利用沼氣發(fā)電方案.doc

一沼氣的氣體組成特點 沼氣是一種具有較高熱值的可燃氣體，其主要成分是甲烷，雜質(zhì)及有害成分含量少，抗爆性能較好，是一種很好的清潔燃料。沼氣與天然氣成分對比如下：燃氣組分甲烷CH4丙烷C3H8丁烷C4H10其他炭氫化合物CnHm一氧化碳CO氫氣H2二氧化碳CO2氧氣O2氮氣N2低熱值MJ/Nm3天然氣98.000.300.300.401.0036.20沼氣60.00少量少量35.00少量26.00利用活塞式內(nèi)燃機發(fā)電，每立方沼氣一般可發(fā)電2.3度以上。以單臺500kW沼氣機組長期運行（400kW）為例，耗氣量為174m3/h。甲烷的熱值為35.9MJ立方米。沼氣的熱值20MJ立方米25MJ立方米二.燃氣凈化要求：沼氣是一種清潔的燃氣，1512Z系列沼氣發(fā)電機組一般經(jīng)過濾后可直接接入機組進氣管路，不需升壓，可適應(yīng)零壓或負壓氣源。如沼氣中硫含量高于標準應(yīng)進行脫硫處理。具體凈化要求如下：成分含量氣態(tài)碳氫化合物：無限制氫氣：10%硫化物，包括硫化氫：500mg/10kWh氯氟化合物，主要是氯氟甲烷：100mg/10kWh硅： 5mg/10kWh氨： 50mg/10kWh液態(tài)的油及碳氫化合物： 5mg/10kWh顆粒： 3mg/10kWh 熱值在2142MJ/m3ll 壓力范圍5kPa400kPa（需根據(jù)不同的壓力選用合適的調(diào)壓閥）。 燃氣溫度范圍：065。ll 過濾精度：50um。三.技術(shù)參數(shù)沼氣發(fā)動機主要技術(shù)參數(shù)型號： G12V190ZLDTZ G12V190ZLDZ-2型式： 四 沖 程、火 花 塞 點 火、增 壓 中 冷、增 壓 前 混 合氣缸排列： 12缸V型、60夾角 12缸V型、60夾角缸徑行程（mm）： 190210 190210活塞總排量（L）： 71.5 71.5標定轉(zhuǎn)速（r/min）： 1500 1000空載最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速（r/min）：700 600標定功率（kW）： 800（12小時功率） 550（12小時功率）燃氣壓力(kPa) ： 5400 5400熱耗率(kJ/kWh) ： 11000 11000機油消耗率(g/kWh ) ： 1.6 1.6排氣溫度(渦輪前)() ： 650 650出水溫度() ： 90 90中冷器進水溫度() ： 45 45機油溫度(油底殼內(nèi)) ： 90 90主軸道機油壓力(kPa) ： 500800 500800調(diào)速方式： 電子調(diào)速 電子調(diào)速起動方式： DC24V電馬達起動 DC24V電馬達起動穩(wěn)定調(diào)速率(%)： 5 5冷卻方式： 雙 溫 雙 循 環(huán)、半 開 式 強 制 水 冷潤滑方式： 壓 力 潤 滑 和飛 濺 潤 滑曲軸轉(zhuǎn)向(自飛輪端視) ： 逆時針 逆時針燃氣發(fā)電機組主要技術(shù)參數(shù)機組參數(shù)機組型號： 500GF-NK1發(fā)動機型號： G12V190ZLDZ-2發(fā)電機型號： 1FC6 454-6TA42控制柜型號： KC500A-T1額定功率： 500kW額定轉(zhuǎn)速： 1000r/min額定電壓： 400V起動方式： 24V直流電起動操縱方式： 遠距離電控/手動大 修 期： 20000h外形尺寸： 512020402249mm質(zhì) 量： 12000kg機組主要電氣指標穩(wěn)態(tài)調(diào)整率瞬態(tài)調(diào)整率穩(wěn)定時間波動率電 壓：2.5%+22%-18%1.5S1.2%頻 率：0-5%15%12S2%排氣余熱回收裝置（可產(chǎn)生熱水或蒸氣，綜合效率可達70） 四.100kW沼氣發(fā)電機組效益分析以單臺100kW機組長期運行為例，持續(xù)功率以80kW為宜，其效益分析如下：機組年運行時間：機組正常的維護保養(yǎng)平均按2天計，機組每月運行按28天計，一年運行28天12月24小時=8064小時。機油成本：機油消耗率為1.6g/kW.h；每年耗機油量為0.0016kg/kW.h100 kW8064h=1290kg。價格按4元/ kg，年耗機油成本為0.516萬元操作人員維護成本：操作人員1+1人，年薪按1.5萬元計，共計費用1.5萬元。維護及維修用配件費用：機組正常的維護用件平均按0.5萬元/年計；年耗氣量：氣電比1;1.7，每小時耗氣58立方，年耗氣量46.8萬立方。如不計耗氣成本及前期氣體處理成本，則平均年運行費用為：0.516萬元+1.5萬元+0.5萬元=2.516萬元;機 組 年 收 入: 機組年發(fā)電量為80kW/h8000h=640000kW；每度電價按0.55元計算，年節(jié)約電費6400000.55=35.2萬元。余熱回收：機組可配備余熱回收裝置，年 利 潤：35.2-2.516=32.7萬元。五.沼氣發(fā)電機組配置標準配置：燃氣發(fā)動機電子調(diào)速系統(tǒng)電起動系統(tǒng)發(fā)電機EGS控制系統(tǒng)混合器控制屏控制線公共底盤聯(lián)軸器熱交換器調(diào)壓閥電磁閥蓄電池充電機隨機備件及隨機工具（具體詳見機組供貨裝箱清單）等相關(guān)技術(shù)資料。用 戶 選 配 件：消音器及排氣管系自動并車裝置硅整流起動柜余熱回收鍋爐主電纜六.沼氣資源現(xiàn)狀沼氣的主要原料是生物質(zhì)，養(yǎng)殖廠、食品廠、釀酒企業(yè)、污水處理廠、垃圾處理廠等企業(yè)均有大量的沼氣資源可以利用。生物質(zhì)能是來源于太陽能的一種可再生能源，具有資源豐富、含碳量低的特點，加之在其生長過程中吸收大氣中的CO2，因而用新技術(shù)開發(fā)利用生物質(zhì)能不僅有助于減輕溫室效應(yīng)和生態(tài)良性