Acerca del biogás
Tecnología de construcción de piscinas de biogás
2.1 Conocimientos básicos de biogás
2.1.1 Biogás y su producción proceso ?
El biogás es un gas combustible producido por fermentación microbiana de materia orgánica en un ambiente anaeróbico bajo determinadas condiciones de temperatura, humedad y pH. Debido a que este gas se encontraba originalmente en pantanos, lagos y estanques, se le llamó biogás. El biogás contiene una variedad de gases, cuyo componente principal es el metano (CH4). Las bacterias del biogás descomponen la materia orgánica y producen biogás, lo que se denomina fermentación de biogás. Según el papel de diversas bacterias en la fermentación del biogás, las bacterias del biogás se pueden dividir en dos categorías principales. El primer tipo de bacteria se llama descomponedora y su función es descomponer la materia orgánica compleja en materia orgánica simple y dióxido de carbono (CO2). Algunas de ellas se especializan en descomponer la celulosa, llamadas bacterias celulolíticas, hay bacterias que se especializan en descomponer proteínas, llamadas enzimas proteolíticas, las que se especializan en descomponer grasas se llaman bacterias lipolíticas y el segundo tipo de bacterias se llaman metanógenas; Generalmente producen metanógenos. Su función es oxidar o reducir la materia orgánica simple y el dióxido de carbono a metano. Por lo tanto, el proceso de convertir materia orgánica en biogás es como los dos procesos en una fábrica para producir un producto: primero, las bacterias en descomposición procesan materia orgánica compleja como heces, paja y malezas en productos semiacabados: compuestos con estructuras simples; y luego, bajo la acción de las bacterias metano. A continuación, los compuestos simples se procesan en productos, es decir, se produce metano. ?
2.1.2 ¿Cuáles son los componentes del biogás?
El biogás es un gas mixto cuyo componente principal es el metano, seguido del dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno (H2S), nitrógeno y otros componentes. Entre los componentes del biogás, los componentes inflamables incluyen metano, sulfuro de hidrógeno, monóxido de carbono e hidrocarburos pesados. Los componentes no inflamables incluyen gases como dióxido de carbono, nitrógeno y amoníaco. El contenido de metano es de 55 a 70, el contenido de dióxido de carbono es de 28 a 44 y el contenido promedio de sulfuro de hidrógeno es de 0,034.
2.1.3 ¿Cuáles son las propiedades físicas y químicas del biogás?
El biogás es un gas incoloro, inodoro, tóxico y maloliente. Su componente principal, el metano, es un gas incoloro, inodoro y no tóxico a temperatura ambiente. La fórmula molecular del metano es CH4, que es un hidrocarburo simple compuesto por un átomo de carbono y cuatro átomos de hidrógeno. La relación en peso entre metano y aire es 0,54, lo que lo hace aproximadamente la mitad más ligero que el aire. El metano casi no tiene solubilidad. A 20°C y 0,1 kPa, 100 unidades de agua sólo pueden disolver 3 unidades de metano.
El metano es un compuesto orgánico simple y un combustible gaseoso de alta calidad. Muestra una llama azul al arder y la temperatura máxima puede alcanzar los 1? 400? Unos 30 grados centígrados. El poder calorífico del metano puro por metro cúbico es de 36,8 kilojulios. El poder calorífico de cada metro cúbico de biogás es de aproximadamente 23,4 kilojulios, lo que equivale al calor liberado tras la combustión completa de 0,55 kg de diésel o 0,8 kg de carbón. Del análisis de eficiencia térmica, el calor que se puede utilizar por metro cúbico de biogás equivale al calor que se puede utilizar quemando 3,03 kilogramos de carbón. ?
2.2 ¿Qué tipos de piscinas domésticas de biogás existen?
Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología del biogás en mi país y la popularización del biogás doméstico en las zonas rurales, las piscinas de biogás doméstico incluyen tanques hidráulicos con cubierta de arco fijo y grandes tanques hidráulicos sin tapa de acuerdo con los requisitos de uso y temperatura locales. , condiciones geológicas y de otro tipo, tanque hidráulico de tubería colgante, tanque hidráulico de distribución de agua serpenteante, tanque hidráulico de retorno superior, tanque de cubierta flotante separada, tanque semiplástico, tanque de plástico completo y tanque de tanque. Aunque existen muchas formas, generalmente constan de cuatro tipos básicos de digestores: digestores hidráulicos, digestores de cubierta flotante, digestores semiplásticos y digestores de tanque. Los digestores de biogás que sustentan el modelo de invernadero ecológico cuatro en uno son generalmente digestores de biogás hidráulicos, que se presentan en varias formas diferentes.
2.2.1 ¿Digestor hidráulico con tapa de arco fijo?
Existen tres tipos de piscinas hidráulicas de biogás con cubierta de arco fija: cilíndricas (ver Figura 2.1), esféricas (ver Figura 2.2) y elipsoides (ver Figura 2.3). La cámara de aire superior de esta piscina está completamente cerrada. A medida que se sigue generando biogás, la presión del mismo también aumenta en consecuencia. Este aumento de presión de aire hace que parte del líquido de alimentación de la piscina de biogás entre en la cámara hidráulica conectada al cuerpo de la piscina, provocando que aumente el nivel del líquido en la cámara hidráulica.
