生猪养殖场大中型沼气工程项目初步设计

生猪养殖场大中型沼气工程项目初步设计内容摘要：

厌氧发酵装置中的覆皮支撑骨架进行改造，利用厌氧发酵产生的沼气（设计沼气拱起相对压力 350 帕），自动鼓起红泥塑 料厌氧覆皮；利用恒压装置稳定厌氧池池内的沼气压力，从而实现红泥塑料厌氧发酵装置无骨架设计，降低成本。 07 年冬，武汉逢 50 年一遇的大雪低温天气，江夏刚强畜牧公司红泥塑料厌氧覆皮虽无内骨架支撑，依靠设计的水封、恒压装置，即保持了覆皮正常拱起的沼气压力，又使覆皮表面未产生积雪现象。 厌氧覆皮与厌氧池体侧壁采用不锈钢 11 挂钩固定安装（设计外水封时，厌氧覆皮与水封槽挂钩固定安装），在广东、福建沿海使用，经台风天气考验，使用安全可靠。 沼气净、贮、供气系统由红泥塑料贮气袋和气水分离器、脱硫装置、卸压装置等组成；配套供气 系统由增压装置、贮压装置、阻火净化分配器等构成。 红泥塑料贮气袋重量轻，可折叠，运输方便，安装拆卸容易，可按用户需要量身定制；存放无特别要求，施工容易，使用不受地域和气温（严寒）影响。 系统属低压干式柔性贮气（沼气贮气相对压力 300 帕），低压脱硫、高压脱水净化，恒压运行，调节用气性能好，实现贮、供气系统自动控制，安全可靠。 贮气袋安装设计专门的槽型贮气袋坪，上部采用防风网固定，在广东、福建沿海使用，经台风天气考验，使用安全可靠。 针对畜禽污水特点，在常规沉砂池前部增设一水流挡板，污水与挡板发生冲击，形成漩流 ，流速降低，达到颗粒物快速沉降的效果。 沉淀调节池采用多级沉淀，独立设计自流式浮渣排除装置、位差式沉渣排除装置、无动力均衡出水装置。 干化场设计为多级干化场，在常规干化场增设宽、窄渗水板，宽板间隔固定，窄板活动穿插在宽板间隙内。 通过调节渗水板间隙的位置，排出浮沉渣内分层形成的清液，缩短浮、沉渣干化时间，脱水更彻底。 工程部分结构、材料和设备实现专业化、系列化、产业化生产，商品化程度高。 养殖场沼气工程土建部分工期短、施工简便、管理方便。 有利规模化推广，产业化发展。 二 、 主要设备选型 （见表 41） 表 41 主要设备选型 序号 设备名称 型号和规格 备注 1 搅拌装置 2 固液分离机 LK120（ 40t/h） 12 3 红泥塑料厌氧覆皮 YZ4m12m 4 红泥塑料厌氧覆皮 YZ4m 5 沼气恒压装置 HY300 6 水封装置 SF110 7 沼气搅拌系统 定制 8 沼气搅拌及控制系统 ZJB400/500 9 沼气气水分离器 QS200/800 10 沼气脱硫装置 TL300 11 安全卸 压装置 XY300 12 红泥塑料贮气袋 ZQDФ3m 13 贮气袋安全控制装置 ZAKФ3 14 沼气增压装置 ZY200 15 沼气贮压装置 GQ1000/2 16 阻火净化分配器 ZJF426/50A 17 贮供气控制系统 非标 13 第五章 建筑、结构设计 一、设计依据 GB/T47502020户用沼气池标准图集 GB/T47522020户用沼气池施工操作规程 NY/T 12222020《规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范》 NY/T 12212020《规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程》 GB 500072020《建筑地基基础设计规范》 GB 500102020《混凝土结构设计规范》 GB500092020《建筑结构荷载规范》 GB500112020《建筑抗震设计规范》 GB500162020《建筑设计防火规范》 GB 500032020《砌体结构设计规范》 1 CECS138:2020《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》 1 GB 502122020《建筑防 腐蚀工程施工及验收规范》 1 GB500282020《 城镇燃气设计规范》 1 CJJ6495《城市粪便处理厂设计规范》 二、设计范围 沼气工程五大系统 三、设计内容及要求 项目为农业建筑工程，总体要求项目工程建设简洁实用，建构筑物为单层，砖混结构。 防火等级为 III 级，用电类别为三类，抗震设防六度。 结构设计 建（构）筑 物设计依据资料： 基本风压：根据《建筑结构荷载规定》基本风压值取。 14 荷载：格栅槽、沉砂池、集水井、沉淀调节池、干化场、出渣槽、贮气袋坪、后沉池等建筑物荷载按国标《建筑结构荷载规范》 GB500092020 取用，池等构筑物池内充水荷载按工艺条件取用。 结构型式：所有埋地池结构均考虑地下水的影响，适当考虑抗浮措施，并结合池内介质条件，考虑防腐措施。 地基设计 因均为单层建构筑物其基础形式按天然 地基 考虑。 主要建筑材料 ① 混凝土强度等级：构（建）筑物的主体结构均为 C25，建筑物基础或构筑物底板下垫层为 C10，其它均为 C20。 ② 有抗渗要求的混凝土，其设计抗渗等级为 S6，混凝土中水灰比要求不大于。 ③ 钢筋采用 HPB235 级和 HRB335 级钢筋。 钢 制构件均采用 Q235 号钢。 ④ 水泥优先采用强度等级为 的普通硅酸盐水泥。 ⑤ 砖砌体：设计工程墙体采用 MU10 普通实心砖， 混合砂浆砌筑，地面以下及地上有防潮要求的砖砌体均采用 水泥 砂浆砌，防潮层以上的均采用 混合砂浆砌。 ⑥ 红泥塑料厌氧前后槽为半地下式，砖混结构。 设计池内压力 350Pa，漏损率小于 1%。 ⑦ 红泥塑料贮气袋设 计压力 300Pa，漏损率小于 1%。 抗震设计 本工程所有构（建）筑物均按丙类建筑设计，本工程所有构（建）筑物按《建筑抗震设计规范》（ GB500112020）相关规定进行抗 震设计， 其抗震等级为 3 级，抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为。 15 第六章 给排水、采暖及通风设计 一、设计依据 NY/T 12222020《规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范》 NY/T 12212020《规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程》 GB500152020《建筑给排水设计规范》 GB500132020《室外给水设计规范》 GB500142020《 室外排水设计规范》 GBT5026597《泵站设计规范》 二、设计范围 沼气工程五大系统给排水系统 三、设计内容及要求 沼气工程用水利用养殖场供水管网延伸供应。 安装建设严格执行设计依据中有关标准、规程和规范。 养殖场实行雨污分流。 雨水通过明渠输送到生物氧化塘，或直接外排。 猪 粪污水用暗管输送至沼气工程。 沼气工程前处理系统和厌氧发酵系统各处理单元之间污水通过暗管输送。 沼液用明渠输送至贮液池，贮液池出水用明渠输送至生物氧化塘。 在各类处理池底部均设计了排沉渣（污泥）装置，定期排出沉渣（污泥）通过管道（沟）集中到干化场，干化场设有污水过滤装置，滤出的污水回流至集水井，再次净化处理。 红泥塑料贮气袋坪、脱硫供气房、干化场等，均设置排水沟。 16 第七章 电气设计 一、设计依据 NY/T 12222020《规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范》 NY/T 12212020《规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程》 GB5005295《供配电系统设计规范》 GB 5005892《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB5005794《建筑物防雷设计规范》 GBJ6583《工业与民用电力装置的接地设计规范》 根据工艺、土建等专业提供的条件图及有关资料。 二、设计范围 沼气工程五大系统供电设计、照明设计和防雷接地设计。 三、设计内容及要求 设计范围及负荷等级 本工程设计范围为场内的供配电。 根据生产装置对供电设备及供电系统可靠 性的要求，生产负荷为三级负荷。 负荷计算 本工程的生产、生活用电设备供电电压均为 AC380/220V， 50HZ。 且容量少供电电源采用直接接入 AC380/220V 电源。 低压 AC380/220V 用电设备的保护采用了自动空气开关，热继电器等作短路、过负荷及断相保护。 电源由场内供电网络就近引入，保证污水处理用电负载电压偏移 177。 10%。 厂区内各建、构筑物内的事故照明及事故疏散指示采用应急型灯具，路灯集中在值班室控制，照明供电采用 TNS 系统。 17 线路敷设方式 场区内室外低压配电、控制线路均采用电缆设计，各工房 内动力、控制线路沿电缆桥架或穿镀锌钢管埋墙柱敷设，电缆采用阻聚氯乙烯绝缘铜芯电力电缆。 场区内电能由三相四线制电表直接接入，单独计量。 分照明和动力配电，照明配电由胶盖闸刀开关和瓷插熔断控制，动力配电由闸刀开关和三相自动空气开关保护和控制，各电机单独由磁动力启动器按钮控制起停。 用电设备采用接地保护，金属外壳可靠接地。 管理房内用防爆灯具、防爆开关，并用钢管穿线。 露天按钮开关、启动器开关应有良好的遮雨措施。 防雷接地 工程界区内建构筑物属第三类防雷建构筑物。 上述建构筑物采用装设在建构筑物天面的避雷带作防直击 雷保护，建筑物防雷接地装置接地电阻不大于 10 欧。 电源引入各建筑构物配电装置进线开关前其 PE、 N 线须重复接地，接地电阻不大于 4 欧，所有平时不带电但事故时可能呈现电压的金属部分均作可靠接地。 场区内，增压机房设防雷保护，上设避雷带，可用钢管护拦或专用 ФC8圆钢敷设，接地极采用 DN50 钢管，长 ，上端离地大于 70 厘米，接地带引下处设断接卡 2 只，可定期测量接地电阻。 各泵类、机类现场操作箱，在处理场区的每组机电设备旁设置现场操作箱，实现可在现场就地操作试运行及检修，在现场操作箱上设置紧急停止按钮，禁止遥控操 作和自动操作，保障检修时的人身安全及避免损坏机电设备。 18 第八章 农业生产措施及基础设施设计 一、 设计内容 贮液池 500m3 氧化塘 6000m3， 为三级氧化塘， 本项目沼气工程中生物氧化塘既作为沼液净化处理设施，又是贮存沼液，提供 鱼塘 施肥 的设施。 第九章 环境保护与安全生产设计 一 、 环境保护。