【文章內(nèi)容簡介】 源是發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和提高人民生活水平的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是經(jīng)濟與社會發(fā)展的基本動力，人類的一切活動都需要能源。國際原油價格不斷上漲，給生產(chǎn)生活帶來了沉重的負(fù)擔(dān)，同時，一定程度上阻礙了國家的經(jīng)濟發(fā)展的速度。而沼氣是屬于一種再生能源，它的開發(fā)利用，作為一種新型能源是解決國家能源需求的又一條途徑。按戶用 6m179。的沼氣池計算，每天可產(chǎn)氣 1～ 179。，每立方米的沼氣相當(dāng)于 千克液化石油氣；相當(dāng)于直接燃燒的煤 千克。據(jù)此計算每年為國家節(jié)約石油液化氣 183 千 克 ，每年可替代燃煤 780 千克。 當(dāng)前，中央提出建設(shè)社會主義新農(nóng)村戰(zhàn)略，要求加快發(fā)展農(nóng)村沼氣。對農(nóng)村的沼氣建設(shè)國家逐漸加大投入力度，由 2020 年中央國債資金每年投入 10億元提高到 2020 年的 25 億元，用于補助農(nóng)戶建設(shè)沼氣池，每池補助 800～ 1200 元。十六屆五中全會明確提出要大力普及農(nóng)村沼氣。在 2020 年中央農(nóng)村工作會議和全國農(nóng)業(yè)工作會議上，對沼氣建設(shè)都給予了充分的肯定，而且明確提出國家對沼氣建設(shè)要給予更大的投入。 2 農(nóng)村戶用沼氣池發(fā)展在解決農(nóng)村能源短缺，改善農(nóng)民生產(chǎn)和生活條件及保護農(nóng)村生態(tài)環(huán)境等方面 起到了顯著作用。同時，符合國家建設(shè)節(jié)約型社會，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的科學(xué)發(fā)展觀，具有顯而易見的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。 行業(yè)分析 沼氣池作為一種新型能源在農(nóng)村地區(qū)得到了廣泛的發(fā)展，其所具有的優(yōu)勢也得到了廣大用戶的認(rèn)可?，F(xiàn)階段我國農(nóng)村地區(qū)大多數(shù)使用的是普通 混凝土沼氣池，在沼氣池的發(fā)展初期，相對造價低廉的混凝土戶用沼氣池具有一定的市場優(yōu)勢。但在使用過程中普通沼氣池暴露出越來越多的弊端，給用戶的日常管理和維修帶來諸多不便，并不能讓農(nóng)民真正體會到建設(shè)沼氣池的最大效益。太陽能沼氣池的開發(fā)徹底改變了這一現(xiàn)狀，其所具 有的無可比擬的優(yōu)勢得到越來越多農(nóng)村用戶的的青睞，將逐步替代現(xiàn)有沼氣池成為農(nóng)村新型能源的代表。國家政策和資金的進一步支持，太陽能沼氣池在農(nóng)村地區(qū)擁有良好的發(fā)展前景。 公司概況 擬成立的陽光科技有限責(zé)任公司是以新型能源技術(shù)為基礎(chǔ)的科技型企業(yè)，廣泛的適用性是企業(yè)的核心競爭力之一。在管理制度上，為發(fā)揮人才的專業(yè)化優(yōu)勢，將采用所有權(quán)和經(jīng)營權(quán)相分離的總經(jīng)理負(fù)責(zé)制；在組織結(jié)構(gòu)上，為與企業(yè)初期的規(guī)模和發(fā)展戰(zhàn)略相配合，將采用較為靈活的直線職能制；在人員配置上，將組建高素質(zhì)的員工隊伍，為企業(yè)未來的延伸發(fā)展打下良好的基礎(chǔ) 。