沼氣發酵
沼氣發電熱電聯產項目的熱效率,視發電設備的不同而有較大的區別,如使用燃氣內燃機,其熱效率為70%~75%之間,而如使用燃氣透平和余熱鍋爐,在補燃的情況下,熱效率可以達到90%以上。
(2)國內已生產出性價比更好的沼氣發電機組系列產品,為沼氣發電提供有力的設備支持。如今成熟的國產沼氣發電機組的功率規格,主要集中在24~600kW這個區段。 從沼氣工程的產氣量來看, 有不少沼氣工程適宜配建500kW以上的沼氣發電機組。從沼氣發電機組的性價來看, 在有可以利用的動力原機的情況下,單機功率越大,越利于提高燃料發電效率,越利于降低發電機組單位功率成本,從而獲得較理想的性價比。 同樣,從沼氣工程的產氣量以及從用電負荷性質來看,20kW以下的發電機組也大有市場。例如一個萬頭豬場沼氣工程,日產沼氣80m3,顯然不適合發電上網,只適宜內部用電。其沼電用途一般為驅動沼氣工程污水泵和豬場通風機、照明等,因此宜配備 10kW 左右的發電機組。類似的沼氣工程很多,可見,小功率沼氣發電機組需求量也不少。 鑒于沼氣發電廣闊的發展前景,國內數家有實力的研究院所和大型企業進行了強強合作,針對市場需求開發出不同規格的沼氣發電機組系列產品。在大機組方面,勝利油田勝利動力機械集團已全面開發出了全燒沼氣內燃機的沼氣發電機組,并在污水處理、檸檬酸、酒精等行業應用成功。值得一提的是,國內新一輪開發出來的沼氣發電機組,已不是過去簡單改裝內燃機的發電機組。新的發電機組在性能方面已縮小了與國外先進機組技術指標的差距。可以說,在發電設備方面,已可為沼氣發電的實施提供有力支持。
沼氣發電技術是集環保和節能于一體的能源綜合利用新技術。它是利用工業、農業或城鎮生活中的大量有機廢棄物(例如酒糟液、禽畜糞、城市垃圾和污水等),經厭氧發酵處理產生的沼氣,驅動沼氣發電機組發電,并可充分將發電機組的余熱用于沼氣生產。
沼氣中雜質含量如 Si 、 HS 等應控制在一定的范圍內,沼氣的溫度為 10~60 ℃,壓力為 0~5kpa ,具體見沼氣的氣質要求,一般禽畜糞厭氧處理的沼氣都能滿足發電的氣質要求,污水處理沼氣需要脫硫等處理,垃圾填埋沼氣需要脫水等處理。
我國沼氣發電研發有20多年的歷史,目前國內0.8-5000kw各級容量的沼氣發電機組均已先后鑒定和投產,主要產品又已全部使用沼氣的純沼氣發動機及部分使用沼氣的雙燃料沼氣-柴油發動機。這些機組,各具特色,各有技術上的突破和新穎結構,已在我國部分農村、有機廢水、垃圾填埋場的沼氣工程上配套使用。近十幾年由于農村家庭責任制,大、中型的工廠化畜牧場的建立及環境保護等原因,我國的沼氣機、沼氣發電機組已向兩極發展。農村主要以3-10kw沼氣機和沼氣發電機組方向發展,而酒廠、糖廠、畜牧場、污水處理廠的大中型環保能源工程,主要以單機容量為50-200kw的沼氣發電機組方向發展。
能源是國民經濟發展和社會活動的基礎,隨著全面建設小康社會步伐的加快,中國對能源生產和消費也提出了更高的要求。可再生能源是中國實現可持續發展的重要能源,沼氣發電是可再生能源的主要利用方式,合理有效利用這一新型能源,技術與產業化水平是關鍵。