农村沼气开发利用项目可行性研究报告Word文档格式.docx
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罐体容积从30m3到4.5m3不等,并从过去的单纯餐饮、点灯用气发展到农户,养殖户畜禽舍取暖。
由于突破了我国北方冬季增温保温难关(11月到3月下旬;
罐体发酵温度达到30℃以上,均衡产气量达到0.6—0.8m3/m3)受到了广大农村、特别是大型养殖户的欢迎。
它的技术内函和主要技术环节是:
高浓度、全封闭,中温发酵、机械排料,配半地下卧式发酵铁制罐体,利用太阳能和生物能增温保温。
实现连续发酵、全年供气的目的。
第五.已研制成生化饲料生产机械设备和科学饲料配方。
具备了生产生化秸秆饲料成熟技术贮备。
其主要生产流程如下图:
粉碎
秸秆
搅拌均匀
液压定量打包
牛、羊、鹿等畜牲
检斤封包、厌氧发酵
生化饲料
生化秸秆饲料的优点:
(1)经生化处理后秸秆营养成份大幅度提高。
粗蛋白由3.5%达到10%;
粗纤维含量减少到15.21%;
酸、醇、脂、维生素、微量元素及多种消化霉显著提高,即节约了饲料中的精料,也不必再加入其它添加剂和药物,实属一种绿色生态饲料。
用此生化秸秆饲料喂牛、羊、鹿,精料可节省30%—50%,大大降低饲养成本。
同时出栏早,每头肉牛从150kg长到500kg,只需7个月,饲料费用降低了20%。
用普通方法养牛每公顷玉米秸秆只养1—2头肉牛。
此种方法可养牛3—4头,且屠宰后的肉质明显提高。
(2)生化秸秆含有几十种有益菌类和多种霉,在这些菌类和霉的共同作用,增加了动物的消化能力,使养牛对秸秆的消化率由原来的35%提高到65%,奶牛达到80%。
(3)便于储运,利于秸秆安全储存。
彻底解决了农村玉米秸秆到处堆放,避免了火烧连营的灾害,由于含水率达60%,杜绝了火灾的发生。
(4)增加了农民收入。
每吨生化饲料按280元/吨计,每公顷地年净收入1500元左右。
(5)促进畜牧业发展,运用此饲料养牛比传统法养牛,每头牛净增效益300元/头左右。
1.4市场前景好。
仅就我国东北的内蒙、吉、辽、黑四省区,农村人口约9200万人,2044万户。
每户每月以12元最低燃料费计,一年就是63亿元。
实际是烧掉了作物秸秆、柴草粪便和部分煤炭。
如果建成100m3容积沼气罐,年产沼气可达3万m3,农村户每月用量40m3(包括取暖),年平均每户用量为480m3,可供62户全年用气。
也就是说,用东北四省区2044万农户每年烧掉柴草秸秆以及牛粪钱的一半,建100m3沼气装置794万个,就可以解决东北区农户烧柴问题,而我们吉林省408万农户要想沼气解决能源,也得建100m3沼气装置6.58万个。
这样就可以把2700万吨玉米秸秆节省下来。
为牲畜提供充足的饲料,以及开发多项保暖建材。
可以断言,沼气综合开发利用的市场前景是可观的,而且是长久不衰的。
二、试点单位的基本情况
高新农业科技有限公司,属于高新企业。
注册资金1500万元。
职工总数50人,大专学历人员35人,研发人员15人。
拥有农业科技园80公顷,钢结构场房3500m2,水泥路3.5km、日光温室4栋32800m2,推土机、挖掘机等设备,现联营养猪81000头,养牛400头,年生产绿色蔬菜,有机大米产值近100万元。
苹果、梨、李进入盛果期后年产值20—25万元。
并栽培种植食用菌(香菇)无公害山野菜、刺老芽、芦笋、蕨菜、广东菜等年产值20万元左右。
上年去年企业销售总收入215万元。
总收入230万元。
利润总额110万元。
上年度科技投入占销售收入的14.5%。
实施地点基本概况:
双阳区鹿乡镇总面积273万公顷。
