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关于彭水县烤烟的调查
-----后续项目
重庆交通大学环境与资源保护协会
二零零六年六月
目 录
第一部分 项目基本信息 …………………………………… 3
第二部分 项目成员信息 …………………………………… 3
第三部分 项目具体信息 …………………………………… 4
一、项目背景 …………………………………………… 4
二、做什么 ……………………………………………… 5
三、如何做 ……………………………………………… 6
<一> 前期准备 ……………………………………… 6
<二> 实地调研 ……………………………………… 7
<三>路线 ………………………………………… 8
四、何时做 ……………………………………………… 9
第四部分 经费预算 ………………………………………… 10
第五部分 项目总结 ………………………………………… 11
附件一 协会简介 …………………………………………… 13
附件二 成员信息 …………………………………………… 14
附件三 安全预案 …………………………………………… 15
附件四 安全协议模板 ……………………………………… 18
附件五 烤棚改进方案 ……………………………………… 19
附件六 温度控制方案 ……………………………………… 24
附件七 沼气池方案 ………………………………………… 25
第一部分 项目基本信息
项目名称:关于彭水县烤烟的调查
-----后续项目
实施单位:重庆交通大学环境与资源保护协会
指导单位:重庆市环保局
重庆市彭水县环保局
重庆市绿色志愿者联合会
共青团重庆交通大学委员会
特邀专家:重庆市政协常委、人民政府参事、三峡问题专家、重庆大学可持续发展研究中心主任委员 雷亨顺
重庆市绿色志愿者联合会会长 吴登明
重庆市绿色志愿者联合会秘书长 张小蓉
指导老师:校环境及资源教研室教授 周富春、赵广英
媒体支持:校电视台、校广播台
重庆日报、重庆晚报、重庆时报、重庆晨报、重庆交通大学校报
第二部分 项目成员信息
1、项目总负责人: 邓辉
项目总协调人: 朱伯温
项目实施负责人:宋吉辉
项目总结负责人:宋吉辉
联系方式: 联系人:邓辉
地 址:重庆交通大学校团委转环协
邮 编:400074
电 话:023—66595151
传 真: 023--62521989
E-mail:greenunion@163.com.cn
2、项目成员:(详见附件二)
第三部分 项目具体信息
一、项目背景
彭水县位于我市东南方向,经济相对较为落后。在全县的五大主要产业中,烤烟占有较重的比重,而在黄家镇它又是对当地的经济起主导作用的产业。烟叶经种植成熟后的烘烤工序是整个烤烟初加工的重要环节,也是农民成本支出最大的环节,改进现在较原始的供热方式和提高利用率也就是以减少投入方式直接的增加了农民的收入,从而也减少了能源的消耗,降低了废气的排放量,减少了一些对大气的污染。
彭水县黄家镇距彭水县城约45KM,地处多山区域,当地目前以烟草种植作为全镇的主要经济作物,由于种植烟草对气候要求较高,适宜种植的地区全部为海拔较高的地区,最近的长岩村距黄家镇约15KM。
地的交通状况十分的糟糕并且不便利,在当地的任何物资,都应为昂贵的运输费用而变得价格很高,一般要比外界价格要高30%以上,并且当地外销的农产品的价格也比较高,导致了在市场上没有太大的竞争力,且自己生产的成本也比较高。当地的农民对319国道的建设进度十分的关心,并且对国道建成后改善落后的经济状况也有充足的信心。
烤烟种植的收入相对较高,但当地的农民始终无法摆脱生活、闭塞落后的现状,其中有多方面的因素:地理环境的制约,交通状况极为落后,使得煤、农药、化肥等农业生产资料的价格高昂。受土质、气候的影响使得农作物的种类较少,一般在山中的以烟草种植的居多,同时也种有水稻、玉米等粮食类作物。在相对的低海拔地区无法种植烟草,当地农民就以种植蔬菜和养殖也作为收入来源,除此以外就是外出打工的人员。当地的教育比较滞后,村民的文化水平普片比较低,由于受传统观念的影响,教育水平的落后,高等教育就成为了一个容易被忽略掉的一个问题,其中女孩不被重视的可能性所占的比重要大一些。因此导致当地文化、人才、技术严重缺乏,信息闭塞,与外界交流甚少,所以经济比较落后。烤烟成本高,机械化程度极低,技术及技术支持力度不够,烟农多以经验进行生产活动。而以这样的方式加工的烤烟往往得不到稳定的质量保证,而质量又直接影响着烟草站收购的价格(见附表)
2005年烤烟价区表
价区 中准级收购价
格(X2F)级 各价区所包括的地区
一价区 505元/50公斤 云南省玉溪市、昆明市、红河州
二价区 500元/50公斤 云南省除玉溪市、昆明市、红河州以外其他市(州);贵州省遵义市、黔西南州;湖南省郴州市、永州市、长沙市、衡阳市、娄底市、益阳市、邵阳市;福建省;浙江省;江西省;广东省;广西自治区;河南省三门峡市、洛阳市;安徽省皖南地区
三价区 480元/50公斤 四川省;重庆市;湖北省;山东省;贵州省除遵义市、黔西南州以外其他市(州);湖南省除郴州市、永州市、长沙市、衡阳市、娄底市、益阳市、邵阳市以外其他地市;河南省除三门峡市、洛阳市以外其他地市;陕西省安康市、商洛市、汉中市;安徽省除皖南以外其他地市
四价区 435元/50公斤 河北省;山西省;内蒙古自治区;辽宁省;吉林省;黑龙江省;陕西省除安康市、商洛市、汉中市以外其他地市;甘肃省;宁夏自
当地烟农所种植的烟草都是地膜烟,其整个成本还是比较高昂的。其中必须的开支有,农资费用,包括种子、花费、农药、地膜等150/亩,烤制时使用的煤120元/亩,可以看出每亩地直接的成本是270元。而以上成本估算是使用的比较进的地区的数据,它会随着距离的增大而增多。一般每户烟农种植面积是20亩左右,也就是说他的成本是5400元,以上只是一个基础的数据,不包括病虫害、天气原因减产等诸多因素。而最终烟农的收入也只有7000-8000元/户/年(种植面积20亩),可见收入相当的低。
二、做什么?
首先,我们在宣传环保的同时不能为当地的烟农增加更多的投入,为了保证烟农参与的积极性,切实的从烟农的切身利益出发,完成我们的工作。
其次,在当地的烟农中宣使用传沼气所带来的好处,帮助烟农建立自己的沼气池。提高考验烤制过程中能源的利用率,帮助烟农节约能源,提高收益。
然后,宣传理性开发和环境保护的重要性,提高当地居民的环保意识;让群众深刻意识到, 他们才是当地生存环境保护的主体。当地居民不仅有权利对破坏环境的行为进行监督和举报,同时,也有权利收集、知晓和了解与环境问题和环境政策有关的信息。
再是,为政府和相关部门的决策提供参考,使当地社会、经济与环境协调发展。引导当地居民调整产业结构,合理利用当地资源,发展养殖业、畜牧业、种植业、生态旅游等特色、新型经济,促进当地社会﹑经济和生态的协调发展。结合当地实际情况,在活动中探求解决问题的新途径,与当地政府、群众共同制定合理可行的可持续发展道路。
最后,开展环境宣传与教育工作,主要有五个方面:
(1) 与当地群众进行面对面的交流并举行一次宣传咨询活动。
(2) 以图片、讲解、做小游戏的形式向当地青少年普及环境保护的基本常识。
(3) 帮助当地政府环保部门宣传、推广、解释环境保护的政策法规。
(4) 以“儿童反哺”的形式对儿童和其父母进行双向的宣传教育。
三、如何做?
