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文檔簡介
秸稈糞污混合原料沼氣工程設(shè)計規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了秸稈糞污混合原料沼氣工程的一般規(guī)定、設(shè)計內(nèi)容、工藝路線和主要設(shè)計參數(shù)。本文件適用于以農(nóng)作物秸稈(含果蔬生產(chǎn)廢棄物)和畜禽糞污為主要原料(TS濃度8-20%)的沼氣工程的工藝設(shè)計。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本文件的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)條款。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB7959糞便無害化衛(wèi)生要求GB15577粉塵防爆安全規(guī)程GB50016建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50052供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50057建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50058爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范GB50191構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范GB/T15605粉塵爆炸泄壓指南GB/T17919粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導(dǎo)則GB/T37124進(jìn)入天然氣長輸管道的生物天然氣質(zhì)量要求GB/T51063大中型沼氣工程技術(shù)規(guī)范CJJ148城鎮(zhèn)燃?xì)饧映艏夹g(shù)規(guī)程NY/T1220.2沼氣工程技術(shù)規(guī)范第2部分:供氣設(shè)計NY/T1220.4沼氣工程技術(shù)規(guī)范第4部分:運行管理NY/T1704沼氣電站技術(shù)規(guī)范NY/T2141秸稈沼氣工程施工操作規(guī)程NY/T2142秸稈沼氣工程工藝設(shè)計規(guī)范NY/T2374沼氣工程沼液沼渣后處理技術(shù)規(guī)范NY/T2600
規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場沼氣工程設(shè)備選型技術(shù)規(guī)范NY/T3239沼氣工程遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范NY/T509秸稈揉絲機(jī)質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1農(nóng)作物秸稈cropstraw指農(nóng)作物莖葉(X)部分的總稱。3.2畜禽糞污livestockwaste指畜禽養(yǎng)殖過程產(chǎn)生的畜禽糞便、尿液和污水的總稱。4一般規(guī)定4.1總則4.1.1秸稈糞污混合原料沼氣工程的工藝設(shè)計和工程建設(shè),應(yīng)遵守國家有關(guān)法律、法規(guī),執(zhí)行農(nóng)業(yè)農(nóng)村有機(jī)廢棄物資源化利用、能源安全、碳達(dá)峰與碳中和等有關(guān)要求與規(guī)定。4.1.2秸稈糞污混合原料沼氣工程的工藝設(shè)計和工程建設(shè),應(yīng)與XX省秸稈糞污等農(nóng)業(yè)農(nóng)村有機(jī)廢棄物綜合利用規(guī)劃、農(nóng)村人居環(huán)境整治提質(zhì)增效工作有效銜接,做到統(tǒng)籌發(fā)展,近遠(yuǎn)期結(jié)合。4.1.3秸稈糞污混合原料沼氣工程的工藝設(shè)計,應(yīng)充分考慮原料特性、沼氣用途、沼渣液農(nóng)田回用、投資與運營成本、長效管理機(jī)制,選擇穩(wěn)定可靠、操作簡便的工藝技術(shù),積極穩(wěn)妥采用新工藝、新技術(shù)、新材料。對于先進(jìn)技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備的運用,應(yīng)以提高沼氣工程綜合效益、管護(hù)運營簡便、引領(lǐng)技術(shù)進(jìn)步為原則。