產氣儲氣一體化裝置是德國規模化沼氣工程的主流池型，近年來在中國也得到了較多應用。產氣儲氣一體化裝置是將雙膜儲氣柜建在沼氣發酵罐頂部，從結構和功能上實現了產氣單元與儲氣單元的整合。由于其相對于傳統分析建設的工藝系統，減少了沼氣發酵灌頂、氣柜基礎；還有具有結構緊湊，節省占地，減少工程造價，運行維護費用低等優點；另外，也解決了傳統濕式儲氣柜冬季防凍的問題。產氣儲氣一體化裝置將有望成為我國沼氣工程的主流沼氣池型。
一、產氣儲氣一體化裝置的組成
產氣儲氣一體化裝置中，沼氣發酵罐和雙膜儲氣柜的設計建造和傳統分體工藝系統沒有太大區別，不同之處在于一體化裝置中的沼氣發酵灌頂部壁板的包邊角鋼換成了壓緊法蘭。產氣儲氣柜一體化裝置主要有以下幾個部分組成：
產氣儲氣一體化裝置
1、沼氣發酵罐
沼氣發酵罐位于產氣儲氣一體化裝置的下部。沼氣發酵罐罐體可采用鋼結構或鋼筋混凝土結構，容積一般為500~3000m3，可采用組合裝配方式建造。罐體常用直徑為12m、14m、16m、18m、20m、22m和24m，高度為6~8m，徑高比為2:1~3:1。沼氣發酵罐內一般設有攪拌裝置，可采用側式攪拌器、斜攪拌器（低速節能攪拌技術）或二者組合使用。采用中溫、高溫時，沼氣發酵罐設增溫保溫裝置，鋼結構罐體的增溫管一般安裝在管壁外側，鋼筋混凝土罐體的增溫管一般安裝在罐壁內側的下部。
2、儲氣柜
儲氣柜位于產氣儲氣一體化裝置頂部，通常采用雙膜儲氣柜，主要形式為圓錐形或球冠形。雙膜儲氣柜由內、外膜組成，膜材采用特殊加工的聚酯材料作基層，雙面均覆蓋聚氯乙烯涂層。外膜具有良好的抗紫外、耐老化的性能，起到保護內膜、保持結構的作用。內膜應具有良好的抗甲烷滲透性能，防火、耐磨、耐褶并耐硫化氫腐蝕。雙膜式儲氣柜通過鼓風機和壓力調節器調節內外膜之間夾層的空氣壓力，維持儲氣柜的形態結構，將內膜中的沼氣送入輸氣管道。
3、支撐網架
產氣儲氣一體化裝置的雙膜儲氣柜沒有底膜，為保證雙膜氣柜內膜不和罐內料液接觸，通常需在沼氣發酵罐中心增設支柱，支柱可采用混凝土、不銹鋼或木質結構，在支柱頂部和檐口間安裝傘骨狀支架，一般采用柔性織帶，以保證內膜在沼氣負壓時不會直接與發酵液接觸。支撐網架同時還起到附著生物脫硫細菌的作用。
4、支撐鼓風機
支撐鼓風機用于向內外膜的夾層內充氣，使夾層內維持設計壓力，從而確保外膜始終處于充盈狀態，能夠承載設計范圍內的風、雨和雪荷載。
5、沼氣壓力保護器
設定一定的儲氣壓力值，當沼氣壓力超過設定壓力范圍時，壓力保護器會自動釋放沼氣或吸入空氣，以維持沼氣壓力在設定的范圍內，確保儲氣柜和沼氣發酵罐不受損壞。
6、充盈程度檢測裝置
充盈程度檢測裝置用于檢測儲氣柜內的沼氣充盈程度。
二、產氣儲氣一體化裝置特點
1、適用于高濃度多元化的發酵原料，不僅具有較高的產氣率，且維護檢修方便；
2、節省費用，降低造價，其工程總造價比分體式降低15%左右；
3、節約用地，節省了單獨設置儲氣柜的用地；
4、保溫防凍，解決了寒冷地區貯氣柜水封結冰的問題，同時利用內外膜之間的空氣夾層作為溫度緩沖層，減少了熱量損失，有利于厭氧罐內部的保溫；
5、低壓貯氣，確保安全。解決了中高壓貯氣器沼氣易泄漏的問題，柔性的膜頂安全可靠，可確保沼氣工程全年穩定運行。
三、產氣儲氣一體化裝置結構的安裝
在產氣儲氣一體化裝置施工安裝時，雙膜儲氣柜需要吊裝到沼氣發酵罐頂部，其與發酵罐邊緣的連接采用螺栓壓緊的方式。沼氣發酵罐頂部的壓緊法蘭先按設計的直徑預彎成型，與雙膜儲氣柜的上壓板配鉆，然后焊接到沼氣發酵罐頂端壁板上作為包邊角鋼，壓緊法蘭鉆孔邊向沼氣發酵罐外部支出，粘上密封條，待雙膜儲氣柜吊裝到位后，安裝上壓板，并壓緊，然后充入空氣檢查有無泄露，附屬設施是否正常工作。
（來源：公眾號@沼氣工程及其測控技術）
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