利用生物气化炉为冬季沼气池加热保温的实验研究
发布时间:2021-02-07 12:01
当今社会,经济发展迅速,能源的需求日益增长,如石油、天然气、煤炭等常规能源形成周期较长,越来越满足不了日新月异的社会发展需求。能源问题使科学家们不得不将眼光放在生物质能源上面。沼气即是生物质能源的一种,它是通过微生物菌在厌氧条件下将植物和动物排泄物或生活垃圾中的有机物分解,产生的一种可燃气体。沼气的热值较高,燃烧温度可以达到1400-2000℃,是一种优质的气体燃料。沼气应用广泛,它不但可以用来发电、锅炉的燃烧供热以及民用保鲜保温,还可以作为燃油的替代品。沼气燃烧后产物为二氧化碳和水,是一种非常好的清洁能源。本实验通过室外实验和计算模拟两种方法,主要研究利用生物气化炉为冬季沼气发酵池加热时池内的温度变化规律以及加热时烟气和水的流速变化对沼气发酵的影响。通过检测沼气量,进一步验证沼气装置和生物气化炉相结合产气的可行性。实验结果显示:在冬季,通过生物气化炉对沼气发酵池的加热保温,可以使沼气发酵池内温度始终达到20℃以上。模拟计算结果表明,在其他条件相同的情况下,提高加热物质的进口流速可以使沼气池内温度更快地达到理想水平,相同的时间里,沼气池内的温度能够提高3℃左右。此外,通过玻璃瓶沼气发酵...
【文章来源】:吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
沼气发酵池实体图
再用混凝上砌上一层红砖(预先留出进出水孔,排气口,排烟口),砖与砖之间的缝隙用水泥加防水胶填实,用素灰抹平,从而达到密封的目的。最后在上面粘贴一层苯板,便于保温。如图3.2所示。\\\· ·、、·分布布图3.2沼气池盖示意图一红砖 240x115x53mm2一铁皮板3一出气口(收集沼气用)中30mm3.1.2烟气加热系统烟气管是由直径为50mm,厚度为Zmm,长度 150Omm的钢制波纹管制成,两头用带卡套的铸铁管焊接,分别连接到进排烟孔;铸铁管与烟孔尺寸配合紧密,中间缝隙用水泥加防水胶粘牢密封,防止漏水漏气,在沼气池盖上开的排气孔尤为重要,如果密封不严,将会导致产生的沼气从排气口泄漏,影响实验的准确性。由于没有气化炉装置
图3.3沼气收集系统实验采用了排水集气法:通过发酵,沼气池产生沼气集中到池内上面的管进入装满水的储气罐中,通过测量排出水量体积来确定产气量。实验保温系统由于红砖和混凝上的保温性能较差,导热系数分别只有0.49和0.79W不加强保温,热量损失会非常大,所以要在沼气池四周和池底池顶贴一这样可以减少热量的损失。保温材料有很多种,一般外墙保温材料大概有以下几种:1、硅酸盐保温材料;2、胶粉聚苯颗粒;
【参考文献】:
期刊论文
[1]沼气产量影响因子研究[J]. 李轶冰,白洁瑞,杨改河,李勇,郭欧燕,任广鑫. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2009(05)
[2]浅谈沼气发酵温度与冬季管理技术[J]. 李祥志,王永祥. 安徽农学通报. 2008(12)
[3]沼气发酵过程研究进展[J]. 成喜雨,庄国强,苏志国,刘春朝. 过程工程学报. 2008(03)
[4]小型沼气发动机性能试验[J]. 方祖华,周华,徐宏兵,袁秀平,李传江,陈永祥,杨华昌,鲍卫东,汪海波. 上海师范大学学报(自然科学版). 2006(06)
[5]污水处理厂消化沼气脱硫(H2S)实验[J]. 李坚,张书景,金毓峑,李兆辉,周军,王佳伟,高媛. 环境工程. 2006(01)
[6]河南天冠集团的沼气污泥肥料产业规划[J]. 吴瑞阁. 中国沼气. 2004(04)
[7]我国农村沼气建设现状及发展对策[J]. 张艳丽. 可再生能源. 2004(04)
[8]中国北方寒冷地区沼气的综合开发利用[J]. 刘树民,韩靖玉,岳海军. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2002(04)
