沼氣發(fā)電汽油發(fā)動機改裝

【專家解說】：一、沼氣的動力燃燒特性 　　沼氣所以能作為燃料是由于含有50%以上的甲烷。一般沼氣中含甲烷60～70%。每立方米沼氣的低熱值約為5000～6000千卡，具有較高熱值。由于沼氣中含有二氧化碳，使其火焰的傳播速度降低，因此在內(nèi)燃機內(nèi)有良好的抗爆性能，甲烷的辛烷值在105～115之間，而沼氣還高些，可高達135。由于抗暴性能良好，發(fā)動機就可以選用較高的壓縮比，因此同樣工作容積的內(nèi)燃機，在使用沼氣時就可以獲得不低于原機的功率。比如在農(nóng)村中大量擁有的農(nóng)用柴油機，在燃用沼氣或雙燃料工作時，可以獲得與原機相當?shù)墓β?。這就使得在配套機具上帶來方便，以S195型馬力柴油機為例，原配有二種以上水泵，以及手扶拖拉機、打米、飼料粉碎、發(fā)電等作業(yè)機具，其配套轉(zhuǎn)速與功率均已定下多年，如要變動，重新為沼氣動力研制這么一大套新產(chǎn)品，勢必事倍功半，難以推廣?！　《⒉裼蛢?nèi)燃機用沼氣的改裝方法　　柴油機和點燃型發(fā)動機（汽油發(fā)動機）是最經(jīng)濟的內(nèi)燃機。這兩種發(fā)動機用沼氣作為燃料之前必須進行改裝，為燃燒室提供適合的混合氣，即在化油器前增加一個沼氣—空氣混合器。　　沼氣發(fā)動機一般分為壓燃式和引燃式兩種。　　壓燃式發(fā)動機采用柴油—沼氣雙燃料，通過壓燃少量的柴油以點燃沼氣進行燃燒做功。這種發(fā)動機的特點是可調(diào)節(jié)柴油/沼氣比，當沼氣不足甚至停氣時，發(fā)動機仍能正常工作。缺點在于系統(tǒng)復雜，所以大型沼氣發(fā)電工程往往不采用這種發(fā)動機。而多采用引燃式沼氣發(fā)動機也稱全燒式沼氣發(fā)動機，其特點是結構簡單，操作方便，而且無需輔助燃料，適用大中型沼氣工程下工作。柴油機改裝為引燃式沼氣發(fā)動機，除了在化油器前增加一個沼氣—空氣混合器之外，還需加裝一個電點火系統(tǒng)，同時增加火花塞。{$page}　　三、沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機的操作方法及注意事項　?。ㄒ唬?、使用方法　　1、起動：關閉沼氣閥，按柴油機的起動方法，用柴油起動操作方法與未改裝前一樣?！　?、起動后的操作：起動后帶上負荷，將柴油機油門放在合適的位置（一般放在中間偏低一點位置），待發(fā)動機運轉(zhuǎn)正常后，慢慢地打開沼氣閥門輸入沼氣。通入沼氣后，在調(diào)速器作用下供油量自動減少，發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。若沼氣輸入量過多，發(fā)動機會出現(xiàn)瞬間供油中斷現(xiàn)象，產(chǎn)生斷續(xù)的工作聲。遇到這種情況，應隨時即將沼氣閥略微關小，直到正常運轉(zhuǎn)為止。在運轉(zhuǎn)過程中，調(diào)整轉(zhuǎn)速的方法與改裝前用柴油工作時一樣，通過改變油門手柄位置來進行。隨著雙燃料發(fā)動機轉(zhuǎn)速或負荷大小的改變，也要相應的開大或關小沼氣閥門，以保證雙燃料發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)和較好的節(jié)油效果。當沼氣—柴油機冷卻水溫較低已及小負荷運行時，節(jié)油效果差?！　?、停車：先關閉沼氣閥，再關閉油門?！　。ǘ?、操作注意事項　　1、經(jīng)常檢查沼氣閥，輸氣管道，接頭等是否漏氣，以免引起火災甚至爆炸事故?！　?、操作沼氣閥要平穩(wěn)，不要忽大忽小，以避免因進入沼氣量忽多忽少而造成發(fā)動機工作不正常?！　?、由于沼氣不足或其它原因,需完全燒柴油運行時,發(fā)動機不必停車,只要關閉沼氣閥,即可按一般柴油機操作方法使用。　　四、沼氣發(fā)電系統(tǒng)　　沼氣發(fā)電機組系統(tǒng)的組成，一般由以下幾個部分組成：　　1、沼氣脫硫及穩(wěn)壓、防爆裝置：供發(fā)動機使用的沼氣要先經(jīng)過脫硫裝置，以減少硫化氫對發(fā)動機的腐蝕。沼氣進氣管路上安裝穩(wěn)壓裝置，以便于對流量進行調(diào)節(jié)，達到最佳的空燃比。另外，為防止進氣管回火，應在沼氣總管上安置防回火與防爆裝置。　　2、進氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)：在進氣總管上，需設置一套精確、靈敏的燃氣混合器，以調(diào)節(jié)空氣和沼氣的混合比例。{$page}　　3、發(fā)動機點火系統(tǒng)：沼氣的燃燒速度慢，對于原來使用汽油、柴油已及天然氣的發(fā)動機的點火系統(tǒng)要進行一定程度的改造，以提高燃燒效率，減少后燃燒現(xiàn)象，延長運行壽命?！　?、調(diào)速系統(tǒng)：若沼氣發(fā)電機組獨立運行，即以用電設備為負荷進行運轉(zhuǎn)，用電設備的并入和卸載都會使發(fā)電機的負荷產(chǎn)生波動。為了確保發(fā)電機組正常運行，沼氣發(fā)動機上的調(diào)速系統(tǒng)必不可少。　　5、預熱利用系統(tǒng)：采用預熱利用裝置，對發(fā)動機冷卻水和排氣中的熱量進行利用，提高沼氣的能源利用效率?！　?、并網(wǎng)控制系統(tǒng)：主要包括發(fā)電機調(diào)壓電路，自動準同期并列控制電路，手動并列和解列控制電路，測量電路，燃氣發(fā)動機及輔助設備控制電路等?！　≌託獍l(fā)電系統(tǒng)對電能的最經(jīng)濟使用方式是先滿足建設單位自身的用點需求，然后再將多余的電力并入公共電網(wǎng)；產(chǎn)生的熱能也是先滿足發(fā)酵池的所需，然后再考慮住所、農(nóng)場的取暖或輸送至公用供熱網(wǎng)?！　≌託獍l(fā)電系統(tǒng)的電力輸出運行模式：　　1、獨立運行——沼氣發(fā)電系統(tǒng)單獨運行為負載供電；　　2、并網(wǎng)運行——發(fā)出的電力輸送到公用電網(wǎng)；　　3、應急運行——作為備用電源，在大電網(wǎng)斷電時運行供電。