【正文】 6900秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 10 畝，年播種面積 萬(wàn)畝，復(fù)種指數(shù) 200%， 2020 年小麥產(chǎn)量 3600t，大豆產(chǎn)量 1200t。同時(shí)，該農(nóng)場(chǎng)養(yǎng)殖業(yè)有年出欄生豬 1500 頭的規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)一座、年出欄肉雞 10萬(wàn)只和 20 萬(wàn)只規(guī)模養(yǎng)雞場(chǎng)各一座。然而對(duì)于本項(xiàng)目實(shí)施來(lái)說(shuō)，卻是充足、穩(wěn)定的原料供應(yīng)來(lái)源。 沼氣發(fā)酵殘留物 處理 秸稈及糞污混合原料經(jīng)沼氣工程發(fā)酵后 沼液和沼渣稱為沼氣發(fā)酵殘留物。 按每畝地每年施用高濃度沼氣發(fā)酵殘留物 ，該項(xiàng)目最少需耕地 5300畝。 同時(shí)項(xiàng)目計(jì)劃合作農(nóng)業(yè)綜合發(fā)展企業(yè)業(yè)務(wù)涉及種植、養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品加工等領(lǐng)域，也可利用工程所產(chǎn)沼氣發(fā)酵殘留物開(kāi)展綜合利用，提高綜合效益。 三、生產(chǎn)工藝的選擇 養(yǎng)殖場(chǎng)糞污治理的模式由于養(yǎng)殖場(chǎng)所處地區(qū)不同，對(duì)糞污治理工秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 11 程具體內(nèi)容的要求也有所不同。 1．能源生態(tài)模式 能源生態(tài)模式適合于一些周邊有適當(dāng)?shù)霓r(nóng)田、魚塘或水生植物塘的家禽養(yǎng)殖場(chǎng)，它是以生態(tài)農(nóng)業(yè)的觀點(diǎn)統(tǒng)一籌劃系統(tǒng)安排，使周邊的農(nóng)田、魚塘或水生植物塘完全消納經(jīng)厭氧消化處理后的廢水。 這兩種模式的不同之處在于：一是兩種模式追求的排放標(biāo)準(zhǔn)不同；二是適用的規(guī)模和條件不同，大型規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)和沒(méi)有土地利用的場(chǎng)合適用于環(huán)保能源模式；三是兩種模式的工藝流程不同，主要是后處理不同。 秸稈沼氣集中供氣工程發(fā)酵技術(shù)方面， 目前我國(guó)主推的秸稈沼氣集中供氣工藝主要包括：豎向推流式厭氧消化工藝、自載體生物膜秸稈沼氣工藝、覆膜槽秸稈沼氣技術(shù)、一體化 /分離式兩相厭氧消化技術(shù)、全混式厭氧發(fā)酵技術(shù)、車庫(kù)式干發(fā)酵工藝、秸稈沼氣高溫發(fā)酵工藝、間歇式干法沼氣發(fā)酵工藝 等。同時(shí)在集中供氣工程運(yùn)營(yíng)管理方面，也存在供氣價(jià)格、管理模式、農(nóng)戶接受程度等許多實(shí)際的問(wèn)題。 本工程設(shè)計(jì) 主體厭氧反應(yīng)器 采用臥式反應(yīng)器， 利用螺旋絞龍進(jìn)行工程進(jìn)料和出料 ，沼氣臨時(shí)存儲(chǔ)采用 柔性覆膜密封材料， 提高沼氣工程密封劑發(fā)酵效率， 減少 工程 投資 ； 高濃度（ TS2025%） 干發(fā)酵的方式滿足污染物減量化原則，產(chǎn)氣效率高；連續(xù)發(fā) 酵工藝設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，無(wú)需大出料，過(guò)程穩(wěn)定且容易調(diào)控；添加 人畜糞污 發(fā)酵一方面調(diào)節(jié)發(fā)酵原料 C/N比例，另一方面處理周邊養(yǎng)殖業(yè) 及鎮(zhèn)點(diǎn)居民生活 污染；采用太陽(yáng)能溫室、太陽(yáng)能集中供熱與 富余沼氣加熱 相結(jié)合的方式，充分利用太陽(yáng)能 。 