李金平， 曹崗林， 曹忠耀， 李 娟， 馮 琛

(1.蘭州理工大學(xué) 西部能源與環(huán)境研究中心， 蘭州 730050； 2.甘肅省生物質(zhì)能與太陽(yáng)能互補(bǔ)功能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 蘭州 730050； 3.西北低碳城鎮(zhèn)支撐技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心， 蘭州 730050)

蘭州太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫沼氣工程的性能研究

李金平1,2,3， 曹崗林1,2,3， 曹忠耀1,2,3， 李 娟1,2,3， 馮 琛1,2,3

(1.蘭州理工大學(xué) 西部能源與環(huán)境研究中心， 蘭州 730050； 2.甘肅省生物質(zhì)能與太陽(yáng)能互補(bǔ)功能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 蘭州 730050； 3.西北低碳城鎮(zhèn)支撐技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心， 蘭州 730050)

為保證蘭州地區(qū)大中型沼氣工程的產(chǎn)氣穩(wěn)定性，解決由于環(huán)境溫度低而造成發(fā)酵塔內(nèi)溫度跨度較大的問(wèn)題。筆者針對(duì)蘭州市花莊鎮(zhèn)沼氣工程，構(gòu)建一套太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)，達(dá)到保證發(fā)酵塔在不同季節(jié)均能維持恒溫厭氧發(fā)酵的目的。文章闡述了系統(tǒng)的原理，并對(duì)系統(tǒng)的各部分的熱量需求進(jìn)行理論計(jì)算。結(jié)果表明，該沼氣工程平均日需熱量7531.9 MJ，太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)平均日產(chǎn)熱量7623.4 MJ，使整個(gè)發(fā)酵塔的溫度在夏季和其他季節(jié)分別維持在52℃和37℃，完全能滿足整個(gè)工程的熱量需求。該系統(tǒng)可使發(fā)酵系統(tǒng)在不同季節(jié)均能保持恒溫厭氧發(fā)酵，保證了其產(chǎn)氣穩(wěn)定，因而這套系統(tǒng)是可行的，為蘭州地區(qū)太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)提供了參考。

太陽(yáng)能； 增溫保溫； 恒溫厭氧發(fā)酵

蘭州市花莊鎮(zhèn)建有大型奶牛場(chǎng)，發(fā)展應(yīng)用沼氣發(fā)電，既可以緩解廠區(qū)的電力緊缺，又能減少對(duì)周邊環(huán)境污染，是非常有前景的可再生能源[1]。但生產(chǎn)沼氣過(guò)程中，溫度是影響沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣率的關(guān)鍵因素之一，它通過(guò)對(duì)酶的活性、微生物代謝方式、物質(zhì)的溶解度等方面影響厭氧發(fā)酵，進(jìn)而影響了沼氣的產(chǎn)量[2]。

國(guó)內(nèi)外已有很多關(guān)于溫度對(duì)厭氧發(fā)酵影響的研究[3-4]。目前，大中型沼氣工程由于中溫和常溫發(fā)酵能耗較少，使產(chǎn)氣維持在一個(gè)相對(duì)適中的水平，且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，因而得到了廣泛的應(yīng)用[5]。蘭州屬中溫大陸性氣候，冬天寒冷，為了維持發(fā)酵塔進(jìn)行恒溫厭氧發(fā)酵，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行增溫保溫措施，使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行不受環(huán)境溫度的影響[6]。

目前，大中型沼氣工程增溫保溫的方法有很多種，主要采用沼氣鍋爐、化石能源鍋爐、太陽(yáng)能、沼氣發(fā)電機(jī)余熱利用等增溫方式[7-8]。蘭州地處太陽(yáng)能輻照密集區(qū)，因而太陽(yáng)能增溫沼氣工程具有廣闊的應(yīng)用前景[9]。沼氣發(fā)電余熱利用是目前加熱發(fā)酵系統(tǒng)最有效的方式之一，但單一的發(fā)電余熱難以滿足發(fā)酵系統(tǒng)所需的熱量[10-12]。針對(duì)上述問(wèn)題，筆者因地制宜，結(jié)合太陽(yáng)能和發(fā)電機(jī)余熱各自的優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)建出一套太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)以此來(lái)解決沼氣工程中增溫保溫的問(wèn)題。

