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沼氣燃燒發電是隨著大型沼氣池建設和沼氣綜合利用的不斷發展而出現的一項沼氣利用技術，它將厭氧發酵處理產生的沼氣用于發動機上，并裝有綜合發電裝置，以產生電能和熱能。沼氣發電具有創效、節能、安全和環保等特點，是一種分布廣泛且價廉的分布式能源。
沼氣發電在發達國家已受到廣泛重視和積極推廣。生物質能發電并網在西歐一些國家占能源總量的10%左右。
我國沼氣發電有30多年的歷史，在“十五”期間研制出20～600kW純燃沼氣發電機組系列產品，氣耗率0．6～0．8m3／kw h(沼氣熱值 ~>21MJ／m3)。我國農村偏遠地區還有許多地方嚴重缺電，如牧區、海島、偏僻山區等高壓輸電較為困難，而這些地區卻有著豐富的生物質原料。如能因地制宜地發展小沼電站，則可取長補短就地供電。
1.3沼氣發電技術
沼氣發電技術是集環保和節能于一體的能源綜合利用新技術。它是利用工業、農業或城鎮生活中的大量有機廢棄物（例如酒糟液、禽畜糞、城市垃圾和污水等），經厭氧發酵處理產生的沼氣，驅動沼氣發電機組發電，并可充分將發電機組的余熱用于沼氣生產。
沼氣發電熱電聯產項目的熱效率，視發電設備的不同而有較大的區別，如使用燃氣內燃機，其熱效率為70%~75%之間，而如使用燃氣透平和余熱鍋爐，在補燃的情況下，熱效率可以達到90%以上。
沼氣發電技術本身提供的是清潔能源，不僅解決了沼氣工程中的環境問題、消耗了大量廢棄物、保護了環境、減少了溫室氣體的排放，而且變廢為寶，產生了大量的熱能和電能，符合能源再循環利用的環保理念，同時也帶來巨大的經濟效益。
1.4沼氣發電優點
沼氣發電項目，是治理環境污染，獲取綠色能源更為經濟、實用的重要手段，它具有三大優點：一是變廢為寶，用廢棄秸稈、垃圾和糞便轉化為電、肥、熱、燃氣等高級產品，獲得了較高的經濟效益。二是減少了污染，改變了環境，改良了土壤，促進了農業持續的發展。三是減少了溫室氣體排放，節約了地球上的資源，減少了浪費。
1、氣體成分
沼氣—沼氣是一種混合氣體，主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(C02)。甲烷占45％～70％，二氧化碳占30％一40％，還有少量氫、一氧化碳、硫化氫、氧和氮等氣體。由于含有可燃氣體甲烷，故沼氣可做燃料。沼氣是細菌在厭氧條件下分解有機物的一種產物。城市有機垃圾、污水處理廠的污泥、農村的人畜糞便、作物秸稈等，皆可做產生沼氣的原料。
機組對沼氣的要求
在距離燃氣機組燃氣進氣閥1m內
u 沼氣溫度≤40℃；
u 沼氣壓力3～20kpa，壓力變化率≤1kpa/min;
u H2S≤200mg/Nm3;
u NH3≤20mg/Nm3;
u 沼氣中CH4含量≥40%;變化率≤2%min
u 雜質粒度≤5um,雜質含量≤30mg/Nm3;
u 沼氣氣中水分含量≤40mg/Nm3；
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機組型號 |
額定功率 （KW） |
額定轉速 （rpm） |
氣缸數 |
調速 方式 |
發動機型號 |
機組外形尺寸 （mm） |
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KZ-10GF |
10 |
1500 |
4 |
電調 |
K4100D |
1600×640×1000 |
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KZ-20GF |
20 |
1500 |
4 |
電調 |
K4100ZD |
1600×640×1000 |
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KZ-30GF |
30 |
1500 |
4 |
電調 |
R4105 |
1870×720×1100 |
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KZ-40GF |
40 |
1500 |
4 |
電調 |
R4105ZD |
1870×720×1100 |
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KZ-50GF |
50 |
1500 |
6 |
電調 |
R6105ZD |
2210×720×1380 |
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KZ-60GF |
60 |
1500 |
6 |
電調 |
R6105AZLD |
2210×720×1380 |
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KZ-80GF |
80 |
1500 |
6 |
電調 |
R6105IZLD |
2210×720×1380 |
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KZ-100GF |
100 |
1500 |
6 |
電調 |
R6113ZLD |
2340×720×1550 |
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KZ-120GF |
120 |
1500 |
6 |
電調 |
R6110ZLD |
2570×720×1380 |
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KZ-150GF |
150 |
1500 |
6 |
電調 |
R6126ZLD204 |
3250×775×1725 |
|
KZ-180GF |
180 |
1500 |
6 |
電調 |
R6126ZLD235 |
3250×1250×1830 |
|
KZ-200GF |
200 |
1500 |
6 |
電調 |
R6126ZLD288 |
3250×1250×1830 |
|
KZ-300GF |
300 |
1000 |
6 |
電調 |
G6190ZL |
4300×1600×2750 |
|
KZ-400GF |
400 |
1000 |
12 |
電調 |
G12V190ZL |
5400×1900×2700 |
|
KZ-500GF |
500 |
1000 |
12 |
電調 |
G12V190ZLD-2 |
5400×1900×2750 |
|
KZ-600GF |
600 |
1000 |
12 |
電調 |
G12V190DT |
5400×1900×2750 |
|
KZ-1000GF |
1000 |
700 |
8 |
電調 |
8300ZLD-1 |
6400×1700×3100 |
主要機組參數
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機組型號 |
CW-20GFZ |
CW-40GFZ |
CW-80GFZ |
CW-150GFZ |
