中小規(guī)模養(yǎng)豬場開展純沼氣發(fā)電需要哪些條件？

沼氣工程作為畜禽廢棄物資源化利用的能源環(huán)境工程，其沼氣發(fā)電環(huán)節(jié)是較為常見的資源化利用模式，通過開展純沼氣發(fā)電利用，既能讓養(yǎng)豬場提高自身的經(jīng)濟(jì)效益，又可緩解電力緊缺的矛盾，還能解決養(yǎng)豬場多余沼氣利用等問題，是一舉多得的好事情。

然而在沼氣發(fā)電環(huán)節(jié)除了需要的沼氣發(fā)電機(jī)組及相關(guān)的沼氣成分監(jiān)測設(shè)備如Gasboard-3200，用于監(jiān)測沼氣濃度是否滿足發(fā)電條件外，還有一些發(fā)電條件需要尤其注意。在此，筆者對養(yǎng)豬場純沼氣發(fā)電的條件進(jìn)行一些簡要分析，以供相關(guān)人員借鑒。

養(yǎng)豬場開展純沼氣發(fā)電必須具備三大條件：其一有良好的沼氣生產(chǎn)條件，其二有良好的沼氣貯存條件，其三有良好的沼氣發(fā)電利用設(shè)備（負(fù)荷）條件。

1、沼氣生產(chǎn)條件分析確定沼氣生產(chǎn)條件主要包含二個(gè)方面，一是要有充足的沼氣生產(chǎn)發(fā)酵原料，二是有科學(xué)合理的沼氣生產(chǎn)裝置（池）。有了充足的沼氣發(fā)酵原料才能保證沼氣裝置（池）能吃飽，才能生產(chǎn)豐富的沼氣，而科學(xué)合理的沼氣生產(chǎn)裝置（池），是保證沼氣產(chǎn)氣率穩(wěn)定的重要因素，只有氣源充足穩(wěn)定才能使純沼氣發(fā)電有強(qiáng)大的生命力。在開展養(yǎng)豬場純沼氣發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，做好沼氣生產(chǎn)條件工作是辦好養(yǎng)豬場純沼氣發(fā)電項(xiàng)目的首要條件。

2、沼氣貯存條件分析確定在進(jìn)行沼氣發(fā)電時(shí)一般要求沼氣量充足，沼氣壓力基本穩(wěn)定，但沼氣池生產(chǎn)沼氣的過程比較緩慢，不可能按用氣量變化而變化，為解決供需之間的矛盾，一般要設(shè)置沼氣貯存設(shè)備，也就是說要建設(shè)沼氣貯氣柜。農(nóng)村大多中小規(guī)模養(yǎng)豬場沼氣池一般都采用地埋式污水自流入常溫發(fā)酵工藝，且沼氣池多為水壓間結(jié)構(gòu)，沼氣池貯氣室容積只能通過沼氣池內(nèi)發(fā)酵液排出和返回來實(shí)現(xiàn)用氣的調(diào)節(jié)，僅靠水壓間容量貯存的沼氣十分有限，另外，水壓式沼氣池一年四季受發(fā)酵溫度、濃度影響較大，產(chǎn)氣率不均，導(dǎo)致沼氣氣源和壓力極不穩(wěn)定，如果不配備貯氣柜，沼氣發(fā)電機(jī)組不可能開展長時(shí)間穩(wěn)定的沼氣發(fā)電，再碰到場內(nèi)炊事用氣時(shí)段，消耗氣量過快，常會(huì)出現(xiàn)中途斷氣，嚴(yán)重影響沼氣發(fā)電機(jī)效率與使用壽命；在用氣間隙，生產(chǎn)的沼氣又不能全部貯存，更多的沼氣白白浪費(fèi)。

為了避免沼氣池的產(chǎn)氣量和生產(chǎn)發(fā)電及生活用氣量不平衡，筆者認(rèn)為養(yǎng)豬場的純沼氣發(fā)電工程必須配備貯氣柜。有了貯氣柜，整個(gè)生產(chǎn)發(fā)電用氣量的調(diào)蓄和穩(wěn)壓就有保證，純沼氣發(fā)電就有充分的可靠性、穩(wěn)定性、安全性。因此設(shè)置沼氣貯存設(shè)備是辦好純沼氣發(fā)電*的穩(wěn)定因素。

3、用電負(fù)荷分析確定用電負(fù)荷量（或同時(shí)工作的用電設(shè)備功率）是豬場選擇（購買）沼氣發(fā)電機(jī)組輸出功率大小重要指標(biāo)，也是沼氣發(fā)電利用成功重要因素，直接關(guān)系到沼氣發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。

目前，中小養(yǎng)豬場利用沼氣發(fā)電基本上是內(nèi)部使用。在沼氣氣源穩(wěn)定的條件下，假如無視沼氣發(fā)電利用條件，沒有按照養(yǎng)豬場的用電負(fù)荷來進(jìn)行正確匹配沼氣發(fā)電機(jī)組，則會(huì)出現(xiàn)下面情況：豬場用電設(shè)備多、功率大，沼氣發(fā)電機(jī)組輸出功率小，那么大功率用電設(shè)備根本不能使用，沼氣發(fā)電意義不大；反之，用電設(shè)備少、功率小，而采用發(fā)電功率大的發(fā)電機(jī)組，電機(jī)達(dá)不到一定負(fù)荷作功，從而造成發(fā)電機(jī)的耗能增加及熱效率降低，節(jié)能效果不明顯，費(fèi)錢費(fèi)氣，經(jīng)濟(jì)效益突顯不出。

相關(guān)鏈接：沼氣必須進(jìn)行凈化處理

沼氣的凈化主要是沼氣的脫水、脫硫處理。沼氣在通入貯氣柜或沼氣發(fā)電機(jī)之前，必須進(jìn)行凈化，使沼氣的質(zhì)量達(dá)到發(fā)電參數(shù)要求。

因沼氣從沼氣池逸出時(shí)，攜帶大量的水分，發(fā)酵溫度越高則生產(chǎn)沼氣的含水量也越高，沼氣中水分對發(fā)電機(jī)組有影響，嚴(yán)重時(shí)有可能引起爆缸爆震，縮短發(fā)電機(jī)組壽命，同時(shí)由于水蒸氣的存在，還降低了沼氣的熱值，也讓發(fā)電效率不高。

而水蒸氣與沼氣中的硫化氫共同作用，形成高強(qiáng)腐蝕的，對發(fā)電機(jī)缸體等金屬零部件有較強(qiáng)腐蝕性，將嚴(yán)重?fù)p害發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的使用壽命，同時(shí)還會(huì)造成大氣污染，影響人體健康。因此，必須對沼氣中的冷凝水及硫化氫進(jìn)行脫除。（來源：沼氣圈）