【正文】 溫單元等構(gòu)成。 （ 2）除草 ： 采用格柵機(jī)除去糞污中的雜草，之后進(jìn)入沉砂槽。所以，沼渣有機(jī)肥的銷售和利用不成問題。 根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃， 沼液作為液體肥料經(jīng)儲(chǔ)液池儲(chǔ)存可 用于 灌溉 養(yǎng)殖基地的蔬菜大棚、果園及 周邊 的 3000畝 農(nóng)田 ；按照每畝每年施用沼液 300噸計(jì)算， 3000畝農(nóng)田每年可消納 90萬噸。經(jīng)固液分離 后 ，沼渣的含水率 一般在 40%60%。 另外通過 回用一部分發(fā)酵后的沼液熱能和 采取 加強(qiáng)反應(yīng)罐的保溫 等節(jié)能措施 ，還可以減少增溫用能及能量 損耗。 山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 7 3．沼氣發(fā)電余熱增溫 能量平衡 計(jì)算 沼氣發(fā)電機(jī)組除產(chǎn)生電力之外，還可以將發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻及尾氣中的熱能加以回收利用。 按照 每天處理鮮牛糞 200 噸， 牛糞干物質(zhì)含量 （ TS）為 18%，發(fā)酵 滯留期為 20天， 沼氣 產(chǎn)氣率按每噸牛糞干物質(zhì)產(chǎn)氣 250 立方米計(jì)算， 則每天 的 沼氣產(chǎn)量為： 200t 18% 250 m3/t = 9000m3 每日 300 噸 的 肉牛 屠宰 加工 及 養(yǎng)殖場 沖洗 廢水 其 TS 含量按 1%計(jì)算， 則 其沼氣產(chǎn)量約為： 300t 1% 250 m3/t = 750m3 以上兩項(xiàng)合計(jì) ，每 天 的沼氣產(chǎn)量 為： 9000m3+750m3=9750m3 年產(chǎn)沼氣量： 9750m3 365= 萬 m3 沼氣的用途 本工程所 產(chǎn)生的沼氣 全 部 用于發(fā)電 。 二、建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模 （ 1） 4 座 2500m3CSTR 反應(yīng)器 ， 總 發(fā)酵 容積 10000m3； （ 2） 1 座 20xxm3儲(chǔ)氣柜 及沼氣 凈化系統(tǒng)； （ 3） 2 臺(tái) 500kW 沼氣 發(fā)電機(jī)組 及余熱 利用 系統(tǒng) ； （ 4) 年產(chǎn) 1 萬噸有機(jī)肥的生產(chǎn)線 及 生產(chǎn)車間 1 座； （ 5）沼液灌溉管道系統(tǒng) 1 套，灌溉農(nóng)田菜地 3000 畝。平均凍土期為 121 天 ， 最大凍土深度 50 厘米 。 高青縣 土壤肥沃，為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣 ，是山東省肉牛養(yǎng)殖大縣 。 二、 工程建設(shè)地點(diǎn)情況 本 項(xiàng)目工程建設(shè)地點(diǎn) 地處高青縣東部的唐坊鎮(zhèn)仉家村附近， 位于 山東 大地 肉牛公司萬頭肉牛 養(yǎng)殖 示范 基地 的 東南角， 規(guī)劃 占地面積 40 畝 。 20xx 年 公司成立以來，先后 投資 5000 多 萬元引進(jìn) 了國際一流的 屠宰加工設(shè)備 ，建成年屠宰能力 15 萬頭 達(dá)到 世界伊斯蘭教肉牛協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的肉牛屠宰生產(chǎn)線， 擁有8000 平方米全封閉、無菌凈化加工車 間， 可 生產(chǎn) 160 多種冷鮮排酸柔嫩多汁 分割 牛肉， 鮮肉 產(chǎn)品 主要銷往上海、廣州、深圳、青島等大中城市。 綜合效益原則 兼顧環(huán)境效益、能源效益和經(jīng)濟(jì)效益， 降低能耗和成本，提高資源利用率， 實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)， 提高 工程 的 產(chǎn)出 效益 。 年 新增 凈收益 萬 元。 七、 投資概算 ： 項(xiàng)目總投資 萬元 。 六、 建設(shè) 內(nèi)容及 規(guī)模 ： 建設(shè) 總發(fā)酵容積為 10000m3 的 沼氣 反應(yīng) 裝置 以及配套的 凈化儲(chǔ)存裝置 、 總裝機(jī)容量 1000kW 的沼氣發(fā)電裝置 及 余熱利用系統(tǒng) ； 配套建設(shè) 有機(jī)肥 生產(chǎn) 車間，年產(chǎn) 沼渣 有機(jī)肥 1 萬噸； 建設(shè) 沼液灌溉系統(tǒng) 1 套，灌溉農(nóng)田 3000 畝。 