄el 则 .x Oka。 行中减除了附加能源的消耗 ,符合能源再循环 本设计利用 4台 5 o w( 0 K 三用一备 ) 沼气 () 4 物料增 温 利用 的环保理念 , 同时也带来巨大 的经济效益。
关于混凝土路 面产生裂 缝 的情况分析
曹 锦斌
( 张家1市怀来县交通局, : 2 河北 怀来 0 5 0 ) 74 0
摘 要: 混凝土作 为一种多相复合基材料 , 具有较高弹性模量和抗压强度, 较低的抗拉强度 , 在受约束作 用下少许收缩就会产生裂缝, 裂缝产生 的 材性 原 因比较 多。 关 键 词 : 凝 土路 面 ; 缝 ; 析 混 裂 分 1塑性收缩裂缝 混凝土在初凝前 由于水分蒸发 ,内部水分 不断向表面迁移 , 形成混凝土在塑性阶段体积 收缩。一般混凝土的塑性收缩约为 l 坍落度 %。 大的混凝土则可达 2 %。当施工时温度高 , 相对 湿度较低时 , 混凝土内部水分向表面迁移供应 不上蒸发量的情况下,表面失水干缩受下面混 凝土的约束 ,表面会 出现不规则的塑性收缩裂
科
科技 论坛 I }I
浅谈 大型 沼气发 电工程 的余热 回收利用
王 学全
摘
分析 。
邢 海 平
( 黑龙江恒久建设工程有限责任公 司, 黑龙江 鸡西 1 80 ) 5 10
要: 沼气发 电具有创效 、 节能、 全和环保等特点 , 安 是一种分布广泛且价廉 的分布式能源 , 它符合 能源再循环利 用的环保理念, 就此进行 现
“沼气”综合利用浅析
“沼气”综合利用浅析沼气是一种由有机废弃物(如粪便、农作物残渣等)在无氧环境中发酵而产生的混合气体。
它主要由甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)组成,其中甲烷是一种高效的可再生能源。
沼气综合利用是将沼气用于发电、供热、照明等能源需求,并将沼渣作为有机肥料施用于农田的融合利用方式。
这种综合利用方式有以下几个显著的优点。
沼气的综合利用能够解决有机废弃物处理的问题。
有机废弃物的处理一直是一个难题,因为它们会产生恶臭和传播病原微生物。
将有机废弃物作为沼气原料,可以有效降解废弃物的污染风险。
沼渣也是一种优质的有机肥料,能够提高农田的肥力,并有效地减少化肥的使用量。
沼气综合利用促进了农村能源与农业发展的协调。
农村地区通常缺乏电力和燃气等能源供应,而沼气的利用能够满足这方面的需求。
利用沼气发电可以提供农村地区的灯光和电力,改善了农村居民的生活条件。
沼气综合利用还可以促进农业发展,提高农产品的品质和产量。
沼气综合利用还能够创造就业机会和经济效益。
建设和运营沼气发酵池、沼气发电设施以及沼气供应系统等需要专业技术和工作人员,从而创造了就业机会。
沼气产生的电力可以卖给电网,实现经济效益。
沼气综合利用也存在一些挑战和问题。
沼气的产量和质量受到原料的限制,需要大量的有机废弃物作为原料,且原料的水分含量和C/N比等因素对发酵效果有很大影响。
沼气系统的建设和运营需要一定的资金投入和技术支持,要求农村地区有一定的经济和技术条件。
沼气产生的二氧化碳不能完全回收利用,会对环境产生一定的影响。
沼气综合利用是一种可持续发展的能源利用方式。
它能够解决有机废弃物处理问题,提供清洁能源和解决农村能源问题,促进农业发展,同时创造就业机会和经济效益。
要提高沼气综合利用的效率和规模,需要加强技术研究和推广应用,解决相关问题。
燃气电厂深度余热回收利用分析
燃气电厂深度余热回收利用分析摘要:燃气电厂作为一种清洁高效的能源转换设备,已经成为重要的电力生产方式。
然而,电力生产过程中大量的余热未被充分回收利用,导致能源的浪费和环境污染。
因此,对于燃气电厂深度余热回收利用的研究与应用具有重要意义。
关键字:燃气电厂;深度;余热;回收利用随着能源需求的不断增长,燃气电厂作为一种高效、清洁的能源转换设施正被广泛应用。