四、生產(chǎn)工藝流程 工藝流程圖 秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 13 農(nóng) 作 物 秸 稈 原 料 收 集沼 氣 工 程沼 氣凈 化高 壓 存 貯沼 氣 集 中 供 氣 站供 氣 管 網(wǎng)沼 氣 發(fā) 酵 殘 留 物沼 渣農(nóng) 場(chǎng) 生 產(chǎn) 有 機(jī) 肥 料農(nóng) 戶回用發(fā) 酵 料 液 加 熱秸 稈 粉 碎 、 青 貯調(diào) 節(jié) 勻 漿人 畜 糞 污固 液 分 離沼 液混 合 堆 漚 預(yù) 處 理太陽(yáng)能溫室太陽(yáng)能集中供熱沼氣工程增溫、保溫 工藝流程說(shuō)明 本工程分二期建設(shè)完成， 一期建設(shè) 沼氣工程 池容 21000m3， 根據(jù)工程實(shí)際運(yùn)行情況，建設(shè) 二期 工程池容 21000m3?，F(xiàn)分別予以說(shuō)明： 一期工程： ① 原料收集與 臨時(shí) 存儲(chǔ) 單元： 與國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)簽訂秸稈及人畜糞便原料收購(gòu)協(xié)議，建立原料收集體系，保證發(fā)酵原料連續(xù)、穩(wěn)定供應(yīng) ； 建設(shè)原料 臨時(shí)存儲(chǔ)場(chǎng) 100m2， 10cm 混凝土硬化處理，用作收集到秸稈原料的臨時(shí)存儲(chǔ)及粉碎加工場(chǎng)地，需配備青貯粉碎機(jī) 1 臺(tái)，功率15kW，稻草處理能力 3t/h； 建設(shè)人畜糞污暫存池 50m3，規(guī)格為長(zhǎng) 5m 寬 5m 深 2m，鋼砼結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁做玻璃鋼防腐及密封防水處理，以免料液腐蝕、污染地下水源及地下水回灌，滿足 57 天左右糞污存儲(chǔ)要求； ② 原料 青貯及預(yù)處理 單元： 采用青貯的方法儲(chǔ)存秸稈 原料 ，解決秸稈密度小、體積大帶來(lái)的占地問(wèn)題，保證原料存儲(chǔ)安全性，同時(shí)對(duì)秸稈中纖維素類物質(zhì)能起到一定分解作用，有利于后續(xù)發(fā)酵； 根據(jù)一期工程原料量及當(dāng)?shù)亍耙畸溡欢埂钡姆N植習(xí)慣，需建設(shè)地下式青貯槽 3 500m3，單體規(guī)格為長(zhǎng) 50m 寬 4m深 ，鋼砼結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁做玻璃鋼防腐及密封防水 處理，以免料液腐蝕、污染地下水源及地下水回灌，保證 6 個(gè)月的原料持續(xù)供應(yīng)要求； 為使秸稈中纖維素類原料快速發(fā)酵，采用人畜糞污混合堆漚的方法對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。 將青貯后秸稈原料與人畜糞污隔層配比，加入循環(huán)沼液及堆漚菌劑接入菌種并調(diào)整水分，堆漚時(shí)間可根據(jù)季節(jié)溫度及工程運(yùn)行在 510 天進(jìn)行調(diào)整 ； 建設(shè)地下式 調(diào)節(jié)勻漿 池 50m3， 規(guī)格為長(zhǎng) 5m 寬 5m 深 2m，鋼砼結(jié)構(gòu)，側(cè)面及底部做 15cm 保溫，內(nèi)壁做玻璃鋼防腐及密封防水處理，以免料液腐蝕、污染地下水源及地下水回灌， 配備 5kW 攪拌設(shè)備 1 套。 