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一、項(xiàng)目建設(shè)的必要性

1.1項(xiàng)目單位基本情況

淮陽(yáng)縣地處河南省東南部，屬于豫東黃淮海農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)，地勢(shì)平坦，為黃淮沖積平原，養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)地質(zhì)情況較好，該項(xiàng)縣面積1469平方公里，現(xiàn)有耕地147.25萬(wàn)畝，人口125.36萬(wàn)，轄20個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），509個(gè)行政村。該縣糧食作物以小麥、玉米、大豆為主；經(jīng)濟(jì)作物有棉花、煙葉、油菜籽、花生、芝麻、紅黃麻；森林覆蓋率為17.6%；主要中藥材有蒲黃紅花；土特產(chǎn)淮陽(yáng)黃花菜，以獨(dú)具“七根蕊、菜條粗、似針狀、有彈性、肉肥厚、油質(zhì)多、質(zhì)地金黃、湯鮮味美”的特色而馳名中外。該縣系國(guó)家扶貧開發(fā)重點(diǎn)縣、革命老區(qū)縣、商品糧基地縣、生豬生產(chǎn)大縣、秸稈養(yǎng)牛示范縣和油料生產(chǎn)大縣，是2005－2007年農(nóng)村沼氣國(guó)債項(xiàng)目縣。

河南省淮陽(yáng)縣乾元牧工商有限責(zé)任公司始建于2003年5月，總占地面積300畝，建筑面積23334平方米，現(xiàn)有職工人數(shù)286人，行管、工程技術(shù)人員29人，公司固定資產(chǎn)2000萬(wàn)元，流動(dòng)資金500萬(wàn)元，現(xiàn)擁有年存欄1500頭，年出欄4500頭育肥牛場(chǎng)1個(gè),配套建設(shè)2000立方米沼氣工程一處，為項(xiàng)目順利實(shí)施提供了必要條件。

1.2項(xiàng)目單位生物質(zhì)能利用情況

河南淮陽(yáng)縣乾元牧工商有限責(zé)任公司現(xiàn)已建成廢水處理沼氣工程一座，沼氣工程已建成2座1000m3的厭氧發(fā)酵罐、800m3氣柜，年產(chǎn)沼氣70多萬(wàn)m3。沼氣利用主要用于養(yǎng)牛場(chǎng)內(nèi)部的取暖，同時(shí)，向周邊部分農(nóng)戶實(shí)行集中供氣。

1.3沼氣發(fā)電的必要性

大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)層面上就是要搞循環(huán)型生態(tài)農(nóng)業(yè)。沼氣工程是農(nóng)業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈上的重要一環(huán)，對(duì)其上游和下游產(chǎn)品都具有極其重要的作用。

沼氣工程的建設(shè)將畜禽產(chǎn)生的廢棄物、廢水進(jìn)行綜合利用和有效處理，回收資源和能源，將治理污染、凈化環(huán)境、回收能源、綜合利用、改善生態(tài)環(huán)境有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，將極大地減少對(duì)環(huán)境的影響。養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)有大量的畜禽糞便，可為大型沼氣工程提供充足的原料，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，向“能源生態(tài)型”、“能源環(huán)保型”發(fā)展，利用廢水在處理過程中產(chǎn)生的沼氣，進(jìn)行集中處理后進(jìn)行發(fā)電再利用，可有效地降低建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行成本。沼氣發(fā)電不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，而且具有廣泛的社會(huì)效益。

二、技術(shù)路線及基礎(chǔ)

2.1技術(shù)論證

根據(jù)廢水處理產(chǎn)生的沼氣量，設(shè)計(jì)發(fā)電站的裝機(jī)容量為200KW，安裝1臺(tái)200GF-PZ燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組，并配套循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、余熱回收系統(tǒng)及其他輔助生產(chǎn)系統(tǒng)。

燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組技術(shù)特點(diǎn)：

（1）空燃比自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)：對(duì)于沼氣來(lái)說(shuō)，成分是不穩(wěn)定的，因此，電控混合器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)控制是必須具備的技術(shù)，采用美國(guó)WOODWARD公司的EGS型燃?xì)饪刂破?。發(fā)支機(jī)實(shí)時(shí)自動(dòng)臨近燃燒狀況，由中央控制單元發(fā)出指令，改變?nèi)細(xì)膺M(jìn)氣量，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)混合比的目的。使發(fā)動(dòng)機(jī)空燃始終保持在理想狀態(tài)。整個(gè)調(diào)整過程是自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)沼氣中CH4的濃度變化時(shí)，無(wú)空燃比自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)的機(jī)組不能正常用來(lái)發(fā)電，表現(xiàn)為機(jī)組運(yùn)行不穩(wěn)定、功率低，發(fā)出的電力品質(zhì)差。

（2）低壓進(jìn)氣技術(shù)：針對(duì)厭氧處理工藝中沼氣壓力低的特點(diǎn)，公司設(shè)計(jì)的機(jī)組對(duì)沼氣的壓力要求低，只需要沼氣壓力達(dá)到300mmH2O以上可達(dá)到使用條件，不需要增加加壓裝置，減少投資。未采用此技術(shù)的機(jī)組需要加壓裝置，增加了投資，同時(shí)也增加了故障點(diǎn)，消耗了電力。

（3）稀燃技術(shù)：通過合理匹配配氣系統(tǒng)，利用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新概念燃燒室技術(shù)和缸溫控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒，降低熱負(fù)荷，提高了機(jī)組對(duì)燃?xì)獾倪m應(yīng)性和機(jī)組的熱效率，其動(dòng)力性和可靠性大大提高。未采用此技術(shù)的機(jī)組，對(duì)燃?xì)獾某睗裥暂^為敏感，表現(xiàn)為點(diǎn)火困難或點(diǎn)火不連續(xù)。

（4）燃燒控制技術(shù)：通過此項(xiàng)技術(shù)，可將機(jī)組的缸濕控制在420C以下，顯著降低熱負(fù)荷，明顯提高機(jī)組運(yùn)行可靠性，特別是具有避免爆震發(fā)生的作用，未采用此技術(shù)的機(jī)組一般是憑人的感官和經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整機(jī)組運(yùn)行狀況，機(jī)組運(yùn)行時(shí)缸溫會(huì)超過5000C，其關(guān)鍵部件的壽命大大降低，尤其是缸蓋等部件的壽命不能滿足機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行的要求。如果沒有此項(xiàng)控制，一旦產(chǎn)生爆震，就可能造成機(jī)器的活塞熔化而產(chǎn)生生大機(jī)械事故。

（5）采用化學(xué)防腐技術(shù)：提高缸套、氣門座圈、氣門、活塞環(huán)的耐磨性、抗腐蝕性的高溫機(jī)械性能，從氣處理過濾器到中冷器上腔的所有管件都進(jìn)行化學(xué)防腐處理，機(jī)組采用這些方面的技術(shù)措施后，有效增強(qiáng)了防腐能力，部件的使用壽命顯著提高。

（6）高能量點(diǎn)火：點(diǎn)火系系統(tǒng)由磁電機(jī)、火花塞、高壓線、高壓點(diǎn)火線圈等部分構(gòu)成，以上部件均采用美國(guó)LTRONIC公

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