規(guī)模養(yǎng)豬場沼氣工程的應(yīng)用

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1、規(guī)模養(yǎng)豬場沼氣工程的應(yīng)用10萬頭豬場沼氣發(fā)電的經(jīng)濟分析隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展,養(yǎng)豬業(yè)以較快的速度向集約化方向發(fā)展,但隨之產(chǎn)生了豬場的環(huán)境保護、豬糞尿及豬場污水處理的問題。豬場污水處理的最好方法是采用生態(tài)學(xué)及生物學(xué)處理,在生物學(xué)處理過程中,需要經(jīng)過厭氧發(fā)酵,厭氧發(fā)酵過程中污水中的有機物分解產(chǎn)生沼氣及含氮、磷等物質(zhì)?!   ≌託馐菢O好的能源物質(zhì),其熱值較高,燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水。如果豬場中沼氣的產(chǎn)量充足,就可以作為發(fā)電的能源。據(jù)我國的技術(shù)條件,沼氣發(fā)電仍需輔以15%的柴油,余者皆為沼氣,因此可節(jié)省大量柴油,

2、這對解決我國能源缺乏,改變農(nóng)村面貌,改善農(nóng)民生活質(zhì)量有重大意義?!   樘接懤秘i場污水處理過程中產(chǎn)生沼氣進行發(fā)電的可行性,本文以深圳市農(nóng)牧實業(yè)有限公司綠美特農(nóng)業(yè)園10萬頭養(yǎng)豬場(下稱深綠園豬場)已經(jīng)實踐了6年利用沼氣發(fā)電的實例,進行經(jīng)濟分析并探討其可行性?! ∫?、厭氧發(fā)酵及沼氣發(fā)電的設(shè)備與裝置  1、發(fā)酵池  污水厭氧裝置有很多類型,可根據(jù)豬場規(guī)模、所要求的發(fā)酵效率及投資能力等綜合因素考慮。深綠園豬場的養(yǎng)豬規(guī)模大,污水處理量也大,因此采用了1700立方米的鋼筋混凝土臥式發(fā)酵池,日處理污水可達850立

3、方米,產(chǎn)氣量隨氣溫變化,冬季產(chǎn)氣少一些,但不低于500立方米,最高可產(chǎn)1500立方米以上。  2、脫硫塔、貯氣罐、輸送裝置  除發(fā)酵池(包括固液分離池、調(diào)節(jié)池)外,沼氣要經(jīng)過脫硫塔入貯氣罐,再進入發(fā)電機系統(tǒng),為防腐蝕,輸氣管一般用塑料管比較好?! ?、發(fā)電設(shè)備  發(fā)電設(shè)備為1臺改裝后的柴油發(fā)電機(現(xiàn)增為2臺),每臺功率為100KW?! 《?、設(shè)備投資  設(shè)備投資包括:1、發(fā)酵裝置、脫硫塔及管道共投資35萬元。2、貯氣罐為18萬元。3、100KW發(fā)電機(包括改裝的二手55KW柴油機)9萬元?!   】傆嬐顿Y

4、62萬元?!   〈送顿Y額包括污水處理及發(fā)電兩個部分。按年產(chǎn)10萬頭肥豬計算,一次性投資每頭豬僅占6.2元;分10年攤銷,10年共生產(chǎn)100萬頭,則每頭豬年支出僅為0.62元?! ∪?、運行情況及成本分析    本項目運行至今已6年多,運行一直良好,運行成本較低。厭氧發(fā)酵部分全部采用自流方式,只需1人操作,發(fā)電部分也只有3人,其中包括發(fā)電機管理及維修。    沼氣發(fā)電在啟動時要用一部分柴油,耗油量為柴油發(fā)電的15%,發(fā)動機啟動后,就不再需要柴油。根據(jù)6年多的運行成本分析如下(按年算)?! ?、柴油成本 根

5、據(jù)測算,每千瓦時電需耗用柴油0.073升,按時價5.1元/L計算,其柴油成本為:5.1元/升×0.073升=0.241元?! ?、人工成本 按3人管理計算:技工1人,年工資1500元/月×12=18000元;管理人員1人,年工資1500元/月×12=18000元;工人1人,年工資800元/月×12=9600元。合計:45600元,按年發(fā)電量48萬KWh計算,每千瓦時電人工成本為0.095元。  3、潤滑油(機油)支出 據(jù)測算,每千瓦時電耗機油0.012元?! ?、修理費 每千瓦時電平均支出修理費0.02

6、1元?! ?、折舊攤銷 總計投資62萬元,按10年期限攤銷完畢,每年沼氣發(fā)電量48萬KWh時計算,每千瓦時電應(yīng)承擔(dān)折舊費用0.129元?!   ∫陨虾嫌嫞壳邥r電實際成本為0.498元,其中折舊費占總費用的25.9%。如果將污水處理的費用也攤銷一部分折舊費,則發(fā)電費用至少可減少0.1元,發(fā)電成本則為0.398元/KWh。在折舊費用中,豬糞尿處理的全部費用都計入沼氣發(fā)電之內(nèi),實際上沼氣發(fā)電僅是豬場污水處理的一種副產(chǎn)品,因此發(fā)電成本還有很大的降低潛力,為了計算方便未將污水處理的費用分出?! ∷摹⒂懻摗 ?

7、、本文主要討論豬場污水處理過程中利用沼氣發(fā)電的可行性,因此不包括污水處理的效果。本文的分析結(jié)果認(rèn)為,利用豬場污水厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣,可作為能源進行發(fā)電,費用僅為0.35-0.42元/KWh,低于國家電綱的0.6-0.9元/KWh,而且這個費用包括了整個豬場的污水處理成本,如充分發(fā)揮豬糞尿及污水產(chǎn)沼氣的潛力,成本還可降低,因此經(jīng)濟上切實可行。  2、在建立污水厭氧消化池時,成本的降低空間也較大,萬頭以下的豬場及農(nóng)村的小型豬場,完全可以用其它建筑材料代替,關(guān)鍵是厭氧池要耐一定壓力,不漏氣即可?! ?、利

8、用柴油發(fā)動機改造成沼氣發(fā)動機的技術(shù)已經(jīng)過關(guān),這是一項專門的技術(shù),據(jù)深綠園豬場6年的使用結(jié)果證明這項技術(shù)是完全可行的?! ?、深綠園豬場的經(jīng)驗證明,豬場污水完全可以利用厭氧發(fā)酵技術(shù)處理,產(chǎn)生的沼氣可進行發(fā)電,發(fā)電量很大程度上可滿足豬場用電需要,當(dāng)然還取決于豬場規(guī)模及厭氧發(fā)酵技術(shù)、原料及自然條件等。規(guī)模小于100頭的豬場產(chǎn)沼氣量少,是否有適合的發(fā)電機與之配套,需另行研討,但所產(chǎn)沼氣可作為熱源毫無異議。  5、豬場污水采用厭氧發(fā)酵技術(shù)進行處理,既

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