九、 建設(shè)期限 ： 20xx20xx 年 十、 新增效益 ： 項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后， 可有效 處理 10000 頭 存欄 肉牛 養(yǎng)殖 及 肉牛 屠宰加工 廠產(chǎn)生的 糞便及 廢水 萬噸 /年 ； 年產(chǎn)沼氣 356 萬 m3， 年發(fā)電 533 萬度；年產(chǎn)有機(jī)肥 萬噸 ，沼液 萬噸 。 生態(tài)化原則 遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì) 和 生態(tài)學(xué)基本原理，強(qiáng)化種養(yǎng)平衡，促進(jìn)種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合，實(shí)現(xiàn) 農(nóng)業(yè) 生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。 山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 4 第二章 項(xiàng)目 建設(shè) 條件和 產(chǎn)品 方案 第 一 節(jié) 建設(shè)地點(diǎn)概況 一、 建設(shè)單位基本情況 山東大地肉牛清真食品股份有限公司 是 一家集飼料加工、肉牛養(yǎng)殖、肉牛屠宰 、分割加工、冷藏銷售為一體的 大型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè) ， 位于 山東省 淄博市高青縣 ，20xx 年被認(rèn)定為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化省級重點(diǎn)龍頭企業(yè) ，注冊資本 20xx 萬元， 現(xiàn)有員工 400人。本工程項(xiàng)目擬通過養(yǎng)殖基地能源生態(tài)工程的建設(shè)，利用沼氣這個(gè)紐帶，將養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)和加工業(yè)有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢棄物的資源化高效利用，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效，農(nóng)民增收，開發(fā)可再生能源，改善周邊生態(tài)環(huán)境，從而為本地區(qū)養(yǎng)殖廢物處理樹立一個(gè)良好的 榜樣。 三、 當(dāng)?shù)貧夂虻刭|(zhì)條件 高青縣隸屬山東省淄博市 ， 位于黃河、小清河之間，為平原地形， 平均海拔 12米 ， 屬黃河沖積平原，為第四紀(jì)黃土覆蓋 ， 地勢西北高而東南低 ， 地下水位埋深較山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 5 淺，一般在 1～ 3 米之間 。 全縣年均風(fēng)速 米 /秒。通過沼氣發(fā)電，促進(jìn)綠色電力的生產(chǎn)，減少化石能源的消費(fèi)，實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展； （ 2）沼氣發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的余熱 可用于物料的增溫，提高厭氧反應(yīng)罐中的發(fā)酵溫度，達(dá)到中溫發(fā)酵，獲得最佳的產(chǎn)出效益； （ 3）糞污通過沼氣發(fā)酵成為沼渣、沼液，可為周圍農(nóng)田和蔬菜種植基地提供安全可靠的、優(yōu)質(zhì)高效的有機(jī)肥料； （ 4）通過沼氣技術(shù)的利用，減少溫室氣體的排放，實(shí)現(xiàn)畜禽廢棄物的零排放，獲得顯著的環(huán)境效益和社會(huì)效益。 二 、沼氣 產(chǎn)量及用途 沼氣 產(chǎn)量 本項(xiàng)目擬采用 CSTR 厭氧發(fā)酵工藝， 通過 利用沼氣發(fā)電機(jī)組的余熱 為厭氧反應(yīng)增溫實(shí)現(xiàn) 中溫發(fā)酵（ 3038℃） 。 為避免沼氣排空，按照亞行項(xiàng)目要求，在工程設(shè)計(jì)中增加沼氣應(yīng)急排放燃燒火炬，該設(shè)備由亞行方面統(tǒng)一采購。 所以，通過 利用沼氣發(fā)電的余熱， 能夠滿足發(fā)酵物料的增溫用能需求。 經(jīng)沼氣發(fā)酵后， TS 濃度 下降 50%左右 ， 未消化的干物質(zhì)主 要以沼渣的形式存在 于發(fā)酵液中 。 因此， 本工程每年產(chǎn)生的沼渣約為 萬噸，沼液 約 為 萬噸。