运行生命周期内禽畜养殖沼气热电联产系统综合效益能值分析
发布时间：2022-12-18 11:12
禽畜养殖热电联产沼气工程作为农牧业废弃物资源化利用的有效途径,是众多国内外学者研究的热点所在。目前,对于禽畜养殖热电联产沼气工程综合效益的评价多针对系统内部能量流动或转化效率,而采用能值分析及生命周期评价对系统的生态性、环境性及经济性和能效性进行综合分析研究还较为薄弱。本文为研究禽畜养殖沼气工程的综合效益,通过构建生命周期评价框架,并引入能值分析法,从经济、能效、环境影响及可持续性等方面对禽畜粪便沼气热电联供系统的综合效益进行了合理的评价。并对不同工艺、不同运行阶段下的沼气工程效益进行对比分析。主要研究内容与结果如下:（1）以甘肃兰州花庄某大型禽畜养殖沼气发电工程为研究目标,对养殖场基本情况、工艺流程以及各流程参数进行了详细的调研。在生命周期能值分析的基础上分别对该沼气工程的经济、能效及环境影响进行评价。设定情况一为满负荷运行状态,情况二为满负荷运行下加入固液分离运行板块。（2）在经济性方面情况二动态投资回收期与情况一相比缩短3倍;能效方面情况二在情况一的基础上增加了26.1%的能量投入,同时获得了1.8倍的单位产能;环境影响方面,两种方式综合环境影响潜力显示情况二的综合环境影响小于情...
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 我国禽畜养殖场沼气工程现状
1.2.2 系统评价方法国内外研究现状
1.3 国内外研究现状总结及对本文的启示
1.4 主要研究目标、内容与技术路线
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
1.5 本章小结
第2章 基本方法及评价体系
2.1 生命周期评价技术框架
2.1.1 生命周期评价定义
2.1.2 生命周期评价框架和步骤
2.2 能值分析理论技术框架
2.2.1 能值理论概念
2.2.2 能值转换率
2.2.3 能值分析步骤
2.2.4 能值指标
2.2.5 能值分析的特点
第3章 基于LCA能值分析的禽畜养殖沼气热电联产工程评价
3.1 评价目标与工程概况
3.1.1 养殖场沼气工程情况简介
3.1.2 工程评价目标
3.2 生命周期评价
3.2.1 目标范围确定
3.2.2 功能单位及评价方法
3.2.3 清单分析
3.2.4 .特征化、标准化及加权
3.3 能值分析
3.3.1 边界确定与资料收集
3.3.2 绘制能值系统图
3.3.3 编制能值分析表
3.3.4 能值评价指标
3.4 结果与分析
3.4.1 生命周期结果分析
3.4.2 能值结果分析
3.5 本章小结
第4章 禽畜养殖沼气工程不同运行情况下综合效益分析
4.1 沼气工程实际运行情况
4.2 不同运行情况下系统综合效益评价
4.2.1 生命周期分析
4.2.2 能值分析
4.3 沼气工程运行中存在问题
4.3.1 经济效益方面
4.3.2 环境影响方面
4.3.4 系统运行稳定性方面
4.4 对未来沼气工程发展的建议
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 本文的创新点
5.3 尚待解决的问题
5.4 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表的论文与专利情况
附录B 攻读学位期间的获奖情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]脱硫石膏综合利用的现状与展望[J]. 刘小杰,李建鹏,吕庆,唐琦,张淑会. 化工环保. 2017(06)
[2]基于LCA的秸秆沼气集中供气工程环境影响评价[J]. 王红彦,王亚静,高春雨,王道龙,覃诚,毕于运. 农业工程学报. 2017(21)
[3]规模化养殖场的粪污处理现状及建议[J]. 李敏,宋岩岩,李爱琴,李晓龙,吕亚丽,王鸿英. 国外畜牧学(猪与禽). 2017(10)
[4]兰州花庄沼气发电工程九年运行效果研究[J]. 李金平,曹忠耀,刘明静,李娟,魏恩功,曹岗林,冯琛. 中国沼气. 2017(03)
[5]我国典型禽畜粪便资源化技术研究[J]. 刘茹飞,陈刚,王明超,李强. 再生资源与循环经济. 2017(03)
[6]基于沼肥不同利用情景的秸秆沼气工程能值分析——以河北省青县耿官屯为例[J]. 王红彦,王亚静,王道龙,高春雨,王磊,孙宁,毕于运. 生态学杂志. 2016(10)
[7]基于生命周期能值分析的秸秆能源化利用方式的对比评价[J]. 李欣,娄世玲,杨麒,刘云国,徐卫华,汤馨荃,刘伟. 环境工程学报. 2016(08)
[8]大中型沼气工程生命周期能效评价[J]. 阚士亮,张培栋,孙荃,吴庆坤,王培霞. 可再生能源. 2015(06)
[9]欧洲大中型沼气工程现状分析及对我国的启示[J]. 党锋,毕于运,刘研萍,袁海荣,李秀金. 中国沼气. 2014(01)