De esta manera, existe una diferencia de nivel de agua entre el nivel de líquido en la cámara de presión de agua y el nivel de líquido en el tanque de biogás, que se denomina "presión de agua" (es decir, el valor mostrado por el manómetro de biogás en forma de U). ). Cuando use gas, encienda el interruptor de biogás y el biogás se descargará bajo la presión del agua; cuando el biogás disminuya, el material líquido en la cámara de presión de agua fluirá de regreso al tanque, lo que provocará que la diferencia en el nivel del agua disminuya continuamente, lo que resultará en una disminución. en una correspondiente reducción de la presión del biogás. Este tipo de digestor de biogás que utiliza el movimiento alternativo de parte del líquido de alimentación en serie para provocar cambios repetidos en la presión del agua para almacenar y descargar biogás se denomina digestor de biogás hidráulico.
La piscina de biogás hidráulica es el tipo de piscina más antigua y más grande de mi país. Se basa en el resumen de "tres combinaciones", "redonda, pequeña y poco profunda", "cubierta móvil", "alimentación por tubo recto" y. "Descarga media". "Se mejoró ampliamente sobre la base de la construcción de piscinas por parte de las masas. "Tres en uno" significa que el baño, la pocilga y la piscina de biogás están integrados en uno, y las heces humanas y animales se pueden limpiar y fermentar directamente en la piscina de biogás. "Redonda, pequeña, poco profunda" significa que la piscina es redonda, de tamaño pequeño y de poca profundidad. Una "cubierta móvil" es una cubierta removible que se agrega a la parte superior del digestor. ?
La presente invención tiene las siguientes ventajas:
(1) La estructura del estanque tiene buenas propiedades mecánicas, utiliza plenamente la capacidad de carga del suelo, ahorra mano de obra y materiales y tiene un costo relativamente bajo. ?
(2) Es adecuado para llenar una variedad de materias primas de fermentación, especialmente grandes cantidades de paja de cultivo, lo que favorece la acumulación de fertilizantes en las zonas rurales.
(3) Para facilitar la alimentación frecuente, se pueden construir baños y pocilgas en la piscina de biogás, y las heces se pueden limpiar en la piscina en cualquier momento. ?
(4) La periferia de la piscina de biogás está en contacto con el suelo, lo que juega un cierto papel en el aislamiento térmico de la piscina de biogás.
Las piscinas de biogás hidráulico también tienen algunas desventajas, principalmente:
(1) Debido a los cambios repetidos en la presión del aire, generalmente cambia entre 4 ~ 16 kPa (es decir, 40 ~ 160 cm de agua). columna). Esto tiene un impacto negativo en la estabilidad y resistencia de la piscina, así como en la eficiencia de combustión de las luces y cocinas. ?
(2) Dado que no hay un dispositivo de agitación, la espuma en el tanque se forma fácilmente y no es fácil de romper, por lo que la tasa de utilización de las materias primas de fermentación no es alta y la tasa de producción de gas por metro cúbico de volumen del tanque (es decir, tasa de producción de gas diurna y nocturna) es relativamente baja, la tasa de producción de gas general es sólo de aproximadamente 0,1,5 m3/m3/día.
(3) Dado que el diámetro de la cubierta móvil no se puede aumentar, es difícil descargar materiales de un digestor de biogás que utiliza paja como principal materia prima de fermentación. Por lo tanto, lo mejor es utilizar maquinaria de descarga al realizar la descarga. ?
2.2.2 ¿Variante digestor hidráulico?
(1) El digestor de biogás montado en tubería central (ver Figura 2.4) cambia la cubierta móvil a una tubería de entrada y salida de cemento de malla de acero, de modo que tiene la función de tres usos en una tubería (reemplazando la tubería de alimentación, la tubería de material de la tubería de salida y la cubierta móvil), lo que simplifica la estructura, reduce el costo de construcción de la piscina de biogás y mantiene la cubierta del arco de la piscina de biogás siempre húmeda debido al líquido de alimentación, lo que es beneficioso para mejorar su estanqueidad al aire. . Además, la descarga es conveniente y la mezcla manual es conveniente. Las materias primas frescas a menudo se mezclan con el líquido de fermentación viejo y la tasa de utilización de las materias primas disminuye.
2.2.4 ¿Digestor hidráulico de biogás sin tapa removible para descarga al fondo?
El digestor hidráulico de descarga inferior sin tapa desmontable es una variante del digestor hidráulico. Este tipo de piscina elimina la tapa móvil de la piscina de biogás hidráulico y sella la tapa arqueada de la piscina de biogás, dejando únicamente el tubo guía de aire, lo que aumenta el volumen de la cámara hidráulica y evita problemas por sellado suelto de la tapa móvil de la piscina de biogás. En las zonas rurales del norte de China, este tipo de piscinas se abogan por los nuevos digestores de biogás que apoyan el "modelo". Este libro presentará esta tecnología de construcción de digestores de biogás. La Figura 2.10 muestra la estructura de un digestor hidráulico de drenaje inferior sin cubierta móvil. El digestor tiene forma cilíndrica con fondo inclinado. Consta de una cámara de fermentación, una cámara de almacenamiento de aire, un puerto de alimentación, un puerto de descarga, una cámara hidráulica, un conducto de aire, etc.