然而,在电力生产过程中,大量的余热会以废热的形式排放到环境中,造成能源浪费和环境污染。
因此,对燃气电厂的深度余热回收利用进行研究和应用具有重要意义。
1.燃气电厂深度余热回收利用的意义首先,全球范围内的能源紧缺问题日益突出,传统能源资源逐渐枯竭,而可再生能源的开发利用尚未完全普及。
在这种情况下,有效利用燃气电厂产生的余热能够提供额外的能源供应,从而缓解能源压力。
此外,燃气电厂的排放物对环境造成了严重的污染和负面影响。
燃烧过程中产生的废气中含有大量的二氧化碳、氮氧化物和颗粒物等有害物质,对大气、水体和土壤造成污染。
通过深度回收利用燃气电厂的余热,不仅可以减少温室气体排放,降低环境污染,还可以提高能源利用效率,实现可持续发展。
另外,对于燃气电厂运营者来说,深度回收利用余热也具有经济和经营性的意义。
燃气电厂是高能效的发电方式之一,但仍然存在大量的热能浪费。
通过回收利用燃气电厂产生的余热,可以降低生产成本,提高能源利用效率,增加企业的竞争力和盈利能力。
因此,燃气电厂深度余热回收利用具有重要的背景和意义,既能缓解能源紧缺问题,又能减少环境污染,同时还能提升企业经济效益,实现可持续发展的目标。
2.锅炉烟气余热的回收利用水蒸气在天然气燃烧过程中会产生大量的热量,其中包含了天然气低热值的10%~ 11%。
然而,目前这部分热量很难得到充分利用的原因有两个方面。
首先,天然气中含有硫,在燃烧后会产生微量硫化物,为了防止硫化物对锅炉末级冷却系统等设备的腐蚀,余热锅炉厂家通常将排烟温度控制在90℃左右。
餐厨垃圾沼气发电及余热回收技术
餐厨垃圾沼气发电及余热回收技术[摘要]餐厨垃圾厌氧处理后产生的沼气经过净化处理后进入发电机发电,发电机排出的高温烟气进入余热锅炉,产生的蒸汽用于餐厨垃圾厌氧处理工艺及供热供冷,对余热锅炉排出的烟气进行脱硝,达到排放要求后排入大气。
[关键词]餐厨垃圾沼气内燃机余热回收烟气1 前言随着城镇化进程的加快,城市人口日益增加,大量人口所产生的餐厨废弃物问题日渐显现。
而餐厨废弃物作为一种特殊的城市生活垃圾,一旦处理不当,将会对城市人居生活产生重要影响,所以加强城市餐厨废弃物的管理,对实现餐厨废弃物资源化、减少环境污染、保障食品安全和人民身体健康具有十分重要的意义。
对餐厨垃圾进行厌氧处理,产生的生物燃气用来发电,符合国家产业政策和发展方向。
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。
2 餐厨垃圾处理工艺目前餐厨垃圾处理的主要技术包括厌氧发酵、饲料化肥料化技术和微生物处理技术。
其中,厌氧发酵技术比较先进,可靠性较高,符合国家产业政策和发展方向,不存在类饲料化技术存在的安全隐患。
厌氧发酵处理工艺的产品为生物燃气,能平稳销售,可保证餐厨垃圾的长期持续性处理。
厌氧处理技术在国内外的成功应用案例较多,适合大规模连续化工厂生产,易于控制,投资适中对环境的二次污染较小。
3 沼气净化3.1 餐厨垃圾厌氧沼气成分成分数值甲烷45~60%二氧化碳40~60%氮气2~5%氧气0.1~1.0%硫化氢600~5000ppm 固体颗粒杂质0.01~1%厌氧沼气其它参数数值压力1~2kPa温度37.8~48.9°C含水率饱和高热值(MJ/m3)14.9~20.53.2 沼气发电机组对沼气的气质要求成分数值沼气温度10℃~40℃沼气压力 3 kPa~10kPa 压力变化速率≤1kPa/min粉尘粒度≤5μm粒度含量≤10mg/Nm3S≤50mg/Nm3H2沼气湿度≤80%3NH3≤40mg/Nm硅化物含量≤10mg/Nm3沼气中甲烷体积含量≥45%甲烷体积含量变化速率≤2%/min3.3 沼气净化处理通过详细比较厌氧沼气成分、参数和沼气发电机组进气要求的差异,需对厌氧沼气采取脱硫、脱水、稳压,并设置火炬。
如何有效利用沼气工程残余物?