采用連續(xù)運(yùn)行方式，進(jìn)料 TS 濃度根據(jù)季節(jié)溫度、工程發(fā)酵狀況及供氣量選擇 2025%之間，每天進(jìn)料量約 35t，建設(shè) 臥式厭氧反應(yīng)器21000m3，地下式方式建設(shè)，有利于保溫，單體規(guī)格為長(zhǎng) 寬5m深 3m，均為鋼砼結(jié)構(gòu)，側(cè)面及底部做 15cm 保溫，內(nèi)壁做玻璃鋼防腐及密封防水處理，以免料液腐蝕、池體漏氣、污染地下水源及地下水回灌； 內(nèi)置盤管加熱系統(tǒng) 2 套，采用 PVC 熱水管材料，直徑 2cm； 配置 絞龍式螺旋進(jìn)出料設(shè)備 4 臺(tái)（套） ，方便高濃度、易漂浮秸稈原料進(jìn)出料，單體沼氣工程一進(jìn)一出； 密封攪拌設(shè)備 4 臺(tái)（套），單體各設(shè)置 2 套； 秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 16 沼氣工程池體采用柔性覆膜密封材料（紅泥塑料）建設(shè)，其密封性能良好、強(qiáng)度高、使用年限可達(dá) 20 年、方便工程維修、保溫性能好、 具有沼氣存儲(chǔ)功能可減少工程投資。 建設(shè)沼氣脫水、脫硫設(shè)備 4 套 ，化學(xué)法脫硫，每單體工程配置 1套，一備一用 ； 臥式 鋼體 沼氣高壓儲(chǔ)罐 100m3，規(guī)格為直徑 長(zhǎng) 20m； 沼氣集中供氣調(diào)壓設(shè)備 1 臺(tái)（套）； 集中供氣管網(wǎng)及戶用配套灶具等設(shè)備 1000 戶左右 ，其中管網(wǎng)按照城市燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)建設(shè)，配套灶具采用沼氣專用灶具 ； ⑥ 沼氣 工程 發(fā)酵殘留物綜合利用單元： 建設(shè)沼液、沼渣沉淀池 50m3，規(guī)格為長(zhǎng) 5m 寬 5m 深 2m，鋼砼秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 17 結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁做玻璃鋼防腐及密封防水處理，以免料液腐蝕、污染地下水 源及地下水回灌。 滿足 4045 天 的沼渣存儲(chǔ) 要求。 二期工程： 二期工程建設(shè)根據(jù)一期工程實(shí)際運(yùn)行情況建設(shè)，建設(shè)工程池容21000m 3，不需建設(shè) 原料收集與 臨時(shí) 存儲(chǔ) 單元及其他共用設(shè)備，其余建安工程及設(shè)備與一期基 本一致。天； （ 7） 沼氣 CH4含量： 55%以上； （ 8） 物料停留時(shí)間 （ HRT） ： 4045 天； （ 9） 工程年穩(wěn)定運(yùn)行（產(chǎn)氣量大于日產(chǎn)氣量 70%）時(shí)間： 10 個(gè)秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 18 月以上。 五、主要儀器設(shè)備選型 設(shè)備選購(gòu)依據(jù)： 省科技廳“關(guān)于 省 市 區(qū)秸稈沼氣集中供氣科技示范工程建設(shè)項(xiàng)目的批復(fù)”相關(guān) 要求，配備相關(guān)的儀器設(shè)備 。 一期 新增儀器設(shè)備 41 臺(tái)（套）， 二期新增儀器設(shè)備 35 臺(tái)（套）， 均不包括集中供氣管道工程， 其技術(shù)指標(biāo)詳見(jiàn)下頁(yè)“儀器設(shè)備清單表” 。 二、項(xiàng)目選址 本工程 建設(shè)占地面積約為 20 畝 。 本項(xiàng)目在工程區(qū)內(nèi)布置 發(fā)電機(jī)房、配電房 控制室、設(shè)備簡(jiǎn)易用房、 高壓 貯氣柜、發(fā)酵罐、預(yù)處理池、 定量調(diào)節(jié)池 、 沉淀 池、沼渣存儲(chǔ)池 等設(shè)施。 四、總體規(guī)劃指導(dǎo)思想 以沼氣 工程 工藝流程為主線，結(jié)合 集中供氣及 沼渣、沼液綜合利用，充分利用該場(chǎng)場(chǎng)地和周邊條件，提高土地利用率，在特定的場(chǎng)地條件和項(xiàng)目要求下，力求最優(yōu)的規(guī)劃方案，充分發(fā)揮沼氣工程綜 合效率，最大程度提高效益。 五、總平面布置 秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 23 工程用地位于 市區(qū) 鎮(zhèn) 農(nóng)場(chǎng)廉租住房花園與 小區(qū)附近 ， 設(shè)計(jì)將沼氣工程區(qū)建于距離該場(chǎng)現(xiàn)在的污水匯集處附近，為標(biāo)高位置最低 處 。 