(1) La entrada de alimento y el tubo de alimentación están ubicados en el suelo y bajo tierra de la pocilga, respectivamente. Los sanitarios, las casetas de cerdos y el estiércol humano y animal recolectado se inyectan en la cámara de fermentación del digestor de biogás desde la entrada de alimento a través del tubo de alimentación. ?
(2) La salida de vertido y la sala de presión de agua se ubican en un invernadero solar conectado al cuerpo de la piscina. Su propósito es facilitar la aplicación de fertilizante de biogás en la producción de hortalizas y, al mismo tiempo, el puerto de descarga libera dióxido de carbono al invernadero solar en cualquier momento para promover el crecimiento de las hortalizas. El extremo inferior de la cámara hidráulica está conectado a la cámara de fermentación a través del canal de descarga. El puerto de descarga debe estar provisto de una cubierta para evitar que personas y animales entren accidentalmente a la piscina. ?
(3) El fondo de la piscina tiene forma de fondo de maceta. Hay una ranura en forma de U entre el centro del fondo de la piscina y el fondo de la sala de presión de agua con una pendiente descendente de 5 para facilitar el drenaje del fondo.
? (4) Principio de funcionamiento ① Cuando no se genera gas, el líquido de alimentación en el tubo de alimentación, la cámara de fermentación y la cámara hidráulica está al mismo nivel. (2) Al producir gas, el biogás producido por la fermentación y descomposición microbiana sube a la cámara de almacenamiento de gas. Dado que la cámara de almacenamiento de gas está sellada y hermética, el biogás continúa acumulándose y generando presión. Cuando la presión del biogás excede la presión atmosférica, los materiales en el digestor de biogás se bombean, el nivel del agua en la tubería de alimentación y la cámara hidráulica aumenta y la presión del agua en la cámara de fermentación cae, lo que resulta en una diferencia en el nivel del agua. Debido al efecto de la presión del agua, el biogás en la cámara de almacenamiento de gas mantiene una cierta presión. (3) Cuando se usa gas, el biogás sale de la tubería de aire y el agua en la sala hidráulica regresa a la sala de fermentación. Es decir, el nivel del agua en la sala hidráulica desciende y el nivel del agua en la sala de fermentación aumenta. Confiando en la subida y bajada automática del nivel del agua en la sala de presión de agua, la presión del biogás en la sala de almacenamiento de gas se puede ajustar automáticamente para mantener estable la potencia de fuego del equipo de combustión. (4) Cuando la producción de gas es demasiado pequeña, si el biogás producido en la sala de fermentación no puede satisfacer la demanda de gas, el nivel del agua en la sala de fermentación se volverá gradualmente igual al nivel del agua en la sala de presión de agua. la diferencia de presión desaparecerá y la producción de biogás se detendrá.
2.3 ¿Diseño de piscina de biogás?
2.3.1 ¿Cuáles son los principios de diseño de los digestores de biogás?
Para construir un digestor de biogás en el "modelo", primero debes diseñarlo. Resumiendo la verificación de muchos años de experimentos científicos y prácticas de producción, el diseño de un digestor de biogás que coincida con el modelo debe cumplir con los siguientes principios:
(1) Se debe cumplir con el principio de las "cuatro combinaciones". a. "Cuatro combinaciones" significa que el tanque de biogás está conectado al establo, al baño y al invernadero solar, de modo que las heces humanas y animales puedan ingresar continuamente al tanque de biogás, asegurando una producción normal y continua de gas, facilitando el manejo de las heces y mejorando el saneamiento ambiental. El lodo de biogás se puede transportar fácilmente a los campos de hortalizas en invernaderos solares para utilizarlo como fertilizante.
(2) Siga el principio de "redondo, pequeño y poco profundo". "Redonda, pequeña, poco profunda" significa que la forma de la piscina es principalmente cilíndrica, con una capacidad de piscina de 6 a 12 metros cúbicos y una profundidad de unos 2 metros. Las piscinas de biogás circulares tienen las siguientes ventajas: En primer lugar, según principios geométricos, una piscina de biogás del mismo volumen tiene una superficie menor que una cuadrada o rectangular, ahorrando materiales. En segundo lugar, es hermético y fuerte. La estructura interna del tanque circular es razonable, la pared del tanque no tiene ángulos rectos y es fácil resolver el problema del sellado. La fuerza circundante es uniforme y el tanque es fuerte. En tercer lugar, la temperatura en el norte de mi país es baja y la piscina circular está colocada bajo tierra, lo que favorece el aislamiento invernal y la invernada segura. Cuarto, es apto para la promoción. Independientemente del sur o del norte, la construcción de piscinas circulares de biogás conduce a garantizar la calidad de la construcción de la piscina, de modo que una pueda construirse, una pueda tener éxito, una pueda utilizarse, una pueda consolidarse y una pueda ser promovidos de forma activa y constante. Pequeño significa que el volumen del depósito de combustible principal no puede ser demasiado grande. Poco profundo, para reducir la profundidad de excavación y evitar el agua subterránea. Al mismo tiempo, la superficie del líquido de fermentación se expande relativamente, lo que favorece la producción y el escape de gas. ?