沼气规模化与工业化生产在解决能源问题的同时,也会产生大量的发酵残余物,如果不能及时、高效地消纳这些沼液沼渣,就会造成资源浪费和二次污染,不仅会制约沼气行业的健康持续发展,同时还给当地环境造成负面影响。
一、沼气残余物资源化利用的意义沼液沼渣中存在着较多的营养成分。
沼液中不仅有氮、磷、钾肥、有机质、腐殖酸,还存在着较多微量元素,其中含有的氨基酸对于动植物的健康生长具有积极作用。
沼液中的营养物质多是可溶性的,动植物可以较为充分地吸收;沼液沼渣虽然是废弃物,但是拥有较高的应用价值和资源属性,可开展循环利用工作,积极推进沼气工程工业化生产环节的稳步开展,并且服务于农业生产活动。
农田沼液沼渣暗灌工艺可快速、高效地利用沼液沼渣,实现沼液沼渣的资源化利用。
据测定,一般的沼液沼渣中全氮含量比堆沤肥高40%~60%,全磷含量比堆沤肥高40%~50%,全钾比堆沤肥高80%~90%,作物利用率比堆沤肥高10%~20%。
另外,用作添加剂还可将饲料中不易被动物吸收的粗纤维等分解成多种可溶性物质,形成复合消化酶,这些酶能起到催化剂的作用,促进消化吸收和新陈代谢,从而加快畜禽的生长发育。
二、沼液的利用方式沼液浸种1沼液浸种技术是将种子浸泡在沼液中,帮助种子发芽,然后再进行播种的技术。
这类种子处理技术,不仅能够实现沼液利用,还能消除种子隐藏的病害,降低幼苗患病率。
实践证明,经过沼液浸泡的种子比没有浸泡的种子高出10%左右的发芽率。
沼液浸种技术方便快捷、效果显著且成本较低,因此,在农业生产中可以广泛普及。
沼液浸种技术除了能够提高种子的发芽率之外,还有降低种子的患病率,提高种子抗病性。
植物病害防治2沼液除了能够提高种子发芽率之外,还可以用作植物病虫害的防治。
主要是对蚜虫病、小麦赤霉病和果树红蜘蛛病的防治。
对蚜虫病的防治,可以选取沼液、洗衣粉和菜籽油进行混合,制作沼液杀虫剂,其中沼液占95%以上的比例,其他两种成分少许即可。
将制成的沼液杀虫剂喷洒在农作物上。
农村沼气发电工程综合利用开发方案(三)
农村沼气发电工程综合利用开发方案一、实施背景随着农村经济的发展和农村能源需求的增加,传统的农村能源供应模式已经无法满足农村居民的需求。
同时,农村生活垃圾处理问题也日益突出。
因此,开展农村沼气发电工程综合利用具有重要的现实意义。
二、工作原理农村沼气发电工程综合利用是利用农村生活垃圾中的有机物通过发酵产生沼气,再将沼气用于发电的过程。
具体工作原理如下:1. 收集垃圾:将农村生活垃圾进行收集,并进行分类处理,分离出有机物。
2. 发酵产沼气:将有机物通过发酵产生沼气,同时回收沼渣作为有机肥料。
3. 沼气发电:将产生的沼气用于发电,提供农村能源供应。
三、实施计划步骤1. 前期调研:对农村生活垃圾产生情况、垃圾处理现状等进行全面调研。
2. 设计规划:根据调研结果,制定农村沼气发电工程综合利用的设计规划,包括垃圾收集、发酵产沼气、沼气发电等环节的设计。
3. 建设工程:按照设计规划,进行沼气发电工程的建设,包括垃圾收集设施、发酵产沼气设备、沼气发电设备等的建设。
4. 运行管理:建设完成后,进行沼气发电工程的运行管理,包括垃圾收集、发酵产沼气、沼气发电等环节的管理和维护。
四、适用范围农村沼气发电工程综合利用适用于农村地区,尤其是垃圾处理难题突出的地区。
此方案可广泛应用于农村居民的生活垃圾处理和能源供应。
五、创新要点1. 综合利用:将农村生活垃圾进行分类处理,回收利用有机物产生沼气,并将沼渣作为有机肥料,实现资源的综合利用。
