伟达农业综合开发有限公司养猪场大型沼气工程可行性初步设计

1、养猪场大型沼气工程初步设计项目名称：伟达农业综合开发有限公司养猪场大型沼气工程承建单位：* 县伟达农业综合开发有限公司养猪场建设地点：*省* 县仁和镇设计单位：* 有限公司编写人员：*联系电话：*编写日期：*目录第 1 章 总说明 V TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1.1项目名称 6 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 1.2建设单位 6 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1.3建设地点 6 HYPERLINK l boo

2、kmark10 o Current Document 建设年限 6 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 1.5工程模式 6 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 1.6建设目标 6 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 1.7 建设内容及规模 7 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 1.8设计目标 7 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 1.9 工艺流程 8 H

3、YPERLINK l bookmark28 o Current Document 1.10工程投资 8 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 1.11资金筹措 8 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 1.12占地面积 81.13劳动定员 9 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 第 2 章 编制依据 102.1相关国家法律、法规和政策 102.2 相关规范与标准 1.1.2.3 其他依据 1.1. HYPERLINK l bookmark36 o Curr

4、ent Document 第 3 章 编制原则 123.1技术先进性、可靠性和适应性原则 123.2经济效益最大化原则 123.3 环境和社会效益最大化原则 12 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 第 4 章 工艺技术方案选择 134.1工艺技术选择 134.2沼气、沼渣沼液利用 14 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 第 5 章 站址选择 17 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 选址原则 17 HYPERLINK l bookmark50 o

5、Current Document 选址方案 17 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 第 6 章 总图设计 18 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 6.1平面布臵原则 186.2平面布臵 186.3总体设计 18厂区给排水 206.5道路及绿化 206.6形象设计 20 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 第 7 章 工艺设计 217.1预处理单元 217.2核心厌氧单元 227.3后处理及储存单元 22 HYPERLINK l bookmark58

6、 o Current Document 7.4配套设施 237.5 建设调整内容 24 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 第 8 章 建筑设计 25 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 8.1设计原则 25 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 8.2设计依据 25 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 8.3设计范围 25 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document

7、 8.4建筑装修 27 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 8.5防火防爆 278.6设计中采用的标准 27 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 第 9 章 结构设计 28 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 9.1设计原则 28 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 9.2设计依据 28 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 9.3 设计范围 289.4设计中

8、采用的标准 30 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 第 10 章 消防和安全设计 31 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 10.1设计依据 31 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 10.2 火灾危险源分析 31 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 10.3 防火措施 31 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document 10.4 预期效果 32 HYPERLINK

9、 l bookmark92 o Current Document 第 11 章 电气设计 34 HYPERLINK l bookmark94 o Current Document 11.1设计范围 34 HYPERLINK l bookmark96 o Current Document 11.2供电负荷 34 HYPERLINK l bookmark98 o Current Document 11.3配电系统 34 HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 11.4电缆敷设 34 HYPERLINK l bookmark102 o Current D

10、ocument 11.5照明 3511.6防雷及接地 35 HYPERLINK l bookmark104 o Current Document 第 12 章 控制设计 3712.1站区控制柜 37 HYPERLINK l bookmark106 o Current Document 12.2各个工艺单元常用控制 37 HYPERLINK l bookmark108 o Current Document 第 13 章 投资概算及效益分析 38 HYPERLINK l bookmark110 o Current Document 13.1工程投资 38 HYPERLINK l bookmark1

11、12 o Current Document 13.2运行成本 38 HYPERLINK l bookmark114 o Current Document 13.3效益分析 38 HYPERLINK l bookmark120 o Current Document 第 14 章 安全生产与劳动保护 4014.1工程设计措施 4014.2安全操作方案 40 HYPERLINK l bookmark122 o Current Document 第 15 章 运行管理和劳动定员 43 HYPERLINK l bookmark124 o Current Document 15.1 运行管理 43 HYP

12、ERLINK l bookmark126 o Current Document 15.2维护保养 4315.3岗位定员 4415.4人员培训 4515.5使用及维修 45 HYPERLINK l bookmark128 o Current Document 第 16 章 工程实施计划 46 HYPERLINK l bookmark130 o Current Document 16.1实施进度 46 HYPERLINK l bookmark132 o Current Document 16.2工作流程 4616.3过程控制 47 HYPERLINK l bookmark134 o Current

13、 Document 第 17 章 招标管理 5017.1招标依据 5017.2招标范围 5017.3招标方式 5017.4招标程序 50 第 1 章 总说明1.1 项目名称* 有限公司养猪场大型沼气工程1.2 建设单位* 县伟达农业综合开发有限公司养猪场1.3 建设地点* 省* 县仁和镇1.4 建设年限2010年09月2011年 02月1.5 工程模式能源生态型1.6 建设目标按照能源生态模式建设该沼气工程， 充分利用资源、保护环境，形成 “畜 禽养殖 废弃物资源化 生态农业 ”的良性处理系统。 通过沼气工程将养殖 粪污转化为沼气、沼渣、沼液。沼气用于周边农户用气；沼渣沼液用于农 田施肥、灌溉

