沼氣產業蓬勃發展為什么少不了沼氣分析儀？
來源：湖北(bei)銳(rui)意自控系(xi)統有(you)限(xian)公司(si) 閱讀：4558 更新(xin)時間：2017-03-09 17:23多年(nian)來，得(de)益于(yu)中央投資(zi)的(de)帶(dai)動(dong)，中國(guo)沼氣事業(ye)得(de)到了快(kuai)速發展。國(guo)家發改(gai)委日(ri)前發布《全國(guo)農村沼氣發展“十(shi)三(san)五”規劃》，提出到2020年(nian)我國(guo)沼氣總產(chan)量要(yao)達到207億立方米，截至目前，我國(guo)沼氣總產(chan)量為158億立方米，這意味著(zhu)未來5年(nian)內，沼氣總產(chan)量將再增31.1%。
據悉，生物天然氣工(gong)程(cheng)和大型沼(zhao)氣工(gong)程(cheng)已成為國家發改委(wei)、農(nong)業部推進農(nong)村沼(zhao)氣轉型升級的核心(xin)方向，這兩項工(gong)程(cheng)的總投(tou)資超過“十(shi)三(san)五”農(nong)村沼(zhao)氣工(gong)程(cheng)總投(tou)資的60%。
總體(ti)來(lai)說，中國沼(zhao)氣正在(zai)逐步由(you)過(guo)去(qu)的(de)以(yi)(yi)戶用(yong)(yong)沼(zhao)氣為主向多元化發展新格局轉(zhuan)變(bian)。回顧(gu)過(guo)去(qu)，農(nong)村(cun)沼(zhao)氣可以(yi)(yi)用(yong)(yong)“成績巨大(da)、問題不少”來(lai)概括，究其原(yuan)因，就在(zai)于業主對沼(zhao)氣工(gong)程(cheng)各個環節(jie)上疏于管理。生(sheng)物天然氣工(gong)程(cheng)是一(yi)個更為復雜的(de)系統，從原(yuan)料收集到生(sheng)產過(guo)程(cheng)再到副產品的(de)利用(yong)(yong)消納都必(bi)須(xu)保證中間環節(jie)的(de)通暢，其整個過(guo)程(cheng)就必(bi)須(xu)要集中的(de)監(jian)測技術作為支撐，才能實現高效運(yun)行，進而顯著(zhu)提高經濟效益(yi)。
一(yi)、優化監測(ce)與厭氧(yang)發酵
厭(yan)氧(yang)消化(hua)(hua)器(qi)是(shi)大(da)中(zhong)型沼(zhao)氣工(gong)程的(de)(de)(de)(de)(de)核(he)心設備(bei)，微(wei)生物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)殖(zhi)、有機物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)解轉化(hua)(hua)、沼(zhao)氣的(de)(de)(de)(de)(de)生成都是(shi)在消化(hua)(hua)器(qi)里(li)進行的(de)(de)(de)(de)(de)。厭(yan)氧(yang)發(fa)酵(jiao)是(shi)一個(ge)復雜(za)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程,預處理、接種比例(li)、總(zong)固體濃度(du)(du)、原料(liao)、溫(wen)度(du)(du)和外源添加物(wu)等因(yin)素(su)都對厭(yan)氧(yang)發(fa)酵(jiao)有顯著影響。因(yin)此(ci)，除了(le)要(yao)根據(ju)發(fa)酵(jiao)原料(liao)選擇適宜(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)類型和消化(hua)(hua)器(qi)結構，通過(guo)監測系(xi)統(tong)掌握厭(yan)氧(yang)消化(hua)(hua)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)運行情(qing)況也是(shi)保障沼(zhao)氣工(gong)程高效運行的(de)(de)(de)(de)(de)重點(dian)。通過(guo)監測數據(ju)對厭(yan)氧(yang)發(fa)酵(jiao)工(gong)藝(yi)進行深入(ru)研究，探索改良性(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)潛在可(ke)能，對發(fa)酵(jiao)條件進行及(ji)時調整及(ji)優化(hua)(hua)，對提(ti)升產氣效率和提(ti)高甲烷(wan)含(han)量具有重要(yao)意義。
產甲烷菌
二、優化監測(ce)與沼氣提(ti)純
沼氣(qi)的(de)主要成分是CH4和CO2，此外，還含有(you)(you)(you)一些其他微量(liang)成分，如H2、H2S等。沼氣(qi)并(bing)入(ru)天(tian)然氣(qi)網，或用(yong)于車用(yong)燃料(liao)、發(fa)電(dian)、燃料(liao)電(dian)池等，一般都(dou)對其各組分有(you)(you)(you)嚴(yan)格的(de)要求。例如，沼氣(qi)中通常含有(you)(you)(you)60%以上的(de)甲烷，而汽車天(tian)然氣(qi)甲烷含量(liang)在90%以上。因此，需要通過采用(yong)變壓吸(xi)附(PSA)、水(shui)洗、碳酸(suan)丙烯酯和堿溶(rong)液吸(xi)收等物理(li)和化(hua)學方法，對沼氣(qi)去(qu)雜純化(hua)，使之成為CH4含量(liang)高(gao)、熱值(zhi)和雜質氣(qi)體組分品(pin)質符合天(tian)然氣(qi)標準(zhun)要求的(de)高(gao)品(pin)質生物天(tian)然氣(qi)。