2. 沼气发电:将产生的沼气用于发电,提供可再生能源,满足农村能源供应需求,减少对传统能源的依赖。
六、预期效果1. 环境效益:减少农村生活垃圾的排放,减少对环境的污染。
2. 能源效益:提供可再生能源,减少对传统能源的依赖。
3. 经济效益:通过沼气发电,实现农村经济的可持续发展。
七、达到收益1. 环境收益:减少农村生活垃圾的排放,改善农村环境质量。
2. 经济收益:通过沼气发电,提供农村能源供应,创造经济效益。
沼气发电工程余热综合利用方案介绍
沼气发电工程余热综合利用方案介绍沼气作为可再生能源,越来越受到重视,并得到广泛应用。
沼气不仅有助于温室效应的减轻和生态良性循环,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。
此外,沼气发电工程中产生的余热也具有很高的利用价值。
一、余热利用现状以畜禽养殖场的沼气发电工程为例,沼气燃烧后的能量分配为:发电约占33%,排烟约占32%,高温水约占19%,低温水约占6%,其他能量损失约占10%。
理论上讲,发电机组90%的余热都可以有效利用,但我国多数沼气发电机组余热的利用率极低,只有少数沼气发电厂的余热用于满足自身生产工艺的热量需求或为建筑供暖,其余沼气发电厂的余热都被排到空气中。
余热直接排空不仅浪费了宝贵的能源,而且还会造成环境的热污染。
二、余热的产生过程我国沼气发电工程主要采用燃气内燃机的形式,而且大多数机组采用双燃料内燃机。
实际生产中,沼气在机组内燃烧产生的电力,通过变压器输出。
冷却水余热送入发酵罐满足发酵的实际需要,烟气的余热通过安装在烟道出口的烟气—水换热器回收。
沼气发电厂余热产生的原理如图1所示。
图1、余热产生的原理图三、余热利用方式沼气发电机的余热利用分为两部分:一是排烟的余热利用;二是发电机自身冷却热量的利用。
常见的余热利用方式有四种:1)热水型。
利用发电机的余热可以产生90℃甚至更高温度的热水。
这种形式在需要供暖的北方地区可以使用、2)烟气型。
利用烟气的余热配合吸收式制冷机组,可以提供冷源负荷。
3)蒸汽型。
利用烟气的余热可以产生饱和蒸汽或者过热蒸汽,但是沼气发电机组的容量较小,蒸汽的产量较小。
4)发电型。
利用发电机的余热,配合螺杆膨胀动力机发电。
四、余热利用联供系统沼气发电机在发电的同时,烟气温度一般在550℃左右。
通过余热回收技术,将燃气内燃机中的润滑油、中冷器、缸套水和烟气排放中的热量充分回收利用,用于冬季采暖以及生活热水。
夏季可与溴化锂吸收式制冷剂连接,作为空调制冷。
啤酒厂污水处理后的沼气发电及余热利用
啤酒厂污水处理后的沼气发电及余热利用全球最大的某啤酒酿造中心,生产规模已达到年产啤酒150万t水平。
该啤酒厂长期坚持以实现经济效益与环境效益的双赢为经营理念,按照循环经济“减量化、再利用、资源化”三大原则,采取了一系列切实可行的各项节能降耗、保护环境的措施。
该啤酒厂的生产废水主要来源为麦芽车间、酿造车间及包装车间等,这些生产废水中含有大量高强度的有机污染物,如浸麦废水、麦汁残余物、糖化醪残留物、麦汁和凝固物沉渣、酵母残留物和凝固物沉渣、硅藻土酵母蛋白质沉淀物、啤酒及微细有机残留物等。
废水COD一般在2200-2800mg/L,废水量每日有1.2-1.5万m³,建厂初期污水处理工艺采用的活性污泥法好氧生物处理技术,占地多,处理污水有限,并在污水处理过程中会产生硫化氢及沼气影响周边环境。
该厂扩建为年产啤酒能力150万t,同时改建了污水处理站,采用第三代UASB污水厌氧生物处理技术,是一种具有容积负荷高、占地少、投资省等突出优点的污水处理技术。
