生物天然气行业标准体系建设研究

发布时间：2020-04-14 19:00

【摘要】：生物天然气是一种由沼气经过净化提纯工艺生产的生物质燃气,其安全性能好、单位热值高,是一种较为优质的可再生能源。随着国家对生物天然气工程建设的支持,我国生物天然气行业正在迅速的发展。但是,目前国内专门针对生物天然气制定的标准缺失严重,未形成完整的生物天然气行业标准体系,现有标准难以满足生物天然气行业的发展需求。为促进生物天然气行业的持续和健康发展,急需开展生物天然气行业标准体系建设的研究工作。本文从三个方面分析了生物天然气产业对于标准的需求。一是通过对生物天然气产业构成的分析,明确了生物天然气产业各环节的标准需求;二是通过对赤峰元易、民和牧业、安平和临漳四处生物天然气工程的实地调研,总结了实际工程建设运行中对标准的需求;三是通过对国内外生物天然气现有标准的归纳分析和比较,提出国内生物天然气标准研究的重点方向。分析结果表明,我国生物天然气行业标准需求主要集中在原料收贮运和预处理、工程设计和运行管理、厌氧发酵和提纯净化工艺及产品质量要求等方面。以标准化系统工程理论为依据,结合我国生物天然气产业构成特点,本文构建了包含级别维、过程维和对象维的生物天然气标准体系框架,并在此基础上形成生物天然气标准体系专业结构图。结构图以沼气工程和净化提纯工程为核心,突出产业体系的建立和产品的商业化。参照GB/T 13016-2009《标准体系表的编制原则和要求》,编制生物天然气标准明细表。生物天然气标准明细表分为行业基础标准、行业通用标准和行业专用标准三个层次,包括术语及制图标准、设计标准、技术标准、验收标准、试验方法、产品标准和管理标准等7类标准。生物天然气明细表中共计51项标准,其中3项现行标准、4项在编标准、44项待编标准。本文作者在对生物天然气产品标准进行研究的基础上,参与了《生物天然气产品质量》和《沼气提纯后进入天然气管网接网》两项标准的制定工作。其中,《生物天然气产品质量》主要规范生物天然气的技术要求、试验方法和检测规则;《沼气提纯后进入天然气管网接网》主要规范沼气提纯以及提纯后进入天然气管网的输配、利用、安全和环境保护等方面的技术要求。两项标准的制定将有利于推动生物天然气的商品化进程,促进生物天然气行业的良性、可持续发展。
【图文】：

沼气工程,产气量,农业,历年

图 1.1 历年农业沼气工程产气量Fig.1.1 Annual biogas engineering gas production但是，传统沼气工程发展一直有其局限性，存在生产运行维护成本高，燃气缺乏稳定性和适用性，财政补贴政策不完善等问题。由于沼气的可燃成分与天然气可燃成分均为 CH4，将农林废弃物、畜禽粪便、生活垃圾、污水污泥等原料经厌氧发酵生成沼气后，进行净化提纯得到的可以替代化石天然气的可再生燃气——生物天然气，成为了沼气高值化利用的新方式。生物天然气提高了沼气的能源品位，可以并入现有天然气管网，也可以用作车用燃气，可实现清洁能源生产、废物治理、生态农业三位一体的目标，在弥补天然气需求、填补能源缺口方面具有天然的优势，同时可以为我国经济低碳化发展，完成碳减排目标提供一种有效的途径。生物天然气工程一般规模在 5000 m3以上，按沼气工程规模分类属于特大型沼气工程（表 1.1）。《生物质能发展“十三五”规划》提出生物质能具有绿色、低碳、清洁、可

实施日期,行业标准,国家标准,天然气标准

分必要和迫切。建立我国生物天然气标准体系，在宏观层面对生物天然气标准的研究和编行规范和指导，有计划的推动生物天然气标准化工作进程，从而使各标准之现出协调性、统一性，，并达到互相之间的配套衔接，进而在标准体系内达到的秩序。通过生物天然气行业标准体系建设研究，推动生物天然气具体标准究制定，指导我国生物天然气行业标准化工作的开展，促进我国生物天然气科学技术进步，有利于我国在全球范围内的生物天然气行业的技术和知识产争中占据主动。.2 生物天然气标准研究现状.2.1 国内生物天然气标准研究现状我国首个沼气标准《家用沼气灶》（GB/T 3606-1983）于 1983 年 4 月 7 日发后，沼气标准从国家标准和行业标准两个维度不断得到更新补充完善（图 1.
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：F426.22;TQ517.5

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