沼氣(qi)經提(ti)純(chun)成(cheng)為生(sheng)(sheng)物(wu)天(tian)然氣(qi)，既可替代汽油，也可替代現有的CNG作(zuo)為車用燃料。與天(tian)然氣(qi)相比(bi)，它(ta)具有可利(li)用廢(fei)棄物(wu)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)、不受氣(qi)源(yuan)和地域(yu)限制(zhi)、可再生(sheng)(sheng)等(deng)特點。日產(chan)(chan)沼氣(qi)3至4萬立方米的沼氣(qi)工(gong)程(cheng)，提(ti)純(chun)后可產(chan)(chan)2萬立方米以(yi)上天(tian)然氣(qi)，效益十分可觀。使用沼氣(qi)分析(xi)儀監測甲烷(wan)含量，掌握甲烷(wan)回收率、脫硫效率等(deng)關鍵數(shu)據(ju)，并據(ju)此進行厭氧發(fa)酵、提(ti)純(chun)過程(cheng)的工(gong)藝優化，可以(yi)顯著提(ti)高(gao)沼氣(qi)和生(sheng)(sheng)物(wu)天(tian)然氣(qi)工(gong)程(cheng)的經濟效益。相應(ying)的，對沼氣(qi)工(gong)程(cheng)各個環節疏于管理，則(ze)會直接造成(cheng)利(li)潤(run)下滑，這也是為什么我國中小(xiao)型沼氣(qi)工(gong)程(cheng)多數(shu)虧損(sun)的重要原因之一。
提純裝置出口沼氣分析儀
三、優化監測與熱電聯產
在(zai)熱電(dian)聯產項(xiang)目中，燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)輪機和(he)(he)熱交換器被用(yong)來加熱厭氧消(xiao)化(hua)池(chi)和(he)(he)發(fa)電(dian)。沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)驅動的(de)(de)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)發(fa)動機，通(tong)常要求沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)預處理系統的(de)(de)硫化(hua)氫（H2S）去除(chu)能力達(da)(da)到99.9%，因此需要進(jin)行(xing)沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)質(zhi)量檢驗。持續的(de)(de)沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)監(jian)測使(shi)得燃(ran)料條(tiao)件達(da)(da)到要求，從(cong)而(er)保護發(fa)電(dian)機不會(hui)因為出(chu)現損壞和(he)(he)非計(ji)劃(hua)停(ting)用(yong)而(er)造成收益(yi)損失(shi)，并(bing)且(qie)能夠幫助工作人員對內部再循(xun)環(huan)率和(he)(he)預處理水平進(jin)行(xing)調整(zheng)，起到優化(hua)燃(ran)燒的(de)(de)作用(yong)。可以進(jin)一步說(shuo)，提高燃(ran)燒效率和(he)(he)設備利用(yong)時間就是提高生物(wu)天然氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)工程(cheng)的(de)(de)利潤空間。
德國(guo)(guo)、瑞典等歐洲國(guo)(guo)家非常(chang)重視技術(shu)的(de)(de)持續創新，通過監(jian)測技術(shu)來提高產氣(qi)效率(lv)和設備穩定性(xing)，同時降低沼(zhao)氣(qi)工程運行(xing)成本(ben)、人(ren)工和維護費，實現了(le)沼(zhao)氣(qi)工程的(de)(de)產業(ye)化(hua)和市場化(hua)，并形成了(le)行(xing)業(ye)的(de)(de)良性(xing)發展，他(ta)們的(de)(de)成功經(jing)驗值得我們借鑒。
我國農村沼氣(qi)轉型升(sheng)級的(de)序(xu)幕已經(jing)拉開，在新的(de)形(xing)勢下，沼氣(qi)產(chan)業要(yao)做(zuo)大做(zuo)強和(he)實現可持續發(fa)展，就必須(xu)強化(hua)科技支撐和(he)監(jian)管能力(li)。展望沼氣(qi)產(chan)業的(de)未來，沼氣(qi)工(gong)程(cheng)專業化(hua)是大勢所趨，沼氣(qi)監(jian)測設備，不僅(jin)在支撐沼氣(qi)工(gong)程(cheng)高效運(yun)行(xing)、提升(sheng)生物天然(ran)氣(qi)經(jing)濟效益上發(fa)揮著不可或缺(que)的(de)重要(yao)作(zuo)用，也(ye)將成為推動(dong)沼氣(qi)產(chan)業變革的(de)一股不容小(xiao)覷的(de)積極力(li)量。
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