目前團隊成員由以下人員組成： 李西濤 機電工程學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 0601班，業(yè)務(wù)主管； 張建川 機電工程學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 0601班，產(chǎn)品研發(fā)； 李 燦 機電工程學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 0601班，產(chǎn)品銷售與售后服務(wù)； 付 中 機電工程學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 0601班，產(chǎn)品監(jiān)管與市場調(diào)研； 田 松 機電工程學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 0601班，產(chǎn)品設(shè)計； 3 楊林靜 財經(jīng)學(xué)院國際經(jīng)濟與貿(mào)易 0602班，財務(wù)預(yù)算與管理； 張 燕 財經(jīng)學(xué)院 國際經(jīng)濟與貿(mào)易 0601班，財務(wù)出納、運行監(jiān)督； 指導(dǎo)老師：陳立東 機電工程學(xué)院，講師，主要從事機械創(chuàng)新設(shè)計與試驗方面的研究，具有太陽能生產(chǎn)設(shè)備的研制工作，主要管理太陽能沼氣池新產(chǎn)品研發(fā)； 張麗玲 機電工程學(xué)院，行政管理，人力資源管理； 技術(shù)顧問：石 磊 機電工程學(xué)院，工程師，熟悉玻璃鋼沼氣罐生產(chǎn)工藝，長期從事太陽能產(chǎn)品制作及加工工藝設(shè)計，具有多年的相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計制造經(jīng)驗，并具有一定的客戶群。 我們的創(chuàng)業(yè)團隊是具有高素質(zhì)的團隊。在技術(shù)上，成立了公司的研發(fā)部門，隨時以市場為導(dǎo)向開發(fā)新產(chǎn)品；在管理上，具有相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)知識和運作經(jīng)驗； 在生產(chǎn)上，具有嫻熟的生產(chǎn)工人和成熟的生產(chǎn)技術(shù)。在人才梯隊上的互補優(yōu)勢，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。同時，我們的團隊還是一個開放性的團隊，在企業(yè)發(fā)展的過程中，任何與我們志同道合且具有相關(guān)才能的人才，均可加盟。 公司戰(zhàn)略 依托國家一系列優(yōu)惠政策及企業(yè)的科研實力，前期采用 “延伸發(fā)展”模式，逐步占領(lǐng)中小型戶用沼氣池市場，在取得良好效益的同時將開發(fā)大中型沼氣技術(shù)、沼氣發(fā)電技術(shù)等，技術(shù)成熟后投身于城市大型沼氣項目、農(nóng)村秸稈沼氣化集中 處理等技術(shù)的開發(fā)，并將其逐步產(chǎn)業(yè)化，實現(xiàn)技術(shù)上的延伸發(fā)展。在服務(wù)方式上將逐步拓展為沼氣設(shè)備制造，大中型沼氣項目工程設(shè)計，沼氣技術(shù)管理和信息咨詢等業(yè)務(wù)。公司將 逐步實現(xiàn)“四步走” —— 預(yù)備期（ 年），初期（ 年），中期（ 35 年），長期（ 58年）的戰(zhàn)略規(guī)劃。 生產(chǎn)運作 陽光科技有限責(zé)任公司是一家專業(yè)生產(chǎn)太陽能玻璃鋼沼氣罐新產(chǎn)品的中型企業(yè)，企業(yè)堅持“科技創(chuàng)新，誠實守信，致富百姓，奉獻社會”的宗旨，致力于太陽能玻璃鋼沼氣罐的研發(fā)和生產(chǎn)。