(3) Siga el principio de alimentación por sonda recta, rejilla en la entrada y tapado en la salida. El objetivo de la alimentación por sonda recta es garantizar una alimentación suave y una mezcla sencilla. Agregue una rejilla a la entrada de alimento para evitar que los cerdos caigan al tubo de alimentación del digestor de biogás. El propósito de cubrir la salida de drenaje es mantener limpio el ambiente, eliminar criaderos de mosquitos y moscas y evitar que personas y animales caigan al estanque. ?
2.3.2 ¿Cuál es la base de diseño del digestor de biogás?
Al diseñar un digestor de biogás que coincida con el "modelo" y formular un plan de construcción del digestor de biogás, se deben considerar los siguientes factores:
(1) Al construir un digestor de biogás, seleccione la base del suelo del digestor. La elección de la cimentación es muy importante y está relacionada con la calidad y vida de la piscina, por lo que debes prestarle atención. Debido a que el digestor de biogás es un edificio subterráneo, tiene mucho que ver con la calidad del suelo. Diferentes suelos tienen diferentes densidades y solidez y por lo tanto permiten diferentes capacidades de carga. Y en el mismo lugar la capa de suelo también es diferente. Si la capa de suelo es suelo blando, arenoso o suelo descompuesto con un alto nivel de agua subterránea, la capacidad de carga de los cimientos de la piscina no es grande y será insoportable construir una piscina aquí, lo que inevitablemente conducirá al asentamiento o al asentamiento desigual de la piscina. cuerpo de la piscina, provocando que el cuerpo de la piscina se rompa y tenga fugas. En términos generales, la capacidad de carga permitida de la capa de suelo natural es superior a 10 toneladas/metro cuadrado. No hay ningún problema en construir un digestor de biogás sobre dicha capa de suelo natural. Por lo tanto, la base del estanque debe seleccionarse en un lugar con suelo sólido, bajo nivel de agua subterránea y sin túneles, sótanos, pozos de filtración, manantiales, suelo vacío y otros peligros ocultos en el fondo de la capa de suelo; una cierta distancia entre el estanque y los árboles, bosques de bambú o estanques Evite que las raíces de los árboles y las raíces de bambú penetren en el estanque o afecten el cuerpo del estanque cuando el estanque se eleva, provocando fugas de agua y fugas de aire en las zonas áridas del norte. También se debe considerar que el estanque debe estar cerca de la fuente de agua y de los usuarios.
Si la piscina está lejos del usuario, no sólo será incómodo de manejar (como agregar agua y materiales de alimentación), sino que la tubería para transportar biogás será muy larga, lo que afectará la presión del biogás y resultará en pobre efecto de combustión. Además, intente construir la piscina en un lugar soleado y con dirección de sotavento. ?
(2) El diseño de la piscina debe considerar la carga. La determinación de la carga es un paso muy importante en el diseño de un digestor de biogás. La llamada carga se refiere al peso soportado por unidad de área. Si se determina que la carga es demasiado grande, la sección transversal de la estructura del digestor de biogás diseñada es demasiado grande, lo que resulta en un exceso de material y desperdicio; si se determina que la carga es demasiado pequeña, la resistencia del diseño es insuficiente, lo que fácilmente puede causar la falla; tanque se rompa. El estándar de cálculo para la carga es generalmente: el peso propio del tanque (calculado como la cantidad de hormigón) es de aproximadamente 2,5 toneladas/metro cúbico, la cubierta de la bóveda es de aproximadamente 2 toneladas/metro cúbico, el volumen de materias primas de fermentación en el tanque es de aproximadamente 1,2 toneladas/metro cúbico y el volumen del tanque después de la producción de biogás La presión es de aproximadamente 1 tonelada. Además, la presión máxima de personas y animales que suelen aparecer en la parte superior de la piscina es de aproximadamente 1 tonelada. Por lo tanto, la cimentación y la capacidad de carga no deben ser inferiores a 8 toneladas por metro cuadrado. ?
(3) Al diseñar la piscina se debe tener en cuenta la relación de luz de la bóveda y la calidad de la pared de la piscina.
En la construcción de digestores de biogás se utilizan generalmente materiales quebradizos, que tienen buenas propiedades de compresión pero malas propiedades de tracción. Según el cálculo de la fuerza interna de la cubierta de arco esférico, cuando la relación de envergadura sagital de la cubierta de la piscina es 1:5,35, es la línea divisoria entre la fuerza interna circunferencial y la fuerza de tracción de la cubierta de la piscina. Si es más grande que esta línea divisoria y no hay barras de acero instaladas, la cubierta de la piscina puede romperse. Por lo tanto, al cortar la cubierta del arco esférico de la piscina, se diseña la relación entre hundimiento y luz (es decir, la relación entre elevación y diámetro). La elevación se refiere a la distancia vertical desde el pie del arco hasta la parte superior de la bóveda) generalmente es entre 1:4 ~ 1:6 cuando se diseña un fondo de piscina esférico de corte inverso, la relación sagital-envergadura es aproximadamente 1: 8 (la proporción específica también debe basarse en el tamaño de la piscina y la extensión de la cubierta del arco, las condiciones de construcción, etc., preste atención al hecho de que los pedales deben estar firmes antes de colocar el arco). , de manera que pueda soportar el empuje horizontal del propio peso del arco, cubriendo suelo y otras cargas (como almacenes, aseos, etc.). (En términos generales, para un arco de hormigón con un diámetro de 5 metros, una relación de luz de 1:5 y un espesor de 10 cm, la fuerza máxima de tracción del borde es de aproximadamente 65438. En segundo lugar, la calidad de la pared de la piscina debe ser sólida. El ancho de los cimientos de la pared de la piscina (cimientos anulares) La relación entre el ancho y el espesor de los cimientos generalmente debe estar dentro del rango de 1: (1,5 ~ 2).