4.1.4秸稈糞污混合原料沼氣工程的設(shè)計年限不低于25年。4.1.5用于集中供氣或生物天然氣提純應(yīng)進(jìn)行加臭,加臭裝置和加臭劑應(yīng)符合CJJ148的有關(guān)規(guī)定。4.1.6用于沼氣發(fā)電的供電系統(tǒng)應(yīng)按現(xiàn)行GB50052的“二級負(fù)荷”的規(guī)定設(shè)計。4.1.7秸稈糞污混合原料沼氣工程相關(guān)施工操作,按NY/T2141的規(guī)定執(zhí)行。4.2工程選址4.2.1工程選址應(yīng)符合國土空間規(guī)劃。4.2.2工程選址應(yīng)綜合考慮沼氣工程的效益、秸稈糞污原料的可收集量和收集半徑、“三沼”的綜合利用。4.2.3工程選址應(yīng)參照GB/T51063的規(guī)定。5工藝設(shè)計5.1工藝路線5.1.1秸稈糞污混合原料沼氣工程工藝路線應(yīng)包括,原料貯存及預(yù)處理、沼氣生產(chǎn)、沼氣凈化和貯存、沼氣利用、沼渣液農(nóng)田回用等,見圖1。圖1秸稈糞污混合原料沼氣工程基本工藝路線圖5.2原料貯存5.2.1原則上在場區(qū)內(nèi)或附近設(shè)置秸稈短期堆放場所,根據(jù)工程連續(xù)運行需要及場區(qū)周邊地理水文條件,設(shè)置場區(qū)外長期堆放場。5.2.2秸稈原料貯存場地的容積應(yīng)根據(jù)可收集半徑內(nèi)的原料特性、耕作制度、需求量等因素確定,以滿足工程連續(xù)運行需要為基本原則,宜不少于7個月的供應(yīng)量。5.2.3糞污原料根據(jù)工程運行需要宜從周邊養(yǎng)殖場(戶)或集中收貯中心直接轉(zhuǎn)運。5.3原料預(yù)處理5.3.1厭氧發(fā)酵原料應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理,且宜根據(jù)原料特點及不同工藝采取相應(yīng)的預(yù)處理設(shè)施和工藝。5.3.2秸稈原料預(yù)處理設(shè)施包括粉碎間、攪拌進(jìn)料池等,可根據(jù)工程運行需要選用預(yù)處理設(shè)施。5.3.3秸稈原料預(yù)處理可通過粉碎、切碎、揉絲等方式,秸稈經(jīng)粉碎后的粒徑宜大于30mm。5.3.4秸稈粉碎機(jī)、揉絲機(jī)按NY/T509的規(guī)定執(zhí)行。5.3.5秸稈粉碎間除執(zhí)行GB15577的規(guī)定外,干秸稈還應(yīng)設(shè)置阻爆或泄爆設(shè)備或設(shè)施,除塵器的防爆按GB/T17919的規(guī)定執(zhí)行,粉碎機(jī)的防爆按GB/T15605的規(guī)定執(zhí)行。5.3.6對于含砂及其他雜物較多的畜禽糞污原料,應(yīng)設(shè)置格柵、沉砂池或除雜裝置等。5.4進(jìn)料及出料系統(tǒng)5.4.1秸稈糞污混合原料沼氣工程宜采取高濃度、上進(jìn)料的進(jìn)料方式。5.4.2農(nóng)作物秸稈進(jìn)料系統(tǒng)應(yīng)采用適合農(nóng)作物秸稈物性的專用設(shè)備和防堵塞設(shè)計,宜采用高濃度活塞式進(jìn)料設(shè)備。宜批次進(jìn)料,布料點不少于2個,并在厭氧發(fā)酵罐頂部設(shè)置沼液噴淋裝置。5.4.3出料系統(tǒng)主要依靠自重實現(xiàn)出料,宜采用高濃度活塞式出料設(shè)備輔助出料。5.4.4進(jìn)料流量按下式計算:Q=V×85%÷35…………………(1)式中:Q-每天進(jìn)料量,單位為立方米每天(m3/d);V—發(fā)酵罐容積,單位為立方米(m3);進(jìn)料宜每天兩次,進(jìn)料池容積按下式計算:W=Q/2+5……………………(2)式中:W—進(jìn)料池容積,單位為立方米(m3)。5.5沼氣生產(chǎn)5.5.1秸稈糞污混合原料沼氣工程,宜采取無攪拌、中溫(35℃±2℃)厭氧發(fā)酵工藝。5.5.2農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便混合滿足適宜碳氮比要求,TS濃度為8-20%即可。5.5.3秸稈糞污混合原料發(fā)酵水力滯留時間宜設(shè)置35天以上。5.5.4厭氧發(fā)酵罐應(yīng)采用抗?jié)B混凝土或抗腐蝕鋼結(jié)構(gòu)等材質(zhì),應(yīng)采取保溫措施,宜采取增溫措施。5.5.5用于集中供氣或生物天然氣提純的工程,厭氧發(fā)酵罐的個數(shù)不宜少于2個。