养猪场沼气工程工艺计算

1、养猪场沼气工程工艺计算一、物料衡算计算1 .发酵原料.一11一般一头猪日排粪便 2kg,猪粪便含固率为 20%排尿量 3kg，该养猪场年出栏量 5000 头。粪便量=2x5000=10000kg/d=10t/d粪便固体量 TS=10t/dX0.2=2t/d排尿量=3000X5=15000kg/d=15t/d2 .沼气产量计算考虑 5%勺干物质损耗率，每天投粪便固体量 TS 为 2000kg，产沼率为0.280.32m3/kgTS,取值 0.30m3/kgTS,则可产沼气为：沼气量=2000 x(1-0.05)x0.3=570m3/d日沼气产量计算表干物质量产量(kg/d)干物质损耗率干物质投产

2、量(kg/d)产沼率3(m/d)产沼气量3(m/d)20005%19000.305703.沼肥产量估算和利用干物质减量化计算全天输入干物质量为 2000kg,厌氧阶段消耗量为 TS 的 65 励 1300kg，该部分 TS 消耗是生物质能转化、沼气生产的主体。厌氧阶段 TS 勺输出量为 700kg,其中 205kg,由厌氧反应器底部作为沼渣排出，进入沼渣储存池；495kg 与厌氧反应器上部出水一并排出。干物质减量化计算表物料量(t/d)TS*(t/d)生化消耗率生化消耗量(t/d)TSH 余量(t/d)沼渣 T 的量(t/d)沼液 T 的量(t/d)10265%1.30.70.2050.495

3、沼肥产量的估算一般情况下沼渣含水率为 93%沼液含水率为 97%沼渣干物质含量 0.205t/d,按 93 给水率计算，则:沼渣产量=0.205/0.07=2.93t/d沼液干物质含量为 0.495/d,按 97 给水率计算，则沼液产量=0.495/0.03=16.5t/d沼肥产量计算表r#（t/d）干物质(t/d)含水率(%)沼渣2.930.20593沼液16.50.49597二、热量平衡计算1 .沼气日产热值【2】一一，、一.一沼气的热值常在 50006000kcal/m3，取值 5500kcal/m3,已知沼气日产量为 570m3/d,则沼气日产热值=5700 x5500=3135000

4、kcal2 .沼气锅炉的日耗热量沼气锅炉主要用于厌氧罐冬季加温和为场内生产与生活供热或蒸汽。沼气锅炉的热效率较高，一般在 90 犯上转化为热水或蒸汽加以利用。一般每天用 100m3/d用于沼气锅炉，则沼气锅炉的日耗热量=100 x5500=550000kcal三、水平衡计算本设计中采用高浓度反应器设计，养殖场产生的 10t/d 鲜猪粪全部投放到高浓度反应器，并调配成 6%干物质浓度，则可配成沼气原料 34t,需要配浆水 24t,此部分水取自养殖场畜禽尿液和污水。已知养殖场畜禽尿液有 10t,则补水量=24t/d-10t/d=14t/d四、电衡算计算1 .设备电力消耗本沼气工程用电设备一览表【3

5、】设备类别工作台数功率/kW工作时间/(h/d)耗电量/(kW.h)格栅机1166提升泵28348搅拌机44348螺杆泵15.5316.5照明3412整个沼气工程用电设备总共有 9 台，每天用电量为 130.5kW.h。计算如下:设备用电量=6+48+48+16.5+12=130.5kW.h2 .发电量570m 沼气全部用于发电,按照国产发电机组每立方沼气发电量 1.7kWh 计算,则每日最大可产生电能约 969Kw.h。日发电量=570 x1.7=969Kw.h五、全厂工艺流程物料平衡图参考文献1.徐南孙，贾仁安，王禾丘能源系统生态工程研究【Ml 南昌：江西科学技术出版社，1998.2 .樊京春，赵勇强，秦