2.3.3. ¿Volumen de una piscina de biogás?
Para construir una piscina de biogás, es necesario calcular el volumen de la piscina con antelación. En otras palabras, lo mejor es planificar el tamaño de la piscina. el volumen calculado debe determinarse según el propósito y el uso. Si es pequeño, la producción de gas será pequeña y no podrá satisfacer las necesidades de producción y vida útil. Si el tanque es demasiado grande, la tasa de producción de gas a menudo será baja debido a. Materias primas de fermentación insuficientes o errores de gestión. En la actualidad, la tasa de producción de gas por metro cúbico de los digestores de biogás rurales en mi país es generalmente inestable. La producción de gas de la capacidad de la piscina puede ser de aproximadamente 0,15 metros cúbicos en verano y aproximadamente 0,1 metros cúbicos en. En invierno, en general, una familia de cinco personas en las zonas rurales necesita alrededor de 1,5 metros cúbicos de gas para cocinar y hervir agua todos los días (el consumo real de gas por persona por día) (alrededor de 0,2 metros cúbicos, no más de 0,3 metros cúbicos como máximo). Al mismo tiempo, se debe considerar el fertilizante de producción, por lo que en las zonas rurales el volumen efectivo promedio por persona es de 1,5 a 2 metros cúbicos (el volumen efectivo generalmente se refiere al volumen total de la sala de fermentación y el tanque de almacenamiento de aire). Es más adecuado para construir una piscina. Según esta norma, el volumen efectivo promedio de una piscina es menor para familias con mayor población y mayor para familias con menor población. Generalmente, la temperatura en el norte es más baja, pero es así. un poco más y la temperatura en el sur es más alta, pero un poco menos. Si una familia de cinco personas construye una piscina de biogás con un área de 8 a 10 metros cúbicos, el biogás producido básicamente puede satisfacer las necesidades de una familia. para cocinar, hervir agua o encender luces durante todo el año. Incluso si la temperatura en el norte es baja en invierno y la producción de gas disminuye, todavía se puede utilizar para cocinar dos comidas o hervir agua. Para criar de 6 a 10 cerdos, la superficie del invernadero solar es de 100 a 150 m2, y es apropiado construir una piscina de biogás de 6, 8 o 10 m3 para una ecología cuatro en uno en la naturaleza. Modelo de invernadero, el área general del "modelo" es de aproximadamente 667 metros cuadrados (1 mu). En este momento, se puede aumentar el número de cerdos y la capacidad del digestor de biogás es mejor, pero esto no es absoluto, porque si el. La capacidad del digestor de biogás no puede satisfacer la producción de vegetales. La demanda de energía para cocinar y fertilizantes puede complementarse con fuentes externas de energía y fertilizantes para que el "modo" funcione normalmente.
2.4 ¿Tecnología de construcción de piscinas de biogás?
2.4.1 ¿Preparación del material?
Construir un digestor de biogás de 8 metros cúbicos requiere 1 tonelada de cemento, 2 metros cúbicos de arena, 0,6 metros cúbicos de grava (de 1 a 3 cm de tamaño), 600 ladrillos rojos y 65.438 tubos cerámicos (de diámetro). 20 ~ 30 cm) 0 ~ 2, barras de acero 65438 (diámetro 14 mm). Si se construye un digestor de biogás de 10 m3, el consumo de cemento, ladrillos y arena aumentará en un 10; si se construye un digestor de biogás de 6 m3, el consumo de cemento, ladrillos y arena disminuirá en un 10 respecto a uno de 8 m3; digestor de biogás. ?
4.2 ¿Liberación?
La perforación del foso es el primer paso para garantizar la calidad de la construcción de la piscina, debiendo construirse según las dimensiones especificadas. La Figura 2.11 es el diseño general del cableado de los tres modos como referencia. Tome la Figura A en la Figura 2.11 como ejemplo para ilustrar los puntos clave del lofting: ① Dibuje el plano general. (2) Demarcar las áreas de invernadero y pocilga, con las pocilgas al este u oeste. ③Dibuje la línea central del ancho del "patrón". (4) Usando O como punto de partida, encuentre el punto central O del estanque en el corral de cerdos. Con O como centro del círculo, agregue 6 cm al radio del estanque para hacer un círculo y determinar la ubicación de. el estanque. ⑤Determine la ubicación de la entrada y salida. La línea central del ancho "modo" en el invernadero solar debe determinarse como el punto central de la entrada y el punto central de la salida, y marcarse con ceniza blanca.