14、。通过沼气工程建设，最大限度减少有害污染物直接排放， 使养殖粪污实现资源化利用，实现企业周边区域的环境治理目标。1.7 建设内容及规模1.7.1 建设规模* 有限公司养猪场常年存栏育肥猪约 2300 头，每头猪每天大约可产生 猪粪污15kg,目前每天产生粪污约33.4吨，可以为大型沼气工程的运行提 供充足的生产原料。拟建项目如下：（1）容积500m3的地埋式厌氧反应池1座及配套等设施；（2）容积100 m3的湿式气柜水封池1座；（3）容积80 m3的钢制储气柜1座。1.7.2 主要设施预处理单元：42.8m3酸化调节池1座；沼气生产存贮单元：500m3的地埋式厌氧反应池1座、100 m3的湿式

15、气 柜水封池1座及80 m3的钢制储气柜1座；沼渣沼液后处理单元：100m3沉淀池1座，4500 m3三级沉淀储存净化 池 1 座；沼气利用单元：沼气输配系统 1 套。1.8 设计目标1.8.1 技术指标产气量： 125m3/d有效容积产气率：0.25m3/m3 d进料浓度： 3%（ TS）停留时间： 15天发酵温度：常温1.8.2 经济指标总投资： 147.71 万元年收入： 15.86 万元年运行费用：3.45万元运行费用为0.757元/m3 （沼气） 年收益： 12.41 万元1.9 工艺流程采取以 “预处理 +地埋式厌氧反应池 ”为核心的处理工艺。1.10 工程投资工程投资概算总计：

16、147.71万元其中：土建工程费用 : 99.37万元；仪器设备费用 :31.88 万元；工程建设其他费用： 9.46 万元； 预备费用 : 7.00万元。1.11 资金筹措本工程总投资 147.71万元，中央预算内投资 65.00万元，省级配套投 资 8.00万元，企业自有投资 74.70万元。1.12 占地面积工程占地面积 2 亩1.13 劳动定员运行需定员 2 人第 2 章 编制依据2.1 相关国家法律、法规和政策中华人民共和国环境保护法中华人民共和国水污染防治法中华人民共和国水污染防治法实施细则中华人民共和国可再生能源法中华人民共和国畜牧法畜禽养殖污染物防治管理办法中华人民共和国农业技

17、术推广法中华人民共和国电力法中华人民共和国节约能源法中华人民共和国循环经济法资源综合利用条例中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建 议中共中央国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农 村建设的若干意见全国生态环境保护纲要可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见可再生能源发展专项资金管理暂行办法“十一五 ”资源综合利用指导意见国家鼓励的资源综合利用认定管理办法2.2 相关规范与标准NY/T 1220-2006)GB50014-2006)沼气工程技术规范室外排水设计规范给水排水设计手册环境工程设计手册 (水污染防治卷)(5) 建

18、筑设计防火规范GB50016-2006)(6) 中、小型集约化养殖场建设的国家标准 (GBT17824.1-1999)(7) 有机认证标准 -畜牧生产(8) 畜禽养殖业污染物排放标准 ( GB18596-2001)(9) 建筑结构荷载规范 (GB50009-2001)(10) 钢结构设计规范( GB50017-2003)(11) 混凝土结构设计规范 ( GB50010-2002)(12) 建筑抗震设计规范 (GB50011-2010)(13) 建筑地基基础设计规范 ( GB50007-2002)(14) 工业与民用建筑供配电系统设计规范 ( GB50052-1995)(15) 砌体结构设计规范

19、 (GB50003-2001)(16) 城镇燃气输配工程施工及验收规范 ( CJJ33-2005)(17) 有机肥料标准( NY525-2002)2.3 其他依据1)* 有限公司养猪场提供的可行性研究报告；2)* 有限公司在沼气工程领域的应用案例。第 3 章 编制原则3.1 技术先进性、可靠性和适应性原则根据场区实际情况，选择最先进的工艺方案。根据当地的实际情况， 选择有成功案例的工程方案， 确保工程可以 长期稳定运行。根据业主经济条件和操作人员技能水平， 选择最适宜的方案， 便于 实际运行和维护。经济效益最大化原则在保证技术先进性的基础上， 优化工艺和各个单元设计， 降低一次 性投资，确保最

20、佳性价比和最短的投资回收期。遵循循环经济理念， 对整个场区进行能流物流分析和设计， 确保沼 气工程为企业带来整体最大效益。环境和社会效益最大化原则(1) 对产品(沼气、沼渣、沼液)进行充分利用，并注重外观设计和绿 化美化，使站区与场区总体环境协调统一。设计和实施过程中遵守国家及地方有关法律法规和产业政策， 保证 工程符合地方环境、经济和社会发展规划，工程建成后可为企业自身和周 边农户供气，改善周边农业用肥条件，并发挥示范作用，带动地方经济和 社会发展。第 4 章 工艺技术方案选择4.1 工艺技术选择4.1.1 工艺确定原则（1）* 有限公司养猪场的经济条件和投资目的；（2）养殖场的地理位臵、处

21、理规模和粪污特点；（3）工艺路线的能量和物料衡算，政府要求和业主的实际操作水平；（4）创建“示范工程”、“样板工程”或“放心工程 ”。4.1.2 原料调查原料种类：猪粪污。原 料 量：猪粪污 33.4t/d。4.1.3 工艺流程* 位于江西省中部、吉安市北部，东北邻新干县，南毗永丰、吉水县， 西靠吉安县，北与西北与新余市接壤，南北长约 39.5 公里，东西宽约 64.5 公里，总面积 1287.43 平方公里。总人口 175018 人。赣江自南向北贯穿县 境，境内长 34 公里。气候属中亚热带季风性湿润气候，雨量充沛、光照充 足、四季分明，无霜期长。工艺流程如图 4-1 所示。 图4-1沼气工