并 在場(chǎng)區(qū)的四周設(shè)置綠化區(qū)，以便于凈化空 氣、美化場(chǎng)容。 秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 24 第四章 建筑與結(jié)構(gòu) 第一節(jié) 主要單項(xiàng)工程的建筑設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)依據(jù) 沼氣工程專業(yè)提供的設(shè)計(jì)要求及建設(shè)單位的使用要求 ； 農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》第 1 部分：工藝設(shè)計(jì)（ NY/） ； 農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》第 2 部分：供氣設(shè)計(jì)（ NY/） ； 農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》第 3 部分：施工及驗(yàn)收（ NY/） ； 農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》第 4 部分：運(yùn)行管理（ NY/） ； 農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》第 5 部分：質(zhì)量評(píng)價(jià)（ NY/） ； 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB500162020； 《民用建筑設(shè)計(jì)通則》 GB503522020； 集中供氣參照的城市 燃 氣相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)； 《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 500281993） ； 1 《燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》 （ CJJ 331989）； 1 《燃?xì)馐覂?nèi)工程設(shè)計(jì)施工驗(yàn)收技術(shù)規(guī)定》（ DB11/T 3012020） 二、建筑設(shè)計(jì) 單體建筑設(shè)計(jì)遵循保證整個(gè)生產(chǎn)工藝體系的合理 性、適用性及經(jīng)秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 25 濟(jì)性的原則，設(shè)計(jì)中注重整個(gè)場(chǎng)區(qū)建筑風(fēng)格統(tǒng)一，與環(huán)境協(xié)調(diào)，簡(jiǎn)潔美觀的設(shè)計(jì)方針。 秸稈沼氣發(fā)酵裝置 秸稈沼氣發(fā)酵裝置內(nèi)設(shè) 配電房、控制室、 臥式發(fā)酵反應(yīng)器、 沼氣凈化用房等設(shè)施 。 臥式發(fā)酵 反應(yīng)器 ，鋼砼結(jié)構(gòu)， 內(nèi)層做玻璃鋼材料防水， 尺寸：27 米，有效容積 1000 立方米。設(shè)置手動(dòng)卷網(wǎng)器以滿足通風(fēng)要求，平設(shè)黑色內(nèi)遮陽(yáng)網(wǎng)及外遮陽(yáng)網(wǎng)。 分級(jí)式預(yù)處理池 分級(jí)式預(yù)處理池總長(zhǎng) 米，寬 米，深 米，為地下池，秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 26 設(shè)進(jìn)、出料管，總?cè)莘e 10 立 方米，分 10 級(jí)處理。 調(diào)節(jié)勻漿池 調(diào)節(jié)勻漿池總長(zhǎng) 5 米，寬 5 米，深 2 米，為地下池，設(shè)進(jìn)、出料管，總?cè)莘e 50 立方米。 