沼气的安全生产与使用

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  沼气的安全生产与使用
岳生


   近几年来，沼气作为“绿色能源”，以其变废为宝、清洁卫生、方便实用、发热量大等特点，在农村、酒精工业等领域被确定为推广对象，已迅速应用开来。但是，作为一种可燃气体，沼气仍具有一定的燃烧爆炸危险，在生产和使用中仍需注意安全。
               ——编者
        沼气的成分和性质
   沼气的化学成分主要是甲烷（CH4），约占60％～70％；其次是二氧化碳（CO2），约25％～40％；还有少量的氢气（H2）、氮气（N2），一氧化碳（CO）和硫化氢（H2S）等。
   甲烷是无色、无味、易燃、易爆气体，比空气轻，与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限为5％～15％。甲烷气体的易燃性决定了沼气的火灾危险性。甲烷的溶解度很小，仅0．033％，故沼气可用水封式的回火防止器。
   沼气完全燃烧呈蓝色火焰，与空气混合比为1比7，燃烧生成水和二氧化碳并放出大量热量。1立方米沼气完全燃烧时，能放出23000～27200千焦热量，相当于0．7公斤汽油或0．8公斤煤的发热量。
        沼气生成的原理
   沼气发酵的生物化学过程，大致经过三个阶段：
   第一阶段，是有机聚合物水解生成单体化合物，经产酸细菌将复杂的有机物分解成简单的有机物以及二氧化碳、氢气、硫化氢等无机物。
   第二阶段，是由各类脂肪酸进行分解生成乙酸和CO2、H2。
   第三阶段，是由醋酸和CO2及H2转化生成甲烷。
        沼气安全生产与使用要求
   1、沼气发酵池，在大进料试压时，如操作过快过猛，造成池内反应激烈，产生过大压力，有使池盖爆炸的危险，因此在大进料时要打开排气管，排气泄压。
   2、沼气罐、贮气柜，应当装有安全阀，必须保持正压，不得形成常压，严禁形成负压，如发现沼气压力比规定下降，应立即采取措施，关小或停止使用，严格检查。
   3、沼气输气管道。沼气输气管道的“跑”、“漏”是引起燃烧爆炸或中毒的主要危险。预防沼气“跑”、“漏”主要措施在于输气管道各连接部位要严密坚固，还要根据实际情况，装设必要的总开关、分开关和水封式回火防止器。
   4、沼气发酵池、沼气池、贮气柜的检修。在进入沼气发酵池、沼气池、贮气柜内部之前，必须向内部鼓风进行通风换气，后用猫、兔等小动物送到池内，进行生物试验，如无异常，人员才可以下到池内检修，但不得动火。
   5、沼气输气管道检修。要经常检查有无“跑”、“漏”现象，发现后及时排除。检查的方法是：如漏气能嗅到蒜臭味或臭鸡蛋味，在不易确定漏气时，可用肥皂水溶液刷在管道设备上，漏气处即会出现皂泡。另一种方法是用“碱式醋酸铅试纸”，用清水浸湿试纸贴在要检查的地方，如漏气，沼气中硫化氢与醋酸铅作用生成黑色的硫化铅沉淀物，从而发现漏气点。
   6、沼气燃烧锅炉安全。其沼气管道，要严防泄漏。炉前段管道，送沼气前应用蒸气吹刷管道内的空气，然后送沼气。停沼气时，再用蒸气吹刷管内沼气。点火之前先将风闸拉开，微开引风机，使炉膛内存气排出，并有一定负压。然后先点火，后开沼气，燃烧后逐渐调节沼气量。严禁先开气后点火。如送沼气点不着或点着后又熄灭，在找出原因、排净炉膛内混合气体后再点。停炉时要先关沼气再停风机。