5.5.6厭氧發(fā)酵罐應(yīng)設(shè)置物料高度和液面高度檢測裝置。5.5.7各類秸稈消耗量折算表參照NY/T2142的規(guī)定。5.6沼氣的凈化、貯存、輸配與利用5.6.1沼氣用于集中供氣工程的沼氣凈化、貯存、輸配與利用按NY/T1220.2的規(guī)定執(zhí)行。5.6.2沼氣用于生物天然氣提純的沼氣凈化、貯存、輸配與利用按GB/T37124的規(guī)定執(zhí)行。5.6.3沼氣用于發(fā)電工程的沼氣凈化、貯存、輸配與利用按NY/T1704的規(guī)定執(zhí)行。5.7沼渣沼液處理與利用5.7.1秸稈糞污混合原料沼氣工程沼渣液參照NY/T2374利用。5.7.2應(yīng)制定緊急情況下的沼液貯存的應(yīng)急方案。5.8運行管理5.8.1沼氣生產(chǎn)單位應(yīng)建立健全事故處理應(yīng)急體系,并應(yīng)制定相應(yīng)的安全生產(chǎn)、職業(yè)衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、自然災(zāi)害等應(yīng)急預(yù)案。5.8.2沼氣生產(chǎn)與供應(yīng)單位應(yīng)根據(jù)所選工藝設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能、用途等制定管理制度、操作規(guī)程與事故應(yīng)急處理體系。5.8.3運營管理人員應(yīng)做好各項生產(chǎn)指標(biāo)、原料與能源的消耗指標(biāo)記錄。5.8.4對工程內(nèi)設(shè)施、管道、附件等應(yīng)定期進(jìn)行巡檢,確保連接部位無泄漏,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。5.8.5未經(jīng)批準(zhǔn)不得在生產(chǎn)區(qū)使用明火作業(yè),必須使用明火作業(yè)的,應(yīng)采取安全防護(hù)措施,并在相關(guān)人員監(jiān)護(hù)下操作。5.8.6每天對厭氧消化器、儲氣柜的安全水封液位進(jìn)行可靠性檢查,當(dāng)室外溫度接近0℃時,水封內(nèi)介質(zhì)應(yīng)更換防凍液。5.8.7其它具體事項應(yīng)按NY/T1220.4的規(guī)定執(zhí)行。6附屬設(shè)施6.1基本規(guī)定6.1.1配套工程應(yīng)與工藝要求相適應(yīng),改擴(kuò)建工程應(yīng)充分利用原有的設(shè)施。6.1.2電力裝置應(yīng)符合GB50058的規(guī)定。6.1.3控制室、值班室、泵房、沼氣發(fā)電機(jī)房、沼氣凈化間等應(yīng)設(shè)置通風(fēng)裝置。6.1.4應(yīng)設(shè)置沼氣泄漏監(jiān)測報警設(shè)施及設(shè)備。6.1.5應(yīng)配備常規(guī)維修設(shè)備和緊急故障搶修設(shè)施。6.1.6其它可按NY/T2142的規(guī)定執(zhí)行。6.2監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集6.2.1秸稈糞污混合原料沼氣工程的監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集應(yīng)包括:進(jìn)料量、沼氣產(chǎn)量、料液溫度、pH、液位、化學(xué)需氧量(COD)、揮發(fā)酸、總堿度、沼氣成分等內(nèi)容,監(jiān)測參數(shù)可參考NY/T3239的規(guī)定執(zhí)行。6.2.2對于自動化程度較高的沼氣工程,宜設(shè)置遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對異常運行情況的及時監(jiān)控與預(yù)警。6.2.3監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集儀器設(shè)備安裝位置和質(zhì)量要符合NY/T2600等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。7安全7.1應(yīng)有防雷裝置,其防雷接地裝置的沖擊接地電阻應(yīng)小于10Ω。厭氧發(fā)酵罐和沼氣貯氣柜的防雷設(shè)施應(yīng)符合GB50057的規(guī)定。7.2
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