<一> 前期准备
(1)组织准备
A、参与人员的确定
材料汇总:钟华连 温焰清
信息联络:谢铭军 邓少桢
宣传负责:谭君君 杨 陈
摄 影:谭君君 杨 陈
后勤保障:宋吉辉
调查走访:钟华连 温焰清 谢铭军 邓少桢
B、参与人员前期培训
a野外生存能力培训
邀请重庆市绿色联合会、重庆晚报社记者:李心诚老师主讲;实习基地:重庆歌乐山
b资料的纪录:邀请校环境及资源教研室教授:周富春、赵光英主讲
摄影技能培训:邀请校摄影协会指导老师刘君主讲
(2)物质准备
A、资料的收集和整理
B、宣传单、科普书籍、图片
C、环境保护知识手册、调查表内容的确定和印制
D、相机、胶卷
(3)后勤保障
A、生活保障:在当地政府部门的支持下,分散到不同农户家,和农户同吃
同住。
B、医疗保障:随身携带药物等。
C、通讯保障:随时向组织汇报活动的进展情况。
D、交通保障:在当地的队员带领下熟悉地形方便活动开展。
E、安全保障:由于彭水县的蛇和熊很多,所以我们专门请了一些当地的有经验的人教了我们一些怎样防蛇和必要的急救措施。尽我们最大的能力作到万无一失,保证队员的人生安全。
<二> 实地调研
和去年一样,我们的调研是我们了解和宣传环境保护的重要手段,主要此次调查将分区域进行,调查彭水县黄家镇、汉家镇等烤烟严重的区县和黑叶猴、猕猴栖息集中的几个重点地方。重点为以下几方面内容:
1、访谈
在实地调查和问卷调查的基础上,深入到当地政府部门,农户家庭,面对面地进行交流。
(1)让农民介绍他们所了解的野生动物的生活习性和变化情况,特别是近年来的数量、种类和分布等的变化。
(2)是否会为野生动物的生存状况担忧,从而意识到保持当地野生动物及生态系统平衡的重要性。
(3)是否有从实际行动上去保护野生动物、保护当地环境。
(4)了解当地人们的经济来源,考察黄家镇、汗家镇的农民除了烤烟外还有没有其它的经济来源。
(5)与当地的政府部门,共同商讨引导群众走可持续发展道路致富,彭水县的发展的定位等问题。
(6)与当地群众共同商讨区域经济发展之计,引导他们在生产和生活中遵循人地协调、和谐共处的原则。
2、座谈
(1)及时向当地政府反馈调查情况,为政府决策层提供民情。考虑政府补贴部分钱,让烤烟户买煤等其他燃料,不再砍伐森林。
(2)就如何进一步保护野生动物、保护当地生存环境进行研讨,为政府有关部门制定保护政策提供参考依据。
(3)共同商讨完善对当地居民的社会保障体制;利用当地的原始的、污染少的环境特色或是农产品优势发展旅游业、养殖业及畜牧业等。
3、探讨可持续发展道路
(1)与当地学校沟通协商并帮助其制定“绿色学校”方案,针对当地中小学生做一次“热爱自然”的生态活动。
(2) 选取几名在当地有一定影响的群众与当地政府共同制定可持续发展方案,尝试对一户贫困家庭计划实施致富方案。
(3) 在集市做一次宣传咨询活动,召集多名学生志愿者参加。
(4) 举办一次由政府官员、当地群众、学生参加的联谊活动。
(5) 整理分析资料,撰写规划方案。
(6) 向政府递交规划方案。
<三>路线
路线一
根据渝怀铁路开通情况选择铁路出行,时间约2小时,费用在80元/人计划,根据相关新闻报道,该铁路在今年6月中旬开通。
线路二
选择汽车,如下图所示,运行时间在7小时左右,费用为98元/人。
重庆朝天门汽车站 彭水县城 汉家镇 黄家镇 芙蓉江
四、何时做?
第一期筹备阶段:2006年3月1日——3月下旬
根据去年到当地实地考察的结果与后期总结报告上面的内容,草拟并完善项目书。
第二期筹备阶段:2006年4月1日——4月中旬
根据委员指导更进一步细化活动安排并加强与当地政府部门的沟通、联系;整理考察资料(访谈提纲、宣传资料)。
第三期筹备阶段参加培训:2005年5月中旬
确定参加的人员并进行相关培训,掌握野外生存的各种技能。请有关专家和指导老师对活动方案和操作内容进一步细化。
第四期项目实施阶段:2005年7月16日——28日
7月16日:
与当地政府沟通交流,宣传活动目的,并与几户农户座谈,建立良好感情。
7月17日:实地考察,获得第一手资料,并制定具体宣传方案。
7月18日—25日:队员们到黄家镇大厂地区,联系烟农,并且找到一个合适的烤棚,将我们的装置安置到位,进行温度与控制实验,然后再烤制少量的烟叶,得到此种方式烤烟的温度控制与管理方法;在愿意的烟农家建立沼气池,与当地烟农共同建造沼气池,在时间允许的条件下,对沼气烤烟进行温度与控制的实验。
7月26日--17日:对当地附近进行生态考察,将本次活动中烤烟、沼气和生态考察方面的信息向政府反馈信息,并向当地干部、农民宣传保护森林的重要性。
7月28日:乘火车或汽车返回学校。
第五期项目总评阶段:2005年9月上旬——9月下旬
第四部分 经费预算
分类 条 目 金额(RMB) 小计(元) 备注
项目筹集
前期准备 宣传海报 4张*10.00 40.00
宣传条幅 2条*40.00 80.00
协会会旗 1面*100 100.00
宣传资料 1000份*0.20 200.00
通信 无
交通 无
误餐补助 无
保险费 20.00*12人 240.00
体恤 30.00 * 12人 360.00
项 目
实 施 胶卷及冲洗 40.00*3 120.00
场地租用 无
器材租用 无
通讯 150.00 150.00
宣传用品租用 100.00 100.00
早餐补助 2.00* 12人* 7天 168.00
午餐补助 7.00*12人*7天 588.00
晚餐补助 7.00*12人*7天 588.00
到目的地车费 98元/人*12人*2 2352.00
实地考察车费 40.00*12人 480.00
矿泉水 1.00*12人*3瓶*7天 252.00
购买资料 100.00 100.00
住宿 20.00/(个/天)*7个 * 6天 840.00 帐篷
后勤医疗 100.00 100.00
换热器制作 450.00/个 450.00
项目总结 照片扫描 50.00 50.00
午餐补助 无
总结报告发布 100.00 100.00
机 动 500.00 500.00
总 计 7858.00元
第五部分 项目总结
一、活动方式
1、用生动的图片、照片制成宣传板,配上通俗易懂的语言,宣传有关发展生态经济的知识,引导农民依靠科学技术,适当发展特色养殖业,实现传统农业结构的改革和调整。