1 太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.1 太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)簡(jiǎn)介

太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)原理圖如圖1所示。系統(tǒng)由沼氣發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能集熱器、恒溫厭氧發(fā)酵塔、儲(chǔ)氣罐等元件組成，系統(tǒng)采用并聯(lián)加熱的方式向發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐供熱，循環(huán)介質(zhì)采用水，為了保證該系統(tǒng)在全年正常運(yùn)行，太陽(yáng)能集熱器和沼氣發(fā)電機(jī)中循環(huán)水在冬天加入乙二醇以保證系統(tǒng)的媒介水不發(fā)生凍結(jié)。

該系統(tǒng)通過(guò)溫度傳感器進(jìn)行系統(tǒng)循環(huán)水路的控制。當(dāng)發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)外循環(huán)水通過(guò)循環(huán)水泵與發(fā)電機(jī)缸套水在板式換熱器中進(jìn)行換熱，以此來(lái)冷卻缸套水。此后外循環(huán)水與發(fā)電機(jī)的高溫?zé)煔庠诠軞な綋Q熱器中進(jìn)行換熱，出來(lái)的循環(huán)水直接進(jìn)入沼氣發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐，達(dá)到增溫保溫的目的。考慮到廠內(nèi)員工工作時(shí)間，整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間段為7:30～11:30，14:00～18:00和22:00～24:00，在發(fā)電機(jī)啟動(dòng)初期泵9處于關(guān)閉狀態(tài)，啟動(dòng)泵10和11，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的余熱用于發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐增溫。當(dāng)發(fā)電機(jī)余熱不足時(shí)，啟動(dòng)泵9，關(guān)閉泵11，此時(shí)系統(tǒng)雙重滿足發(fā)酵塔、儲(chǔ)氣罐和進(jìn)料的增溫。在溫度傳感器22和24達(dá)到各自所需的溫度時(shí)，關(guān)閉泵9，啟動(dòng)泵11，此時(shí)僅僅依靠發(fā)電機(jī)余熱就能滿足發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐的保溫。太陽(yáng)能集熱器將所獲取的能量存儲(chǔ)于儲(chǔ)熱水箱中以用來(lái)供給在發(fā)電機(jī)未工作時(shí)發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐所需的熱量。遇到陰雨天，通過(guò)發(fā)電機(jī)發(fā)電加熱電熱絲和減少進(jìn)料量以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

1.恒溫厭氧發(fā)酵塔； 2.儲(chǔ)氣罐； 3.沼氣發(fā)電機(jī)； 4.太陽(yáng)能集熱器； 5.儲(chǔ)熱水箱； 6.電加熱絲； 7～8.三通閥； 9～11.循環(huán)水泵； 12.溫度傳感器采集儀； 13～21.閥門(mén)； 22～25.溫度傳感器圖1 太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)示意圖

1.2 沼氣發(fā)電機(jī)及其余熱利用

該工程中發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐均為地上式圓柱型，發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐有效容積分別為1200 m3和300 m3。兩臺(tái)沼氣發(fā)電機(jī)組為捷克TEDOM公司生產(chǎn)，型號(hào)Cento T88 SPE BIO，電能輸出最大值76 kW，發(fā)電機(jī)發(fā)電效率31.5%。沼氣發(fā)電機(jī)利用自身煙氣以及缸套水熱量加熱外循環(huán)水，外循環(huán)水總質(zhì)量流量1.5 kg·s-1?？紤]到料房和工作間增溫保溫，因而進(jìn)入發(fā)酵塔和儲(chǔ)氣罐的外循環(huán)水實(shí)際質(zhì)量流量1 kg·s-1，溫度記錄冬天外循環(huán)水加熱前后平均水溫65℃和45℃，夏天平均水溫75℃和55℃，平均溫差20℃。選取牛糞作為發(fā)酵原料TS=8%，通過(guò)在不同季節(jié)改變進(jìn)料量來(lái)充分利用太陽(yáng)能的能量富余。