青貯池 新建青貯池：為地下式，地下 2 米，總長(zhǎng) 50 米，寬 4 米，排水橫坡為 2%，長(zhǎng)寬尺寸見(jiàn)總圖標(biāo)注。 三、相關(guān)做法說(shuō)明 （一）室外工程 散水 900 寬，做法參見(jiàn)圖集 02J003 第 5 頁(yè)第 1 點(diǎn)。 秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 27 室內(nèi)外高差均為 米，具體見(jiàn)圖紙標(biāo)注。 本工程 177。 （二）地面、原料臨時(shí)存儲(chǔ)及粉碎加工場(chǎng)地 地面自上而下做法為： 20 厚水泥砂漿面層； 100 厚 C20 混凝土；80 厚碎石墊層；素土夯實(shí)（壓實(shí)系數(shù) ≥）。 （四）門窗 門的類型見(jiàn)各單體建筑設(shè)計(jì)圖紙。 （五）其他 雨棚均做滴水線，預(yù)埋木磚需做防腐處理，內(nèi)墻陽(yáng)角、門陽(yáng)角均做 1： 3 水泥砂漿護(hù)角。 第二節(jié) 主要單項(xiàng)工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)依據(jù)與要求 秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 28 （一）自然條件 雪荷載： ，基本風(fēng)壓值： KN/m2。 場(chǎng)區(qū)地質(zhì)情況 場(chǎng)地暫無(wú)地質(zhì)勘察報(bào)告，現(xiàn)在根據(jù)當(dāng)?shù)仡愃乒こ淌┕し桨复_定其基礎(chǔ)埋深，建議建設(shè)單位在項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)前委托有資質(zhì)的巖土勘察單位對(duì)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)進(jìn)行詳勘，以此作為施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)。 活載（ KN/m2） 基本風(fēng)壓值為 KN/m2 （ n=50） 基本雪壓值為 KN/m2 （ n=50） 不上人屋面活載取 KN/m2。 施工技術(shù)和施工設(shè)備應(yīng)先進(jìn)，具有現(xiàn) 場(chǎng)預(yù)制及吊裝能力，施工進(jìn)度與工程質(zhì)量應(yīng)有保證。 標(biāo)高以下采用 Mu10 機(jī)制粘土磚墻體， 水泥砂漿砌筑； 177。好氧池、主反應(yīng)器、濾池、儲(chǔ)液池均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 池壁厚度為 250 毫米，池底厚度為 300 毫米，基礎(chǔ)墊層采用 C15 混凝土，池體采用 C25S8 抗?jié)B混凝土，池壁及頂板鋼筋保護(hù)層厚度為 25 毫米、池底鋼筋保護(hù)層厚度為 40 毫米。在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下秸稈沼氣集中供氣科技示范工程初步設(shè)計(jì) 30 盡量降低造價(jià)，節(jié)約投資。 池壁： 300 厚鋼筋混凝土池壁，池內(nèi)側(cè)用 20 厚 1:2 水泥防水砂漿粉面（內(nèi)摻 3%防水劑）。 沉淀池、調(diào)節(jié)勻漿池 池底：素土夯實(shí)壓實(shí)系數(shù) ≥， 100 厚碎石墊層 ， 250 厚 C20 混凝土面層。 沼渣存儲(chǔ)池 池底：素土夯實(shí)壓實(shí)系數(shù) ≥， 100 厚碎石墊層， 250 厚 C20混凝土面層。 青貯池 池底：素土夯實(shí)壓實(shí)系數(shù) ≥， 180 厚碎石片墊層， 180 厚 C20混凝土面層。 發(fā)電 機(jī)房、鍋爐房 發(fā)電機(jī)房、鍋爐房均為單層磚混結(jié)構(gòu)。 標(biāo)高以下采用 Mu10 機(jī)制粘土磚墻體， 水泥砂漿砌筑； 177。