2019年5月28日

沼气燃烧

适用于

应用水平

城市

家庭

邻里

管理级别

家庭

上市

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输入

沼气

输出

作者/编译
eawag(瑞士联邦水生科技学院)
Niels Sacher(泽维尔大学)
Maria Isabel R. Dumlao(泽维尔大学)
罗伯特Gensch(泽维尔大学)

执行摘要

在主体上,沼气可以像其他燃料气体一样使用。在家庭级别生产时沼气反应堆,它最适合烹饪。此外,发电是一种有价值的选择,沼气生产大型厌氧消化器

好处
自由能源来源
减少室内空气污染和砍伐森林(如果以前使用了木柴或煤)
需要的操作技能或维护
缺点
可能无法满足总能源要求
无法取代所有类型的能量
不能容易地存储(每个体积低能量密度),因此需要连续使用
出去

沼气

食品,能源

介绍

factsheet块体

家庭能源需求大大变化,受到烹饪和饮食习惯的影响(即,硬粒和玉米可能需要大量烹饪时间,因此与烹饪新鲜蔬菜和肉类相比更多。沼气的平均甲烷含量为55-75%,这意味着能量含量为6-6.5千瓦时/米3.

沼气燃烧的图标。来源:Tilley等。2014年
沼气燃烧的图标。来源:Tilley等。2014年

设计注意事项

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可以根据以前消耗的能量来定义气体需求。例如,1kg柴火大致对应于200L沼气,1kg干牛粪对应于100μl沼气,1kg木炭对应于500μl沼气。

每人烹饪和每顿饭的燃气消耗在150到300升沼气之间。需要大约30-40升沼气来烹饪一升水,120-140升0.5千克水稻,160-190升0.5公斤蔬菜。

尼泊尔和坦桑尼亚的试验表明,家用沼气炉的消耗率约为300-400升/小时。然而,这取决于炉灶设计和沼气的甲烷含量。

可以假设使用沼气(L / H)的升的以下消费率:

  • 家用燃烧器:200-450 L / h
  • 工业燃烧器:1000-3000 L / h
  • 冰箱(100L)取决于外部温度:30-75升/小时
  • 煤气灯,相当于一个60w灯泡:120- 150l /h
  • 沼气/柴油发动机每马力:420 L/h
  • 用沼气/柴油混合物产生1千瓦时:700升/小时
  • 塑料成型压力机(15g,100个单位)与沼气/柴油混合物:140升/小时

与其他气体相比,沼气燃烧需要的空气较少。因此,传统的燃气器具在用于沼气燃烧时需要进行改造(如更大的燃气喷嘴和燃烧器孔)。

由于可能发生损失和泄漏,气体必须行驶的距离。应安装滴水阀的冷凝水的排水,这在燃气管的最低点积聚。

健康方面/接受

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通常,用户喜欢用沼气烹饪,因为它可以立即打开和关闭(与木材和煤相比)。此外,没有烟雾烧伤,因此,不会导致室内空气污染。在所有文化背景下,粪便产生的沼气可能不合适。假设沼气厂是良好的构造,操作和维持(例如水被排出),泄漏,爆炸或对人类健康的任何其他威胁的风险可以忽略不计。

操作与维护

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沼气通常是完全饱和的水蒸气,这导致凝结。为了防止堵塞和腐蚀,必须定期从已安装的疏水阀中排出积聚的水。燃气管道、配件和设备必须由训练有素的人员定期监控。

当使用发动机的沼气时,需要首先减少硫化氢,因为它在与冷凝水结合时形成腐蚀性酸。

减少碳二氧化碳含量需要额外的运营和金融努力。作为co.2当沼气用于烹饪时,“擦洗”是不必要的,在发展中国家很少建议。

适用性

使用沼气的热量效率在炉灶中为55%,发动机24%,但灯中只有3%。沼气灯只有一半作为煤油灯灯。使用沼气的最有效方式是在热功率组合中,可以达到88%的效率。但这仅适用于较大的安装,并且在排气热量使用的条件下有效。对于家庭应用,使用沼气的最佳方法是烹饪。

图书馆参考文献

沼气消化卷II

本沼气技术上的信息服务已经开发并根据适当技术(ISAT)的GTZ项目信息和咨询服务的顺序制定和生产。它包含有关沼气和产品开发应用的信息。

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坦桑尼亚达累斯萨拉姆家庭水平有机固体废物的厌氧消化研究

分散的厌氧消化是一种有前途的技术,可以处理市政固体废物(例如厨房废物)的大量有机分数,并具有生产沼气和肥料的额外益处。本文评估了ARTI Compact Biogas系统作为Dar Es Salaam,坦桑尼亚达累斯萨拉姆的有机分数的分散低技术治疗选择。

罗伊斯达埃斯萨拉姆,坦桑尼亚达累斯萨拉姆的家庭水平厌氧消化研究。(=学士论文)。苏黎世应用科学大学(Zhaw)URL.[访问:27.05.2019]

尼泊尔监狱沼气卫生系统的评价。评估结果的概要介绍

10至20M3的沼气消化器安装在三种不同的监狱中,并与人类排泄物和厨房垃圾喂养。仅属于部分满足的病原体要求,并且作为肥料需要进一步调查和促进浆料。

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沼气卫生技术综述

本文件概述和介绍了在发展中国家利用沼气卫生(厌氧消化)处理黑水或棕水,或排泄物处理再利用。主要技术有沼气沉降器(BSs)、沼气化粪池、厌氧折流板反应器(ABRs)、厌氧过滤器(AFs)和上流式厌氧污泥毯反应器(uasb)。

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发展中国家生物空间的厌氧消化

本章由Eawag / Sandec发布的本书在中小型和中等规模上编制了关于厌氧消化的厌氧消化,特别考虑到发展中国家普遍存在的条件。书写为在废物和可再生能源部门工作的演员,该书分为两部分:第1部分重点关注与厌氧消化供应链(基材,工艺和产品链)相关的实际信息,并选择第2部分提供来自世界各地的案例研究。

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