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    【 沼气 】

      沼气(Biogas) 是指有机物质在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。是秸秆、食用菌渣、禽畜粪便、生活垃圾、污水污泥等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(即无氧气)条件下发酵,被微生物分解转化而产生的混合可燃气体。沼气的主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2),它无色无味,与适量空气混合后即会燃烧,是一种理想的气体燃料。

      常见的沼气主要包括:生物沼气(如由秸秆、菌渣等产生的燃气),污水沼气(如由污水污泥、禽畜粪便、餐厨垃圾等产生的燃气)及垃圾填埋气等。

      虽然从理论角度分析,厌氧发酵技术可以处理各种秸秆和水生植物等木质纤维原料,但从技术经济角度考虑,厌氧发酵技术不适合处理高木质素含量的原料,如棉花秆、木材加工废弃物等。

    沼气电站
    沼气池

    沼气的成分由甲烷(CH4)含量50%-70%、二氧化碳(CO2)含量25%-40%、氮气(N2)含量0%-5%、氢气(H2)含量小于1%、氧气(O2)含量小于0.4%、硫化氢(H2S)含量0.1%-3%等气体组成。由于沼气含有少量硫化氢,所以略带臭味。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6-20.8%(按体积计)的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。

    沼气的热值约为20.8-23.6 MJ/Nm3。即1立方米沼气完全燃烧后,能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。与其它燃气相比,其抗爆性能较好,是一种很好的清洁燃料。

    垃圾填埋气(Landfill gas) 是指垃圾填埋后,垃圾中所含的有机物在微生物作用下分解而产生的可燃气体。垃圾填埋气的主要成分是甲烷、二氧化碳,其他成分为氮气、氧气、氨气、硫化氢、氢气等,其中甲烷含量约为35-60%,二氧化碳为20-45%。热值约为20 MJ/Nm³,是一种利用价值较高的清洁燃料。

    我国城市垃圾填埋厂具有处理量大、技术简单实用、有机物质含量高、产气率较高等特点。每吨垃圾填埋后可以产生300 Nm3左右的填埋气,通过填埋气发电上网售电创造经济效益, 同时余热资源充分利用实现热电联产, 提高能源综合利用效率。国家政策也积极鼓励和倡导城市垃圾填埋气发电利用, 极大地推动了行业的发展。

      
      沼气发电的气源要求:

    1.甲烷体积含量≥50%;燃气温度(进机)≤40 ℃。

    2.燃气压力2.5~10 kPa;压力变化率≤1 kPa/min。

    3.水分含量≤40 g/Nm³,不含游离水。

    4.硫含量≤200 mg/Nm³;氨含量≤20 mg/Nm³。

    5.粉尘含量≤30 mg/Nm³;粉尘粒度≤5 μm。

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