2、根据认识水平、年龄结构划分宣传对象。面对不易接受新事物的老年人,可以针对他们“造福子孙后代”的观念,让他们意识到保护环境是功在当代、利在千秋的长远大计;对中青年人,则以“科技致富”为重点,提高他们的生产技能和谋生能力;而对少年儿童,则利用他们思想活跃,对世界充满好奇的特点,重点向他们讲述森林、野生动物保护及保护环境对全人类的重要性,帮助他们从小树立环保意识,热爱大自然。
3、对内宣传与对外宣传相结合,一方面使当地农民由被动接受到主动配合,另一方面,通过广播、电视、网络等传媒,对外宣传野生动物保护及环境保护的重要性,更好地利用当地的特色资源,实现人与自然的协调。
二、主要内容
1、通过我们实地的实验过程所得到的数据,根据当地烟农的指导总结出一套适宜使用此方式烤制烟叶的方法,以及温度的控制、时间段的掌握等。
2、结合在当地开展的沼气池的建设与宣传推广,让村民了解沼气、了解新能源,做到在节约开销的基础上还能保护环境。
三、后继宣传
1、保护环境,从青少年抓起。开学后组织力量将展版在学院附近的中小学展出,并与有关学校合作,推出“我眼中的环保”等一系列活动。将此作为本环保社团的一项主要工作,在已开展知识讲座的中学讲授野生动物及环境保护知识,提高中学生对野生动物及环境保护的认识。
2、返校后在重庆交通大学宣传栏展出,并联系重庆大学、重庆工商学院等在渝各高校的环保协会(我们经常有联系),利用他们的环保活动,将此次活动的调查结果、有关图片资料进行巡回展出。
3.把这次活动所有得到的信息提供给重庆市政府和环保局,使他们更加注重偏远地方的发展。
附件一:
重庆交通学院环境与资源保护协会简介
重庆交通学院环境与资源保护协会成立于1999年4月20日,是在共青团重庆交通学院委员会领导下的公益性学生社团,受重庆市环保局和重庆市绿色志愿者联合会的指导与帮助。
本协会以“关爱环境、珍惜生命、保存希望”为宗旨,立足校内,面向社会,以身作责宣传和普及环保知识。我们注重生态、森林资源、野生动物保护方面的调查和研究,采集有关环境保护的实物试样,环保科学信息资料,为环境保护提供依据,倡导人们以实际的行动来创造一个和谐的绿色家园。本协会自成立来,身体力行地组织了一系列环保活动,其中包括:定期举行‘环保沙龙’,曾先后邀请过杨欣、王者鲲、田达生、吴登明、唐锡阳等环保人士到我校进行环保知识的讲座,回收废旧电池,“保护母亲河,绿色祝奥运”万人签名,攀岩比赛,宣传展览,纪念性节日活动,参观考察,长寿湖周边环境变迁的调研,周边环境改善活动,环保知识系列竞赛等,形成了广泛的社会影响。在2006年我社团被评为全国优秀社团称号!
成立之初我们是一株待吸收营养长高的小树,近年来院团委不断给我们注入活力,重庆市环保局以及重庆市绿色志愿者联合会也给我们提供生长的美好环境。经过5年的发展,本协会已成为融科技性,实践性于一体的公益性社团,下设办公室、项目部、网络部、外联部、编辑部、宣传部、信息部。同时协会的公益报和宣传网站正在发展壮大过程中,她将代表协会为大家提供更丰富的环保知识与最新动态,她将以真诚的态度面对所有人,将以极大的 热情告诉人们“绿色风景”的重要性。
协会现有会员356名,为全院最大的社团之一,在不断完善和发展自身能力的基础上我们也同时提升我们社团的含金量,邀请了院资环专业的资深老师周富春,杜军为我们的专业指导教师。我们众志成城,意气风发,满怀信心,立志把我们社团打造成重庆市大学精品社团之一。
我们还很年轻,但年轻也正式我们的优势,我们会慢慢长大,因为我们有为祖国环保事业奋斗终身的信念,有为母亲地球种草插花的决心。我们坚信:个人的力量也许微不足道,但是当这一共同信念把每个人的力量团结起来,便足以托起一种文明-----一种与自然互惠共生,一种可持续发展的文明,便足以撒下阳光,普照大地,便足以吹绿整个地球。
我们的网址是:http://www.cquc.edu.cn/green/index.htm
E-mail:greenunion@163.com
附件二:
项 目 团 队 队 员 资 料
姓名 性别 籍贯 专业 政治面貌
队长
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
队员
注:
附件三:
重庆交通大学环境与资源保护协会
暑期赴彭水黄家镇生态调研后续项目安全预案
为加强暑期“三下乡”社会实践的突发事件紧急处理速度,提高协调水平,确保迅速有效的处理各类突发危机事件,将突发危机事件对人员的损失降至最小程度,最大限度的保障队员的人生安全。根据学校的有关规定,结合我协会实际情况,制定本预案。
一、处理突发事件的原则
1、坚持以人为本、全力确保所有队员人生安全。
2、遇突发事件,应采取科学、有效措施,应急处理,并在第一时间通知相关负责人,不越级上报。
3、处理问题时应及时果断,把事件处理在萌芽状态,防止事态进一步扩大。
二、预案适用范围
1、因自然灾害而引起的突发事件:地震、水灾等
2、因人为因素而引起的突发事件:人员丢失、中毒、发生交通事故、突发疾病、人员伤害等
三、实施原则
1、坚持预防为主,对各类突发事件保持警惕,尽量做到事前有必要准备,把应急管理的各项工作落实在日常管理之中,提高危机防范水平。
2、对于突发事件,要科学应对,及时找到相关部门并协调解决,不盲目,不冲动,并且在第一时间把情况通知学校有关负责单位及老师,寻求帮助。
3、坚持在法律的范围内对各项问题进行处理。
四、处理突发事件预案流程
1、对于自然灾害引起的突发事件,及时向相关责任单位报告,同时在第一时间和学校取得联系,将人员伤亡情况及时通知学校,听取有关部门和学校的统一指导,不单独活动。
2、对于人员丢失此类突发事件,及时寻找并与当地警察联系,取得帮助。通知学校发生的情况,以便于学校对于当前工作和以后工作的安排。
3、对于事物中毒此类突发事件,及时拨打120急救电话送往医院,并取得事物样本,便于医院治疗和有关部门调查。通知学校,听取学校的对我们工作的安排。
4、对于交通事故之类的突发事件,及时和交警部门联系,在交警的指挥下处理交通事故和人员的安置问题,及时通知学校,寻求帮助和听取指导。
5、对于突发疾病、疫情之类的突发事件,马上和当地卫生部门取得联系,寻求帮助,接受统一指导,并和学校取得联络,寻求帮助和听取指导。
6、对于人员伤害之类的突发事件,拨打120取得救治,并通知学校人员的受伤情况,听取学校意见和领导。
五、学校相关职能部门的联系电话:
校团委
六、当地相关部门联系电话:
附件四:
重庆交通大学环境与资源保护协会
2006年大学生暑假 “三下乡”社会实践活动 安全事务责任书
甲方:重庆交通学院环境与资源保护协会
乙方:
