沼气发电的原理是什么_过程详解

　　沼气发电机工作原理

　　1.有机材料转化技术是通过将高分子化合物生化分解（水解）成低分子有机化合物（有机酸、盐、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机盐、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机酸、有机盐、有机酸、有机酸、有机盐，以及醇类），即有机化合物+Н2О→С5Н7NО2+HCO3，并进一步将获得的溶解化合物，如有机酸和醇（С5Н7NО2，HCO3）转化为气体-СН4，СО2。С5Н7NО2+HCO3+Н2О→СН4+СО2+NH4。

　　2.有机化合物连续（阶段）转化的生物过程可在厌氧环境中进行，即在无氧池（生物反应器）中进行。

　　沼气发电***阶段

　　在发酵的***阶段，底物水解发生在产酸细菌的影响下。

　　沼气发电第二阶段

　　在第二阶段，有机物通过杂酸细菌水解氧化生成乙酸、二氧化碳和游离氢。其他有机化合物包括醋酸盐形成C1化合物（基本有机酸）。产生的物质是产甲烷细菌的原料。

　　这一阶段分为A型和B型两个过程，其性质取决于细菌的类型。这两种细菌将***阶段和第二阶段获得的化合物转化为甲烷CH4、水H2O和二氧化碳CO2。与产酸细菌相比，产甲烷细菌对生活环境更为特殊。它们需要一个完全厌氧的环境，并且需要更长的繁殖期。厌氧发酵的速度和规模取决于细菌的代谢活性。这就是为什么沼气厂的化学过程包括水解阶段、氧化阶段和甲烷化阶段。对于这种基底，这些过程发生在同一个反应器中。

　　沼气生产工艺流程

　　1.每天268吨的饲料被运到沼气厂，并排放到预处理池中。在4-6小时的时间间隔内，将基板按50-55吨的比例装入预处理池。在预处理槽中，基板湿度增加到90%。在预处理池中，基板从CHP（热电联产或热电联产）加热至20-25℃，基板管道配有阀门“M”，用于切换基板流量，并将基板引导至每个消化池。所有阀门都由自动系统控制。在蒸煮器中，将底物加热到36-38℃，加热系统安装在蒸煮器的壁面和底部，从而在整个蒸煮过程中保持恒定的温度。

　　2.蒸煮器的操作方式是中温的。通过潜水搅拌器定期（每小时20-25分钟）混合蒸煮器中加热的基质。沼气上升并聚集在储气罐中。储气罐容积为1195立方米。储气罐上覆盖着一层防风雨膜，可防止沉淀和异物损坏。在鼓风机的气压作用下，由特殊系统将防风雨膜固定牢固。为了防止储气罐超压，沼气池配备了安全阀，安全阀在5兆帕的压力下开始工作，并将沼气排放到大气中。

　　3.通过向沼气池中添加一定量的空气，可以除去沼气中的硫。然后，沼气通过天然气管道进入压缩机，在压缩机中，压力升高至80-100 mbar，以满足发动机的要求。输气管道设有凝析油排放装置。所有的装置都是根据阀门和限位规工作的。沼气被供应给热电联产发电厂，在那里它被用作发电和热电生产的燃料。来自co发生器的热量通过热交换器加热蒸煮器。加热设备用于沼气厂设施之间的热量分配。从每个消化池消化的基质进入消化基质池，然后泵入分离器，在分离器中分离成固体和液体生物肥料。

　　4.固体生物肥排至分离区并运输储存，而液体滤液则被引导至滤液罐并泵入储存滤液罐。所有的工艺过程都由一个自动化系统控制和操作。沼气厂工作在中央控制室监视器上运行。控制室配有中央控制单元，可通过本地或远程控制将任何沼气厂模块切换到自动或手动模式。

　　5.泵用于将基质输送到沼气厂的设备和设施中并运走。沼气厂的设计使所有泵都能方便地使用。泵由螺旋齿轮马达驱动。定子有料斗入口，以优化泵室的填充。它是一种防磨损保护剂