【正文】 80/220V 低壓設(shè)備，單機(jī)容量最大為 60 千瓦，日耗電量為 千瓦?時。 供電設(shè)計沼氣工程流水線用電按三級負(fù)荷、連續(xù)工作制設(shè)計。項(xiàng)目地點(diǎn)位于某省墾利經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，電源由養(yǎng)殖場供電系統(tǒng)提供，以 380/220V 低壓，三相四線制引入配電房，引入方式暫定為 BXF435架空引入。設(shè)計采用低壓供電，等級為 380V/220V，供電方式為放射式，由配電間總配電箱饋電至各單體建筑物。采用 TNS 系統(tǒng)，設(shè)專用保護(hù)線 PE 線，電力設(shè)備外殼及其他金屬構(gòu)架大中型沼氣工程初步設(shè)計 42等非正常帶電部分均應(yīng)可靠接地，接地電阻小于 10 歐姆。室內(nèi)配電箱外殼及鐵制接地盒等金屬構(gòu)架的非正常帶電部分應(yīng)與 PE 線作可靠電氣連接。根據(jù)本工程特點(diǎn)，供電系統(tǒng)采用短路、過負(fù)荷和接地保護(hù)措施，依靠斷路器實(shí)現(xiàn)短路及過載保護(hù)。對插座回路設(shè)置漏電保護(hù)器進(jìn)行漏電保護(hù)。定量池設(shè)置聯(lián)動控制系統(tǒng)，攪拌機(jī)、輸送泵與液位控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動控制，通過中間繼電器和時間繼電器以及交流接觸器等電器元件完成每一次的定量進(jìn)料過程。配電設(shè)備均采用暗裝，安裝高度如下：配電箱下口距地 ，照明暗開關(guān)下距地 ，暗插座下口距地。 電纜敷設(shè)對于室外電纜敷設(shè)根數(shù)較多的線路可設(shè)置電纜溝，其它電纜根數(shù)較少的線路可采用銅芯聚氯乙烯絕緣電纜穿鍍鋅鋼管的方式敷設(shè)或鎧裝電纜直埋敷設(shè)。室外照明電纜可采用鎧裝電纜直埋敷設(shè)。 照明照明線路均采用 BV 型銅芯聚氯乙烯絕緣電線，電線截面除特殊標(biāo)注外，均采用 平方毫米，照明線路為 2 芯，插座電線為 3 芯。室內(nèi)加工車間照明以防水燈具為主，值班控制室采用節(jié)能燈，以達(dá)到大中型沼氣工程初步設(shè)計 43高效、節(jié)能的目的，照明標(biāo)準(zhǔn)分別如下：值班控制室 100LX，倉庫、加工車間 50LX。 防雷及接地為防止電氣設(shè)備的過電壓及雷電侵襲，裝設(shè)過電壓保護(hù)裝置。在土建施工時，將構(gòu)筑物中圈梁鋼筋連成一體形成環(huán)型接地網(wǎng)，在控制室周圍做接地極；控制室內(nèi)所有盤柜及鋼筋混凝土架構(gòu)以及電纜外皮、接線盒、終端盒等，均需和接地系統(tǒng)相連，即作等電位聯(lián)結(jié)。個單體均需重復(fù)接地，具體為采用 L50505（L=2500）角鋼作為接地極，每兩至三根為一組，通過 404 扁鋼與引下線相連，接地極埋深頂端距地 1m，實(shí)測接地電阻＜10 歐姆，若達(dá)不到則采用土壤降阻劑或增加接地極數(shù)量已達(dá)到要求。大中型沼氣工程初步設(shè)計 44第 6 章 自動化儀表及控制設(shè)計目前自動化技術(shù)在沼氣工程中已廣泛應(yīng)用，并發(fā)揮出顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐證明對沼氣生產(chǎn)過程的實(shí)時監(jiān)測和控制，能夠保證出氣量，解放生產(chǎn)力，提高生產(chǎn)效率，降低能耗。因此選用既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的自控系統(tǒng)對整個沼氣工程安全、合理、科學(xué)的運(yùn)行起著重要作用。