2 系統(tǒng)熱負(fù)荷計(jì)算

國(guó)內(nèi)外在計(jì)算大中型發(fā)酵塔的熱量損失主要包含兩部分[13-14]：發(fā)酵塔自身和進(jìn)出物料的熱量。儲(chǔ)氣罐散熱量?jī)H包含自身散熱量。因此，該沼氣工程日平均散熱負(fù)荷主要為發(fā)酵塔、進(jìn)出物料和儲(chǔ)氣罐散熱損失之和。

QT=Q1+Q2+Q3

(1)

式中：QT為系統(tǒng)總散熱量，kJ；Q1，Q2和Q3分別為發(fā)酵塔、儲(chǔ)氣罐和進(jìn)出物料散熱量， kJ。

2.1 發(fā)酵塔散熱量

發(fā)酵塔高12.5 m(地上11.5 m，地下1 m)，半徑4.2 m。發(fā)酵塔頂部、側(cè)壁與底部的材料和相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 發(fā)酵塔材料及相關(guān)參數(shù)

發(fā)酵塔總散熱量包括3部分：發(fā)酵塔頂部、側(cè)壁和底部散熱量。

公式如下[15]：

Q1=Qt+Qs+Qb

(2)

式中：Qt，Qs和Qb分別為發(fā)酵塔頂部、側(cè)壁和底部的散熱量， kJ。

其中，發(fā)酵塔側(cè)壁散熱量[16]：

(3)

式中：L為發(fā)酵塔高度，m；Tw為發(fā)酵塔內(nèi)壁溫度，考慮到環(huán)境溫度對(duì)整個(gè)發(fā)酵塔的影響，夏天發(fā)酵溫度取52℃，其它季節(jié)發(fā)酵溫度取37℃[17]；Te為環(huán)境溫度，℃；t為時(shí)間，h；λj為發(fā)酵塔各結(jié)構(gòu)層的導(dǎo)熱系數(shù)，W·m-1K-1；rj為各部分結(jié)構(gòu)層厚度，m；h∞為外界空氣自然對(duì)流換熱系數(shù)，冬季取8.5 W·m-2K-1，夏季取11.9 W·m-2K-1[18]，春秋兩季取兩者平均值。

發(fā)酵塔頂部散熱量[16]：

(4)

式中：ξi為發(fā)酵塔頂部各部分結(jié)構(gòu)厚度，m；At罐頂面積，m2。

發(fā)酵塔底部散熱量[16]：

(5)

式中：ξj為塔底部各部分結(jié)構(gòu)厚度，m；Ts為地下兩米深處土壤溫度，℃；Ab為塔底面積，m2。

在分析過(guò)程中，由于發(fā)酵塔罐體下埋地下一米，因而在計(jì)算過(guò)程中，側(cè)壁熱量計(jì)算分為兩部分。

2.2 儲(chǔ)氣罐散熱量

該工程中儲(chǔ)氣罐為水封鐘罩式，罐高12.6 m，半徑4.4 m，罐身分兩部分，上部分7.4 m，下部分5.2 m。下部分為地上式圓柱型，上部分為正八面體型，且其材料各異。

儲(chǔ)氣罐頂部、上側(cè)壁、下側(cè)壁與底部的材料和相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表2。

儲(chǔ)氣罐總散熱量包括4部分：儲(chǔ)氣罐底部、頂部、上側(cè)壁和下側(cè)壁散熱量。

表達(dá)式如下[15]：

Q2=Q4+Q5+Q6+Q7 (6)

