沼气净化提纯案例分析
青岛天人环境股份有限公司
刘林 注册咨询师/高级工程师
2011.5 青岛
一、技术发展
二、工程实践
三、经验总结
目 录
1、沼气提纯已成为沼气利用的新趋势
一、技术发展
瑞典——世界上发展车用沼气最早的国家
1996年,开始研究将沼气净化提纯作为车用燃气;
德国——世界上发展生物燃气最快的国家
2007-2010年,新增30多家沼气净化提纯生物燃气工厂。
中国——世界上发展生物燃气市场最大的国家
到2020年,生物天然气市场将达到440亿立方米。
——《可再生能源中长期发展规划》
天然气紧缺,重庆出租车排千米长队加气
沼气净化提纯的下游市场:
车用燃气市场成熟、需求巨
大
2、沼气提纯技术成熟并成功应用
德 国——已建成世界上最大的沼气提纯工厂;
瑞 典——已建成30多座车用沼气工厂;
中 国——至少已建成6处沼气提纯工程。
国外的沼气净化提纯工程案例——德国RATHERNOW沼气工厂
净化提纯
进料系统
生物脱硫
消毒装置 二次储存池
独立气柜
二、案例分析
——以安阳中丹生物能源车用沼气项目为例
项目概况:
中丹生物能源大型车用生物燃气工程——位于河
南省安阳市西南郊,是由安阳贞元集团与丹麦(IFU
基金/CSR Capital/NIRAS)联合体合资兴建的国内首
座以城市有机垃圾为原料生产车用燃气的示范工程。
该项目由青岛天人环境股份有限公司以EPC方式
总包建设,技术支持方为丹麦NIRAS公司。
安阳市内的加气站
项目总体规划图
集中型城市生物燃气能源站示范工程
——安阳中丹生物能源大型车用沼气示范项目
项目建成后实景图
原料沼气→生物脱硫塔→增压风机→吸收塔→
贫液泵→再生塔→富液泵
→净化气储柜→压缩机→干燥器→加气柱→撬装车
沼气净化提纯工艺
沼气净化提纯工艺PI图
主要工艺过程及设备装置
加气柱和撬装车
沼气储柜
净化气储柜
脱硫塔 净化单元
压缩机和干燥
器
一、设计规模及原料方案:
500吨/天,其中:
城市公厕粪污: 455吨/天
牛粪猪粪: 30吨/天
屠宰垃圾: 5吨/天
厨余垃圾: 10吨/天
二、目前实际规模及现有原料:
180吨/天,其中:
城市公厕粪污: 120吨/天
牛粪: 60吨/天
三、主要单元:
原料调配池: 700m3 × 4座
CSTR反应器: 2700m3× 3座
二次发酵池: 3000m3× 3座
沼气储柜: 1500m3× 3组
CNG储柜: 3000m3× 1座
CNG压缩机: 600m3/h× 2台
CNG加气柱: 1500m3/h×1台
四、主要指标:
进料浓度:10%
消化温度:53-55℃
停留时间:15天+18天
沼气产量:14000立方米/天
CNG产量:300万立方米/年
有机肥产量:2万吨/年
甲烷回收率:﹥95%
甲烷浓度: ﹥95%
工程投资:5500万元
工程占地:60亩
五、主要技术及特点:
主要技术:高温CSTR+生物脱硫+化学吸收法脱碳
技术特点:
1、高温消化,单位产气率达1.7m3/ m3;
2、采用二次发酵/气柜一体化技术,产气量提高
10-15%;
3、应用生物脱硫技术,运行成本低;
4、采用全智能SCADA自控技术,实现互联网远
程监控;
5、采用化学吸收法技术实现沼气提纯净化,出
气达到车用燃气(CNG)
标准
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。
成本构成:
原料收购——82万元/年
电 费——206万元/年
人 工 费——180万元/年
检 修 费——27万元/年
折旧摊销——275万元/年
合 计:770万元/年
盈利渠道:
城市粪污处理费——396万元/年
餐厨垃圾处理费——66万元/年
车用燃气销售收入——950万元/年
有机肥收入——750万元/年
合 计:2162万元/年
项目毛利润:1392万元/年
投资回收期:5年
六、项目经济分析
项目规划讨论 考察丹麦沼气工程
与丹麦专家交流 考察德国沼气工程
专家评审 图纸会审
丹麦专家技术指导 调查餐厨垃圾
核心设备:引进国外先进设备!
设备定位:
核心设备进口:丹麦水下搅拌机
德国转子泵、流体切割机
瑞典立式搅拌机
德国在线沼气分析仪
进口设备14台套,800万元
辅助设备国产:中高档次
核心设备——水下搅拌机
国产设备
进口设备
核心设备——立式搅拌机
国产设备 进口设备
原料预处理、调配系统
厌氧消化系统
二次发酵与沼气储气系统
沼气净化脱硫系统
沼气净化脱碳系统
CNG压缩系统
CNG加气系统
CNG运输
CNG运输
运行监测数据
沼气发电系统
保安系统
压缩单元配电系统
高压配电系统
配电系统
低压配电系统
SCADA自动控制系统
多信道在线沼气分析仪
便携式检测仪
分析检测
一个成功的项目必须具备的三个条件:
1、规范的建设模式——EPC项目建设模式
2、可靠的技术保障——专业技术团队支持
3、关键的盈利要素——原料供应、产品销路
三、经验总结
EPC总承包使企业安心!
充足的原料是生产保障!
产品的出路是盈利保障!
天人和谐,我们共同的未来
谢 谢!
联系人:刘 林
联系电话:18953206497