2006年暑假,我协会在共青团重庆交通学院委员会和重庆市绿色志愿者联合会的支持与帮助下,将组织大学生赴重庆彭水苗族土家族自治县开展为期12天的“芙蓉江沿岸生态环境调研后续项目”活动。为了全面、深入、有效地开展本次社会实践活动,提高成员安全意识,确保全体人员的人身安全,避免意外事故的发生,更好的完成本次活动特制定本责任书。
甲方责任:
负责本次“三下乡”社会实践活动的日程、活动及相关后勤保障工作的安排、组织、协调(吃、住、行等)
负责和当地相关部门的联系、协调工作;
负责为成员购买人身意外保险;
环协负责人员自觉遵守相关制度,并接受成员监督;
环协负责人员应及时的了解、关注和掌握成员的思想动态,及时解决成员的具体问题;
负责组织人员作本次活动的总结和后期宣传。
乙方责任:
服从本次活动的整体安排,自觉遵守相关的管理规定;
禁止乱食用不卫生食物;
禁止成员单独出行;
禁止成员下河游泳;
禁止成员从事任何违法违纪的活动;
禁止成员从事任何有损大学生形象、学校声誉的事情;
禁止成员不遵守少数民族习惯,同当地人民发生冲突;
如有事需要请假,成员应及时向带队的负责人汇报,并完善相关手续。
不得未经允许单独出去、不得提前离开团队。
本责任书由校环境与资源保护协会、志愿者共同签字生效。本责任书未尽事宜以校环境与资源保护协会所做具体要求为准,解释权归校环境与资源保护协会。
甲方:重庆交通学院环境与资源保护协会 乙方:(签字)
(团委代章)
2006年7月12日
(以下为空白)
附件五:
热交换器
关于彭水县烤棚供热系统改进方案当地现状
以黄家镇为例。黄家镇距彭水县城约45KM,地处多山区域,当地目前以烟草种植作为全镇的主要经济作物,由于种植烟草对气候要求较高,适宜种植的地区全部为海拔较高的地区,最近的长岩村距黄家镇约15KM。品种为“云烟85”,平均种植面积约20亩/户。整个过程持续时间较长,整个周期为每年11月的育苗期开始,直到次年7月底的烘烤。
相对各个环节来说,最后的烘烤是最重要的环节,烘烤的好坏直接影响最终产品的品质。对于这个环节,温度的恒定与控制又起着决定性的作用,所以在这个生产环节里面成本的投入也是最大的。烤制过程中对各个时期不同的温度有比较严格的要求,温度只能高,不能低。目前由于烤棚高度的限制,对温度的满足还不是太理想,特别是在烤制的最后阶段。根据实地考察的情况看,当地的交通是制约当地经济发展的重要矛盾。
目前,只要是非本地的物资都含有较高的运输费用,其中以生产原料最为突出,以煤为例,在镇上煤的价格达480~520元/吨,可以推测在适宜种植烟草的高海拔地区煤的价格。按照走访所得的数据看(2004年),每亩的净投入:煤约120元、农资(种子、农药、化肥等)约150元(农资投入为一般正常情况),不难看出,每户对煤的支出约在2000元左右的水平。
烤棚主要有空心砖和土墙两种。尺寸为2.7*2.7*5.5M,采用间接加热的形式供热,用煤烟气的热量加热由石板所构成的烟气通道,再由石板向烤棚内的空气传热,煤烟气随后排入大气(见图1)。受烟气通道在烤棚底部的影响,导致整个烤棚内的温度不一致,因此增加风机,目的是使整个烤棚内的温度尽可能的达到一致。而采用热辐射的方式供热,本身对热量的损失就比较大,何况以这样的方式供热,来加热烤棚。石板本身的性质决定其导热性能极差,然而热能又主要集中在某个区域,在考虑节省燃煤的前提下就必然减少了空气的对流,因此热量根本无法散开,而这个区域内的石板温度又很高,直接导致传热效率下降。在这样的状况下烟气通道就显得很短,对烟气热能不能很好的利用,所以排出的烟气含有大量的热量。
解决方案
对于烤烟来说,要提高热利用率,最好的办法就是采取直接接触供热的方式,用热风对烤蓬内的烟叶加热。(见附图)
(烤棚供热系统解决方案)
实用性与意义
通过改进,由原来的间接供热改为直接对空气加温从而达到对烤棚内的空气进行加热。按照热经济学和节能技术的发展方向以及我国建立节约型社会的发展目标来看,改进落后的热能利用方式在热经济学中已经占据较为主导的地位。而节能已经超越的其本身的范畴,如今的节能已经在广大的范围内已经引起极高的关注,在很多的学者、书籍中已经把节能作为第五能源来看待。从开源节流的角度看,在竞争越来越激烈的今天,开源是很困难的,我们所需要付出的代价是以前的很多倍;那么,由此可见,节流就成为现代社会生产中创造效益的首要条件,而我们所节省的每一笔开支都是我们最后的收益。
提高燃煤的利用率就是在直接的创造效益。整个系统处于开口与闭口系统之间,可相互切换。煤的用量直接影响最终的收入,根据改进方案的理论估算,可提高50%~60%的利用率,也就是说可节约燃煤1/2。按当地煤的价格和每年煤的使用量来看,每户可以减少800~1000元的支出,对于当地来说这也是一笔不小的数目,占到每户全年1/7的收入。以800元计算,全镇每年在燃煤一项可节约开支(4000亩地,20亩/户)16万元。
以上的理论评估数字来看,也符合热经济学的指导思想。对环境的保护也起到了积极的作用,减轻了农民在整个过程中的负担。在全国来讲,推广开后每年节约的煤及相应的投入的经费来看,节省的就不是每年16万这么一个数字!国家提倡的节约与环保在这个地方就体现出来了,用科技来服务环保、服务人类。
改进原则
作为改进方案,必须在原有的基础上有明显的节能,提高利用效率至少在30%以上。要在改进的当年除去改进费用外,要有明显的收益。
作为经济较为落后的农村的帮扶项目,应该充分考虑当地的经济情况以及当地烟农能够承受的改进成本,考虑到当地金属加工业对整个装置的加工能力,应该使整个装置尽可能的简化以减少加工工作量,要有较低成本。
考虑到国家在农村能源的大力投入与支持力度,该装置要有一定的升级空间。主要考虑燃煤与燃气间的相互共用为知道思想。
作为烤烟生产中的重要环节的主要加工工具,其工作性能必须要稳定可靠,在温度控制上要达到随心所欲。
设计思想
欲提高燃煤的使用效率,因此将原来的由煤烟气对石板供热在由石板辐射出热量的方式,改进为空气的直接换热,以此作为烤棚内的热量来源。直接供热省去了热量在导热与热辐射中热阻对热能的消耗。根据烟叶烤制所需要的温度范围来分析,烤棚内的温度最高不超过75度,而当地正常的空气温度最低一般在10度左右,温差在65度左右,在这个范围内的温度热能利用效率最高的方式就是对流换热。
考虑当地的经济水平,其主要部件采用20mm的镀锌水管,考虑到内部锈蚀对空气的影响,将不锈钢作为备选材料。根据烟叶烤制过程中的工艺要求,整个装置内部,在一段时间内会有水汽,对金属有一定的腐蚀作用,从而在装置内部容易产生铁锈。从首选材料与备选材料来看,前者的成本回很低,后者在除价格因素外,几乎所有的性能都要不前者要高,特别是在抗腐蚀方面。由于现在还没有完全确定铁锈对烟叶烤制的过程中是否对烟叶的颜色、味道等有影响。金属的表面处理,如镀铬等,对烟叶是否有影响等。