公司建設(shè)完全按照國家標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)過程機械 4 化，并配有安全設(shè)施 ，保證工作人員和設(shè)備的安全。 在生產(chǎn)和銷售方面，公司準(zhǔn)確處理好原料采購 —— 產(chǎn)品庫存 —— 產(chǎn)品配送 —— 產(chǎn)品運輸四者之間的關(guān)系，達到企業(yè)的最優(yōu)化效益。預(yù)計該項目研制成功批量生產(chǎn)后，初期每年可生產(chǎn)玻璃鋼沼氣罐 萬 個，創(chuàng)產(chǎn)值約 900 萬元，社會效益和生態(tài)效益十分可觀。 產(chǎn)品優(yōu)勢 太陽能沼氣罐采用新材料制作具有良好的密封性。 同時采用高效恒溫快速發(fā)酵技術(shù)，產(chǎn)氣速度快，產(chǎn)氣量大，效率高。并且采用玻璃鋼結(jié)構(gòu)建造的沼氣池，具有強度高、耐酸堿、抗老化、重量輕、無滲漏、施工簡單等優(yōu)點。特別是在冬季利用太陽能循環(huán)熱水實現(xiàn)了 沼氣罐的增溫、保溫，確保了在冬季溫度極低的情況下都能夠正常產(chǎn)沼氣，實現(xiàn)了一年四季正常產(chǎn)沼氣的目的，滿足了農(nóng)戶冬季正常用沼氣的愿望。 在設(shè)計上采用目前最先進的 FEA 有限元素分析設(shè)計方法進行產(chǎn)品設(shè)計，通過建立 FEM 分析模型，以及通過實際建立數(shù)學(xué)模型進行計算。 發(fā)酵罐容積規(guī)格不同，產(chǎn)氣量可控，并且占地面積小，安裝方便，裝料系數(shù)高，同時解決了普通沼氣池出渣難的問題。其綜合優(yōu)勢如圖 11所示。 圖 11 沼氣池的綜合優(yōu)勢 5 投資與財務(wù) 公司設(shè)立在秦皇島開發(fā)區(qū)，在稅收上可以享受一定的優(yōu)惠。 公司成立初期共需 籌集資金 1200 萬。其中風(fēng)險投資 550萬，陽光科技有限公司投資 200 萬元，申請中央財政支持 100 萬元，短期借款 350 萬 (金融機構(gòu)一年期借款，利率%)，用作流動資金；在公司運營的第 4 年，我們將在此基礎(chǔ)上增加100萬至 250萬的短期借款，以此改善現(xiàn)金流動狀況并達到較合理的資產(chǎn)負(fù)債比。 該產(chǎn)品適用于農(nóng)村及城鄉(xiāng)結(jié)合生產(chǎn)，每套生產(chǎn)成本 900 元左右，市場銷售價1800 元／套，太陽能裝置另加 200 元／套。去除各種費用，單件利潤在 500 元左右。每個縣市至少有 15 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)按 15 個行政村計算，一個村子按300 家 農(nóng)戶，按產(chǎn)品使用普及率 10％計算，每個村子就有 30 家農(nóng)戶用，這樣每個縣的發(fā)展空間就是將近 7000 戶，利潤為 350 萬元，非?？捎^。即有 3個縣發(fā)展太陽能沼氣池就可大致拿回總投資。如果說普及率高于 10％，那么該產(chǎn)品的發(fā)展前景則更為樂觀。 社會效益與經(jīng)濟效益 ★ 保護環(huán)境，讓更多的民眾關(guān)心環(huán)保事業(yè)。 ★ 保障公眾健康，減少垃圾傳播疾病的可能，保障全民健康水平。 ★ 創(chuàng)造就業(yè)機會，也可為關(guān)聯(lián)行業(yè)創(chuàng)造出一定的就業(yè)機會。 ★ 促進技術(shù)進步，促進整個沼氣處理技術(shù)的進步與完善。 ★ 通過適當(dāng)?shù)倪\行方式，可以取得最優(yōu)的 資源配置和利用。 