该啤酒厂在污水厌氧生物处理中采用IC内循环式厌氧反应技术,除了污水处理达标排放之外还产生相当多的沼气(甲烷含量在75%左右)。
沼气中的甲烷排放至大气中会造成大气污染,其温室效应是二氧化碳的21倍。
如何回收利用沼气“节能减排”,使啤酒厂经济良性循环是首要考虑的问题。
一、沼气回收利用工艺与系统组成在沼气回收利用工艺中,首先是对沼气进行净化处理,然后进行发电,再把余热进一步利用于制冷。
由于沼气中含有大量的甲烷(经检测达到81%),热值已接近天然气,所以采用高品位的能源先去产生有高附加值的电能,再将发电中所产生的低品位能源中温烟气(400℃左右)及热水(100℃左右)去制冷,用于啤酒生产。
该啤酒厂沼气回收利用工艺将能源梯级利用,热效益可达70%。
1、沼气回收利用工艺流程图1、沼气回收利用工艺流程图生产啤酒的污水经过IC反应器后产生沼气每日可达1-1.2万m³,沼气中甲烷含量在75%-80%,每立方沼气热值为26.8-28.6MJ。
燃气电厂余热利用及节能改造
燃气电厂余热利用及节能改造燃气电厂余热利用及节能改造燃气电厂作为一种高效、清洁的能源发电设施,其产生的余热问题一直备受关注。
目前,燃气电厂余热的利用和节能改造已成为许多能源企业的重要课题。
本文将探讨燃气电厂余热的利用方法以及相关的节能改造措施。
1. 余热利用方法燃气电厂产生的余热主要包括燃气轮机的排气余热和锅炉烟气余热。
为了最大限度地利用这些余热资源,可以采取以下几种方法:1.1 发电余热利用通过在燃气轮机排气管道中添加余热锅炉,将排出的高温烟气再次进行加热,产生蒸汽并通过汽轮机发电。
这种方法能够提高能源利用效率,并减少原燃料的消耗。
1.2 蒸汽余热利用将锅炉的烟气通过余热锅炉进行烟气余热回收,以产生蒸汽供应给相关生产工艺。
这样不仅能够减少燃料消耗,还可增加燃气电厂的经济效益。
1.3 空调制冷余热利用利用燃气电厂发电时产生的余热,通过余热吸收式或压缩式制冷机组,使其变为制冷能源,供应给相关的空调制冷系统。
这种方法既能够满足生产过程中的冷却需求,又能够提高能源利用效率。
2. 节能改造措施除了利用余热,为了进一步提高燃气电厂的能源利用率,还可以进行节能改造。
下面列举几种常见的节能改造措施:2.1 锅炉优化对燃气电厂的锅炉进行优化,包括燃烧系统改进、热回收装置增加、低温余热利用等。
通过这些改造,可以提高锅炉的燃烧效率和热能利用率。
2.2 燃气轮机改进对燃气轮机进行改进,如采用高效燃烧技术、增加燃气轮机的压比、提高废气余热回收等,可以使燃气电厂的发电效率得到提高。
2.3 升级控制系统通过升级燃气电厂的控制系统,实现对燃料的更加精确控制和优化操作。
这样可以降低燃料的消耗,进一步提高能源利用效率。
2.4 废热回收装置改进对于燃气电厂中废热回收装置的改进,比如改善热交换器、增加废热回收器等,可以提高废热回收的效果,有效地提高能源利用效率。
3. 绿色发展与可持续性燃气电厂的余热利用和节能改造不仅可以提高能源利用效率,还符合现代社会对绿色发展和可持续性的需求。
沼气发动机的高效热能利用技术
沼气发动机的高效热能利用技术沼气是一种由生物质分解产生的混合气体,主要由甲烷和二氧化碳组成,其中甲烷是一种十分高效的可再生能源。
为了提高沼气的利用效率并减少对环境的不良影响,高效热能利用技术在沼气发动机中变得十分重要。
首先,为了实现高效热能利用,沼气发动机的燃烧室设计至关重要。
通过优化燃烧室的结构和燃料与空气的混合过程,可以使得燃烧更加充分,提高能源利用率。