2.4.3 ¿Excavación del pozo de cimentación?
Las piscinas de biogás construidas en el "modelo" están todas enterradas bajo tierra, y el movimiento de tierras de las piscinas de biogás adopta tecnología de construcción de excavación a gran escala. Primero determine la altura de más y menos cero. La profundidad de la fosa se determina según los planos de diseño, es decir, la parte superior del digestor de biogás y la salida se mantienen en un plano horizontal, 10 cm más alto que el piso de la porqueriza. El puerto de alimentación está a 2 cm del suelo. Si se excava demasiado profundo, la piscina de biogás quedará más baja que el suelo, lo que afectará su uso. Si se excava a poca profundidad, el digestor de biogás sobresaldrá del suelo, dificultando la fertilización de los cerdos en el invernadero solar. Consulte la Tabla 2.1 para dimensiones específicas.
Para facilitar la colocación de los moldes de construcción de la piscina o utilizar moldes de ladrillo para vaciar el cuerpo de la piscina y reducir la pérdida de material, el foso de la piscina debe ser redondo y mantenerse vertical. En zonas con buena calidad de suelo, las paredes del pozo se pueden excavar en línea recta. Cuando se extrae tierra, se excava desde el centro hacia los alrededores, dejando un cierto margen al excavar hasta la pared del pozo. Luego, encuentre el punto central de acuerdo con el pilote de posicionamiento, clave el pilote fijo, fije un extremo de una cuerda al pilote en el punto central y ate una pequeña azada en el otro extremo de la cuerda, de modo que la longitud desde el La azada hasta el punto central es igual al radio de la piscina más 6 centímetros de espesor de la pared, raspa la arena que bloquea el canal y recorta a medida que avanzas. Después de cavar el hoyo, inmediatamente dé forma al fondo de la piscina en forma de fondo de olla; excave una ranura poco profunda en forma de U desde el centro del fondo de la olla hasta el fondo de la sala de presión de agua con una pendiente descendente de 5. Cuando el suelo esté suelto, se debe tomar de una pendiente a 80 cm por debajo del suelo. La pendiente depende del grado de suelo suelto y las paredes del pozo no deben colapsar. Al mismo tiempo se deben cavar los fosos de entrada y salida. Si hay agua subterránea, se debe cavar un sumidero en el fondo de la piscina para el drenaje. ?
Cuando se encuentra agua subterránea durante la construcción de una piscina, se puede utilizar el método de "evitar, desviar y bloquear" para resolver el problema. "Evitar" significa evitar el agua subterránea, tratar de no construir en la temporada de lluvias, elegir un lugar con bajo nivel freático y terreno alto para construir una piscina, construir una piscina esférica en un área de red de agua o mejorar el cuerpo de la piscina y construir una semi -piscina subterránea. "Desviación" significa desviar el agua subterránea, cavar zanjas de drenaje antes de la construcción e intentar bombear el agua tanto como sea posible. Si la pared de la piscina tiene fugas, puede insertar un tubo de bambú en el área de filtración o abrir una pequeña zanja en forma de Y en la pared de la piscina para permitir que el agua fluya desde la zanja hasta el fondo de la piscina. Para la filtración de agua en el fondo de la piscina, se pueden usar zanjas transversales o anulares para recolectar agua, y se puede cavar un pozo profundo en el centro del fondo de la piscina para permitir que el agua fluya hacia el pozo y se retire. El pozo se llenará cuando se complete el proyecto y no se descargue agua de filtración. "Bloquear" significa bloquear el agua subterránea. Los pequeños orificios individuales para los manantiales de la piscina se pueden tapar con ladrillos y guijarros. Si hay una filtración de agua en un área grande, se puede mezclar un agente antifiltración líquido de vidrio soluble con cemento y aplicarlo, que se puede solidificar rápidamente y bloquear de manera efectiva. Al mismo tiempo, cuando se construye una piscina en una zona con mala calidad del suelo y un alto nivel de agua subterránea, se debe instalar un cojín de arena y guijarros debajo del fondo de la piscina. Durante la construcción de la capa de cojín, primero se pueden colocar guijarros y luego se pueden llenar con arena utilizando el método de hundimiento para garantizar la calidad de la construcción de la piscina. Si no hay agua subterránea en el lugar de la piscina, no es necesario ningún relleno ni medidas de drenaje debajo del fondo de la piscina. ?
2.4.4 ¿Construir 6810 metros cúbicos de digestor de biogás de hormigón en el sitio?
En el modelo de invernadero ecológico cuatro en uno, la piscina de biogás generalmente se construye utilizando una piscina combinada.