二、機會描述 沼氣及其產(chǎn)生過程 沼氣是一種混合氣體，它的主要成分是甲烷，其次有二氧化碳、硫化氫 (H2S)、氮及其他一些成分。沼氣的組成中，可燃成分包括甲烷、硫化氫、一氧化碳和重 6 烴等氣體；不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等氣體。甲烷含量為 55%～ 70%、二氧化碳含量為 28%～ 44%、硫化氫平均含量為 %。甲烷是優(yōu)質(zhì)的氣體燃料 ，燃燒時呈藍色火焰，最高溫度可達 1400℃ 左右。純甲烷 立方米 發(fā)熱量為 千焦。沼氣每 立方米 的發(fā)熱量約 千焦，相當(dāng)于 千克柴油或 千克煤 炭充分燃燒后放出的熱量。從熱效率分析，每 立方米 沼氣所能利用的熱量，相當(dāng)于燃燒 千克煤所能利用的熱量。 其示意圖如圖 21所示。 21 沼氣成分示意圖 沼氣是有機物質(zhì)在厭氧環(huán)境中，在一定的溫度、濕度、酸堿度的條件下，通過微生物發(fā)酵作用，產(chǎn)生的一種可燃?xì)怏w。沼氣含有多種氣體，主要成分是甲烷(CH4)。沼氣細(xì)菌分解有機物，產(chǎn)生沼氣的過程，叫沼氣發(fā)酵。根據(jù)沼氣發(fā)酵過程中各類細(xì)菌的作用，沼氣細(xì)菌可以分為兩大類。第一類細(xì)菌叫做分解菌，它的作用是將復(fù)雜的有機物分解成簡單的有機物和二氧化碳 (CO2)等 。它們當(dāng)中 有專門分解纖維素的，叫纖維分解菌；有專門分解蛋白質(zhì)的，叫蛋白分解菌；有專門分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二類細(xì)菌叫含甲烷細(xì)菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把簡單的有機物及二氧化碳氧化或還原成甲烷。因此，有機物變成沼氣的過程，就好比工廠里生產(chǎn)一種產(chǎn)品的兩道工序：首先是分解細(xì)菌將糞便、秸稈、雜草等復(fù)雜的有機物加工成半成品 —— 結(jié)構(gòu)簡單的化合物；再就是在甲烷細(xì)菌的作用下，將簡單的化合物加工成產(chǎn)品 —— 即生成甲烷。 普通沼氣池的構(gòu)造與缺點 7 普通沼氣池的構(gòu)造 普通沼氣池由混凝土筑造而成，在結(jié)構(gòu)上由發(fā)酵池、進 料池和出料池三部門組成。其中進料池、出料池設(shè)置在發(fā)酵池的兩側(cè)，一導(dǎo)氣管從發(fā)酵池的拱頂部與發(fā)酵池的內(nèi)部相通，發(fā)酵池上方空間兼作水壓池，水壓池與出料池相通。其結(jié)構(gòu)如圖 22所示。 圖 22 普通沼氣池結(jié)構(gòu) 普通沼氣池的缺點 混凝土沼氣池的制造是由土木工程技術(shù)工人，現(xiàn)場施工建設(shè)，現(xiàn)場澆鑄，從始建到完工，需要 6～ 10天，施工周期長。由于手工勞動，且要求有一定的設(shè)備和熟練的施工技術(shù)人員，質(zhì)量難以得到保證，漏氣、 漏水問題經(jīng)常發(fā)生。且受本身材質(zhì)所限，使其沼氣池產(chǎn)品存在易滲漏、產(chǎn)氣率低、耐腐蝕性能差等缺點。此外，建造混凝土沼氣池只能在春天和秋天進行，夏天由于雨水大，空氣悶熱，地下水位高等原因難以進行施工，特別是在鹽堿低洼地帶，建造混凝土沼氣池施工技術(shù)難度更高，要求防滲漏技術(shù)更嚴(yán)格，質(zhì)量難以得到保證。而且在北方，普通沼氣池不能在冬天使用。因此影響了沼氣池普及推廣的速度。另外由于生產(chǎn)效率低下，很難實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)的規(guī)模。 