提高沼气工程经济效益讲义v2eed.ppt

大中型沼气工程市场化运营管理模式研究 如何提高北京市沼气工程经济效益 内容 北京市沼气工程技术现状 北京市沼气工程经济效益 德国沼气工程技术现状 德国沼气工程经济效益 提高经济效益的方法 沼气工程创新管理模式 1.北京市沼气工程技术现状 1.1 工艺技术 原料：主要是猪粪，其次是牛粪，还有少数工程以鸡粪为原料；相比牛粪和鸡粪，以猪粪为原料的沼气工程预处理比较简单，投资和运行成本低； 1.1 工艺技术 发酵温度:高温发酵（50-65℃），中温发酵（20-45℃）和低温发酵（20℃以下）； 目前，北京市沼气工程多采用中温发酵，在寒冷冬季需要对发酵罐加热，其他季节根据发酵罐温度而定，保证发酵为中温发酵。 发酵技术:发酵技术主要有升流式固体反应器（USR）、完全混合式反应器（CSTR）和推流式反应器（PFR） ； 近几年北京市兴建的大中型沼气工程中70～80%的沼气站都使用了USR反应器，少数使用CSTR和PFR工艺。 1.1 工艺技术  容积产气率: 产气率与发酵温度和发酵工艺有关，猪粪中温发酵(30~35℃)，装置产气率达0.5~1.5 m3/（m3·d）。 1.2 技术装备  加热设备：北京市沼气工程主要采用的加热设备有燃煤蒸汽锅炉、太阳能热水器和沼气锅炉。 脱硫设备 ：生物降解工艺和氧化铁固体吸收工艺 。 生物降解工艺控制比较严格，且能耗高、处理费用昂贵，一般只在特大型沼气工程中才应用；在为农户供气的沼气工程中都采用氧化铁固体吸收工艺，操作简单，维护方便。 1.2 技术装备 储气设备：高压干式储气、双膜干式贮气和低压湿式贮气等设备 。 1.3工程规模  分析近3年建设的80家沼气工程的规模，北京市沼气工程主要是大型沼气工程，中型沼气工程只有22个，所占比例不超过30%；在大型沼气工程中，主要的工程规模还介于300~500 m3/d之间。 1.4 产品及副产品利用  根据北京市沼气工程的运行情况，沼气主要用于农户炊事，部分用于发电，发电总装机容量不超过3MW，其中规模最大的是北京德青源农业科技股份有限公司延庆生态农业园的2MW的沼气发电项目 。 沼液沼渣应用范围广泛，主用用于农田施肥，但是还存在一定的障碍。 2.北京市沼气工程经济效益 2.1 运行成本 运 行 成 本 构 成 2.1 运行成本  人员工资 2.1 运行成本  人员工资 2.1 运行成本  人员工资 2.1 运行成本  人员工资 2.1 运行成本 原料费 原料主要从养殖场直接购买，不同沼气工程之间原料价格差别比较大; 部分沼气工程免费获取原料。 2.1 运行成本  加热费 北京市年平均气温10~12℃，1月-7~-4℃。沼气工程采用中温35℃发酵，所以冬季需要对沼气工程加热； 一年中大约有5个月的时间需要对发酵罐加热。 2.1 运行成本  单位沼气成本 沼气生产成本范围主要在1.5~2.0元/立方米左右。 2.2 运行收入  沼气价格 目前，北京市沼气销售价格在1.0~2.0元/立方米范围之间。在调研的15个沼气工程中，有7个沼气工程沼气销售价格为1.5元/立方米，所占比例将近50% 。相对于沼气生产成本来讲，沼气销售价格偏低。 2.2 运行收入  沼气销售收入 运行收入普遍低于运行成本。 2.3 案例分析  昌平区上东廓沼气工程 500多户居民 USR： 2×250立方米 中温发酵； 原料猪粪和鸡粪（村内有2个存栏5000~6000只的养鸡场和1个存栏约1000头的养猪场）； 每天产气350立方米 2.3 案例分析  昌平区上东廓沼气工程 昌平区上东廓沼气工程运行成本分析 3.德国沼气工程技术现状 3.1 工艺技术 3.2 工程装备 特点 工程运行机械化、自动化 设备先进性 设计标准化 产品系列化 生产工业化 组装模块化规范化 3.2 工程装备 原料输送设备 3.2 工程装备 搅拌装置 3.2 工程装备 3.2 工程装备 3.2 工程装备 热电联产成套设备 发电机 双燃料内燃机（72%） 8-15%柴油机燃料 单燃料内燃机（28%） 余热回收装置 热效率40~45% 3.2 工程装备 热电联产成套设备 3.3 产品及副产品利用 沼气利用 用于热电联产（95%） 优点：系统能量转换率最高；系统能量循环利用与互补；提供工程经济收益 用作车用燃料 并入天然气管网 3.3 产品及副产品利用 沼液沼渣利用 作为肥料：直接施肥、加工成有机肥料 作为饲料 沼肥标准 TS30% 肥料消毒：须70℃下经过1小时消毒方可作肥料入田 饲料处理：须90℃处理1小时 180天贮存期：每年10月至次年4月沼肥不准入田 重金属浓