本工程采用 PLC 自動控制、控制屏手動控制和就地按鈕盒手動控制。在 MCC 控制柜上設(shè)有轉(zhuǎn)換開關(guān)，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動位置時，由 PLC 按預(yù)先編好的程序自動控制；當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于就地按鈕箱手動位置時，可在MCC 控制柜上或機(jī)旁按鈕盒上進(jìn)行人工控制；當(dāng)在 MCC 控制柜上手動轉(zhuǎn)換開關(guān)處于 MCC 控制柜手動位置時，操作人員可在 MCC 控制柜上進(jìn)行操作；當(dāng)在 MCC 控制柜上手動轉(zhuǎn)換開關(guān)機(jī)旁控制盒手動位置時，操作人員可在機(jī)旁控制盒上進(jìn)行操作。大中型沼氣工程初步設(shè)計 45第 7 章 給水排水設(shè)計 設(shè)計依據(jù)(1)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》 （GB500152022）(2)《住宅設(shè)計規(guī)范》 （GB500962022)(3)《室外給水設(shè)計規(guī)范》 （GBJ1397)(4)《室外排水設(shè)計規(guī)范》 （GB1497)(5)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》 （GBJ14097) 設(shè)計范圍土建工程范圍：格柵渠、調(diào)糞池、折流式沉砂渠、調(diào)節(jié)池、CSTR 厭氧反應(yīng)器基礎(chǔ)、沼液池、沼渣濃縮池、鍋爐房、值班室、凈化間、固液分離機(jī)間、有機(jī)肥加工車間等各種建筑、構(gòu)筑物，以及沼氣輸配工程。以上建筑物的耐火等級均為一、二級，根據(jù)功能進(jìn)行初級裝修。建筑物地上部分外墻均采用外墻涂料裝飾，涂料顏色應(yīng)與整個養(yǎng)殖場建筑相協(xié)調(diào)。 消防給水排水室外消防栓用水量 15 升/秒。消防用水來自廠區(qū)自備水井，室外消防采用低壓給水系統(tǒng)。建筑物內(nèi)應(yīng)設(shè)室內(nèi)消防給水系統(tǒng)，由專用消防泵供水，其用水量 10升/秒，同時使用水槍支數(shù)為 2 支，室內(nèi)管道呈環(huán)狀布置；不設(shè)室內(nèi)消防栓的建筑物內(nèi)，設(shè)有必要的足夠數(shù)量的干粉或泡沫滅火器。廠內(nèi)有完整的污水管網(wǎng)，消防水可以就近排入；站內(nèi)主干道沿四周和主要構(gòu)筑物間敷設(shè)，轉(zhuǎn)彎半徑為 9 米，以滿足消防車輛的要求。大中型沼氣工程初步設(shè)計 46 場區(qū)給排水(1)站區(qū)給水設(shè)計站區(qū)生產(chǎn)、生活、消防用水由廠內(nèi)自備水井作為水源，通過給水管網(wǎng)供給。消防給水管同生產(chǎn)、生活給水管共用。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB500162022 的要求，站內(nèi)設(shè)室外消防給水系統(tǒng)?？紤]同一時間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)，一次滅火用水量為 15L/S，火災(zāi)延續(xù)時間按 3 小時計。給水主管經(jīng)水表井后引入各用水點(diǎn)。考慮工程分期實(shí)施，近期工程管網(wǎng)布置按環(huán)狀與枝狀管網(wǎng)相結(jié)合，遠(yuǎn)期再將其連成環(huán)狀，站區(qū)共設(shè)室外地上式消火栓 1處。(2)站區(qū)排水設(shè)計站內(nèi)生產(chǎn)、生活污水經(jīng)養(yǎng)殖場污水管道收集后輸送到進(jìn)水井內(nèi)，與城市污水一起處理。