式中：Q2儲(chǔ)氣罐自身總散熱量，kJ；Q4，Q5，Q6和Q7分別為儲(chǔ)氣罐底部、頂部、上側(cè)壁和下側(cè)壁散熱量，kJ。

考慮到儲(chǔ)氣罐下側(cè)壁和上側(cè)壁構(gòu)造，散熱量計(jì)算分別按照多層圓筒壁和多層平壁的導(dǎo)熱計(jì)算，其余計(jì)算與發(fā)酵塔計(jì)算方法一致對(duì)應(yīng)。由于對(duì)進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)沼氣溫度的要求，以及防止儲(chǔ)氣罐中水的凍結(jié)對(duì)系統(tǒng)造成嚴(yán)重后果，維持儲(chǔ)氣罐上側(cè)壁平均壁溫10℃，下側(cè)壁溫度16℃，對(duì)儲(chǔ)氣罐從11月～次年3月份進(jìn)行保溫。

2.3 發(fā)酵塔進(jìn)料所需熱量

發(fā)酵塔進(jìn)料所需熱量公式如下：

(7)

式中：m為進(jìn)料量，kg·h-1；Trw為進(jìn)料溫度，℃；cp為進(jìn)料比熱，kJ·kg-1k-1。

(8)

式中：TS為料液總含固率。

2.4 發(fā)酵塔內(nèi)部吸收發(fā)電余熱熱量

發(fā)酵塔內(nèi)部吸收發(fā)電余熱熱量公式如下：

(9)

式中：Qe為發(fā)酵塔內(nèi)部吸收發(fā)電機(jī)余熱熱量，kJ；cw為外循環(huán)水比熱，kJ·kg-1k-1；qe為發(fā)電機(jī)外循環(huán)水質(zhì)量流量，kg·h-1；Te,in和Te,out分別為發(fā)電機(jī)外循環(huán)水加熱系統(tǒng)進(jìn)出口水溫，℃。

根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌路輾鉁貤l件、不同深度土壤溫度和不同季節(jié)進(jìn)料溫度，由上述傳熱學(xué)公式計(jì)算系統(tǒng)的月平均日需熱負(fù)荷見(jiàn)表3。

表3 不同月份系統(tǒng)平均日需熱負(fù)荷

2.5 太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)計(jì)算

太陽(yáng)能集熱器作為系統(tǒng)增溫保溫的熱源，利用溫度傳感器進(jìn)行整個(gè)發(fā)酵系統(tǒng)的定溫控制。整個(gè)系統(tǒng)所需熱量為太陽(yáng)能集熱器集熱量和發(fā)電機(jī)余熱熱量之和，因而太陽(yáng)能集熱器集熱量計(jì)算為整個(gè)沼氣系統(tǒng)所需的熱量除去沼氣發(fā)電機(jī)余熱熱量。

集熱器面積計(jì)算式[23]：

(10)

式中：Qre為系統(tǒng)除發(fā)電機(jī)余熱外所需熱量，此處取一月份平均值，kJ；Ae為太陽(yáng)能集熱面積，m2；HT為傾斜輻射量，單位面積傾斜表面平均太陽(yáng)能總輻射量，為使太陽(yáng)能集熱器能夠保證系統(tǒng)全年穩(wěn)定

運(yùn)行，取一月份值計(jì)算，MJ·m-2；η為集熱器日平均集熱效率；ηs為管路及熱水箱損失效率，一般取0.2～0.3；f為太陽(yáng)能保證率。

當(dāng)集熱器的方位角偏于正南和傾角不等于當(dāng)?shù)鼐暥葧r(shí)，集熱器面積計(jì)算式為[23]：

(11)

式中：Ar為補(bǔ)償后的面積，m2；r為補(bǔ)償比。

筆者系統(tǒng)采用真空管集熱器，日平均集熱效率取55%，偏重冬季使用，傾角取51°，查文獻(xiàn)[24]補(bǔ)償比為94%，管路及熱水箱損失效率取0.2，集熱器傾斜面上月平均單日集熱量見(jiàn)表4[25]。