La llamada construcción de piscina combinada significa que el fondo de la piscina, la pared de la piscina y la parte inferior de la cámara hidráulica están moldeados en su totalidad con hormigón, y la cubierta del arco de la piscina y la parte superior de la cámara hidráulica están hechas de ladrillos. Al mezclar concreto en el sitio, se debe controlar que la relación agua-cemento sea inferior a 0,65, el contenido de tierra en la arena sea inferior a 3, el contenido de mica sea inferior a 0,5, el tamaño máximo de partículas en la grava sea inferior a 3 cm, y el contenido del suelo es inferior a 2. El proceso de vertido del hormigón debe realizarse de forma continua y el intervalo no debe exceder de 1 hora. Al verterlo, se debe vibrar y compactar para evitar picaduras en forma de panal. La secuencia de construcción es la siguiente:
(1) El canal de salida de mampostería se muestra en la Figura 2.12. Los canales de drenaje se construyen con ladrillos rojos y arena y ceniza, cemento:arena = 1:2,5. Para facilitar la construcción y la descarga, la abertura del canal tiene 50 cm de ancho y 70 cm de alto. La parte superior es arqueada, pero la abertura superior está a no menos de 35 cm del ángulo del arco superior de la piscina para evitar que la superficie del agua caiga. retrocede y escapa cuando se produce gas. ?
(2) La pared de la piscina y la parte inferior de la sala hidráulica se pueden verter mediante moldes de acero, moldes de madera o moldes de ladrillo. Generalmente, el molde anterior es el molde interior y la pared de la piscina es el molde exterior. Debido al alto costo, los moldes de acero rara vez se usan, mientras que los moldes de madera y de ladrillo se usan más comúnmente. Si una aldea construye varios digestores de biogás, es más conveniente utilizar moldes de madera. Si está construyendo solo un digestor, es mejor utilizar un modelo de ladrillo. El método general para construir encofrados de ladrillos es remojar los ladrillos en agua primero para evitar dificultades al retirar el encofrado. Cada ladrillo debe colocarse horizontalmente y las juntas de cada ladrillo deben estar escalonadas. No debe haber barro ni aberturas grises. Se debe verter hormigón en una capa de ladrillos y la segunda capa se debe construir después de vibrar y compactar. La proporción en peso de la mezcla de hormigón es: lechada de cemento: arena: grava = 1: 3: 3. La pared de la piscina tiene 1 m de altura y 0,05 m de espesor. ?
(3) Construcción de la cubierta del domo de la piscina En la actualidad, la cubierta del domo de la piscina de biogás "modelo" está hecha de ladrillos, y la piscina de biogás "modelo" generalmente adopta una alimentación de tubería recta. Antes de colocar la cubierta del arco de la piscina de biogás, generalmente se utiliza un tubo de cerámica con un diámetro de 200 mm y una longitud de aproximadamente 600 mm. El tubo se ata a una estaca de madera en el suelo con una cuerda. La boca acampanada del tubo de alimentación está hacia arriba. , vertical y fijado cerca de la pared de la piscina. Es apropiado insertarlo en la piscina con un ángulo de arco de 250 ~ 300 mm. La cubierta del arco de mampostería se puede fijar con ganchos o cordones de hierro. La construcción de mampostería comienza desde la tubería de suministro de agua y la periferia de la tubería de suministro de agua debe reforzarse con cemento. Para la construcción del arco se deben elegir ladrillos de buena calidad. Primero se deben remojar en agua, manteniéndolas húmedas por fuera y secas por dentro. Para mampostería se debe utilizar ceniza de arena de cemento 1:2. La ceniza de arena tiene buena trabajabilidad y boca de ceniza completa. Los ladrillos deben presionarse firmemente entre sí. Cada vez que se construye se deben incrustar pequeñas piedras. Preste atención a la curvatura del arco al colocarlo. Cada 3 a 5 veces se debe construir la pared exterior de la cubierta del arco 1. La superficie se enyesa a medida que se construye y luego se rellena con tierra uniformemente desde el exterior hacia el interior. Antes de rellenar, se deben colocar varias capas de ladrillos en la parte superior de la tubería de alimentación para evitar que la tierra de relleno entre a la piscina desde la tubería de alimentación. El ancho de la abertura de alimentación debe ser de 240 mm y la longitud varía de un hogar a otro. Preste atención a rellenar unos 60 metros por primera vez para evitar deslizamientos de tierra. Rellene parte del suelo restante antes de cerrar la piscina al día siguiente, y se puede rellenar todo el suelo después de 10 días. El plano de construcción de la cubierta del arco de la piscina se muestra en la Figura 2.13. Al colocar la cubierta del arco de la piscina se debe construir la parte superior de la cámara hidráulica. La parte superior de la cámara hidráulica se construye con 1/4 de ladrillo y se vierte con mortero de cemento 1:3.
Al sellar la cubierta del domo de una piscina de mampostería, se debe colocar un tubo guía de aire de cobre con un diámetro de 9 ~ 10 mm en el centro del domo. La profundidad de inserción debe ser de aproximadamente 10 mm después de la. Se completa la capa de sellado en la piscina. Se deben colocar cuatro barras de hierro con una longitud de 500 ~ 700 mm en el centro de la bóveda en forma de #, y se deben engrosar y reforzar con yeso para evitar daños a la caja de gas debido a una presión excesiva durante el funcionamiento del biogás. digeridor. Alrededor del conducto de aire, construya una pared cuadrada con una profundidad de 200 a 300 metros y una longitud lateral de 180 a 200 mm, dejando un espacio en la dirección del conducto de aire. Debajo del suelo de la pocilga se puede construir una zanja oscura o se puede colocar un tubo de hierro o un tubo protector de plástico con un diámetro interior de 20 a 50 mm para sacar el gasoducto. El conducto de aire está cubierto con una cubierta móvil para evitar que los cerdos lo mastiquen. El tamaño de la cubierta móvil es de 240 mm × 240 mm y el grosor es de 50 ~ 60 mm. Puede ser reemplazado por dos ladrillos rojos, como se muestra en la Figura 2.14.
