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    南粤风采36选7中奖规则:沼气发电的不足与应对措施

    来源:原创论文网 添加时间:2019-01-08

    南粤风釆36选7开奖结果 www.a8cp01.com 摘要

      随着社会发展, 人口不断增加, 以及人类物质文化生活水平的提高, 人们对资源的需求量越来越大, 导致煤炭、石油和天然气等化石能源供应紧张, 过度开发利用化石能源还会引起环境污染问题。为减少对矿物能源的依赖, ?;つ茉醋试? 减轻能源消费给环境造成的污染, 各国都在开发高效、无污染的生物质能源利用技术。生物质能源物质丰富, 目前利用开发的资源主要为生物质, 利用生物质能源发电能缓解电力紧张局面, 补充解决人们生活需要, 替代补充部分化石能源, 解决环境污染问题, 促进循环经济的发展。沼气发电是生物质能源利用中的一项重要技术, 主要以农业、工业和城镇生活的废弃有机物为原料。通过对这些有机废弃物进行厌氧发酵处理产生沼气, 然后利用沼气发电机组进行发电。由于沼气发酵原料种类多、资源丰富, 既可再生又可储存和运输, 再加上不断研发的沼气生产技术和良好的抗爆性能, 使沼气发电得到了越来越广泛的应用。由于沼气发电技术是新兴的发电技术, 在应用过程中仍存在不少问题, 阻碍了沼气发电的开发与利用, 要使沼气发电获得进一步的发展, 需要对这些问题进行分析并提出相应的解决措施[1]。

      1、沼气发电优势

      1.1、沼气来源广泛

      无论是作物秸秆、污泥、人畜粪便、杂草、垃圾、工业有机废水还是城市生活污水都可以成为厌氧发酵产生沼气的原料。所以, 在进行沼气生产时, 只要将这些有机物进行收集就可以为沼气发电提供材料, 并且其原料可以再生。

    沼气发电的不足与应对措施

      1.2、沼气发电机站极易建设

      比起其他发电基站, 沼气发电基站具有建设规模小、点多、面广、建设周期短等优势, 基本不受自然条件的影响。所以因地制宜发展小型沼气电站, 可以取长补短就地供电, 并且沼气发电机站的可扩展性好, 后期可根据实际需要增加和扩建。

      1.3、沼气发电环保且污染少

      沼气发电可以充分利用沼气, 将沼气转化为电力资源, 能有效减少甲烷的排放。因此, 利用沼气发电有助于减少温室气体的排放, 避免环境污染。

      1.4、沼气发电基础和条件成熟

      在我国农村地区, 经过近三十年的推广与普及, 家用沼气池的建设与应用已具规模。近年来发展的农村养殖业也希望建设配套有沼气发电的规?;悠? 既解决粪便污染问题, 又降低生产成本。因此, 沼气发电已经具备了良好的基础和条件[2]。

      2、常见问题分析

      2.1、政策和措施不完善, 沼气发电未能得到重视

      沼气发电综合利用, 在发达国家受到了广泛的重视和推广, 如德国的可再生能源促进法、荷兰的绿色能源和美国的能源农场等, 都是发达国家对沼气发电利用和推广的重要举措。沼气发电为这些国家提供了大量的能源, 有效地改善了生态环境。但是, 在我国还缺乏相应的激励政策, 主要表现在以下三个方面。首先, 政府投资补贴不够, 目前, 政府投资补贴主要集中在建设阶段, 由于后期维护管理耗费巨大, 所以缺乏投资补贴, 而后期补贴不够, 导致沼气发电后劲不足;其次, 缺乏相应的产业?;ご胧? 沼气发电要想获得长期发展就离不开产业支持, 由于缺乏产业?;? 导致了沼气工程生命力不高;最后, 电力部门在沼气电力并网方面没有给予支持和帮助, 导致沼气发电的经济性和市场前景较差。除了国家政策支持力度不够之外, 同时生物质发电相关的政策和措施尚待加强, 财税和补贴政策与实际发展不适宜, 标准规范体系和激励措施建立不完善, 从而导致沼气发电并没有得到更好的重视[3]。