[10]畜禽养殖场沼气工程技术模式能值评价[J]. 韩芳,林聪. 中国沼气. 2014(01)
博士论文
[1]基于生命周期评价的秸秆沼气集中供气工程能值分析[D]. 王红彦.中国农业科学院 2016
[2]基于生命周期理论的畜禽养殖跨介质污染防治技术评估[D]. 程璜鑫.中国地质大学（北京） 2013
硕士论文
[1]生物质发电的生命周期评价[D]. 赵红颖.西南交通大学 2010
[2]山西晋中发展“四位一体”生态农业模式研究[D]. 贺晓燕.西北农林科技大学 2005
本文编号：3721950
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 我国禽畜养殖场沼气工程现状
1.2.2 系统评价方法国内外研究现状
1.3 国内外研究现状总结及对本文的启示
1.4 主要研究目标、内容与技术路线
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
1.5 本章小结
第2章 基本方法及评价体系
2.1 生命周期评价技术框架
2.1.1 生命周期评价定义
2.1.2 生命周期评价框架和步骤
2.2 能值分析理论技术框架
2.2.1 能值理论概念
2.2.2 能值转换率
2.2.3 能值分析步骤
2.2.4 能值指标
2.2.5 能值分析的特点
第3章 基于LCA能值分析的禽畜养殖沼气热电联产工程评价
3.1 评价目标与工程概况
3.1.1 养殖场沼气工程情况简介
3.1.2 工程评价目标
3.2 生命周期评价
3.2.1 目标范围确定
3.2.2 功能单位及评价方法
3.2.3 清单分析
3.2.4 .特征化、标准化及加权
3.3 能值分析
3.3.1 边界确定与资料收集
3.3.2 绘制能值系统图
3.3.3 编制能值分析表
3.3.4 能值评价指标
3.4 结果与分析
3.4.1 生命周期结果分析
3.4.2 能值结果分析
3.5 本章小结
第4章 禽畜养殖沼气工程不同运行情况下综合效益分析
4.1 沼气工程实际运行情况
4.2 不同运行情况下系统综合效益评价
4.2.1 生命周期分析
4.2.2 能值分析
4.3 沼气工程运行中存在问题
4.3.1 经济效益方面
4.3.2 环境影响方面
4.3.4 系统运行稳定性方面
4.4 对未来沼气工程发展的建议
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 本文的创新点
5.3 尚待解决的问题
5.4 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表的论文与专利情况
附录B 攻读学位期间的获奖情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]脱硫石膏综合利用的现状与展望[J]. 刘小杰,李建鹏,吕庆,唐琦,张淑会. 化工环保. 2017(06)
[2]基于LCA的秸秆沼气集中供气工程环境影响评价[J]. 王红彦,王亚静,高春雨,王道龙,覃诚,毕于运. 农业工程学报. 2017(21)
[3]规模化养殖场的粪污处理现状及建议[J]. 李敏,宋岩岩,李爱琴,李晓龙,吕亚丽,王鸿英. 国外畜牧学(猪与禽). 2017(10)
[4]兰州花庄沼气发电工程九年运行效果研究[J]. 李金平,曹忠耀,刘明静,李娟,魏恩功,曹岗林,冯琛. 中国沼气. 2017(03)
[5]我国典型禽畜粪便资源化技术研究[J]. 刘茹飞,陈刚,王明超,李强. 再生资源与循环经济. 2017(03)
[6]基于沼肥不同利用情景的秸秆沼气工程能值分析——以河北省青县耿官屯为例[J]. 王红彦,王亚静,王道龙,高春雨,王磊,孙宁,毕于运. 生态学杂志. 2016(10)
[7]基于生命周期能值分析的秸秆能源化利用方式的对比评价[J]. 李欣,娄世玲,杨麒,刘云国,徐卫华,汤馨荃,刘伟. 环境工程学报. 2016(08)
[8]大中型沼气工程生命周期能效评价[J]. 阚士亮,张培栋,孙荃,吴庆坤,王培霞. 可再生能源. 2015(06)
[9]欧洲大中型沼气工程现状分析及对我国的启示[J]. 党锋,毕于运,刘研萍,袁海荣,李秀金. 中国沼气. 2014(01)
[10]畜禽养殖场沼气工程技术模式能值评价[J]. 韩芳,林聪. 中国沼气. 2014(01)
博士论文
[1]基于生命周期评价的秸秆沼气集中供气工程能值分析[D]. 王红彦.中国农业科学院 2016
[2]基于生命周期理论的畜禽养殖跨介质污染防治技术评估[D]. 程璜鑫.中国地质大学（北京） 2013
硕士论文
[1]生物质发电的生命周期评价[D]. 赵红颖.西南交通大学 2010
[2]山西晋中发展“四位一体”生态农业模式研究[D]. 贺晓燕.西北农林科技大学 2005
本文编号：3721950
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