表4 蘭州地區(qū)太陽(yáng)能保證率為100%的集熱器集熱量

在滿足系統(tǒng)在最寒冷月份供能時(shí)，整套系統(tǒng)所需太陽(yáng)能集熱面積為245 m2。

采用C50混凝土，彈性模量Ec=3.078×104 MPa，泊松比為υ=0.2，本構(gòu)關(guān)系采用多線性等向強(qiáng)化模型MISO模擬?；炷另敯迮c底板均采用雙層配筋，配筋率為0.89%。鋼筋采用HR335鋼筋，其屈服強(qiáng)度f(wàn)y=335 MPa，Er=2.1×105 MPa，泊松比υ=0.3。

3 太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)的結(jié)果分析

3.1 發(fā)酵塔溫度計(jì)算

要保證系統(tǒng)恒溫厭氧發(fā)酵，溫度至關(guān)重要，計(jì)算得該系統(tǒng)與系統(tǒng)未改之前的塔內(nèi)溫度做了對(duì)比。其結(jié)果見(jiàn)圖2。

3.2 復(fù)合系統(tǒng)單日供熱負(fù)荷與系統(tǒng)單日需熱量計(jì)算對(duì)比

通過(guò)計(jì)算對(duì)比發(fā)現(xiàn)在整個(gè)系統(tǒng)添加太陽(yáng)能集熱器之后，所產(chǎn)生熱量完全能滿足該發(fā)酵系統(tǒng)的熱量需求(見(jiàn)圖3)。

通過(guò)計(jì)算，蘭州郊區(qū)某沼氣發(fā)電工程平均日需熱量7531.9 MJ，太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)日產(chǎn)熱量7623.4 MJ，完全能滿足整個(gè)系統(tǒng)的供熱需求，保證整個(gè)系統(tǒng)的產(chǎn)氣速率。

4 不同增溫方式復(fù)合發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)的效益分析

大中型沼氣工程輔助增溫方式除太陽(yáng)能和發(fā)電余熱外，主要的增溫方式還有燃煤鍋爐與沼氣鍋爐[26]，因此下面將此系統(tǒng)與另兩種輔助增溫方式作對(duì)比分析。

圖2 單純發(fā)電余熱利用及太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫時(shí)發(fā)酵塔內(nèi)溫度

圖3 系統(tǒng)日需熱量以及太陽(yáng)能與發(fā)電余熱日供熱量

4.1 太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)的效益分析

系統(tǒng)中太陽(yáng)能年產(chǎn)有效熱量534.2 GJ。太陽(yáng)能年運(yùn)行費(fèi)用較少，主要為初投資及安裝費(fèi)用，約20.1萬(wàn)元。

4.2 發(fā)電余熱復(fù)合沼氣鍋爐增溫保溫系統(tǒng)的效益分析

年節(jié)省沼氣量計(jì)算式[27]：

Qte=Vqηb

(12)

式中：Qte為太陽(yáng)能年產(chǎn)有效熱量，GJ；V為沼氣年需量，m3；q為單位體積沼氣的熱值，因沼氣中CH4含量為56%，進(jìn)氣溫度為20℃，故取18.7 MJ· m-3；ηb為沼氣增溫系統(tǒng)效率，取80%。

節(jié)省沼氣35709 m3。以熱值換算以及后期處理費(fèi)用，沼氣價(jià)格約0.85元·m-3，系統(tǒng)每年節(jié)約燃?xì)赓M(fèi)用3.04萬(wàn)元。因沼氣工程所需溫度不高，且蒸汽鍋爐價(jià)格較貴，故選用熱水鍋爐。因而筆者工程選用1 t的熱水鍋爐，成本約3萬(wàn)元。

4.3 發(fā)電余熱復(fù)合燃煤鍋爐增溫保溫系統(tǒng)的效益分析

年節(jié)省煤炭計(jì)算式[28]：

Qte=mcqcηc

(13)

式中：mc為年節(jié)省標(biāo)煤質(zhì)量，kg；qc標(biāo)煤熱值，29.3 MJ·kg-1；ηc為燃煤增溫系統(tǒng)效率，取70%。