大中型沼氣工程初步設(shè)計 47第 8 章 防火專篇 設(shè)計依據(jù)(1)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 （GB500162022）(2)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》 （GBJ14097) 建筑防火本工程為沼氣工程消防設(shè)計。 總平面沼氣工程總平面道路均為混凝土路面，各建、構(gòu)筑物四周均留有 34米的消防通道，滿足消防作業(yè)要求。本沼氣站與民用建筑物均為鋼筋混凝土框架與排架、框架與磚混混合結(jié)構(gòu)及磚混結(jié)構(gòu)，主要承重物件：墻、柱、梁、板、吊頂均采用非燃燒體材料，滿足二級耐火等級要求的耐火極限，各建筑物之間留有足夠的防火間距。 單體建筑設(shè)計工業(yè)與民用建筑單體的平、立、剖面設(shè)計均按防火規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計單體建筑的安全出入口，疏散走道，樓梯間形式、數(shù)量、位置、寬度、內(nèi)裝修材料等均滿足防火要求。 消防和安全設(shè)計主要設(shè)計依據(jù)按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 （GB500162022）及國家下發(fā)的有關(guān)規(guī)范及文件。根據(jù)大型沼氣綜合利用區(qū)的生產(chǎn)特點(diǎn)，糞污處理沼氣綜合利用區(qū)應(yīng)為一級防火單位。建（構(gòu)）筑物間距及道路布置必須滿足消防要求。在配電室、中溫厭氧消化罐、泥水分離房以及貯氣柜等建筑物旁，按要求配置干大中型沼氣工程初步設(shè)計 48粉泡沫滅火器，主車道兩旁設(shè)地上式消防栓 2 個。大中型沼氣工程初步設(shè)計 49第 9 章 防雷防爆專篇 防雷按照建（構(gòu)）筑物防雷設(shè)計規(guī)范，本工程中溫厭氧發(fā)酵罐、貯氣柜屬二類防雷設(shè)施，在池頂及罐頂設(shè)置霹雷針或采用霹雷帶，其接地電阻小于10?。所有金屬罐體均應(yīng)做好接地。自控系統(tǒng)設(shè)備按設(shè)備要求獨(dú)立設(shè)置接地裝置，接地電阻小于 4 歐姆。根據(jù)國家規(guī)范，要在單體進(jìn)線處均作好重復(fù)接地，重復(fù)接地電阻不應(yīng)大于 10 歐姆。 防爆罐體設(shè)正負(fù)壓保護(hù)器或呼吸閥，以防止反應(yīng)罐由于出現(xiàn)正壓發(fā)生爆炸，或出現(xiàn)負(fù)壓而使罐體發(fā)生變形。儲氣柜外膜部分設(shè)泄壓水封，以調(diào)整外膜與內(nèi)膜間的空氣壓力，防止內(nèi)外膜間空氣對內(nèi)外膜的擠壓壓力過大。內(nèi)膜部分也設(shè)置泄壓水封，調(diào)整內(nèi)膜腔內(nèi)沼氣的壓力，防止發(fā)生儲氣柜由于內(nèi)部壓力過大，而發(fā)生爆裂。儲氣柜還設(shè)有泄露報警器，以防內(nèi)膜有破損，內(nèi)膜腔里的沼氣與外膜與內(nèi)膜之間的空氣混合，遇明火發(fā)生爆炸。大中型沼氣工程初步設(shè)計 50第 10 章 節(jié)能 節(jié)能 工藝流程方面采用厭氧工藝凈化處理牧場糞便污水，不僅能耗很小，而且產(chǎn)生的沼氣可作為能源加以利用，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。每年可以回收的沼氣，可年節(jié)約燃煤成本。能源替代：沼氣代替煤，供鍋爐燃燒每年用于鍋爐燃燒的沼氣量為 3650m3，這些沼氣可以供 爐燃燒 73 個小時（一小時耗氣量為 50m3） ，代替煤作為燃料，可以節(jié)省燃煤費(fèi)約為 萬元左右（73h58g/h247。