      2.2、运行体制存在问题

      对于沼气发电来说, 要想获得长效发展, 就需要有完善的运行体制为其支撑, 但是, 现阶段我国沼气发电的运行体制还存在很多问题。第一, 主要是重建设轻监管, 我国沼气发电工程数量繁多, 但是这些工程没有发挥真正作用, 之所以会产生这种现象, 就是因为对这些工程监管不够, 很多工程建设完成之后就放任自流, 导致使用率不高, 甚至停用。第二, 忽略了后续维护管理工作, 缺乏有效地运行维护机制, 未能形成长效的后续服务体系。第三, 是国民素质教育低, 对新技术接受度还比较差, 甚至由于用户不了解正确的日常操作和维护规范而造成安全事故, 打击了用户积极性。第四, 由于新型城镇化建设, 农村人口向城镇转移, 导致农村常住人口和劳动力下降。第五, 农村劳动力投入非农产业经营, 农业废弃物短缺, 导致沼气发酵原料不足, 沼气短缺, 影响沼气发电发展[4]。

      2.3、新技术研究和开发力度薄弱

      目前, 生物质发电技术在我国尚处于初级阶段, 对于发电核心技术的研究还不够深入, 比起发达国家, 技术还有差距。沼气发电机组的开发和研究工作主要集中在内燃机上, 一般只对柴油机和汽油机进行浅层次的改装, 对机组的热工性能研究不深, 产品质量不过关, 运行使用中热负荷高、可靠性差和启动困难等问题不断。再加上脱硫技术、除湿设备和过滤设备等配套技术跟不上, 以及沼气发电技术产业化和商业化转化程度低等问题, 导致我国沼气发电停滞不前, 阻碍了沼气发电的推广。

      2.4、沼气成分含量影响

      沼气是一种混合气体, 主要成分是甲烷、二氧化碳、硫化氢 (H2S) 、氮及其他一些成分。沼气成分组成中, 可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体;不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。主要影响体现在以下几个方面:

      1) 含硫化氢的影响。硫化氢 (H2S) 是一种无色、恶臭、有毒的可燃性气体, 对铁等金属有强腐蚀性, 极易吸附金属表面与多种金属离子作用, 生成不溶于水的硫化物沉淀。沼气燃烧时, 硫化氢 (H2S) 还能转化为腐蚀性很强的亚硫酸气雾, 会污染环境和腐蚀机器设备, 同时硫化氢 (H2S) 在潮湿的环境下对金属管道、燃烧设备、检测设备和仪表等都具有强烈的腐蚀性。所以沼气在进入发电机组之前必须进行预处理, 将硫化氢 (H2S) (含量不得超过200mg/Nm3) 降到机组允许的范围内才能保证机组的可靠运行。

      2) 含二氧化碳的影响。沼气成分中二氧化碳含量过高, 会使沼气能量密度降低, 减缓燃烧速度, 降低发电效率。

      3) 氧气含量的影响。沼气生产中会混入空气, 在常压下, 标准沼气与空气混合的爆炸极限是8.8%~24.4%;在封闭条件下, 遇到火会迅速燃烧、膨胀并发生爆炸, 所以必须严格控制混合比例。

      4) 含氨的影响。氨气是种有刺激性气味的气体, 短期内吸入氨气会出现流泪、咽痛、咳嗽、胸闷、呼吸困难、头晕、呕吐和乏力等现象。若吸入氨气过多导致血液氨浓度过高, 会通过三叉神经末梢反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止, 危及生命。一般要求控制氨气含量≤20mg/Nm3。

      5) 含水影响。沼气中水份含量过大, 会导致发电机组的进气压力损耗过大, 严重时, 会引起发动机点火困难、功率波动、降低内燃机功率、敲缸和?;任侍?。并且水蒸气与其他酸性物质的化合产物, 对机器本身产生腐蚀, 缩短机器的使用寿命, 降低机器的可靠性, 一般要求控制水份含量≤40g/Nm3。

      6) 含固体杂质影响。固体粉尘是大气环境中涉及面最广、危害最严重的一种污染物。沼气中固体粉尘粒度过大、含量过大, 会导致发电机组管路堵塞, 流通不畅, 加大压损, 增加运行费用, 严重的还会增大机械磨损, 降低设备使用寿命, 一般要求杂质粒度≤5μm, 杂质含量≤30mg/Nm3。

      2.5、缺乏相应的人才

      沼气发电属于新型发电技术, 要想促进沼气发电的持续发展, 需要有相应的沼气发电专业人才, 否则, 沼气发电就难以为继。并且沼气发电在我国发展历史较短、普及率低, 所以, 具备沼气发电技术的人并不多, 即使有些人具备了沼气发电相关知识, 但受到沼气发电地域偏远的影响, 也无法满足沼气发电的真正需要, 这就导致沼气发电缺乏相应的专业人才, 阻碍了沼气发电的研究和推广。