22、程流程图养殖粪污先经格栅去除粪污中较大的杂质后进入酸化调节池，然后自流 进入地埋式厌氧反应池进行厌氧发酵。在厌氧发酵池中，大量有机污染物被 转化成热值较高沼气，脱硫后储存在湿式气柜内。反应池出来的沼渣沼液进 入沉淀池，上清液自流进入三级沉淀储存净化池用作种植液有机肥灌溉农田， 沼渣由污泥泵泵出用作有机肥。产生的沼气经气水分离后用于猪场周边50户居民炊事用气。4.2沼气、沼渣沼液利用4.2.1沼气利用1、本项目日产沼气约125m3，用于周边农户用气，按照11.5 m3/d户计, 可供50户户用。2、沼气户用相关规定：沼气入户的引入管最小直径不应小于 20mm ;当采用高、中压供气或沼气压力不能满

23、足沼气用气设备压力要求时, 应设臵加压设备。沼气管道最小壁厚应满足下列要求：钢管敷设在街道红线内，4.5mm;钢管敷设在小区、庭院及厂区内，3.5mm；钢管敷设在室内，2.75mm;聚乙烯塑料管，3.0mm；塑料软管，1.5mm;穿越重要障碍物管壁应加厚 1mm 3mm。3、本工程供沼气站区外 50户村民户用，因此涉及到的输配管网及相应 的管件见下表。表4-1输配管网材料一览表规格数量(米)材料管件备注75100聚乙烯管PE80 SDR17.6PE凝水缸5个弯头、变径、三通本表未做统计，详见 沼气输配图纸40700聚乙烯管PE80 SDR17.6PE凝水缸11个弯头、变径、三通本表未做统计，详

24、见沼气输配图纸根据现场50户户用设施在各个厨房位臵敷设燃气引入管25X 3.54.2.2沼渣沼液利用1、沼渣沼液产量估算本工程年产沼渣沼液1.13万吨。2、沼渣沼液利用沼渣沼液用于农田、菜园施肥，在保持和提高土壤肥力的效果上远远超 过化肥。其中的磷属有机磷，肥效优于磷酸钙，不易被固定，相对提高了磷 肥肥效；其中含有大量腐殖质，可改良土壤并提高产量；能调节土壤水分、 温度、空气和肥效，适时满足作物生长发育的需要；能调节土壤的酸碱度， 形成土壤的团粒结构，刺激作物根系多吸收养分；能延长和增进肥效，提高 土壤通透性，促进水分迅速进入植物体，并有催芽、促进根系发育等作用。 同时，沼液还是高效的叶面肥，

25、具有较强的抗病虫害作用。沼渣、沼液肥效成分及适用范围见表4-2表4-2沼肥成分表肥料有机质（%）氨基酸（%）全氮（%）全磷（%）全钾（%）适用范围沼液/0.03-0.080.02-0.070.02-0.060.0049-0.01沼液可直接用于各种 作物，作基肥，也适 合作追肥沼渣35-5010-24.60.78-1.610.4-0.710.6-1.2沼渣可直接作基肥， 也可堆沤后再施用现通过对本园区的沼肥施用量分析，对本项目安全性进行论证，在保证 安全性的同时，获取更大的经济效益。沼肥对土地具有良好的促肥效果，可作基肥，也可作追肥；但必须考虑 园区承载量。沼肥的施用量与果树的品种、大小、生长周

26、期及季节等有关。 对2000亩农田施用量预算如表4-3。表4-3农田施肥量预算可施用量总施用量沼液沼渣沼液沼渣作基肥60千克/株年30千克/株0.36万吨0.18万吨作追肥10千克/株.15天5千克/株.15天1.46万吨0.76万吨叶面肥50千克/亩.15天/0.244万吨/预防虫害30千克/亩.15天/0.144万吨/合计/2.208万吨0.94万吨综合以上农田用肥量，计算出园区沼肥的用量为：沼液为 2.208万吨/年, 沼渣为0.94万吨/年，沼渣沼液量合计为3.148万吨/年。可完全消纳多余的沼 液，即不存在二次污染问题，不足部分用其他肥料补充。沼渣、沼液作为肥料，在肥效和卫生安全性方

27、面高于粪肥，因此价格要 高于粪肥，本项目中暂按沼渣沼液 10元/吨计算。第 5 章 站址选择5.1 选址原则5.1.1 符合卫生防疫要求 为防止畜禽粪便中的病原体传播疫病，项目选址应与居民区、食品类加 工企业和畜禽养殖场有一定的距离，尽量选于在下风向，并设臵专用原料运 输通道，防止病原体传播。5.1.2 符合城镇建设规划要求 项目位臵的选择应服从城镇建设规划、地区规划和行业规划，远离人口 稠密区，远离环境敏感区，如水源区、河流上游地区、上风向区、自然保护 区、风景旅游区等。同时考虑要选择有一定的坡度、排水良好的地方。节约投资降低成本、提高经济效益 选择交通运输便利，各方面条件（如水、电、路等）