其中玉米和水稻等主产作物面积为1.8万公顷,其余为大豆等油杂粮作物。
全镇养殖梅花鹿7万只,养牛5000头,养猪1.5万头,养鸡300万只。
三、沼气开发的目标和主要任务
3.1、本项目的沼气产品突破了我国北方冬季沼气“三低”难关(池温低、产气率低、效率低)。
3.2、太阳能(大棚)与生物质能有机结合系冬季罐体增温保温《11月—3月中旬罐体温度超30℃以上、产气量达0.8m3/m(物料)》。
3.3、突破了我国北方冬季沼气发酵干物质浓度的原始调整比例。
3.4、以沼气为纽带不仅净化了环境污染,而且实现农业生物链延长加环,为发展循环经济开辟了新的途径。
3.5、铁制沼气罐装置虽然一次性投资稍高,但使用寿命可达20年,又避免了水泥沼气池冻裂跑气不能使用的弊病。
3.6、产期量提高30%以上(水泥池比)并且能常年均衡产气供气。
3.7、生化饲料技术加工的饲料、喂养牲畜节约玉米秸秆一半。
增重率高达50%以上,肉质优、属于有机食品。
3.8、研制的有机生物肥、生物农药是其它肥料、农药不可替代的产品,又是绿色安全食品生产的物质基础。
见循环经济示意图:
粪
便取暖
餐饮
发电
沼气照明
其它渣
烘干、造粒
渣液分离过滤系统
粉
碎包
加装碎沼液
工粉
生产
四、沼气开发的基本模式及产业链条
由于本项目是在长春双阳区鹿乡镇内建成示范项目,故做成以户为单位和村屯集中发展的三种形式。
4.1、生化秸秆饲料
就其建设需要的设备与场地等:
锤片式牧草粉碎机,自制秸秆接种搅拌机及液压牧草打包机及容器和量具,见表1。
从表1中可看出无论是单户型或集中型,设备简易,投资不多,生产的微贮生化饲料完全可以自给自足,如果玉米秸秆原料充足,可建集中型产业化生化饲料设备大批量生产,除留足自用外,还可大量外销,280元/吨,扣除成本110元/吨,外销4000吨计,可获利润68万元。
表1生化秸秆饲料设备表
形式
设备
1—6户型
集中型
备注
产量
200kg/h
2吨/时
养牛数
3—18头
100头
粉
碎
机
小型锤式粉碎机100kg/h
电机单项0.8kw、150元/
台×
1台
中型锤式粉碎机
10t/h三相电机11kw、2700元/
2台
丹
东
产
搅
拌
人工搅拌
一次接种搅拌,200kg/h10分钟,电机3kw,配以减速器搅拌,20
转/分,3300元/台×
液
压
打
包
采用窖贮厌氧发酵,不用
打包机
YB—1000型液压打包机,电机7.5kw,产量1t/h,9000元/台×
1
台
西安产
称
重
10kg盘标致一个,
500kg台称职台,
需300元
10kg盘称1台,500kg台称1台
外购
配
料
容
器
普通塑料桶、塑料盒即可
铁制1m3、2m3配料箱,50L、100L
塑料桶各10个,需2400元
外购自制铁箱
设备投资
1000元
23700元
表2生化秸秆饲料占地面积及建筑
单位:
m2
面积
小型户
集中型
注
1户
3户
6户
33户
40户
80户
秸秆暂存场
60
180
240
500
1000
加工间
20
24
30
100
200
成品库
40
2000
占地合计
300
1600
3200
土地建筑
投资额
600
1800
3000
81000元
162000元
土地10元/m2,加工间400元/m2
25元/m2
500元
2500元
4.2、沼气设备及占地
沼气设备主要包括:
A钢制沼气发酵罐;
B储气罐;
C输气管道及灶具;
D温室太阳能集热设备;
E生物增温保温装置。
A:
沼气发酵罐
(1)对于单户型或少户型的罐容积4m3—8m3,可据农户人口多少而定,4口人只用于餐饮用,产气量达1m3即可,我们分析了二种方案。