根据国家目前对沼气在农村的推广力度和沼气在农村使用的经济价值来看,应充分考虑到燃煤与燃气的共用问题;在部分已经进行农网改造的地方还应考虑使用电能与用煤(气)相对的经济效益。在煤于沼气之间来看,后者是最为经济的。沼气池是一次性投入,一般沼气池在建成后使用年限在30年左右,而且废料也是很好的肥料。因此,沼气的推广前景是很广阔的,所以本装置的设计必须充分考虑沼气的使用,特别是在与黄家镇相似的处于山区、交通不便的地区特别实用。沼气在烟叶烤制中的使用更使烟叶烤制的成本低到了极限。
设计结构
换热器结构示意简图
理论设计与计算
管路要求:Φ =20 mm 长L=200 mm
空气循环量:100 m3 / h
0.028 m3 / s
烤棚尺寸:2.64*2.64*6 = 42 m3 (内容积)
考虑管道容积,取50 m3计算
温度要求:
空气温度:10-25 0C
加热后温度:75 0C
升温:65 0C (按1.2的系数,取800C为理论计算值)
空气相关性质参数:
λf=0.263 w/m*k
ν=15.89*10-6 m2/s
Pr=7.07
管内流速:ω=0.028 / 0.00314 * 12
=7.3 m/s 取 7.5 m/s
各种物质相关参数:
标准煤热值:3.4*107 J/Kg
空气比热容:1000 J/Kg*C
空气密度:ρ=1.29 Kg / m3
Ref=ωd/vf
=7.5m/s * 0.02m / 15.89*10-6 m2/s
=9439 取 9500
考虑到内部的风阻,根据相关资料去104= Ref
Nuf =0.023 Ref0.8 * Pr0.4 εl * εr * εt
=0.023 * 103.2 * 7.070.4 *(45/500)0.5
=23.91
α =λf *Nuf / d
=0.263*23.91/0.02
=314.4
100立方空气质量:1.29 Kg / m3 * 100 m3 = 129 Kg
升温800C 所需要的热量:
Q =cmt
=1000 J/Kg*0C *129 Kg *80
=1.032*107 J
经换算,1KW/h=3.6*106 J
1.032*107J/3.6*107J=2876W
Q=αAt
2867=314.4*500A
则A=182cm2
管道内总表面积:1*1*3.14*20*12=753.6 cm2
大于182 cm2 可以达到设计温度要求
以上设计思路:以单位时间内加热一定量的空气并以次为结论与原耗煤量相比较
按照烤烟烤制要求,以全天24小时,共60天计算
总计:60*24=1440小时
按照最高加热温度计算
每小时理论耗煤量 0.3 Kg
所以 60天理论耗煤量432 Kg
与原来相比,按上述设计思路,在理论值上想比较,可比原由方式节约燃煤约91.36%
附件六:
温度控制部分
温度控制有两种方式可以采用,分别是用煤和沼气的。
用煤作燃料
以通过交换器的空气量的控制达到对温度的控制。
用沼气作燃料
以通过在燃料管线中用电磁阀控制燃料供应量的控制达到对整个换热器温度的控制,最后控制烤棚的温度。
温度控制器在电子市场中购买成品的电子温暖度控制器。通过控制旁通空气的量从而实现温度的控制。
控制器原理图:
方案一:通过热敏电阻和电位器的配合使用,设定到一定的温度,通过G的道统与否选择内、外风机的通电,达到温度的控制。
方案二:同上,只是电路原理不同。采用IC控制其工作的精确度补角高,稳定性也很好。
附件七:
沼 气 池 相 关 资 料
优点
⑴沼气做饭、照明。沼气是一种优质燃料,其热值为2.18×104~2.77×104千焦/米2,与空气混合燃烧时温度可高达1200℃。由于沼气灶的热效率约是煤炉热效率的3倍,因此每立方米沼气相当于3.3千克原煤,可使65千克水从20℃煮沸,能使一盏沼气灯(亮度相当于60瓦电灯)照明6个小时,在北方地区,一个8米3的沼气池常年运行,可产沼气300-400米3,基本满足一家4口日常炊事、照明的需要,年节约资金180元。
⑵沼气在日光温室中的应用。作物生长需要一定的二氧化碳气体肥;在日光温室里燃烧沼气提高室温,和增施二氧化碳气体肥,可提高日光温室作物的产量和品质。
⑶沼气孵鸡。沼气孵鸡就是将沼气在燃烧过程中所放出的能量,实行人工控制而满足禽卵孵化要求。目前,可采用沼气孵化技术的除鸡外,还有鸭、鹌鹑等。
⑷沼气储粮。沼气储粮是根据“低氧储粮”原理,利用沼气含氧量低的特性,将沼气输入粮仓而置换出空气,造成低氧环境,致使粮中害虫窒息而死。
效益
沼气开发及综合利用技术,是以土地资源为基础,以太阳能为动力,以沼气为纽带,集能源、养殖和种植为一体,把沼气、生物、肥料、饲料有机结合在一起的生产模式,可以充分利用农户庭院养猪、种菜、净化环境。沼气可用于做饭、点灯、储粮;沼液、沼渣可用于作物的叶面喷施,培肥地力、生产绿色食品,满足人民生活需要。
一、沼气池建设的技术要点:
沼气开发与综合利用技术目前得到了广大农民群众的认可,但沼气池建设质量的好坏是该技术能否获得综合利用的关键之关键,建池时需要技术人员现场指导,把好沼气池建设的技术关。主要包括:
(1)选择好建池位置:①把沼气池建在向阳的猪圈下面,不仅节约用地,且有利于冬季沼气池保温;②有条件的农户,实行“四位一体”联建,出料间的一部分置于日光温室内,释放出的二氧化碳供蔬菜生长需要。
(2)池容的选择:一般5口之家,以建6m3 的沼气池为宜。
(3)满足粪便发酵工艺的一切条件:①严格的厌养环境。即建池要密封,保证不漏气、不渗水;②充足的发酵原料。一般养3头猪或2头牛加上家庭人口的人粪尿即可满足6m3 沼气池发酵所需原料;③适宜的酸碱度。沼气发酵适宜的PH值为6.8-7.4;④原料的浓度以8-10%为宜,夏季略低,冬季略高;⑤沼气的发酵温度。沼气发酵与温度密切相关,低于8℃就会停止发酵,温度在65℃以下,温度越高,产气率也越高,超过65℃,同样会影响产气。
(4)增加原料在池内的实际停留时间,妥善解决池内残渣的沉淀问题。
(5)防止料液在池内结壳。
(6)选择好接种物,以便快速产气。
(7)加强日常管理,防止农药、烟叶等影响细菌和甲烷菌正常活动的物质入池,采用正确的使用方法。
二、沼气综合利用技术要点:
