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《大中型沼气工程原料预处理工艺及装备技术_陈永生.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2010年第6期中国农机化Ｎｏ.6,2010总第232期ＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭｅｃｈａｎｉｚａｔｉｏｎＴｏｔａｌＮｏ.232＊大中型沼气工程原料预处理工艺及装备技术陈永生,朱德文,曲浩丽,李瑞容(农业部南京农业机械化研究所,江苏南京,210014)摘要:欧洲沼气工程的规模大型化、操作机械化、控制自动化、产能高效化代表了当今世界沼气工程的先进水平,特别是在包括原料收集、转运、混合、匀浆、进料等环节的原料预处理过程。本文介绍了欧洲不同类型的原料、不同的厌氧消化工艺装置以及成熟的、标准化的装备技术。并且在借鉴欧洲沼气工程原料预处理先进工艺技术和装备技术的同时,结合国内沼气工程预处理
2、的现状及发展谈点粗浅的体会。关键词:原料预处理;沼气工程;装备技术中图分类号:Ｓ216.4文献标识码:Ｂｄｏｉ:10.3969/ｊ.ｉｓｓｎ.1006-7205.2010.06.019陈永生,朱德文,曲浩丽,李瑞容.大中型沼气工程原料预处理工艺及装备技术[Ｊ].中国农机化,2010,(6):73～78ＣＨＥＮＹｏｎｇ-ｓｈｅｎｇ,ＺＨＵＤｅ-ｗｅｎ,ＱＵＨａｏ-ｌｉ,ＬＩＲｕｉ-ｒｏｎｇ.Ｍａｔｅｒｉａｌｓｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅｌａｒｇｅａｎｄｍｅｄｉｕｍ-ｓｉｚｅｄｂｉｏｇａｓｐｒｏｊｅｃｔｓ[Ｊ].ＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉ
3、ｃｕｌｔｕｒａｌＭｅｃｈａｎｉｚａｔｉｏｎ,2010,(6):73～78联产系统。ＣＳＴＲ工艺是先对各类畜禽粪便及其它高产0引言气量的有机废弃物进行预处理,调整进料浓度在8%～[3][4]沼气工程原料预处理技术是为了满足某种工艺的13%范围内,进人带有机械搅拌的ＣＳＴＲ反应器。特殊需要而对生物质所做的技术处理,是对天然生物沼气进入热电联产系统后,产生的电能并网外卖,热能[5]质的一个优化处理。沼气原料预处理是沼气工程是否用于加热原料。在欧洲,大约有94%的农业废弃物沼[6]能够运行的重要环节。料液进入厌氧消化器之前称为气工程采用混合原料发酵,但根据其主要原料来源不原料的预处理阶段。原料预处理是
4、保障厌氧发酵系统同,可把原料预处理工艺分为以下三种类型。稳定运行、提高产气率和工程效益的重要环节,如秸秆1.1能源植物为主的原料预处理工艺预处理是提高秸秆原料利用率,加大产气量,缩短启动以位于德国Ｇｕｓｔｒｏｗ,号称“世界上最大的沼气工[1]时间的有效手段。由于沼气工程中各种原料的收集厂”的Ｎａｗａｒｏ沼气工厂为例,每年原料需求量总计有渠道和理化性状不一、不同工艺对原料的处理要求和450ｋｔ,其中:青贮玉米秸秆380ｋｔ,其他整秆植物60ｋｔ,输送方式不一,使得原料预处理环节不仅复杂而且难青草8ｋｔ,谷类1ｋｔ。Ｎａｗａｒｏ沼气工厂每小时可生产出3度加大。近些年随着社会主义新农村建设工程的推1
5、0000ｍ的沼气,并经过提纯后向天然气管网输送,相进,利用干稻草、青草、菜叶等农业种植废弃物替代部当于每小时可产生22ＭＷ的电能。图1是以能源植物[2]分畜禽粪便作为沼气发酵原料已成趋势。本文意在为主的原料预处理工艺图。借鉴欧洲沼气工程原料预处理先进工艺技术和装备技在欧洲,建设沼气工程以获取能源为主要目的,因术,结合国内沼气工程预处理技术现状及发展提出一此在降低运行成本的同时追求最大原料产气率是这些些建议,以促进我国沼气工程预处理技术的发展。工程最为重要的经济指标。从原料产气率角度分析,3玉米、甜菜等的干物质产气率可高达600～1000ｍ/ｔ,1欧洲沼气工程原料预处理典型工艺远远高于动物粪便的
6、产气率。由种植制度方面来看,以德国为代表的欧洲沼气工程技术以高浓度有机一年一熟、连片种植的农艺制度为能源作物收获机械废弃物联合消化工艺(ＣＳＴＲ)为主,绝大多数配备热电化创造了很好的条件,从而节省大量的原料收集成本。收稿日期:2010年9月9日＊项目基金:国家科技支撑计划(2008ＢＡＤＣ4Ｂ14);江苏省科技支撑计划(ＢＥ2010353)陈永生(通讯作者),男,1964年生,江苏泰兴人,农业部南京农业机械化研究所研究员;研究方向为农业资源开发与设施农业工程技术。朱德文,男,1970年生,安徽滁州人,农业部南京农业机械化研究所副研究员;研究方向为农业废弃物处理及资源开发。曲浩丽,女,1985年
7、生,山东烟台人,农业部南京农业机械化研究所研究实习员;研究方向为农业废弃物处理及资源开发。李瑞容,女,1984年生,江苏南京人,农业部南京农业机械化研究所研究实习员;研究方向为农业废弃物处理及资源开发。74中国农机化2010年就原料保障机制而言,沼气工厂与当地的农场主签订长期合作协议,农场主提供秸秆等原料,使沼气工厂有长期而稳定的原料供应渠道,而沼气工厂为农场主提供腐熟的沼渣颗粒肥料以及沼液,双方