CW-200GFZ |
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發動機型號 |
CW4105 |
CW6105 |
CW6135 |
CW12V135 |
CW12V135 |
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型式 |
機械外混式 |
機械外混式 |
機械外混式 |
機械外混式 |
機械外混式 |
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額定功率 |
20kw |
40kw |
80kw |
150kw |
200kw |
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額定電壓 |
400V/230V |
400V/230V |
400V/230V |
400V/230V |
400V/230V |
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相數 |
三相四線 |
三相四線 |
三相四線 |
三相四線 |
三相四線 |
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額定頻率 |
50Hz |
50Hz |
50Hz |
50Hz |
50Hz |
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額定轉速 |
1500r/min |
1500r/min |
1500r/min |
1500r/min |
1000r/min |
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功率因數 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
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額定電流 |
36A |
72A |
144A |
270A |
360A |
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熱消耗 |
≤11.5mj/kw.h |
≤11.5mj/kw.h |
≤11.5mj/kw.h |
≤11.5mj/kw.h |
≤11.5mj/kw.h |
|
燃氣壓力 |
3-20kpa |
3-20kpa |
3-20kpa |
3-20kpa |
3-20kpa |
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缸數 |
4 |
6 |
6 |
12 V型 |
12 |
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缸徑 |
105mm |
105mm |
135mm |
135mm |
135mm |
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行程 |
125mm |
125mm |
150mm |
150mm |
150mm |
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壓縮比 |
11:1 |
11:1 |
10:1 |
10:1 |
10:1 |
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吸氣方式 |
自然吸氣 |
自然吸氣 |
自然吸氣 |
自然吸氣 |
自然吸氣
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點火方式 |
火花塞點火 |
火花塞點火 |
火花塞點火 |
火花塞點火 |
火花塞點火 |
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調壓方式 |
自動調壓 |
自動調壓 |
自動調壓 |
自動調壓 |
自動調壓 |
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調速方式 |
電子調速 |
電子調速 |
電子調速 |
電子調速 |
電子調速 |
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潤滑方式 |
壓力和飛濺潤滑 |
壓力和飛濺潤滑 |
壓力和飛濺潤滑 |
壓力和飛濺潤滑 |
壓力和飛濺潤滑 |
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冷卻方式 |
閉式/開式冷卻
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閉式/開式冷卻
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閉式/開式冷卻
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閉式/開式冷卻
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閉式/開式冷卻
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啟動方式 |
24V電啟動 |
24V電啟動 |
24V電啟動 |
24V電啟動 |
24V電啟動 |
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大修時間 |
≥2500 |
≥2500 |
≥2500 |
≥2500 |
≥2500 |
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噪聲 |
≤105 |
≤105 |
≤105 |
≤105 |
≤105 |
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排氣溫度 |
≤650℃ |
≤650℃ |
≤650℃ |
≤650℃ |
≤650℃ |
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排量 |
2.8L |
5.2L |
10.4L |
20L |
25.4L |
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機組尺寸 |
2200×850×1300 |
2300×850×1350 |
4000×1200×1750 |
4000×1200×1750 |
4000×1200×1750 |
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機組重量 |
900kg |
1200kg |
2300kg |
4000kg |
4000kg |