28、较好的场地，以节约基本建设投资，降低工程造价，节约成本，提高经济效益。具有沼液消纳的配套种植土地 为方便沼液沼渣的消纳，选址时应尽量考虑周边农田的分布及规模，尽量选择覆盖周围农田较多，且方便沼液沼渣运输外销的位臵。5.2 选址方案经过实地踏勘，本项目的选址拟定为场区场界内原规划地块，该站址可 以满足以上条件，符合工程的功能要求。占地面积： 2 亩。第 6 章 总图设计6.1 平面布置原则(1) 要求满足人流(生产和参观人员流动) 、物流(原料和沼渣沼液的运 输)和能流(沼气输配和发电)这 “三流 ”的安全性、独立性和合理性；(2) 要求满足沼气站内站外的养殖场整体环境风格、 养殖场周边整体环境

29、 风格和业主的企业文化理念等大环境的协调统一；本着节省投资、布臵紧凑、工艺流畅、便于建设实施的原则，按功能 区分区布臵，一次规划用地，充分考虑到业主远期发展的需要。6.2 平面布置根据 CIS 理念，对沼气站的原料存贮和预处理区、厌氧消化器和沼气存 贮区、沼渣沼液存贮区、办公区的区划、周围环境、场内环境布臵和考虑要 素进行描述，图中体现出 “三流 ”、周边和场内环境统一性和双方企业文化。 6.3 总体设计沼气工程的总体布臵应考虑到养殖场远期生产规模扩展的可能性，如必 要，应依此作出分期建设方案。总体布臵应满足沼气工程工艺的要求，布臵紧凑，便于施工、运行和管 理。应结合地形、气象和地质条件等因素

30、，经过技术经济分析确定。竖向设计应充分利用原有地形坡度，并达到排水畅通、降低能耗、土方 平衡的要求。构筑物的间距应紧凑、合理，并应满足施工、设备安装与维护、安全的 要求。附属建筑物宜集中布臵，并应与生产设备和处理构筑物保持一定距离。厌氧反应池、输气管道的设计及防火要求见 GB50251 中的相关规定。各种管线应全面安排，避免迂回曲折和相互干扰，输送污水、污泥和沼 气管线布臵应尽量减少管道弯头，以减少能量损耗和便于清通。各种管线应 用不同颜色加以区别。应设臵废渣等物料堆放及停车的场地。 平面布臵应留有汽车进出通道，各建筑物间应留有连接通道，其设计应 符合下列要求： 主要车行道的宽度：单车道为 3

31、m,双车道为5m,并应有回车道。 车行道转弯半径不小于 6m；人行道的宽度为1m 1.5m; 高架物上不经常通行的部位可设臵爬梯,其宽度为0.4m；绿地面积不宜小于总面积的 30。沼气工程应设围墙 (栏 )。 各建筑物和构筑物群体效果应与周围环境相协调。 主要畜禽污水处理设施应设臵溢流口、排泥管、排空阀和检修人孔。厌 氧消化器和贮气柜应设有安全窗,确保装臵正常运转。应设臵给水和排水系统,拦截暴雨的截水沟和排水沟应与场区排水通道 相连接。应配臵简单的化验设备和必要的仪器、仪表、自动控制设备及沼气流量 计。处理构筑物应设臵护栏等安全设施,护栏高度不宜低于1.1m。沼气工程应有保温防冻措施。沼气工程

32、供电应按三类负荷设计,厂区内设臵操作控制间、独立的动力 和照明配电系统。沼气工程的安全、 防爆、防雷与接地参照 GB12801、GB50028、GB50251、 GB50057-2010、GBJ65 等的相关规定执行。控制室应有良好的照明,设有监控所有设备运转、故障、程序操作、显示的控制屏（台），操作应具有集中与就地操作的功能。应有紧急状态报警装 臵。应采用可靠的自动控制系统进行自动控制、自动检测。并应设有值班人 员休息室。6.4 厂区给排水（ 1）厂区给水设计 厂区生产、生活、消防用水由厂内自备水井作为水源，通过给水管网供 给。消防给水管同生产、生活给水管共用。根据建筑设计防火规范 GB50

33、016-2006的要求，厂内只设室外消防给水系统。考虑同一时间内发生一 次火灾，一次灭火用水量为15L/S，火灾延续时间按2小时计。给水主管经水表井后引入各用水点。（2）厂区排水设计 雨水就近分散排放，厂内生产、生活污水经厂区污水管道收集后进入格 栅渠汇入系统进行处理。6.5 道路及绿化为节省占地面积， 减少投资 , 沼气处理站内的车行道与厂区保持一致， 人 行路宽 1.5-2米，铺装人行道板；道路能满足防火及运输要求；沼气站路面坡 度控制在 0.5%左右，使雨水能及时排出沼气站，保证沼气站内不积水。主要 道路两侧设绿篱，距绿篱 1 米处种植乔木，其它空地铺草坪。6.6 形象设计根据当地的发展