[9]甲烷细菌与沼气发酵[J]. 周大石. 生物学通报. 1994(04)
[10]沼气发酵过程中主要微生物生理群的变化及物质转化对产气效率的影响[J]. 王天光,李顺鹏,刘梦筠,樊庆笙. 南京农业大学学报. 1984(02)
硕士论文
[1]太阳能联合沼气锅炉加热沼气池模拟研究[D]. 尹海文.哈尔滨工业大学 2007
[2]严寒地区利用太阳能加热制沼气的实验研究[D]. 孙静.哈尔滨工业大学 2006
[3]中温热管空气换热器的模拟优化研究[D]. 冯晓强.武汉理工大学 2003
本文编号:3022194
【文章来源】:吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
沼气发酵池实体图
再用混凝上砌上一层红砖(预先留出进出水孔,排气口,排烟口),砖与砖之间的缝隙用水泥加防水胶填实,用素灰抹平,从而达到密封的目的。最后在上面粘贴一层苯板,便于保温。如图3.2所示。\\\· ·、、·分布布图3.2沼气池盖示意图一红砖 240x115x53mm2一铁皮板3一出气口(收集沼气用)中30mm3.1.2烟气加热系统烟气管是由直径为50mm,厚度为Zmm,长度 150Omm的钢制波纹管制成,两头用带卡套的铸铁管焊接,分别连接到进排烟孔;铸铁管与烟孔尺寸配合紧密,中间缝隙用水泥加防水胶粘牢密封,防止漏水漏气,在沼气池盖上开的排气孔尤为重要,如果密封不严,将会导致产生的沼气从排气口泄漏,影响实验的准确性。由于没有气化炉装置
图3.3沼气收集系统实验采用了排水集气法:通过发酵,沼气池产生沼气集中到池内上面的管进入装满水的储气罐中,通过测量排出水量体积来确定产气量。实验保温系统由于红砖和混凝上的保温性能较差,导热系数分别只有0.49和0.79W不加强保温,热量损失会非常大,所以要在沼气池四周和池底池顶贴一这样可以减少热量的损失。保温材料有很多种,一般外墙保温材料大概有以下几种:1、硅酸盐保温材料;2、胶粉聚苯颗粒;
【参考文献】:
期刊论文
[1]沼气产量影响因子研究[J]. 李轶冰,白洁瑞,杨改河,李勇,郭欧燕,任广鑫. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2009(05)
[2]浅谈沼气发酵温度与冬季管理技术[J]. 李祥志,王永祥. 安徽农学通报. 2008(12)
[3]沼气发酵过程研究进展[J]. 成喜雨,庄国强,苏志国,刘春朝. 过程工程学报. 2008(03)
[4]小型沼气发动机性能试验[J]. 方祖华,周华,徐宏兵,袁秀平,李传江,陈永祥,杨华昌,鲍卫东,汪海波. 上海师范大学学报(自然科学版). 2006(06)
[5]污水处理厂消化沼气脱硫(H2S)实验[J]. 李坚,张书景,金毓峑,李兆辉,周军,王佳伟,高媛. 环境工程. 2006(01)
[6]河南天冠集团的沼气污泥肥料产业规划[J]. 吴瑞阁. 中国沼气. 2004(04)
[7]我国农村沼气建设现状及发展对策[J]. 张艳丽. 可再生能源. 2004(04)
[8]中国北方寒冷地区沼气的综合开发利用[J]. 刘树民,韩靖玉,岳海军. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2002(04)
[9]甲烷细菌与沼气发酵[J]. 周大石. 生物学通报. 1994(04)
[10]沼气发酵过程中主要微生物生理群的变化及物质转化对产气效率的影响[J]. 王天光,李顺鹏,刘梦筠,樊庆笙. 南京农业大学学报. 1984(02)
硕士论文
[1]太阳能联合沼气锅炉加热沼气池模拟研究[D]. 尹海文.哈尔滨工业大学 2007
[2]严寒地区利用太阳能加热制沼气的实验研究[D]. 孙静.哈尔滨工业大学 2006
[3]中温热管空气换热器的模拟优化研究[D]. 冯晓强.武汉理工大学 2003
本文编号:3022194
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3022194.html