1000980 元/t= 元） 。在糞便污水處理場地的平面豎向布置上，盡量減少各構(gòu)筑物的水力損失，常溫厭氧消化依靠重力進(jìn)出料，以節(jié)省能耗。 加上編制的節(jié)能運(yùn)行程序，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。 選用節(jié)能型的設(shè)備料液、沼液提升以及攪拌，均選用國內(nèi)高效設(shè)備。 再生水回用 處理后的污水經(jīng)消毒后回用于沖洗禽舍，節(jié)省更多能源和自來水。 大中型沼氣工程初步設(shè)計 51第 11 章 運(yùn)行費(fèi)用分析本工程的經(jīng)濟(jì)分析按照國家發(fā)改委、建設(shè)部的《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價方法與參數(shù)》要求，結(jié)合某地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行分析：項(xiàng)目計算期：建設(shè)期為半年，折舊期綜合按 15 年計算。取價標(biāo)準(zhǔn)：沼氣價格按 元/m3 計，固體有機(jī)肥按照售價 500 元/噸計，液體有機(jī)肥 10 元/噸。 收入部分利用養(yǎng)殖場畜禽糞便為原料生產(chǎn)沼氣，既解決了能源緊張狀況，同時生產(chǎn)的沼渣肥沼液可減少農(nóng)藥、化肥用量，提高農(nóng)作物產(chǎn)品質(zhì)量。（1）沼氣：沼氣價格按照 元/m 3計算，年產(chǎn)沼氣 萬 m3，沼氣收益 萬。（2）沼渣：年產(chǎn)固體有機(jī)肥 806 噸，液體有機(jī)肥 噸，固體有機(jī)肥每噸按 500 元計，年收益 萬元，液體有機(jī)肥按每噸 10 元計，年收益 萬。以上合計經(jīng)濟(jì)效益每年 萬元/年。 運(yùn)行成本運(yùn)行成本計算如下：運(yùn)行成本（1）人工費(fèi)：240365= 萬元/年（2）動力費(fèi)：365= 萬元/年（3）燃煤費(fèi)：按照 9 四個月平均每天運(yùn)行 1 小時，大中型沼氣工程初步設(shè)計 5210 三個月份鍋爐運(yùn)行 3 小時計，剩余月份鍋爐運(yùn)行 6 小時計，共計1290 個小時。產(chǎn)生的沼氣供鍋爐燃燒 73 個小時，煤燃燒 1217 個小時左右。按照每噸煤 980 元計，合計燃煤費(fèi)為 萬元（1217h58g/h247。1000980 元/t= 萬元） 。（4）修理費(fèi)： 萬元/年（5）管理費(fèi)： 萬元/年（6）銷售費(fèi)： 萬元/年（7）折舊費(fèi)： 萬元/年合計：項(xiàng)目年總運(yùn)行費(fèi)用 萬元 年經(jīng)濟(jì)效益本項(xiàng)目年增收合計 萬元。年運(yùn)行費(fèi)用約 萬元，凈收入 萬元。沼氣運(yùn)行成本（1）人工費(fèi)：240365= 萬元/年（2）動力費(fèi)：365= 萬元/年（3）燃煤費(fèi)：按照 9 四個月平均每天運(yùn)行 1 小時，10 三個月份鍋爐運(yùn)行 3 小時計，剩余月份鍋爐運(yùn)行 6 小時計，共計1290 個小時。產(chǎn)生的沼氣供鍋爐燃燒 73 個小時，煤燃燒 1217 個小時左右。按照每噸煤 980 元計，合計燃煤費(fèi)為 萬元（1217h58g/h247。1000980 元/t= 萬元） 。合計沼氣運(yùn)行成本 萬元。大中型沼氣工程初步設(shè)計 53運(yùn)行費(fèi)用：大中型沼氣工程初步設(shè)計 54第 12 章 安全生產(chǎn)與勞動保護(hù) 工程設(shè)計措施該沼氣工程設(shè)計采取了以下安全生產(chǎn)與勞動保護(hù)措施，以確保安全生產(chǎn)及運(yùn)行管理人員的人身安全。