见表3
表3单(少)户式沼气发酵罐
容积(m3)
项目
2
4
8
备注
外型尺寸(m)
Φ2×
Φ1.6×
2.6
卧式
材料种类
厚3mm钢板
厚4mm钢板
A3普炭板
重量(kg)
520
820
包括其它辅料重
单价(元/kg)
4.2
4.0
2005年市场价格
材料费(元)
260
2080
3280
加工费(元)
防腐涂层费(元)
700
11000
环氧厚层
安运(元)
800
造价(元)
3560
5680
9080
每m3价(元/m3)
780
1420
1135
容积大,单位造价小
所配贮气罐m3
3
供应范围
户
每户平均额(元/户)
3500
1893
1523
集中供较省钱
(2)对集中型示范,三种方案分别是40、50、100m3。
这种形式或与33、40、80户村屯集中供气,实现餐饮,取暖以及畜舍(牛、猪、禽、兔)供热。
见表4,三种沼气罐钢材用量分别是:
3.4t、3.7t和7.6t,造价分别是4.36万元、4.78万元和9.04万元。
表4集中型铁沼气发酵罐
Φ2.6×
7.7
Φ2.8×
8.0
Φ3.4×
11.0
厚5mm钢板
3400
3700
7600
2008年市场价格
13600
14800
30400
15000
16000
30000
8000
9000
7000
43600
47800
90400
1090
956
901
15
10
33户或50头牛场205头猪场
40户或100头牛场或多或500头猪场
80户或200头牛场或1000头猪场
1321
1195
1130
集中型,少投入
B:
相应的贮气罐
为使用户能得到稳定安全沼气,在建设中应配设相应的贮气罐,一般与沼气发酵罐体的40%—50%即可。
(1)对于单户(少户)型贮气罐,可以分别选择2m3、3m3、4m3。
(2)对于集中型供气分别选择15m3、20m3、40m3,无论哪种贮气罐均应采用水封式结构,立式安装加配重和安全阀。
见表5。
表5各种贮气罐
容积(M3)
项目
外型尺寸(M)
Φ1.2×
Φ1.4×
Φ3×
Φ4.3×
立式水封式
材料种类(钢板)
厚2mm
厚2.5mm
厚4mm
A3普碳钢
290
390
1470
1670
2720
包括其它辅料
1.2
2005年市场
价格
840
1218
1638
5880
6680
10880
5000
6000
10000
900
1100
4000
6500
安装运输费(元)
2200
2500
2640
3518
4838
17080
21680
32380
每M2价(元/M2)
1320
1173
1209
1140
1084
810
容积大,
单位造价小
所配贮气罐M2
50
单户
33-40户或80-100头牛场或300-500头猪场
80户,200头牛,1000头猪
806
518
542
405
集中型,
可减少投放
C:
输气管道及灶具
输气管道、地下部分采用聚氯乙稀PVC塑料管或聚丙稀PPR管,地下部分采用镀焊管或PVC管。
根据不同用途,户数多少选择管径,集中型采用环型干线。
干线和支线埋设(或安装)时,要保持0.01。
的坡度,并在线路最低处安装凝水器,两罐间安装脱硫器,沼气罐、贮气罐及用户都要安装压力表和安全阀。
首次通气时,一定要先排净贮气罐,主管道以及入户管道中的空气,确保供气系统中没有空气,只有沼气时,才可试点,因为沼气在空气中混合比例在7—26%时,点火要发生爆炸,切记6种方案的输气管线设施见表6
表6输沼气管线
管材PVC聚氯乙稀、PPR聚丙稀
沼气罐
管线
应配贮罐(M2)
贮气罐
管材
PPRΦ16
PPRΦ25
PPRΦ38