隨著生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，綠色食品和有機(jī)食品的產(chǎn)量和需求越來越大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對有機(jī)肥的需求量也與日俱增。 （ 1）勻漿 ： 糞便 和污水在勻漿池內(nèi)調(diào)配成 TS為 8%的混合 糞污漿液 。 （ 4）保溫、增溫 ： 調(diào)節(jié)池外部設(shè)保溫房（棚），池內(nèi)設(shè)有增溫管道，利用發(fā)電機(jī)余熱對糞污水進(jìn)行增溫，然后用泵將經(jīng)過處理 好 的 漿液 打 入?yún)捬?反應(yīng) 罐內(nèi)。發(fā)酵溫度的維持通過在厭氧反應(yīng)管內(nèi)的加熱盤管增溫和對調(diào)節(jié)計(jì)量池加熱等措施實(shí)現(xiàn)。本項(xiàng)目厭氧處理單元設(shè)計(jì)為中溫，最佳溫度范圍為 35~38℃ 。 厭氧消化罐體外 采用巖棉 等 保溫材料 和 外加 防護(hù)板等措施進(jìn)行保溫 。根據(jù)農(nóng)田蔬菜基地的用肥特征， 儲(chǔ) 液 池 的 貯 存 期設(shè)定在 60 天 。有機(jī)肥料 生產(chǎn) 工藝流程見圖 3－ 3，年生產(chǎn)能力 1 萬噸 。 對于糞 污 廢水產(chǎn)生的沼氣， H2S 氣體含量 較高 。厭氧罐中 產(chǎn)生 輸出的沼氣經(jīng)過氣水分離器 、脫硫塔 和凝水器等設(shè)備凈化處理后 再 貯存在 干式柔性 膜 貯氣柜中。 目前，國產(chǎn)沼氣發(fā)電機(jī)對沼氣的總能源利用效率約為 70%（如圖 34 所示）。 1 臺(tái) 500kW 沼氣 發(fā)電機(jī)組每小時(shí)的 沼氣 用量為 500/ = 333 m3， 該 工程 每小時(shí)的產(chǎn)氣量為 415 m3， 儲(chǔ)氣柜容積 設(shè)計(jì) 為 20xx m3。 第四節(jié) 總平面圖設(shè)計(jì) 一、平面布置原則 沼氣站平面布置遵循以下原則： 功能分區(qū)明確，構(gòu)筑物布置緊湊，節(jié)約用地，減少占地面積。 交通順暢，運(yùn)行管理方便。 山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 14 四、綠化 道路兩旁等地面擬采用大面積綠化并配有適當(dāng)綠籬，綠化面積達(dá)到《城市道路綠化規(guī)劃與設(shè)計(jì)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)要求。 六、建筑防火 整個(gè)站內(nèi)建筑物防火及各建筑物單體均嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB 5001620xx）進(jìn)行設(shè)計(jì)。發(fā)酵產(chǎn)氣后的料液通過溢流管道進(jìn)入出料池，然后經(jīng)固液分離機(jī)將固體物沼渣析出，分離后的純沼液經(jīng)管道流入沼液儲(chǔ)存池。站內(nèi)雨水經(jīng)雨水管道收集后排出場外。 山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 16 第四章 工藝單元設(shè)計(jì)與設(shè)備選型 第一節(jié) 預(yù)處理系統(tǒng) 格柵集水池 功 能：收集污水并去除糞污中的雜物； 有效容積： 240 m3 尺 寸 ： 10m 8 m 3 m 結(jié) 構(gòu)：地下鋼混結(jié)構(gòu)，頂部加蓋 池 數(shù)： 1 座 集水池前 為養(yǎng)殖場污水管溝， 引 入口處 設(shè)鋼制格柵 規(guī) 格： 20mm 數(shù) 量： 3 套 預(yù)處理池 預(yù)處理池由勻漿池、沉砂槽和計(jì)量調(diào)節(jié)池等組成，總有效容積 600m3。 山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 20 停留時(shí)間： 40 d 第三節(jié) 沼氣凈化、 儲(chǔ)存 與利用 沼氣凈化系統(tǒng) （ 1） 生物 脫硫塔 采用專利技術(shù) 進(jìn)行 罐內(nèi)生物脫硫 型 號(hào) ：非標(biāo) SB800 流 量： 100m3/h 數(shù) 量： 4 套 （ 2）二次脫硫 裝置 利用化學(xué)脫硫方式，進(jìn)行二次凈化脫硫 型 號(hào)：非標(biāo) SD1600 流 量： 150m3/h 數(shù) 量： 4 套（ 3 用 1 備） （ 3）氣水分離器 數(shù) 量： 4 套 型 號(hào)：非標(biāo) GS600 （ 4）凝水器 數(shù) 量： 8 套 型 號(hào)：非標(biāo) NS400 （ 5）干式阻火器 數(shù) 量： 4 套 型 號(hào)：非標(biāo) HF200 （ 6）沼氣流量計(jì) 數(shù) 量： 4 臺(tái) 規(guī) 格： QWLJ050 流 量： 100m3/h 沼氣 儲(chǔ)存 山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 21 本工程采用干式膜貯氣柜貯存沼氣 ，分 為脫硫前后 的 兩段 式 儲(chǔ)氣。 