沼气综合利用技术是指人、畜粪便经发酵的产物沼气、沼渣、沼液的综合利用技术。沼渣、沼液中有大量的微生物代谢产物,这些代谢物含有各种维生素、蛋白质,各种酶、微量元素等,对农作物生长有很好的调节作用。沼气除用于点灯、做饭外,还可以储粮、保鲜水果等。所以沼渣、沼液、沼气具有广泛的利用价值,主要包括以下几种利用方式:
(1)沼液浸种:可以使种子发芽率提高15-20%以上,早出苗1-2天,苗齐苗壮,抗病。操作方法:用透水性好的塑编袋,装上选好的种子15-20公斤(切记要留一点空间),扎紧袋口,放入出料间的中下部浸泡,如水稻等有壳种子浸泡48-60小时,玉米等无壳种子浸泡12-18小时,然后取出冲洗干净、凉干、催芽后方可播种。
(2)沼液叶面喷施:可以提高作物的产量和品质,并能防治蚜虫、红、黄蜘蛛、纹枯病、葡萄白粉病等多种病虫害,尤其是蔬菜、瓜果效果更为明显。操作方法:使用正常产气3个月以上的沼液,把沼液过滤后喷施在叶片的背面,不要在中午高温时喷施。
(3)沼液喂猪:用产气良好的沼气池的沼液与猪饲料按1:1比例配合喂猪,可以使猪增重快、抗病,每头猪可节省饲料约100-150公斤,既降低了养猪成本,也增加了农民收入。
沼气池的选择
根据当地在夏天的时候要用与烤烟,并且持续时间比较长,初步考虑沼气池的容量为20立方容量。
修建准备
用于沼气的产品一般常用的有沼气灶、沼气灯、沼气压力表、沼气开关、直通、三通、输气导管,除此之外,还有沼气灯电子点火器、沼气气水分离器、沼气脱硫器、沼气热水器、沼气饭锅等。
沼气产品的合理使用方法
(一)输气导管
输气导管是保证沼气池生产的沼气能顺利地送到沼气灶或沼气灯去燃烧。对沼气输气管的主要质量要求是能够承受10kpa(1000毫米水柱)的压力不泄漏、耐老化、抗拉伸。所以,使用的沼气输气管应选择质量合格的塑料输气管。
安装前,要检查输气管是否漏气,尤其是埋地输气管必须检查。
检查方法:将管子放在水中,堵住管口的一端,用打气筒向另一端打气或吹气,观察管子的周围有无气泡冒出。如无气泡,则输气管不漏气。发之则漏气。
输气管内径的大小,要根据沼气池的容积,用气距离和用途来决定。如沼气池容积大,用气量大、用气距离较远则输气导管的内径应当大一些。一般农户使用的沼气池输气导管的内径以8-10毫米为宜。内径小于8毫米不能使用。用于动力的大沼气池,由于耗气量较大,输气导管内径应在20毫米以上。
暴露在室外的塑料(或橡胶)输气导管,由于日晒雨淋,时间长了,就会老化破裂。在输气管外面套上塑料硬管(或竹管)可延长使用寿命。埋地敷设的输气导管也可在外面套上塑料管、铁管或砖砌沟槽。
输气管走向要合理。要有坡度,朝沼气方向倾斜0.05%,而且最好长度越短越好,过长的管子要截掉,不要盘成圈,挂在墙上或其他地方,这样等于增长管道距离而使沼气压力损失增大。不允许使用再生塑料管作为输气管。
(二)开关
开关的作用是开通或关闭沼气输送通道,同时可调节沼气流量的大小。它是输气管道上的重要部件,必须坚固、严密、启闭迅速、灵活、检修方便。开关的材料分为塑料和金属两大类。
塑料开关通常采用压输气管的压紧程度来控制沼气流量,完全将输气管压死,是关的状态、输气管完全松开,是开的状态,也是沼气输送量最大的状态。由于沼气输气管不容易压紧,通常采用乳胶管,但是,乳胶管不耐腐蚀,又易老化,使用几个月,就出现开裂,粘连等现象,有可能漏气,不安全。塑料开关还有以下毛病:
1. 容易磨损,2. 密封不3. 好,4. 导致漏气,5. 加工较粗遭, 内孔常有毛疵,6. 导致沼气压力损失增大,7. 流量减少;8. 开关手柄太紧,9. 不便于操作。
由于以上原因,塑料开关已逐渐被金属开关所代替。金属开关可用钢、铜、铝等材料制作。利用带开孔的圆锥行塞蕊或球蕊的转动来启闭,操作简单,动作迅速。在选用这些开关时,应选旋塞孔径大于6毫米,同时要求旋塞的孔进与进出口同心,开关开启时,手感应灵活自如。
每个灶或灯具前装一个开关是比较合理、安全的。有的用户在导气管后装总开关,管道分叉处都装开关,这种做法完全不必要。每多装一个开关,不仅多花钱,而且开关与输气管接头越多,输气管漏气的机会就越多,同时,沼气压力损失也越大,容易造成沼气的灶前压力达不到灶具的设计要求,会影响点火,降低灶具的热效率和热流量,达不到沼气应有的使用效果。
(三)压力表
压力表是观察沼气池内大概有多少沼气的指示仪表,目前,农户使用的压力表大部分是U型玻璃管式液位压力表,这种压力表结构简单,使用灵敏高,价格低廉,但玻璃管在运输中易破碎,使用一段时间后,由于温度的变化造成示值不准,刻度模糊不易读数,当沼气池压力快速增高的情况下,U型压力表的液体会被冲走,如果未及时处理,则易发生安全事故。目前已逐步使用的膜盒式压力表,由于体积小,外观美观、轻便、灵敏度高,迅速替代U型压力表,与此同时一种新型的玻璃直管压力表也已面市,这种玻璃直管压力表体积小,耐腐蚀,读数直观。
压力表的主要作用是检验沼气池和输气管道是否漏气,另一个作用是用气时可根据压力大小来调节流量,使灶具在最佳条件下工作,但检验沼气池是否漏气只能用U型压力表不能使用膜盒压力表。
压力表正确的安装位置应在输气管路上灶前开关与沼气灶之间。这样安装开关开大,压力上升,开关关小,压力下降,便于看表掌握灶具的工作情况。同时,在使用时,要尽可能的控制灶具的使用压力,使其在设计压力左右,特别不宜过分超压运行,以免压力太大,火跑出锅外,浪费沼气。
注意:沼气池内沼气多时,压力表指示达到表压极限值10kpa,此时应尽快使用沼气,保护压力表和沼气池,避免发生表被憋坏或沼气池密封盖被冲离,胀压坏池壁事故。
(四)气水分离器
目前使用较多的是重力式气水分离器。其分离器原理是:沼气池产的沼气由气水分离器进口管,进入管体后,因器体截面积远远大于进口管截面积,致使沼气流速突然下降,由于水与气的比重不一样,造成水滴下降速度大于气流上升速度,水下沉到器底,沼气上升从出口管输出。
如果没有气水分离器,沼气灶具燃烧时输气管里会有水泡声,沼气灶的火焰会匆高匆低,象喘气一样,沼气灯经常一闪一闪。出现这些情况的原因是沼气中的水蒸汽在管内凝积或在大出料时因造成负压,将压力表内的水倒吸入输气管内,严重时,灶、灯具会点不着火。如安装了气水分离器就可以解决这个问题。气水分离器应安装在输气管最低处。
(五)脱硫器
沼气中含有一定数量的硫化氢,硫化氢是一种酸性气体,对管道、开关阀门、仪表等设备均有腐蚀性,对家用电器也有腐蚀作用。为保证正常供气,延长设备的使用寿命,在输气管路中必须安装脱硫器。
脱硫器的方法有湿法和干法脱硫两种,干法脱硫具有工艺简单、成熟可靠、造价低等优点,并能达到较好的净化效果。目前家用沼气脱硫器基本上采用这种方法。