      3、常见问题对策

      3.1、加强政策和资金支持

      沼气发电在建设前期和后期的管理维护都需要大量的资金, 为此, 国家要加强对沼气发电的政策支持。首先, 要加大对沼气发电的投资补贴, 尤其要加大沼气发电建成后的补贴, 从而为沼气发电的管理维护提供强有力的资金支持;其次, 要建立相应的产业?;ご胧? 从而提高沼气发电的生命力, 增强沼气发电项目的有效性;最后, 电力部门也要给予沼气电力并网相应的支持和帮助, 同时与生物质发电相关的政策、措施、标准规范体系和激励措施等都要建立完善[5]。

      3.2、提高对沼气发电的重视

      沼气发电作为一种集环保节能发电技术, 可以变废为宝、节约能源、改善生态环境。为此, 必须要加强对沼气发电的重视, 加大对沼气发电的投入, 加强对沼气发电的推广力度, 推动沼气发电的应用, 促进沼气发电的持续发展。

      3.3、完善沼气发电运行体制

      沼气发电运行体制是沼气发电发展的重要基石, 只有形成完善的沼气发电运行体制, 才能为沼气发电提供动力, 为此, 要完善沼气发电运行体制。第一, 要改变沼气发电重建设轻监理的现状, 要提高对沼气发电管理的重视, 保证沼气发电的顺利进行, 使得沼气发电可以真正发挥功效;第二, 要建立完善的运行维护机制, 保证及时对出问题的沼气工程进行安全维护;第三, 加强对国民素质教育, 提高他们对新技术的认知度;第四, 加强沼气原料的收集, 保证沼气的正常生产。

      3.4、提高沼气发电技术

      沼气发电技术是制约沼气发电的一个重要因素, 首先, 要加强沼气发电技术的研究力度, 重点研究解决发电机组热工性能问题, 提高发电机组发电效率。其次, 加强脱硫设备、除湿设备、脱碳设备等多种工艺处理和设备的研制, 为沼气去除硫化物、粉尘、水分等杂质, 为发电机组提供更加洁净的能源。加强稳压、恒温装置的研究, 为沼气发电提供恒温、恒压、稳定流量的沼气。再次, 加强空气和沼气混合设备的研制, 严格控制沼气含氧量, 远离最低爆炸极限, 保证发电安全。最后, 加强对发电设备防腐除锈处理, 保证设备正常运行, 延长使用寿命。

      3.5、加大人才培养

      要加大人才的培养, 必须建立专门的沼气发电人才培养基地。制定人才引进培养计划, 组织企业与高等院校建立人才培养机制, 加强沼气发电知识、实际生产操作、质量控制、系统安装、安全维护、检测、设计及后期管理能力的培训。培养出专业能力强、综合素质高的沼气发电管理人才。同时, 还要对沼气发电员工进行上岗培训, 保证沼气发电生产安全。通过加大对沼气发电人才的培养, 填补沼气发电的人才缺口。

      4、结束语

      可再生能源是实现可持续发展的重要能源, 沼气发电是可再生能源的主要利用方式, 合理有效利用这一新型能源, 适合我国经济发展状况。沼气作为发电机组燃料, 能有效改善能源结构, ?;ど肪? 缓解能源运输压力, 满足社会对清洁能源的需求, 具有良好的发展前景。

      参考文献
      [1]李金怀, 徐铁纯, 蒋湖波, 等.地上和地下式沼气池产气性能对比[J].广西林业科学, 2012, 41 (4) :375-378.
      [2]秦文弟, 蒋湖波, 黄凌志, 等.牲畜粪便沼气发酵过程中微生物丰度变化分析[J].广西林业科学, 2015, 44 (4) :416-420.
      [3]王世逵.沼气发电在国内的发展[J].中国沼气, 1997 (4) :40-42.
      [4]刘乔明, 汤东, 窄长学, 等.沼气发动机概述[J].江苏大学学报 (自然科学版) , 2003 (4) :37-40.
      [5]金珍, 刘昌盛.生物质沼气发电技术应用实例分析[J].中国新技术新产品, 2016 (8) :12-13.

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