沼氣發(fā)電站主要由厭氧---裝置、發(fā)電裝置和扶助加熱裝置組成,生物質(zhì)原料在厭氧---池中發(fā)酵時,需要一個恒溫的環(huán)境,以保障沼氣的均勻、連續(xù)生產(chǎn),在較佳---溫度范圍內(nèi),沼氣產(chǎn)量和產(chǎn)氣率達到較大。
因此,厭氧---池的溫度平衡對電廠的運行起著重要的作用,本文對沼氣發(fā)電廠厭氧罐的熱平衡進行了計算,并對熱平衡的調(diào)整方法進行了分析。
從水箱到周圍空氣的對流換熱將損失部分熱量,為了保持發(fā)酵溫度穩(wěn)定,需要對厭氧---池進行加熱。為了簡化罐內(nèi)物料對空氣的散熱計算,假設(shè)罐內(nèi)物料攪拌,每次進料及時與物料混合,罐內(nèi)物料溫度分布均勻。
由于儲罐的直徑比壁厚大得多,可以將其簡化為沒有限度長的平壁,平壁兩側(cè)分別攪拌原料和流動空氣,從內(nèi)到外的熱傳遞是原材料與罐內(nèi)壁之間的對流換熱,罐內(nèi)的熱傳導與保溫材料之間的對流換熱,以及保溫材料外壁與空氣之間的對流換熱。
厭氧罐周圍環(huán)境空氣的計算溫度和風速取自采暖、通風和空調(diào)的室外氣象參數(shù),其他物理參數(shù)取自nist數(shù)據(jù)庫,罐內(nèi)原料的物理性質(zhì)隨鴨糞含量和---工序的不同而變化,便于用水計算,攪拌速度為0.1m/s,而不是物理參數(shù)。
來自發(fā)動機廢熱交換器的高溫熱水通過加熱帶將熱量釋放到油箱中的原材料。原材料與罐內(nèi)壁之間的傳熱繼續(xù)被視為大平板的對流傳熱,計算公式與散熱方程相同。熱水側(cè)的換熱被認為是管內(nèi)的強制對流換熱。
通過對一年中不同季節(jié)的計算,發(fā)現(xiàn)由于夏季環(huán)境溫度較高,熱水沒有對水箱進行加熱,即qh=0,所獲得的熱量全由蒸汽加熱供給。
如何維護沼氣工程設(shè)備
1、發(fā)酵池與浮罩的蓄水圈---裝滿水,以免太陽曝曬或冰凍損壞,造成發(fā)酵池或浮罩漏氣。
2、要在發(fā)酵池與浮罩之間管道處安裝排水裝置,以排除管道中的積水。在適當位置安裝脫硫器,以去除沼氣中所含的氣體,避免對沼氣灶具、燈具和開關(guān)的腐蝕。
3、發(fā)酵池周圍要做好排水措施,以免地表水流入池內(nèi),導致料液水份過多降低池溫。
4、避免有毒廢水入池,影響產(chǎn)氣。
5、避免污水淹沒發(fā)酵池,造成池體受壓。
6、發(fā)酵池的進料口、天窗口和貯糞池等都要用蓋板覆蓋,以免人、畜或雜物掉入造成安全事故,同時也使沼氣池整潔美觀。
7、打開天窗口蓋板,進行大進料、大出料或破殼攪拌工作時,要避免對發(fā)酵池拱造成破損而漏氣。
沼氣工程設(shè)備要遵循的原則
一、根據(jù)幾何學原理,相同容積的沼氣池, 圓形比方形或長方形的表面積小,比較省料。
二、中國北方氣溫較低,圓形池置于地下,有利于冬季保溫和安全越冬。
三、密閉性好,且較牢固。圓形池內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理,池壁沒有直角,容易解決密閉問題,而且四周受力均勻,池體較牢固。
四、適于推廣。無論南方、北 方,建造圓形沼氣池都有利于---建池,做到建造一個,成功一個,使用一個,鞏固一個,積極穩(wěn)步地普及推廣。
|