干法脱硫剂有活性炭、氧化锌、氧化锰、分子筛及氧化铁等。从运转时间,使用温度、公害、价格、等因素综合考虑,目前采用最多的脱硫剂是氧化铁(Fe2O3)。
脱硫器使用一段时间后,脱硫器内的脱硫剂会变黑,失去活性,脱硫效果降低,也可能板结,增加沼气输送阻力,严重时,沼气会被阻塞不能通过。此时,必须将脱硫剂进行再生。再生的方法:是将失活的脱硫剂取出,均匀疏松地堆放在平整、干净、背阳、通风的场地上,经常翻动脱硫剂,使其与空气充分接触氧化再生。当脱硫剂中水分含量低时,可均匀喷撒稀碱液,以加速再生速度,缩短再生时间,一般经过1个月左右,可装入脱硫器内继续使用。脱硫剂可以再生1~2次。注意,沼气池换料时,必须将脱硫器前的开关关闭,禁止空气通过脱硫器,因为,沼气池换料时,通过输气管到脱硫器的气体已不是沼气,而是含有氧气的气体,一旦直接通入脱硫器,脱硫剂发生化学反应,温度急剧升高,会损坏脱硫器塑料外壳,而导致脱硫器不能使用。
(六)沼气灶
1.沼气灶的组成
我们使用的沼气灶是大气式燃烧方式的沼气灶,大气式沼气灶主要由喷嘴、总成、空气调节板、引射器和燃烧头部五个部分组成。
喷嘴的作用是输送燃烧所需的沼气,控制沼气流量(即负荷)。喷嘴的口径由大到小逐渐收缩,是把沼气的静压转化为动能的关键零件,并在喷出沼气的同时带进一次空气。喷嘴一般用铜制成,加工精度较高,喷嘴设计和加工工艺的好坏直接影响燃烧器的性能和使用效果。喷嘴通常固定在总成上。
总成的作用是操作沼气的开启与关闭、控制沼气的流量、压力及大小的转移、总成上装有自动点火装置,是点火与流量调节的重要零件。
总成的外壳一般为铝铸造,中心有一个铜制的圆锥体,圆锥体上有二个孔,一个Φ5、Φ0.5,当旋扭带动圆锥体旋转将大孔堵死时,沼气只能通过小孔进入头部燃烧即中心小火燃烧,正常使用时中心小火或大火同时燃烧。
空气调节板的作用是根据沼气的流量,压力的变化,沼气热值的大小调节一次空气量(一次空气系数aˊ)在使用过程中,千万不能把空气调节板关闭,否则,大气式燃烧就变成扩散式燃烧(一次空气系数aˊ=0)扩散式燃烧存在以下缺点:
(1)燃烧很不完全,燃烧烟气中CO含量较高。既浪费了沼气,污染了环境,又危害人体健康。
(2)燃烧温度很低,火焰温度一般只有300℃—400℃,而大气式燃烧温度可达1000℃以上。
(3)火焰虚,轻飘无力和烧柴火草一样。看起来好象火焰很大、很高,但实际都是一些温度不高的虚焰、轻飘的跑出锅外,损失大量的热量。
(4)热效率低。据测定,扩散式燃烧热效率只有50%甚至更低。
引射器的作用是依靠喷嘴喷出的沼气带进一定数量的空气,同时使沼气和空气均匀混合,并且使混合气体在燃烧器头部的出气孔形成必要的速度,以保证燃烧的稳定工作。
燃烧头部的作用是使沼气和空气的混合气体均匀地分布到各个火孔,进行稳定和完全燃烧。
农村家用水压式沼气池施工操作规程
本规程适用于按GB 4750—84《农村家用水压式沼气池标准图集》施工的沼气池工程。
1 施工准备
选定池形 根据GB 4750—84的技术要求,结合用户所能提供的发酵原料种类、数量和人口多少、地质水文条件、气候等特点,因地制宜地选定池形和容积。池址选择 做到猪圈、厕所、沼气池三者联通建造,达到人、畜粪便能自流入池。池址与灶具的距离一般控制在25m以内;选择在背风向阳、土质坚实、地下水位低和出料方便的地方。拟定施工方案根据池形确定施工工艺;备足建池材料;作好施工前的技术准备工作。
2 土方工程
池坑开挖,按下列条件施工池址在无地下水,土壤具有天然湿度,池坑开挖深度小于表1所规定的允许值;或有地下水,池坑开挖深度小于表1的允许值时,可按直壁开挖池坑。
表 1
土 壤 直壁开挖的最大允许高度,m 有 地 下 水
无地下水,土壤具有天然湿度
在堆填的砂土和砂石土内 1.00 0.60
在亚砂土和亚粘土内 1.25 0.75
在粘土内 1.50 0.95
在特别密实的土层内 2.00 1.20
池建在无地下水,土壤具有天然湿度,土质构造均匀,池坑开挖深 度小于5m;或建在有地下水,池坑开挖深度小于3m时,可按表2的规定放坡开挖。
表 2
土 壤 坡 度
砂 土 1∶1
亚 砂 土 1∶0.78
粘 土 1∶0.33
亚粘土 1∶0.50
干黄土 1∶0.25
含砾石、卵石土 1∶0.67
池坑开挖放线,进行直壁开挖的池坑,为了省工、省料,应利用池坑土壁作胎模;圆筒形池,上圈梁以上部位按放坡开挖的池坑放线,圈梁以下部位按模具成型的要求放线;球形池和椭球形池的上半球,一般按直径放大1m放线,下半球按池形的几何尺寸放线;砌块沼气池池坑,按GB 4750—84的几何尺寸,加上背夯回填土15cm宽度进行放线;土壤好时,将砌块紧贴坑壁原浆砌筑不留背夯位置。池坑放线时,先定好中心桩和标高基准桩。中心桩和标高基准桩必须牢固不变位。池坑开挖要求 池坑开挖应按照放线尺寸,开挖池坑不得扰动土胎模,不准在坑沿堆放重物和弃土。如遇到地下水,应采取引水沟和集水井等排水措施,及时将积水排除,引离施工现场;做到快挖快建,避免暴雨侵袭。
特殊地基处理,淤泥:淤泥地基开挖后,应先用大块石压实,再用炉渣或碎石填平,然后浇筑1:5.5水泥砂浆一层。流砂:流砂地基开挖后,池坑底标高不得低于地下水位0.5m。若深度大于地下水位0.5m,必须采取池坑外降低地下水位的技术措施,或迁址避开。膨胀土或湿陷性黄土:应更换好土或采取排水、防水措施。
3 施工工艺及操作要点
现浇混凝土沼气池的施工。
抽槽土胎模浇注法 按GB 4750—84的尺寸放线抽槽取土。先挖水压间池墙沟土,并修整好表面。浇注水压间池墙混凝土。待混凝土强度达到设计强度70%后,取水压间中心土,同时挖取发酵间池墙土槽,修整池盖土胎模,刷上隔离剂,并将进、出料管沟槽挖通。待进、出料管安装就位后,一次浇注池墙、圈梁和池盖混凝土。当混凝土强度达到设计强度的70%后,由活动盖口取出池芯土,然后浇捣池底和水压间底板混凝土。再做内密封层的施工。
大开挖支模浇注法 按照GB 4750—84的尺寸,挖掉全池土方。池墙外模,利用原状土壁;池墙和池盖内模可用钢模、木模、砖模等。支模后浇注混凝土,一次成型。混凝土浇捣要连续、均匀对称、振捣密实,浇捣程序由下而上。池盖顶面原浆压实抹光。
支模。外模:圆筒形沼气池的池底、池墙和球形、椭球形沼气池下半球的外模,对于适合直壁开挖的池坑,利用池坑壁作外模;土胎模的成型应由小变大,逐步修整。并将土模表面刮平,或粉一层好土,保持湿润。内模:圆筒形沼气池的池墙、池盖和球形、椭球形沼气池的上半球内模,可采用钢模、木模或砖模。砌筑砖模时,砖块必须浇水湿润,保持内潮外干,砌筑灰缝不漏浆。