(4) Primero coloque una capa de grava en el fondo de la piscina, rellene los espacios entre la grava con mortero de cemento 1:4 y luego vierta cemento y arenisca 1:3:3 en el fondo. fondo de la piscina hasta un espesor de 8 ~ 12 cm.
(5) Los ladrillos de sellado interno y el hormigón de la piscina de biogás se utilizan para construir una piscina de biogás. La capa estructural por sí sola no puede cumplir con los requisitos antifugas. La piscina de biogás debe sellarse para evitar fugas de aire. y fugas de agua.
La capa de sellado de la piscina de biogás adopta el método de 7 capas y el método de 3 capas. La cámara de almacenamiento de gas y la tubería de alimentación en la piscina de biogás adoptan el método de 7 capas, la pared, la sala de presión de agua y la salida de descarga; El canal debe estar compuesto de tres capas. Método de 7 capas, la primera capa se pinta con ceniza de arena de cemento 450 #, la proporción gris: agua es 0,3: 1, la segunda capa se pinta con ceniza de arena de cemento, cemento: arena = 1: 2,5, el espesor es 0,8 ~ 1 cm; la tercera capa está pintada de 0,1 cm de espesor de color gris liso; la cuarta capa está enlucida con cemento: arena = 1:2 cemento gris arena, 0,4 cm de espesor está enlucida con 0,1 cm de espesor de color gris liso; enlucido con arena fina gris 1:1 0,3 ~ 0,4 cm; 7 capas de mortero simple cepillado 3 veces. En el método de 3 capas, la capa 1 se realiza junto con 2 capas en el método de 7 capas, la 2.ª capa se realiza junto con la 6.ª capa; en el método de 7 capas, la 3.ª capa; Se realiza junto con la séptima capa. ?
(6) Curado Cada parte del vertido de concreto debe curarse. Se requiere realizar un curado natural bajo la condición de que la temperatura promedio sea superior a 5 ℃. El concreto expuesto debe ser regado y curado. con cortinas de paja El tiempo es de 7 a 10 días. Preste atención al anticongelante por la mañana y por la noche en primavera y otoño. Para lograr el propósito del mantenimiento, después de sellar la piscina de biogás, la salida, el puerto de alimentación y el puerto superior de la piscina de biogás deben cubrirse herméticamente con una película. Después de alcanzar el período de curado natural, se puede poner en uso después de la inspección y prueba de presión. Si llueve 24 horas después de la construcción del estanque, agregue agua al estanque a tiempo y la cantidad de agua agregada sea la mitad del volumen de llenado del estanque para evitar que el nivel del agua subterránea suba y dañe el cuerpo del estanque.
(7) Aceptación de digestores de biogás de nueva construcción y de digestores de biogás antiguos reparados tras su llenado con gas. Sólo después de pasar la inspección se podrá poner en uso. Hay dos métodos de inspección:?
(1) El método de inspección directa debe realizarse cuando la resistencia de toda la piscina supere los 70. Utilice los dedos o un pequeño palo de madera para golpearla y el casco no debe deformarse. No hay signos de filtración de agua en la pared interior de todo el estanque y no hay defectos visibles como grietas, ampollas y poros; las tuberías de gas, interruptores y otras instalaciones de soporte fuera del estanque están completamente instaladas y seguras.
(2) Sobre la base de la inspección directa de la integridad del método de prueba de presión, se recomienda utilizar la prueba de presión de aire como método principal, complementada con la prueba de presión hidráulica o una mezcla de a ellos. El planteamiento general es llenar el extremo superior de los tubos de entrada y salida con agua hasta una altura de 20 cm y observarlo durante 12 horas. Si el nivel del agua no cambia significativamente, se considera impermeable; entonces use una bomba (máquina) para inflar (o presurizar con agua) hasta que la presión alcance el 50% de la presión de diseño y observe durante 2 a 4 horas. Si la presión no baja, continúe inflando hasta la presión de diseño y observe durante 24 horas. Si el valor de caída de presión es inferior al 3% de la presión de diseño, se considera que no hay fuga de aire. También puedes utilizar el método de cerrar la entrada y salida de la piscina vacía e inflarla directamente para probar la presión. Los requisitos son los mismos que los anteriores. Al probar la presión, es mejor conectar todas las tuberías de gas y verificar si hay fugas. Si hay fugas de agua o aire durante la inspección, se debe identificar la ubicación y la causa. Después de la reparación, la resistencia puede cumplir con los requisitos y se puede poner en uso después de una nueva inspección. Pero antes de su uso, se debe bombear el exceso de agua. Quienes no pasen la reinspección no estarán obligados a utilizarla.
Materiales de referencia:
y.hljagri.gov.cn/syjs/002.htm