PPRΦ50
指内径尺寸
长M
单价(元/M)
3.50
5.00
7.00
8.50
金额(元)
14.00
20.00
70.00
85.00
干
线
1400.00
17500.00
42500.00
大养殖户自用气此项为0
支
PPRΦ12
50.0
250.0
200.0
600.0
2.50
3.00
4.00
72.00
200.00
1000.00
1200.00
2400.00
内
PPRΦ10
15.00
30.00
500.0
12.50
37.50
75.00
500.00
625.00
1250.00
凝水器(元)
1×
10.00
2×
10×
12×
20×
脱硫器(元)
100.00
水柱压力计(元)
4×
7×
42×
52×
102×
阀门、管件(元)
8×
1.00
28×
50×
400×
1.50
500×
1000×
1.5
管线金额
240.00
380.00
710.00
24120
34300
76600
加安装费40%
户均(元/户)
130
120
731
860
960
至于各户的灶具,可采用任何一个正规厂家生产的合格沼气灶具,额定压力200Pa—1600Pa,热负荷2.78KW—3.26KW,热效率55%,CO<
0.1%,一般农户采用北京—4型灶,每台120元,较大用户Jzz2—1型电子点火双眼灶200元/台。
用于蔬菜大棚升温和增加CO2浓度,在防火墙内,直接点燃即可(应备有喷气咀)。
D、E:
温室太阳能集热设施和黄贮秸秆增温保温装置。
(1)地下窖隔离保温增温建设。
依据罐体容积大小,挖建能容下罐体四周各1米左右地下窖。
四周砌成砖墙,地面铺砖,砖面用塑料膜作防水,地下窖建成后,将发酵罐体吊装窖内基座上,由太阳能集热装置增热。
进入结冻前在窖内装入切碎的玉米秸,作厌氧发酵,以保证罐体增热升温(一般均达35℃—45℃)第二年5月1日左右,将窖内黄贮饲料取出喂牛、羊、鹿等。
(2)太阳能温室建筑。
依据沼气罐体的容积和占地面积,建设略宽于地下窖的塑料或阳光板大棚,大棚东、西、北侧墙体做防寒层,即保温复合墙体。
太阳能集热贮热设施见后图表7。
3、沼渣、沼液研制生物肥料和生物农药设备。
由于该项目示范中型沼气(100m3)装置,可产含水80%,及鲜沼渣600t,沼液800t,如果按每月补料一次,出渣一次,一个月能产出沼渣50t,沼液60t。
为此要建设相应的加工设备,生产生物有机肥和生物农药。
(1)沼渣处理设施有:
①污水泥浆泵1台,3KW,2000元
②固液分离机1台,4T/h,12000元
③工具(倒打齿直耙)3个,60元
④沼渣暂存场50m2,水平地面,1000元
⑤沼液暂存池60m3,6×
5×
2,100元
合计占地200m215160元
(2)生物有机肥加工设备:
工艺流程示意图如下:
4.4.建设牛、羊、鹿等畜牧养殖基地
长春双阳区鹿乡镇有着传统的畜牧业发展的优势。
随着城市人们生活水平的提高,尤其对优质肉产品有着很大的需求。
本项目研制成的秸杆生化饲料不但适口性好,还大大提高了秸杆的利用率比传统养殖日增产3斤,可提前出栏,节约大量粮食,降低成本,增加收入。
年产5000吨生化饲料可辐射带动省会周边养殖业的大力发展。
本项目拟建成肉牛养殖基地六处,年出栏肉牛300头,养羊基地两处,年出栏500只。
养鹿基地三处,年出栏200只。
带动辐射养殖户500处,养殖各类牲畜3万头。
4.5.利用沼渣、沼液生产的有机肥料,建设绿色有机农产品生产基地。
拟建设100公顷有机
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