按照單 班處理產(chǎn)量 15 噸 的生產(chǎn)能力，建設(shè)高溫速 效 有機(jī)肥 生產(chǎn)線一條， 年生產(chǎn)能力 1 萬噸。建設(shè) 地點(diǎn) 地質(zhì)條件 最終以鉆探地山東大地肉牛 清真食品有限公司能源生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目沼氣工程 初步設(shè)計(jì) 27 質(zhì)報(bào)告為準(zhǔn)。宜采用普通硅酸鹽水泥，骨料應(yīng)選擇良好級配，嚴(yán)格控制水泥用量。 2） 勻漿池（ 180m3） 鋼混結(jié)構(gòu)。 6) 出料池（ 270m32 ） 鋼混結(jié)構(gòu)。 四、用電負(fù)荷 本工程中的主要設(shè)備功率統(tǒng)計(jì)表見表 51。 （ 1）電氣系統(tǒng) 低壓電源接自場內(nèi)總配電箱，單路供電。 室 外電纜采用直埋敷設(shè)、橋架明敷或電纜溝，電纜采用鎧裝電纜。 （ 3）防雷保護(hù) 厭氧消化罐需按三類防雷建筑設(shè)防，采用共用接地系統(tǒng)接地電阻小于 4 歐姆。控制方式為在 設(shè)備房內(nèi)單獨(dú)控制。 第五節(jié) 機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì) 機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)及選型設(shè)計(jì)原則如下： 各設(shè)備的選型力求經(jīng)濟(jì)合理滿足工藝的要求，并配合土建構(gòu)筑物形式的要求。 站內(nèi)道路 滿足消防車行駛要求。 第 二 節(jié) 勞動(dòng)保護(hù)和安全生產(chǎn) 在沼氣站運(yùn)轉(zhuǎn)以前應(yīng)對操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，制定必要的安全操作規(guī)程和管理制度， 并落實(shí)崗位責(zé)任制 ，將不安全因素消滅在萌芽狀態(tài)。 在發(fā)電機(jī)房內(nèi) 應(yīng) 設(shè)置消音及通風(fēng)系統(tǒng)。 周邊綠化帶寬度一般 為 米。 固體廢棄物 沼氣站內(nèi)的固體廢棄物在運(yùn)行管理中應(yīng)按要求堆放，外運(yùn)時(shí)采用半封閉專用運(yùn)輸車輛，運(yùn)送到指定位置處理。 使用沼氣代替煤炭，還可減少煙塵和二氧化硫的排放。 本工程將充分利用發(fā)電機(jī)組余熱，實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。 加強(qiáng)能源計(jì)量管理，使用節(jié)能照明燈具， 在滿足工藝要求的條件下，盡量減少 用水量。其中管理人員 2 人，技術(shù)人員 2 人，操作人員 6 人。 堅(jiān)持樣板引路實(shí)行質(zhì)量崗位責(zé)任制，使工作質(zhì)量與個(gè) 人經(jīng)濟(jì)利益掛鉤，加強(qiáng)操作人員的責(zé)任心。施工前技術(shù)人員應(yīng)對施工班組做好技術(shù)交度，明確施工方法和技術(shù)要求。 合理使用機(jī)械設(shè)備，正確進(jìn)行操作。 三、施工順序 根據(jù) 項(xiàng)目 現(xiàn)場 具體情況 ， 確定 本工程 的 施工區(qū)域 。 施工人員嚴(yán)格按照圖紙、技術(shù)交底和施工規(guī)范、操作規(guī)范進(jìn)行施工，并做好自檢檢記錄。試驗(yàn)員、質(zhì)量員由公司有關(guān)部門進(jìn)行培訓(xùn)，持證上崗。 設(shè)備購置 ： 設(shè)備總概算為 1271 萬元，其中沼氣工程設(shè)備投資為 萬元，沼氣發(fā)電機(jī)組及并網(wǎng)投資 萬元，有機(jī)肥加工設(shè)備投資 萬元，田間工程設(shè)施投資 50 萬元 。 項(xiàng)目的實(shí)施將改善項(xiàng)目區(qū)生產(chǎn)條件和生活條件，增加就業(yè)，加速先進(jìn)農(nóng)業(yè)科技成果的推廣應(yīng)用，提高的企業(yè)職工和農(nóng)民 的素質(zhì)，促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)社會(huì)的穩(wěn)