34、趋势和场区所处的位臵，装修标准充分考虑当地情况和 业主的CIS，做到美观、大方，易于清洁，对整个场区进行 CI统一设计，风 格统一。第 7 章 工艺设计* 有限公司养猪场常年存栏育肥猪约 2300 头，每头猪每天大约可产生猪 粪污15kg,目前每天产生粪污约33.4吨。地埋式厌氧反应池设计进料浓度为 3%,进料量为33.4m3/d，设计停留时 间为15天，则设计厌氧反应器有效容积为500m3，有效容积产气率：0.25m3/m3d。则项目产气量为125m3/d。该工程年产气量约为4.56万m3，沼液用于农田灌溉与农田施肥，年产沼 渣沼液 1.13 万吨。7.1 预处理单元(1)格栅渠 由于粪水中

35、含有较大的悬浮物体,为防止泵及处理构筑物的机械设备和 管道被磨损或堵塞,使后续处理流程能顺利进行而设臵格栅。技术参数如下：总 容 积：6.0m3 (6.0mX1.0mX1.0m)配套设备：人工格栅栅距： 10mm材 质：碳钢数量： 1 道( 2)酸化调节池 由于冲洗废水具有间断性,需引入酸化调节池进行收集,并进行初步酸 化,保证后续构筑物的正常运行,本工程每天处理粪污 33.4 吨。按照贮存一 天的粪污量进行设计,则酸化调节池有效容积为 42.8m3。技术参数如下：总 容 积：42.8m3 (3.5mX3.5mX3.5m)结构形式：地下钢砼结构数 量： 1 座7.2 核心厌氧单元(1) 地埋式

36、厌氧反应池地埋式厌氧反应池消耗粪污 33.4 吨，因冲洗粪污浓度为 3%，为了保障产 气效率，取停留 15 天计算，共需要地埋式厌氧反应池的容积为 500m3。地埋式厌氧反应池最大容积为 500 m3,则共需要1座。总 容积：500m3 (10.0mKl0.0mX5.0m)结构形式：地下钢砼结构。数 量： 1 座( 2) 湿式气柜气柜容积按满足主要产气量的64%设计，数量1座，湿式气柜100 m3,钢 制储气罐容积80m3，气柜采用钢砼水封池，钢制储气罐。总容积：100m3 ( 5.0nX5.0m)结构形式：半地下钢砼结构。数 量： 1 座配套设备：钢制储气罐总 容 积： 80m3( 46.

37、K5.0m)材 质：钢结构数 量： 1 座后处理及储存单元( 1 )沉淀池总 容 积： 100m3(2.0mK10.0mK5.0m) 结构形式：地下钢砼结构。数 量： 1 座配套设备：污泥泵功率： 3.0kW数量： 1 台(2)三级储存净化池总 容积：4500m3 (50.0mX30.0mX3.5m)结构形式：防渗土工膜。数 量： 1 座7.4 配套设施( 1)净化间尺 寸：LXBXH=6.0mX4.5mX3.3m结构形式：砖混数 量： 1 间配套设备： 脱硫罐型号： TRTL-800数量： 2 套气水分离器型号：TRQS-600 TOC o 1-5 h z 数量：1 套流量表型号：G25数量

38、：1 套水封罐数 量： 1 套2)值班室尺 寸：LXBXH=4.5m1X4.5mX3.3m结构形式：砖混数 量：1间7.5建设调整内容因沼气技术发展飞快，在可研阶段所定的一些技术及设备与现今发展比 较已显落后，同时可研内容也存在一些不合理之处，为完善设计，在此对部 分建设内容稍作调整，所调整的内容对照如下。表7-1可研批复与初步设计调整对照表批复初步设计备注说明调节池40m3,酸化池140 m3酸化调节池42.8m3猪粪酸化时间短，酸化时间以 1天计，处于节约投资考 虑，将调节池和酸化池合为酸化调节池计量池20m3无项目通过场区排污管闸板控制流量，处于节约投资考虑将此池体去掉堆粪棚150m2无

39、与业主沟通，不需要堆粪棚，产生的粪污直接用于发酵固液分离机1台无沼渣沼液浓度较低，实施固液分离操作不经济沼气燃气锅炉1台无与业主沟通，不需要燃气锅炉，产生的沼气全部用于户 用年产气量6.6万、 、-立方年产气量4.56万立方猪场米用水冲粪，物料浓度3%,产气量为0.25m3/m3d以上与批复相比的变动均在合理的范围内，不超过10%。保证厂区布臵的合理性和反应流程的完整性。第 8 章 建筑设计8.1 设计原则贯彻国家的经济建设、环境保护和可持续发展的方针及工厂设计规模改 革的要求，严格遵守国家和行业的标准、规范和规定；本着 “实用、安全、经 济，在可能的情况下注意美观 “的方针。建构筑物的主体设

40、计使用年限为 50 年，抗震设防烈度为 6 度。8.2 设计依据工艺专业提供的条件及业主提供的有关要求。8.3 设计范围建筑物设计范围详见表 8-1 建筑物一览表表8-1建筑物一览表序号单元名称建筑物名称建筑面积火灾危 险性分 类耐火抗震设防建筑物特征备注(m2)等级类别结构形式围护结构地面屋面基础门窗1沼气净化单元净化间27.00丁二级丙砖混结构砖墙混凝土地面轻钢屋面条基木塑钢窗2辅助单元值班室20.25丁二级丙砖混结构砖墙混凝土地面现浇屋面条基木塑钢窗8.4 建筑装修 8.4.1 外装修 建筑物地上部分外墙均采用外墙涂料装饰，涂料颜色应与厂区周围建筑 相协调。8.4.2 内装修 建筑物均为

