沼氣發(fā)電是一個(gè)系統(tǒng)工程，它包括沼氣生產(chǎn)、沼氣凈化與儲(chǔ)存、沼氣發(fā)電及上網(wǎng)等多項(xiàng)單元技術(shù)的優(yōu)化組合。沼氣發(fā)電始于上世紀(jì)70年代初期。國(guó)外是為了合理、高效地利用在治理有機(jī)廢棄物污染中所產(chǎn)生的沼氣。我國(guó)沼氣發(fā)電的研究與應(yīng)用也有多年的歷史，由于開(kāi)始使用的沼氣大都是農(nóng)村中以植物和糞肥等有機(jī)廢棄物在沼氣池中經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的，雖然沼氣地面廣、量大，但產(chǎn)氣量小、發(fā)動(dòng)機(jī)功率也小，且沼氣的產(chǎn)生常常受氣候的影響，沼氣的成分、熱值和產(chǎn)氣量都不穩(wěn)定。近年來(lái)，隨著大中型沼氣工程在各地農(nóng)、牧、禽場(chǎng)中的建設(shè)，一些發(fā)動(dòng)機(jī)工廠相繼改裝和生產(chǎn)出功率較大的沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)，并應(yīng)用于某些地區(qū)的大中型沼氣發(fā)電工程中。

沼氣發(fā)電工程是集環(huán)保和節(jié)能于一體的能源綜合利用工程。另外沼氣也可供工業(yè)與民用燃?xì)?，沼液作為液態(tài)有機(jī)肥，沼渣加工成固態(tài)有機(jī)肥，可以為農(nóng)作物種植提供肥料。

沼氣發(fā)電技術(shù)本身提供的是清潔能源，不僅解決了沼氣工程中的環(huán)境問(wèn)題，而且變廢為寶，產(chǎn)生了大量的熱能和電能，符合能源再循環(huán)利用的環(huán)保理念，同時(shí)也帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。沼氣發(fā)電具有創(chuàng)效、節(jié)能、安全和環(huán)保等特點(diǎn)，是一種分布廣泛且價(jià)廉的分布式能源。

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構(gòu)成沼氣發(fā)電系統(tǒng)的主要設(shè)備有沼氣發(fā)電機(jī)組、發(fā)電機(jī)和熱回收裝置。沼氣經(jīng)脫硫器由貯氣罐供給燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組，從而驅(qū)動(dòng)與沼氣內(nèi)燃機(jī)相連接的發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電力。沼氣發(fā)電機(jī)組排出的冷卻水和廢氣中的熱量通過(guò)熱回收裝置進(jìn)行回收后，作為沼氣發(fā)生器的加溫?zé)嵩础? 從廢水處理廠出來(lái)的污泥進(jìn)入一次消化槽和二次消化槽，在消化槽中產(chǎn)生的沼氣首先經(jīng)脫硫器進(jìn)入球形貯氣罐，然后由此輸送入沼氣發(fā)電裝置中。作為發(fā)電機(jī)組燃料的沼氣中甲烷的含量必須高于50%，不必要進(jìn)行二氧化碳的脫除，因?yàn)樯倭慷趸紝?duì)發(fā)電機(jī)組有利，使其工作平穩(wěn)，減少?gòu)U氣中有毒物的含量。從發(fā)電裝置出來(lái)的廢沼氣進(jìn)入熱交換器中，將熱量釋放出來(lái)，用來(lái)加熱進(jìn)行厭氧發(fā)酵的污泥，從而提高沼氣的發(fā)生率。