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沼气发电技术

2010-7-30 14:28:47     作者:沼气网   【 】 浏览:  评论:1

  随着对环境的日益重视,人们开始利用各种方式来减少工农业生产对环境的破坏。近十几年来,在各级政府有关部门和企业的帮助协调下,用于处理畜禽粪便及各种生产、生活污水的大中型沼气工程纷纷上马。沼气是一种很好的清洁燃料,传统上大多利用沼气进行取暖、炊事和照明,随着沼气产量的不断增加,如何更高效地利用沼气,成为摆在我们面前的一项课题。沼气发电技术是随着沼气技术不断发展而发展起来的。将沼气用于发动机上以生产电能和热能,是一种高效的沼气利用方式。目前用于沼气发电的动力设备主要是内燃机。

  一、沼气的动力燃烧特性

  沼气所以能作为燃料是由于含有50%以上的甲烷。一般沼气中含甲烷60~70%。每立方米沼气的低热值约为5000~6000千卡,具有较高热值。由于沼气中含有二氧化碳,使其火焰的传播速度降低,因此在内燃机内有良好的抗爆性能,甲烷的辛烷值在105~115之间,而沼气还高些,可高达135。由于抗暴性能良好,发动机就可以选用较高的压缩比,因此同样工作容积的内燃机,在使用沼气时就可以获得不低于原机的功率。比如在农村中大量拥有的农用柴油机,在燃用沼气或双燃料工作时,可以获得与原机相当的功率。这就使得在配套机具上带来方便,以S195型马力柴油机为例,原配有二种以上水泵,以及手扶拖拉机、打米、饲料粉碎、发电等作业机具,其配套转速与功率均已定下多年,如要变动,重新为沼气动力研制这么一大套新产品,势必事倍功半,难以推广。

  二、柴油内燃机用沼气的改装方法

  柴油机和点燃型发动机(汽油发动机)是最经济的内燃机。这两种发动机用沼气作为燃料之前必须进行改装,为燃烧室提供适合的混合气,即在化油器前增加一个沼气—空气混合器。

  沼气发动机一般分为压燃式和引燃式两种。

  压燃式发动机采用柴油—沼气双燃料,通过压燃少量的柴油以点燃沼气进行燃烧做功。这种发动机的特点是可调节柴油/沼气比,当沼气不足甚至停气时,发动机仍能正常工作。缺点在于系统复杂,所以大型沼气发电工程往往不采用这种发动机。而多采用引燃式沼气发动机也称全烧式沼气发动机,其特点是结构简单,操作方便,而且无需辅助燃料,适用大中型沼气工程下工作。柴油机改装为引燃式沼气发动机,除了在化油器前增加一个沼气—空气混合器之外,还需加装一个电点火系统,同时增加火花塞。{$page}

  三、沼气—柴油双燃料发动机的操作方法及注意事项

  (一)、使用方法

  1、起
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