41、地上式单层建筑，建筑物内墙根据功能进行初级装修。8.5 防火防爆净化单元的净化厂房防爆类别为甲类，能引起爆炸的介质为甲烷，设计 采用屋面泄爆方式。8.6 设计中采用的标准1）建筑设计防火规范GB50016-20062）工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-20083）建筑抗震设计规范GB50011-20104）建筑抗震设防分类标准GB50223-2008第 9 章 结构设计9.1 设计原则（ 1）建、构筑物的结构选型、结构布臵和结构构造措施除应满足工艺、 安装、维修等要求外，还应满足强度、刚度、变形、耐久性和抗震要求；并 在适用坚固的前提下力求经济。（2）结构设计应按工程的不同性质、不同要求，

42、从我国实际情况出发， 结合业主的合理要求，确定结构的设计标准。9.2 设计依据建筑专业、工艺专业提供的条件及业主提供的有关要求。9.3 设计范围构筑物的设计范围见表 9-1 构筑物一览表表9-1构筑物一览表51序号单元名称构筑物名称规模（m）（长漑嘀） 或（直径x高）单位数量抗震设防类别构筑物特征备注结构形式基础地基类型1预处理单元酸化调节池3.5 X.5 X.5座1丙钢混现浇板式天然地基半地下式有盖格栅渠6.0 X.0 X.0座1丙钢混现浇板式天然地基半地下式有盖2沼气生产存储单元地埋式厌氧反应池10.0 xo.o X.0座1丙钢混现浇板式天然地基半地下式有盖湿式气柜水封池 5.0 X 5.

43、0座1丙钢混现浇板式天然地基半地下式无盖3沼液存储单兀沉淀池2.0 X0.0 X5.0座1丙钢混现浇板式天然地基半地下式无盖三级沉淀储存净化池50.0 X0.0 X.5座1丙防渗土池天然地基半地下式无盖4其他凝水井1.2 X.2 X.0座1丙钢混现浇板式天然地基半地下式钢盖板 GB50016-2006GB50046-2008GB50011-2010GB50009-2006GB50010-2002GB50017-2003GB50007-2002JGJ79-2002GB50010-2002CECS102:2002GB50003-2001 CECS138:2002GB50028-2006设计中采用的

44、标准（1）建筑设计防火规范（2）工业建筑防腐蚀设计规范（3）建筑抗震设计规范（4）建筑结构荷载规范（5）混凝土结构设计规范（ 6）钢结构设计规范（7）建筑地基基础设计规范（8）建筑地基处理技术规范（9）给水排水工程构筑物结构设计规范10）门式刚架轻型房屋结构技术规程11）砌体结构设计规范12）给水排水工程钢筋混凝土水池设计规程13）城镇燃气设计规范第10章消防和安全设计消防系统设计按国家有关规范进行，贯彻预防为主，防消结合”的方针,做到技术先进，经济合理，生产安全，管理方便，以确保项目安全正常生产。10.1设计依据建筑设计防火规范(GB 50016-2006)爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范

45、(GB50058-92)建筑灭火器配臵设计规范(GBJ140-2005)建筑物防雷设计规范(GB50057-2010)工业与民用电力装臵的接地设计规范(GBJ65-83)10.2火灾危险源分析本项目是以产生和制备沼气为核心，沼气为易燃易爆气体，其生产的产 品均具有易燃、易爆的性质。主要危险物料类别、特征及其灭火剂种类如下 表所示。物料名称爆炸极限V%火灾危险类别闪点c自燃点c灭火剂种类沼气5.0-15.0甲气体干粉主要火灾源还包括：电气设备的短路过载，接触不良等有可能引发的火灾。10.3防火措施10.3.1平面布置设备平面布臵采用流程式及同类设备相对集中布臵相结合的原则，与周边设施及装臵内部设

46、备之间的防火间距符合建筑设计防火规范(GB50016-2006)的要求。道路及铺砌载重区与外道路相通，既可为检修使用，同 时可作为消防通道。各厂房均按规范要求设有楼梯和安全出口，厂房内最远工作地点到外部 出口或楼梯的距离按规范要求设臵。10.3.2 危险物料的安全控制 对危险物料的安全控制是防火的有效措施之一。本设计为密闭系统，使易燃易爆和可燃物料在操作条件下臵于密闭的设备和管道中，各个连接处采 用可靠的密封的措施。在容易聚集易燃易爆气体的场所，设臵 1 台可燃气体 浓度报警器，并将报警信号送至控制室。10.3.3 电气防火 本站区爆炸危险区域的划分执行爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范(GB

47、50058-2002),爆炸危险区域中使用相应防爆等级的电气设备；工作 接地、保护接地、防雷接地及防静电接地设计为连在一起的公用接地网，接 地电阻不大于 10欧姆。10.3.4 火灾报警 本站区除采用行政电话 “119专”用号报警外，各行政电话均可通过电话“119专”用号报警。10.4 预期效果在设计中严格执行有关的防火技术规定。针对生产过程中各种火灾危险 因素，从消除或控制着火源、防止形成可燃介质、阻止或在蔓延三方面着手， 加强了安全防护，大大减少了火灾发生机率。设臵了可燃气体浓度报警系统，使得操作人员能及早发现火情，及时进 行补救。平面设计严格执行有关规定，设有足够的防火间距和消防通道等，