(1)生產(chǎn)構(gòu)筑物均設(shè)便于操作和行走的操作平臺、走道板或安全護(hù)欄、扶手。(2)各種用電設(shè)備均按國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作好接零接地保護(hù)。(3)電氣設(shè)備及機(jī)械設(shè)備的布置注意留有足夠的安全操作距離及空間。(4)在所有可能產(chǎn)生有毒氣體的建筑物內(nèi)設(shè)有通風(fēng)設(shè)備，保證工人生產(chǎn)安全。(5)沼氣站在運(yùn)行前制定相應(yīng)的安全操作規(guī)程，操作人員上崗前進(jìn)行必要的專業(yè)技術(shù)與安全保護(hù)知識培訓(xùn)，以確保沼氣站安全運(yùn)轉(zhuǎn)。(6)一定程度的自動控制，降低勞動強(qiáng)度，盡量避免直接接觸污水及有毒有害液體和氣體。(7)沼氣站配備消防設(shè)施設(shè)置空氣呼吸器、防毒面具及其它安全保護(hù)設(shè)施。 安全操作方案 (1)對員工必須進(jìn)行系統(tǒng)安全教育，應(yīng)建立定期安全學(xué)習(xí)制度。(2)從事電氣、鍋爐、化驗(yàn)分析等特殊工種的人員，必須通過職業(yè)技能、安全技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)鑒定合格并取得相應(yīng)行業(yè)的職業(yè)資格證書后方可上大中型沼氣工程初步設(shè)計 55崗操作。(3)“沼氣工程”應(yīng)裝備消防器材、保護(hù)性安全器具。(4)制定火警、易燃及有害氣體泄漏、爆炸、自然災(zāi)害等意外事件的緊急應(yīng)變計劃。應(yīng)在醒目位置設(shè)立禁火標(biāo)志，嚴(yán)禁煙火。(5)運(yùn)行管理人員必須了解“沼氣工程”內(nèi)的各種有害因素與操作及維修工作的利害關(guān)系。(6)各崗位操作人員上崗時必須穿戴相應(yīng)的勞保用品，做好安全衛(wèi)生工作。(7)對產(chǎn)生、輸送、貯存沼氣的設(shè)施應(yīng)做好安全防護(hù)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1)嚴(yán)禁沼氣泄漏或空氣進(jìn)入?yún)捬跸骷罢託赓A氣、配氣系統(tǒng)；2)嚴(yán)禁違章明火作業(yè)；3)貯氣柜蓄水池內(nèi)的水嚴(yán)禁隨意排放，以防罐內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓損壞罐體。4)凡在對具有有害氣體或可燃性氣體的構(gòu)筑物或容器進(jìn)行放空清理和維修時，應(yīng)打開人孔與頂蓋，采用強(qiáng)制通風(fēng)措施 24h 后。采用活體小動物（雞）進(jìn)行有害氣體檢測無誤后檢修人員方可進(jìn)入，池外必需有人進(jìn)行安全保護(hù)防止意外發(fā)生。(8)電源電壓大于或小于額定電壓 5％時，嚴(yán)禁起動大型電機(jī)，電氣設(shè)備必須可靠接地。(9)操作電器開關(guān)時，應(yīng)按電工安全用電操作規(guī)程進(jìn)行。(10)控制信號（液位控制）電源必須采用安全電壓 36V 以下。大中型沼氣工程初步設(shè)計 56(11)嚴(yán)禁非本崗位人員啟、閉，機(jī)電設(shè)備。(12)維修各種設(shè)備時必須切斷電源，并應(yīng)在控制箱外掛維修警示牌。(13)在運(yùn)轉(zhuǎn)中清理機(jī)電設(shè)備及周圍環(huán)境衛(wèi)生時，嚴(yán)禁擦拭設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)部位，不得將沖洗水濺到電纜頭和電機(jī)上。(14)操作人員應(yīng)熟練掌握，并會合理使用滅火器具。(15)有害氣體、異味、粉塵和環(huán)境潮濕的場所，必須保持通風(fēng)良好。