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1、第31卷第2期华电技术Vo.l31No.22009年2月HuadianTechnologyFeb.2009沼气发电技术工艺及余热利用技术Biogaspowergenerationtechnologyandwasteheatutilizationtechnology刘显明,李和平,贠小银,张宇,邱河梅LIUXian-ming,LIHe-ping,YUNXiao-yin,ZHANGYu,QIUHe-mei(中国华电工程(集团)有限公司,北京100048)(ChinaHuadianEngineeringCorporationLimited,Beijing100048,China)
2、摘要:介绍了沼气发电技术的发展状况。根据制沼原料中总固体、生化需氧量、化学需氧量和挥发性性固体的4项判别指标,结合实际的发酵工艺原理,得出不同制沼原料的产气量。针对沼气发电工程的实际情况,探讨了沼气发电余热利用的几种方案的可行性。关键词:沼气发电技术;制沼原料;产气量;制沼工艺;余热利用中图分类号:TK6文献标志码:A文章编号:1674-1951(2009)02-0074-05Abstract:Thedevelopmentofbiogaspowergenerationtechnologywasintroduced.Basedonthefourdeterminantin-de
3、xeswhichinclutesthetotalsolid,thebiochemicaloxygendemand,thechemicaloxygendemandandvolatileso-lid,combiningwiththeprincipleofpracticalfermentationprocess,thebiogasproductionsofdiffirentrawmaterialswereobtained.Aimmingatthepracticalsituationofbiogaspowergenerationproject,thefasibilitiesofse
4、veralplansforwasteheatutilizationofbiogaspowergenerationwerediscussed.Keywords:biogasgenerationtechnology;rawmaterialforproducingbiogas;biogasproduction;biogasproductiontechnology;wasteheatutilization我国的大中型沼气工程的技术工艺日趋成熟,0引言配套设备已达到或接近国际水平。在沼气工程的成人类对沼气的研究起源于18世纪,1776年,意套技术方面,可根据猪粪、鸡粪、牛粪等原料特殊
5、性大利科学家沃尔塔通过分析,测定沼气的主要成分的差异,进行包括预处理、厌氧、沼气输配、制肥、消为甲烷和二氧化碳;1781年,法国科学家穆拉发明化液后处理的全部设计;在配套设备方面,我国已成[1]了人工沼气发生器,之后,沼气逐渐被人们利用。功研制了纯燃沼气发电机组,制罐、自动控制、脱硫我国于20世纪二三十年代出现了沼气生产装置,几脱水、固-液分离等装置已形成系列化成熟产品。十年来,沼气发酵技术已广泛用于处理农业、工业以目前,我国大中型沼气发电工程普遍存在的问及人类生活中的各种有机废弃物并制取沼气,为人题是沼气发酵原料转化率低、产气率低,运行稳定性类生产和生活提供了丰富的可再生
6、能源。到2005差、经济效益低、进料浓度低且量大、厌氧发酵后的年底,我国已建成各类大中型沼气工程3764处,总深度处理、沼气内燃机发电效率低和余热利用率低3池容172万m,年处理1.2亿t废弃物,年产沼气等问题,这些问题都会导致热电联产机组的总热效33.4亿m,利用沼气发电4000万kW#h,供气138率低的结果。万户。其中处理农业废弃物的沼气工程运行数量为31沼气发电技术3556处,总池容100万m,废弃物处理量8710,t年3[2]产沼气2.3亿m,供气用户数近132万户。1.1制沼原料及产气量沼气是有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵收稿日期:2008-11-21而生成
7、的一种可燃性气体,主要原料包括人畜禽粪第2期刘显明,等:沼气发电技术工艺及余热利用技术#75#便、秸秆、农业有机废弃物、农副产品加工的有机肥水、工业废水、城市污水和垃圾、水生植物和藻类等有机物质。可燃气体的主要成分是甲烷和二氧化碳。制沼原料的产气量通常根据原料中的总固体(TS)、挥发性固体(VS)、生化需氧量(BOD是指微生物将溶液中的有机质分解所消耗氧的量)、化学需氧量(COD是指在一定条件下,溶液中有机质与强氧化剂重铬酸钾作用所消耗氧的量)4项主要指[3]标来判别,结合实际的发酵工艺及原理,可以近[4]似得出不