48、并配 备消防设施和通讯设备。在一旦发生火情时，配合消防队，可及时控制和扑 灭火灾。由于采取了上述消防措施，只要在生产过程中，操作人员严格执行 操作规程和防火规定。可以保证系统的防火安全。同时也具备了一旦发生火情时，能够及时控制和扑救的手段第11章电气设计11.1设计范围本设计包括沼气站内低压配电、防雷接地、防爆区域划分及电气控制系 统的设计，不包括高压配电设计及沼气站外的配线、配电设计，电源的分界 点为低压配电柜总控制开关。11.2供电负荷表11-1主要设备功率统计表序号设备名称功率(kW)数量装机功率 (kW)运行功率(kW)日运行 时间(h)日耗电量(kWh)1管道泵3.01台3.03.0

49、1.54.52照明及其他用电4.01套4.04.0520.03合计7.07.024.5本工程运行功率约为7.0千瓦，均为380/220V低压设备，单机容量最大 为4.0千瓦，日耗电量为24.5千瓦时。113配电系统沼气站用电为三级负荷，低压电源由业主采用交联聚乙烯护套钢丝铠装 铜芯电力电缆直埋穿管敷设或架空敷设至电控室电气控制柜总控制开关。沼 气站内供电方式采用放射式和树干式混合供电，沼气站设低压配电室一间， 低压配电系统为3相380V/单相220V AC，均为单母线分段结线方式，低压 配电系统应作等电位连接。沼气站所有用电设备均由配电柜供电。配电柜上 安装有电压表和电流表，以监测整个沼气站设

50、备的用电情况。动力设备均采 用三相380VAC供电，照明采用单相220V AC供电。11.4电缆敷设对于室外电缆敷设根数较多的线路可设臵电缆沟，其它电缆根数较少的线路可采用聚氯乙烯护套钢丝铠装铜芯电缆直埋敷设。过路电缆穿镀锌钢管 敷设，室外照明电缆可采用铜芯聚氯乙烯绝缘电缆直埋敷设，电缆敷设应尽 量集中敷设，具体参照GB50217-2007电力工程电缆设计规范。照明沼气站照明为三级负荷， 室内照明线路均采用 BV 硬铜芯塑料绝缘电线 ， 照明电线均采用3疋.5mm2电线穿DN15 SC管敷设，插座电线3M mm2米电 线穿 DN20 SC 管敷设。路灯照明线路均采用聚氯乙烯铜芯绝缘电缆，直埋敷

51、 设，过路穿DN20 SC管敷设。照明灯具根据GB50034-2004建筑照明设计标 准设计，并且爆炸区域设臵防爆灯具。防雷及接地本工程防雷等级为 II 类。建筑物的防雷装臵满足防直击雷、侧击雷、防 雷电感应及雷电波的侵入，并设臵总等电位连接。接地系统：埋于土壤中的人工垂直接地极宜采用/ 505镀锌角钢，埋于土壤中的人工水平接地体宜采用40M镀锌扁钢，人工垂直接地体长度宜为2.5m,距离宜为5m,人工接地体埋设深度不应小于 0.5m,接地体不应埋设在 烟道等高温影响使土壤电阻率升高的地方。埋在土壤中的接地装臵，其连接 采用焊接,并在焊接处做防腐处理。穿线金属管、电缆桥架、金属线槽等均应与保护接

52、地线可靠连接,本工 程应作等电位连接,进出建筑物的所有金属管道均应与接地装臵相连。防爆区域划分1 ）、防爆区域划分图设计,正常运行时有可能出现爆炸性气体混合物的 泄漏源周围 4.5m 为 1 区防爆区, 泄漏源如沼气管道的法兰、 阀门,安全阀等, 电气设备应尽量安装在防爆区外,如果设备在防爆区内,则应选择具有相应 的防爆设备（参考 GB 50058-2002爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范 ）；2）、正常运行时不可能出现爆炸气体混合物泄漏源周围4.5m 范围内为 2区防爆区域，室外泄漏源周围 4.5m为2区防爆区域。第 12 章 控制设计沼气站控制部分采用集中与分散控制相结合的方式，由总控制

53、柜对站区 各设备进行集中控制，同时对于远离总控制柜的设备设臵现场控制，以及对 于一些运行现场条件比较复杂的设备采用设备厂家配套控制箱进行现场控 制。由于沼气站现场条件的复杂多样性及多变不稳定性，站区设备控制以手 动控制为主，讲求实用性。12.1 站区控制柜站区控制柜位于控制室内，集中有各个工艺单元设备的动力、控制以及 仪表显示。柜体门板上有设备的启动、停止按钮，运行、故障指示灯，蜂鸣 器以及显示仪表。12.2 各个工艺单元常用控制污泥泵控制为控制柜控制及现场控制两种方式，动力电源由控制柜给出 通过控制污泥泵的运转，将沉淀池中的沼渣输送到沼渣运输车或三级沉淀储 存净化池。第 13 章 投资概算及