混凝土的材料要求。水泥:优先选用硅酸盐水泥,也可以用矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。水泥标号选用325号。其强度和安定性指标要符合GB 175—77《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB 1344—77《矿渣硅酸盐水泥、 火山灰质硅酸盐水泥与粉煤灰硅酸盐水泥》。结块水泥不准使用。砂:宜采用中砂,要求不含有有机杂物,水洗后含泥量不大于3%;云母含量小于0.5%。石子:采用粒径0.5~2.0cm碎石或卵石,级配合理,孔隙率不大于45%; 针状、片状小于15%;压碎指标小于10%~20%;泥土杂质含量用水冲选后小于2%;石子强度大于混凝土标号1.5倍。水:选择饮用水。
混凝土的拌制。配合比:拌制混凝土采用施工配合比。当采用理论配合比时,必须将混凝土的标号提高15%。配合比中的水灰比一般控制在0.65~0.55。圈梁混凝土的水灰比应尽量控制在0.55~0.50,可加入0.2%~0.6%水泥重量的塑化剂改善其和易性。人工拌制时,每立米混凝土的水泥用量不少于275kg。混凝土塌落度:新拌制混凝土的塌落度应控制在4~7cm。用量误差:拌制混凝土时,称料应准确。石子的称重允许误差±2%;砂子的称重允许误差±3%。
混凝土的浇捣。浇捣混凝土前,应清除杂物,将模板浇水湿润。混凝土浇捣采用螺旋式上升的程序一次浇捣成型。要求浇捣密实,无蜂窝麻面。
养护。要求在平均气温大于5℃的条件下进行自然养护。外露的现浇混凝土应加盖草帘浇水养护:硅酸盐水泥拌制的混凝土,应在浇捣完毕12h后连续潮湿养护7昼夜以上;矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥拌制的混凝土,应在浇捣完毕 20h后连续潮湿养护14昼夜以上;混凝土施工中掺入塑化剂时,连续养护时间不得少于14昼夜。
拆模
拆侧模时混凝土的强度应不低于混凝土设计标号的40%;
拆承重模时混凝土的强度应不低于混凝土设计标号的70%。
回填土。回填土应以好土对称均匀回填,分层夯实。而拱盖上的回填土,必须待混凝土达到70%的设计强度后进行,避免局部冲击荷载。
砌块沼气池的施工
砌块沼气池所用材料,除应符合GB 4750—84的技术要求外,还应满足下列要求:标砖标号75号以上。外形规则无裂缝翘曲,声音清脆,质量均匀,无过火、无欠火,不含易爆裂物质。块石 经加工成9cm厚、外形规则的石块,强度大于300号,软化系数大于或等于0.7。预制块 混凝土预制块强度大于150号,尺寸准确,外形规则,无缺棱少角。砌筑砂浆 采用50~75号水泥砂浆。
池底施工:将池基原土夯实,铺设卵石垫层,浇捣1∶5.5的水泥砂浆,再浇池底混凝土,振实压光,抹成池底曲面形状。
池墙砌筑:采用“活动轮杆法”砌筑圆筒形沼气池池墙。砌筑中应注意: a. 砌块先浸水,保持面干内湿; b. 砌块砌筑应横平竖直,内口顶紧,外口嵌牢,砂浆饱满,竖缝错开; c. 注意浇水养护砌体,避免灰缝脱水; d. 若无条件紧贴坑壁砌筑时,池墙外围回填土必须回填密实。回填土含水量控制在20%~25%之间,可掺入30%的碎石、石灰渣或碎砖瓦块等;对称、均匀回填夯实。边砌筑边回填。
进、出料管施工。进、出料管与水压间的施工及回填土 ,应与主池在同一标高处同时进行,进、出料管插入池墙部位按GB 4750—84用混凝土加强。
圈梁施工。在砌好的池墙上端,做好砂浆找平层,然后支模。当采用工具式弧形木模时,应分段移动浇灌低塑性混凝土,捣实抹光。
池盖砌筑。待圈梁混凝土达到70%强度后,方可砌筑池盖。采用“无模悬砌券拱法” 施工。
组合式沼气池的施工。组合式沼气池是指池墙和池盖采用两种不同的施工工艺。可根据建池材料、地质、水文条件、施工习惯等,因地制宜的选用。
密封层施工。采用“三灰四浆工作法”施工。
砌块沼气池密封层的施工。基层用水灰比为0.4的纯水泥浆均匀涂刷1~2遍。底层抹灰 用水灰比为0.4的1∶3水泥砂浆粉刷5mm厚,初凝前反复压实2~3遍。刷纯水泥浆1遍。中层抹灰 抹1∶2.5水泥砂浆,厚5mm,刷纯水泥浆1遍。面层抹灰 抹1∶2.5水泥砂浆,厚5mm,反复压实抹光,要求表面有光度、不翻砂、无裂纹。刷纯水泥素浆2~3遍。
现浇混凝土沼气池密封层的施工。要求与砌块沼气池密封层施工方法相同,只是减去中层抹灰层。
密封涂料层施工。密封涂料层施工除采用“三灰四浆工作法”外,还可在面层抹灰后另做密封涂料层。
硅酸钠密封涂料。按层次顺序为水泥净浆、硅酸钠液交替涂刷3~5道。要求涂刷均匀,不漏涂、不脱落、不起壳。
石蜡热熔密封涂料。要求涂刷部位内壁表面烘干,再将熔化后的石蜡液,多层、均匀的交叉涂刷,并用喷灯烘烤,促使石蜡熔液能渗入抹灰层毛细孔内部,起到填充密封作用。
质量检查验收。按GB 4751—84《农村家用水压式沼气池质量检查验收标准》进行检查验收。凡符合要求,可交付用户投料使用。
沼气池结构简图说明
1、示意图(所有压力以水的压力计算)
密封性测试
按照图中所示,省略了水压仓,由进料口的出口端和出料口的进口端所代替,在最低液面1200mm水位,液面能产生的压力为6KPa,在正常工作的条件下的压力为13KPa,设计为15KPa,所需要的液面的高度1800mm,发酵所占的容积为60%,在修建好之后试压按照满水位3500mm进行,在满水位的时候的压力为35 KPa,并且通过气枪向里面加压,同时临时加高出料口末端的高度,在加压后压力应该大于35 KPa,同时观察液面的下降情况。
强度测试
根据图中的设计,在强度方面主要考虑池底和池盖在与池身的结合处的受力情况与强度,在一般情况下,池底与池身结合处所受到的力是最大的,所以在结合处采用圆弧过度的办法,降低其单点承受的压力(在图中没有表现出来),整体结构采用钢精混凝土现浇筑的方式建造。
出料口
考虑到顶盖是全密封的因素,所以出来料口设计比较大,在出料的时候,用长竹竿将发酵料缴匀或者直接用瓢之类的工具将其舀出就是了。
2、尺寸
主要考虑的还是容量问题,按照用气的需求,设计的是20立方的容积,根据图中的设计尺寸,按照每天0.2方气的产气率计算,每天产气约2方气,应该可以满足烤烟的需要。
池身和池盖的厚度为200mm,池底的厚度为400mm。以上尺寸只能大不能小。 |
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