(免费下载)GB/T 51063-2014 大中型沼气工程技术规范
1 总 则
1.0.1 为规范大中型沼气工程的设计、施工安装、验收及运行维护,保证工程质量和安全生产,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于采用厌氧消化工艺处理农业有机废弃物、工业高浓度有机废水、工业有机废渣、污泥,以供气为主且沼气产量不小于500m3/d,新建、扩建和改建的沼气工程的设计、施工安装、验收及运行维护。
1.0.3 大中型沼气工程应在不断总结生产、建设实践经验的基础上,积极采用新技术、新工艺、新材料和新设备,做到运行稳定、设备可靠、技术先进、经济可行。
1.0.4 大中型沼气工程设计、施工安装、验收及运行维护,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和缩略语
2.2 缩 略 语
CSTR——complete stirred tank reactor(完全混合式厌氧反应器)
USR——upflow solid reactor(升流式固体反应器)
UASB——upflow anaerobic sludge blanket reactor(升流式厌氧污泥床反应器)
IC——internal circulation anaerobic reactor(内循环厌氧反应器)
EGSB——expanded granular sludge blanket reactor(颗粒污泥膨胀床反应器)
HCPF——high concentrations of plug-flow reactor(高浓度推流式反应器)
TS——total solids(总固体)
SS——suspended solids(悬浮固体)
VS——volatile solids(挥发性固体)
VSS——volatile suspended solids(挥发性悬浮固体)
CODcr——chemical oxygen demand(化学需氧量)
BOD5——biochemical oxygen demand(生化需氧量)
HRT——hydraulic retention time(水力停留时间)
MLVSS——mixed liquor volatile suspended solids(混合液挥发性悬浮固体浓度)
3 基本规定
3.0.1 沼气工程的设计应符合综合利用、环境保护和职业卫生的要求。
3.0.2 沼气工程的建设规模应根据原料的来源及性质、用户类别和用气量等因素综合确定,并宜符合下列规定:
1 用于民用的沼气工程,沼气产量不宜小于500m3/d;
2 用于发电的沼气工程,沼气产量不宜小于1200m3/d;
3 用于提纯压缩的沼气工程,沼气产量不宜小于10000m3/d。
3.0.3 用于民用、发电和提纯压缩的沼气质量应符合表3.0.3的规定。
表3.0.3 用于民用、发电和提纯压缩的沼气质量
| 项目 | 民用集中供气 | 发电 | 提纯压缩 |
| 热值MJ/m3 | ≥17 |
||
| 硫化氢(mg/m3) | ≤20 | ≤200 | 可与提纯压缩终端 用户协商确定 |
| 水露点(℃) | 在脱水装置出口处的压力下, 水露点比输送条件下最低环境 温度低5℃ |
||
3.0.4 沼气工程应配备保证供气安全的设施,且使用的材料、设备应符合国家现行标准的有关规定。
3.0.5 当沼气站建设地区的地震加速度大于0.10g时,其建(构)筑物的设计应采取抗震措施,并应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定。
3.0.6 用于民用的沼气工程供电系统应按现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的“二级负荷”的规定设计。
3.0.7 用于民用的沼气应进行加臭,加臭装置和加臭剂应符合现行行业标准《城镇燃气加臭技术规程》CJJ/T 148的有关规定。
3.0.8 沼气工程应采取措施减少噪声、气味等污染,对排放物的处理应符合国家现行环境保护标准的有关规定。
3.0.9 沼气工程的管道、设备等应设置安全标志,安全标志应符合现行行业标准《城镇燃气标志标准》CJJ/T 153的有关规定。
3.0.10 沼气工程的设计、施工、运行维护应采取保证人身和公共安全的有效措施。
4 沼 气 站
5 沼气输送及应用
5.0.1 沼气输配管网应根据沼气用户的用气量及分布、施工和运行等因素,经多方案比较,择优选取技术经济合理、安全可靠的中、低压供气方案;并宜按逐步形成环状供气管网进行设计。
5.0.2 管网供气压力可采用低压供气(小于0.01MPa)或中压供气(大于0.01MPa且小于0.2MPa),并应符合下列规定:
1 当采用低压供气时,管网供气压力应满足下式要求:

式中:P——管网供气压力(Pa);
Pn——低压燃具额定工作压力(Pa);
△Py——储气装置到最远端燃具管道的沿程阻力损失(Pa);
△Pj——储气装置到最远端燃具管道的局部阻力损失(Pa)。
2 当管网供气压力不满足式(5.0.2)要求时,应设置增压机。
3 当采用中压供气时,应使用增压机升压,增压机的工艺设计应符合本规范第4.6.14条和第4.6.15条的规定。
5.0.3 中压供气宜设调压装置,调压装置的工艺设计应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。
5.0.4 沼气管道的计算流量、水力计算、管材选择、与其他管道的安全间距等应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。
5.0.5 沼气管道宜采用聚乙烯管道,并应符合现行行业标准《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ 63的有关规定。
5.0.6 沼气管道的阀门的设置应符合下列规定:
1 沼气管道出站后应设置阀门;
2 沼气支管的起点处应设置阀门;
3 中压沼气管道上应设置分段阀门,并宜在阀门两侧设置放散管。
5.0.7 民用低压用气设备的额定压力宜为1.6kPa,允许的压力范围应为0.8kPa~2.4kPa。
5.0.8 民用集中供气的室内沼气管道、沼气计量、用气设备的设计应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。
5.0.9 供发电的沼气热值、水露点、硫化氢浓度应符合本规范第3.0.3条的规定;温度、压力、压力波动、含尘量等其他参数应符合选用的发电机组的技术要求。
5.0.10 供发电和提纯压缩的沼气进口管道上应设置快速切断阀。切断阀的安装位置应便于发生事故时能及时切断气源。
6 施工安装与验收
7 运行与维护
附录A 预处理池工艺设计计算
附录B 膜式气柜最大储气量与最大承压的关系
附录B 膜式气柜最大储气量与最大承压的关系

附录C 埋地沼气管道与建(构)筑物或相邻管道之间的水平和垂直净距
C.0.1 埋地沼气管道与建(构)筑物或相邻管道之间的水平净距可按表C.0.1的规定执行。
表C.0.1 埋地沼气管道与建(构)筑物或相邻管道之间的水平净距(m)
C.0.2 埋地沼气管道与建(构)筑物或相邻管道之间垂直净距可按表C.0.2的规定执行。
表C.0.2 埋地沼气管道与建(构)筑物或相邻管道之间垂直净距(m)
C.0.3 当受地形限制无法满足本规范表C.0.1和表C.0.2的规定时,应与有关部门协商,采取有效的安全防护措施后,表C.0.1和表C.0.2规定的净距均可适当缩小。
C.0.4 低压埋地沼气管道不应影响建(构)筑物和相邻管道基础的稳固性;中压埋地沼气管道距建(构)筑物的基础不应小于0.5m,且距建筑物外墙面不应小于1m。
附录D 爆炸危险区域等级和范围划分
D.0.1 干秸秆粉碎室内环境应按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058中爆炸性粉尘危险场所的10区进行设计。
D.0.2 厌氧消化器外部罐壁上半部外4.5m以内,至器顶最高点以上7.5m内的范围内,爆炸危险区域应为2区(图D.0.2)。

图D.0.2 厌氧消化器的爆炸危险区域等级和范围划分
1-厌氧消化器;2-消化器基础;3-2区
D.0.3 一体化膜式气柜的爆炸危险区域等级和范围划分宜符合下列规定:
1 反应器外部罐壁上半部外4.5m以内,至器顶最高点以上7.5m内的范围宜设为2区(图D.0.3);
2 反应器顶部内外膜之间宜设为1区(图D.0.3)。

图D.0.3 一体化膜式气柜的爆炸危险区域等级和范围划分
1-厌氧消化器;2-消化器基础;3-2区;4-1区
D.0.4 膜式气柜的爆炸危险区域等级和范围宜符合下列规定:
1 内外膜之间宜设为1区(图D.0.4);
2 外膜最大直径外4.5m以内,至柜顶以上7.5m的范围宜设为2区(图D.0.4)。

图D.0.4 膜式气柜的爆炸危险区域等级和范围划分
1-独立式膜式气柜;2-气柜基础;3-2区;4-1区
D.0.5 其他用电场所的爆炸危险区域等级和范围划分应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。
附录E 沼气站日常化验项目及检验周期
E.0.1 污水分析化验项目及检测周期可按表E.0.1选用。
表E.0.1 污水分析化验项目及检测周期表
E.0.2 污泥分析化验项目及检测周期可按表E.0.2选用。
表E.0.2 污泥分析化验项目及检测周期

E.0.3 沼气分析化验项目及检测周期可按表E.0.3选用。
表E.0.3 沼气分析化验项目及检测周期