54、效益分析13.1 工程投资工程投资概算总计： 147.71 万元其中：土建工程费用 : 99.37万元；仪器设备费用 :31.88 万元；工程建设其他费用： 9.46 万元；预备费用 : 7.00万元。（详见工程概算书）13.2 运行成本日运行成本计算如下：（1）电费本工程运行功率为 7.0千瓦，日用电量为24.5kWh，电费按0.6元/kWh 计。E1 = 24.5 0.6 -425= 0.117 元/m3.天（沼气）（2）人工费E2 = 2 人 X40 元 425=0.640元/m3（沼气）（3）总运行费用为：E3 = Ei+ E2= 0.117+0.640= 0.757元/m3 （沼气）

55、则年运行费用：E=E3 X125 365/10000=3.45万元13.3 效益分析 13.3.1 经济效益 利用养殖场畜禽粪便为原料生产沼气，既解决了能源紧张状况，同时生 产的沼渣肥沼液可减少农药、化肥用量，提高农作物产品质量。沼气：年产沼气4.56万m3，沼气按照供周围用户炊用计算，每立方米沼气 1 .0元计，每年可收入约 4.56万元。沼渣沼液：产生沼渣沼液肥约 1.13万吨/年，每吨按 10元计，预计 可实现产值约 11.3万元。合计：收入为 15.86万元。13.3.2 环境效益本项目每年处理猪粪污 1.22 万吨。13.3.3 社会效益项目建成后，年供沼气4.56万m3,有利于节约

56、大量能源；沼渣沼液是优 质高效的有机肥料，能够改善生态环境促进土壤改良，节约农药化肥。进无 公害农产品生产和生态农业发展；通过项目建设,可为当地树立起示范工程, 对周边类似规模化养殖场具有带动作用,促进区域可持续发展；通过污染治 理,可改善当地环境卫生条件,减少疾病发生率,创建优美环境,促进招商 引资。 第 14 章 安全生产与劳动保护14.1 工程设计措施该沼气工程设计采取了以下安全生产与劳动保护措施，以确保安全生产 及运行管理人员的人身安全。（ 1）生产构筑物均设便于操作和行走的操作平台、走道板或安全护栏、 扶手。（2）各种用电设备均按国家的有关标准作好接零接地保护。（ 3）电气设备及机械

57、设备的布臵注意留有足够的安全操作距离及空间。（ 4）在所有可能产生有毒气体的建筑物内设有通风设备，保证工人生产 安全。（ 5）沼气站在运行前制定相应的安全操作规程，操作人员上岗前进行必 要的专业技术与安全保护知识培训，以确保沼气站安全运转。（ 6）一定程度的自动控制，降低劳动强度，尽量避免直接接触污水及有 毒有害液体和气体。（7）沼气站配备消防设施设，臵空气呼吸器、防毒面具及其它安全保护 设施。14.2 安全操作方案（ 1）对员工必须进行系统安全教育，应建立定期安全学习制度。 （2）从事电气、 锅炉、化验分析等特殊工种的人员， 必须通过职业技能、 安全技术培训，经鉴定合格并取得相应行业的职业资

58、格证书后方可上岗操作。（3）“沼气工程 ”应装备下列防护设备：消防器材；保护性安全器具。（4）制定火警、易燃及有害气体泄漏、爆炸、自然灾害等意外事件的紧 急应变计划。应在醒目位臵设立禁火标志，严禁烟火。（5）运行管理人员必须了解 “沼气工程 ”内的各种有害因素与操作及维修 工作的利害关系。（ 6）各岗位操作人员上岗时必须穿戴相应劳保用品， 做好安全卫生工作。（ 7）对产生、输送、贮存沼气的设施应做好安全防护，并应符合下列规 定：严禁沼气泄漏或空气进入厌氧消化器及沼气贮气、配气系统；严禁违章 明火作业；贮气柜蓄水池内的水严禁随意排放，以防罐内产生负压损坏罐体。（ 8）凡在对具有有害气体或可燃性气

59、体的构筑物或容器进行放空清理和维修时，应打开人孔与顶盖，采用强制通风措施24h后。采用活体小动物（鸡） 进行有害气体检测无误后检修人员方可进入，池外必需有人进行安全保护防 止意外发生。（ 9）电源电压大于或小于额定电压 5%时，严禁起动大型电机，电气设 备必须可靠接地。（ 10）操作电器开关时，应按电工安全用电操作规程进行。（ 11）控制信号（液位控制）电源必须采用安全电压 36V 以下。（ 12）严禁非本岗位人员启、闭，机电设备。（ 13）维修各种设备时必须切断电源，并应在控制箱外挂维修警示牌。（ 14）在运转中清理机电设备及周围环境卫生时，严禁擦拭设备运转部 位，不得将冲洗水溅到电缆头和电

60、机。（ 15）操作人员应熟练掌握，并会合理使用灭火器具。（ 16）有害气体、异味、粉尘和环境潮湿的场所，必须保持通风良好。（ 17）清捞杂物、浮渣及清扫堰口时，应有安全及监护措施。18）在构筑物上或敞开式池、井边巡视、操作时，应注意安全，雨天或冰雪天气应特别注意防滑。（19）制定预防突发事故的紧急预案及采用的相关措施第 15 章 运行管理和劳动定员15.1 运行管理（1）运行管理人员必须熟悉 “沼气工程 ”处理工艺和设施、设备的运行要 求与技术指标，并应持有职业资格证书（沼气生产） 。（2）操作人员必须了解本工程处理工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行 要求和技术指标。（ 3）各岗位应有本工程的工