太陽能沼氣池的綜合優(yōu)勢 8 太陽能沼氣池所用材料及構(gòu)造 太陽能高效玻璃鋼沼氣罐由太陽能熱水 循環(huán)系統(tǒng)和玻璃鋼沼氣罐兩部分組成。其罐體采用復(fù)合而成的新型玻璃鋼材料，分上、下兩部分，形狀為圓形。在結(jié)構(gòu)上由進料口，出料口，罐體和保溫層組成，如圖 23 所示。 圖 23 玻璃鋼沼氣罐結(jié)構(gòu)示意圖 為了確保玻璃鋼沼氣罐良好的密封性，罐體、進料管、出料管連接處均采用不飽和聚脂樹脂粘合形成一體，上半球和下半球之間用螺栓連接，并灌注不飽和聚脂樹脂，使之形成一體，防止螺栓銹蝕，影響使用壽命。其玻璃鋼沼氣罐的容積有 6m179。、 8 m179。、 10 m179。 、 12 m179。等不同規(guī)格。 太陽能沼氣池的特點 技術(shù)先進，產(chǎn)氣時間長 太陽能沼氣池由太陽能集熱裝置吸收熱量，并將熱量輸送到沼氣發(fā)生裝置，用來提高沼液的溫度，保證在外部氣溫較低的條件下正常產(chǎn)氣。同時采用高效恒溫快速發(fā)酵技術(shù)，既可干式發(fā)酵也可濕式發(fā)酵，還可干濕混合發(fā)酵，產(chǎn)氣速度快， 9 產(chǎn)氣量大，效率高。罐體玻璃鋼導(dǎo)熱系數(shù)為 (.℃ )，混凝土導(dǎo)熱系數(shù)為 (.℃ )，玻璃鋼熱量損失遠(yuǎn)比混凝土少的多，而且采用玻璃鋼結(jié)構(gòu)建造的沼氣池，具有強度高、耐酸堿、抗老化、重量輕、無滲漏、施工簡單等優(yōu)點，特別是本公司的太陽能高效玻璃鋼沼氣罐新產(chǎn)品，在罐體外層設(shè)置了保溫管和保溫層，在冬季利用太陽能循環(huán)熱水實現(xiàn)了沼氣罐的增溫、保溫，確保了在冬季溫度極低的情況下都能夠正常產(chǎn)沼氣，實現(xiàn)了一年四季正常產(chǎn)沼氣的目的，滿足了農(nóng)戶冬季正常用沼氣的愿望。 設(shè)計科學(xué) 應(yīng)用玻璃鋼生產(chǎn)制作各種容器罐體，在我國已有多年的歷史，積累了豐富的生產(chǎn)工藝技術(shù)和施工經(jīng)驗，建立健全了質(zhì)量保證體系。但將玻璃鋼應(yīng)用于沼氣罐上在我國剛剛開始起步，沒有一套完整的質(zhì)量控制體系和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。因此，采用傳統(tǒng)的設(shè)計方法很難研究掌握玻璃鋼的受力 規(guī)律，玻璃鋼沼氣罐的質(zhì)量難以得到保證。因此，采用目前最先進的 FEA 有線元素分析設(shè)計方法進行產(chǎn)品設(shè)計，通過建立 FEM 分析模型，以及通過實際建立數(shù)學(xué)模型進行計算。在此基礎(chǔ)上，優(yōu)化玻璃鋼結(jié)構(gòu)，確保產(chǎn)品性能要求和產(chǎn)品質(zhì)量。 發(fā)酵罐容積規(guī)格不同，產(chǎn)氣量可控，并且占地面積小，安裝方便，裝料系數(shù)高，同時解決了普通沼氣池出渣難的問題。 工藝先進 玻璃鋼生產(chǎn)工藝要求上采用了目前國際上最先進的特大型玻璃鋼罐工藝和玻璃鋼沼氣罐螺旋新工藝技術(shù)，確保了玻璃鋼沼氣罐的生產(chǎn)質(zhì)量。玻璃鋼沼氣罐主要是由不飽和聚樹脂、膠衣樹脂、 短切氈、優(yōu)質(zhì)玻璃鋼纖維布等材料配合沼氣罐模具經(jīng)多道工序復(fù)合而成。由于池體內(nèi)表面采用膠衣樹脂，保證了優(yōu)良可靠的密封性。池體復(fù)合而成的新型玻璃鋼材料使其具有了強度高、重量輕、耐腐蝕、耐老化、防滲漏的優(yōu)點?？朔嘶炷琳託獬厥┕趧訌姸却?，維護、維修不方便，以及冬天用氣高峰卻難以實現(xiàn)正常產(chǎn)氣等不良因素。 優(yōu)化生活環(huán)境 太陽能沼氣池的建設(shè)是