每年節(jié)省標(biāo)煤26 t，減少CO2排放63.8 t，減少SO2排放0.7 t，減少NOX排放0.2 t，減少粉塵排放0.3 t。按國(guó)家稅務(wù)總局發(fā)布的《關(guān)于調(diào)整焦煤資源稅適用稅額標(biāo)準(zhǔn)的通知》[29]，每年節(jié)省費(fèi)用2.72萬(wàn)元。選用燃煤鍋爐為熱水鍋爐，筆者工程選用1 t的熱水鍋爐，成本約2 萬(wàn)元。

5 結(jié)論

(1)蘭州市花莊鎮(zhèn)沼氣發(fā)電工程平均日需熱量7531.9 MJ，太陽(yáng)能與發(fā)電余熱增溫保溫系統(tǒng)日產(chǎn)熱量7623.4 MJ，完全能滿足整個(gè)系統(tǒng)熱量需求，使整個(gè)發(fā)酵塔的溫度在夏季和其他季節(jié)分別維持在52℃和37℃，進(jìn)行不同季節(jié)的恒溫厭氧發(fā)酵。

(2)相比其他兩種輔助增溫方式，系統(tǒng)能夠顯現(xiàn)出更好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。相比沼氣復(fù)合增溫方式每年可節(jié)省3.04 萬(wàn)元，減少初始投資約3萬(wàn)元；相比燃煤復(fù)合增溫方式每年節(jié)省標(biāo)煤26 t，減少CO2排放63.8 t，減少SO2排放0.7 t，減少NOX排放0.2 t，減少粉塵排放0.3 t，節(jié)省2.72 萬(wàn)元，減少初始投資約2 萬(wàn)元。

(3)相比其它沼氣工程的計(jì)算分析，文章考慮到對(duì)于儲(chǔ)氣罐在寒冷季節(jié)的保溫，更加全面的分析了整個(gè)系統(tǒng)的供能需求，為沼氣工程在熱量平衡方面提供了更加完善的分析。且系統(tǒng)結(jié)合太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，更好的利用了蘭州地區(qū)豐富的太陽(yáng)能，同時(shí)利用發(fā)電機(jī)的余熱對(duì)整個(gè)發(fā)酵系統(tǒng)進(jìn)行增溫保溫，提高了整個(gè)系統(tǒng)對(duì)熱量的利用效率。

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Performance of Biogas Project Increasing Temperature by Solar Energy and Waste Heat from Power Generation /

LI Jin-ping1,2,3， CAO Gang-lin1,2,3， CAO Zhong-yao1,2,3， LI Juan1,2,3， FENG Chen1,2,3/

(1. Western China Energy & Environment Research Center, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China; 2. Gansu Key Laboratory of Complementary Energy System of Biomass and Solar Energy, Lanzhou 730050, China; 3. China Northwestern Collaborative Innovation Center of Low-carbon Urbanization Technologies, Lanzhou 730050, China)

In order to ensure the biogas production stability for large and medium-sized biogas project in Lanzhou and solve the problem of low temperature, a insulation system for biogas project in Huazhuang town of Lanzhou was established adopting solar energy and waste heat from power generation as heat supply. The system principles were elaborated, and the theoretical energy requirement were calculated. The result showed that the biogas project needed a daily heat of 7531.9 MJ for keeping a proper temperature, while the solar energy and waste heat from power generation could provide 7623.4 MJ per day on average, which were able to meet the heat demand for the biogas project, keeping the fermentation temperature maintained at 52℃ in summer and 37℃ in other seasons.

solar energy; insulation system； temperature increase; anaerobic fermentation； waste heat from power generation

2016-03-21

2016-04-08

項(xiàng)目來(lái)源： 國(guó)家“863”計(jì)劃課題(2014AA052801)； 甘肅省杰出青年基金(2012GS05601)； 蘭州理工大學(xué)“紅柳杰出人才計(jì)劃”(Q201101)； 甘肅省建設(shè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(JK2010-29)

李金平(1977-)，男，教授，主要從事先進(jìn)可再生能源系統(tǒng)方面的研究工作，E-mail：lijinping77@163.com

S216.4; TK6

B

1000-1166(2017)02-0090-06