燃烧室的设计要考虑到沼气的特性,保证优化的燃烧过程中产生的氮氧化物和颗粒物排放尽量低。
其次,排热利用是提高沼气发动机热能利用率的关键。
在传统的沼气发动机中,排出的高温废气没有得到有效利用,导致能源浪费。
一种有效的方法是采用余热回收技术,将废气中的热能转化为热水或蒸汽供给其他工业和生活用途。
这种方法不仅可以提高热能的利用效率,还可以减少对传统能源的需求。
另外,采用热力循环技术也是提高沼气发动机热能利用效率的重要手段。
通过将废热转化为热力循环中的蒸汽,再驱动蒸汽涡轮机或蒸汽发生器发电,可以进一步提高沼气发电系统的总体能源利用效率。
这种方法被广泛应用于大型沼气发电站,可以同时提供电力和热能,实现能源的综合利用。
此外,采用双能发电技术也是高效热能利用的一种方式。
双能发电系统将沼气发动机与其他能源转换设备(如发电机组)耦合,共同发电。
沼气发动机产生的废热可以用于发电过程中的蒸汽发生器,从而提高整个系统的能量转换效率。
最后,沼气发动机的运行与维护也是确保高效热能利用的关键。
定期维护和检修可以保持发动机的正常运行,避免能量的浪费。
此外,优化发动机的工作负荷和控制系统,使其在不同负荷情况下都能保持高效运行,进一步提高热能利用效率。
综上所述,沼气发动机的高效热能利用技术对于提高能源利用效率、减少环境污染具有重要意义。
通过优化燃烧室设计、采用余热回收技术、热力循环技术和双能发电技术,以及进行有效的运行和维护,可以实现沼气发动机热能的高效利用,推动可再生能源的发展。
污泥处理能源的利用——沼气发电及其热能回收
污泥处理能源的利用——沼气发电及其热能回收摘 要:本文系统介绍了高碑店污水处理厂,污泥处理设计过程中,如何有效地回收利用沼气发电系统的余热作为污泥中温消化的热源。
达到节约能源,减少电耗和降低污水处理成本的目的。
关键字:沼气发电 能源利用 余热回收 热平衡 1 污泥处理及能源利用概况高碑店污水处理厂二期工程设计水量50万m 3/d ,初沉泥和二沉池的混合污泥量为4417m 3/d ,污泥含水率97%,污泥处理工艺采用重力浓缩,二级中温消化带式压滤机脱水,并利用消化产生的沼气发电并入城市电网,发电机产生的余热作为一级消化热源,锅炉房蒸汽为补充热源。
高碑店污水处理厂二期工程设置八座消化池,四座为一个系列,共两个系列,每一系列有一级消化池三座,二级消化池一座,消化池产沼气2.2~2.6万m 3/d 。
其中甲烷含量占57%~62%,热值5000Kcal /m 3,消化池产气总热量为540万Kcal /h 。
三台沼气发电机总发电量2000KW ,所发电量并入市政公用电网。
为维持污泥中温消化所需的温度,需要对污泥进行加热。
加热污泥的热量需要由外部热源提供,高碑店污水处理厂利用污泥消化产生的沼气进行发电,沼气发电系统运行中产生的大量余热,作为加热污泥的热源,这将节约大量的热能,达到节省能源,降低能耗的目的。
图1为能源利用流程图。
2 能源利用途径高碑店污水处理厂工程沼气发电系统选用三台奥地利JMS316-BL 型沼气发电机,发电机总容量约2000KW ,单台发电机容量为625KW 。
该系统在运行过程中有三个部分产生的热能可回收利用,它们是:燃气混合热能、缸套水热能和润滑油热能及尾气释放的热能。
表1所示为各部分热能回收量与回收率,图2为沼气发电机组热能回收系统,图3为单台沼气发电机组能量平衡图。
由图2可知,进入发电机的冷水,流量39.4m3/h,温度为70℃,吸收沼气发电机的热能后流量不变,温度升为90℃,进入余热利用系统。
