農村沼氣發展與安全利用現狀

唐威威，崔月冬，劉熠寬，夏雪雪，王文和

重慶科技學院安全工程學院，重慶 401331

1 農村沼氣發展的意義

隨著國家推進新農村建設步伐的加快，新型環保能源在新農村建設過程中的應用越來越廣泛，尤其是農村沼氣的利用。沼氣是一種清潔綠色能源，它充分利用農村的植物資源和動物的排泄物等生活垃圾進行發酵產生沼氣，對于改善農村的環境面貌和增加農民收入具有重要的意義。

2 農村用戶沼氣推廣發展現狀

2.1 農村用戶沼氣推廣發展現狀

我國農村沼氣建設從20世紀70年代開始，30多年發展過程并非一帆風順，經歷了許多波折，分析總結主要原因有以下幾點：1）沼氣池建設簡單，技術和材料得不到保證，沼氣池的密封性較差，存在漏水和漏氣現象，使用壽命較短；2）由于早期建設沼氣池的結構較差，致使產氣率低，進出料比較困難，使用和管理較為不便；3）沼氣的綜合利用率不高，僅僅解決當前的日常做飯、洗浴等燃料需要，沒有充分發揮其經濟效益；4）沒有形成有效的管理體系，技術力量欠缺，后期管理和服務跟不上；5）資金投入不足，缺乏有效的資金保障體系。隨著沼氣生產技術的發展和農村家用沼氣池的推廣，各地根據當地使用要求和氣溫、地質等條件，形成了各式各樣的沼氣池。目前，我國沼氣池的推廣應用規模居世界首位，國家計劃沼氣池使用達到2 600多萬口。建池數量將占到全國適宜沼氣發展農戶的20%。然而，如此巨大的建池量和驚人的發展速度，帶來的管理壓力可想而知。技術干部不但要負責新建池的規劃、放線、施工，還要負責舊池管護使用中出現的各種故障的排除和綜合利用技術的指導、培訓等工作。

2.2 常用沼氣池類型

目前常用的沼氣池主要有固定拱蓋的水壓式池、吊管式水壓式池、曲流布料水壓式池、旋流布料式池、分離浮罩式池、半塑料式、全塑料式池及罐式池等。

3 農村沼氣使用中存在的安全問題及解決措施

3.1 農村沼氣使用中存在的安全問題

1）中毒。沼氣是以主要成分為甲烷的可燃性混合氣體，其中二氧化碳含量占第二位。在沼氣利用過程中二氧化碳氣體容易使人窒息，由于沼氣池建在地下，屬于密閉空間，空氣流通狀況不良，由于二氧化碳氣體比空氣重，容易積聚在沼氣池的底部，雖然有物料的進出口和沼氣池活動蓋，但是如果通風不良，就會造成二氧化碳窒息中毒死亡事故。同時，在沼氣發酵過程中，由于生物質本身原因和發酵環境的影響，會產生某些有毒有害氣體，尤其發酵原料為豆餅、花生餅、菜籽餅或骨粉等富含磷素較多的原料時，在密閉環境下由于微生物的分解作用，可以把含磷物質還原成磷化三氫，它是無色，有芥子氣味的劇毒氣體，對人的中樞神經系統、心臟、肝臟和腎臟等器官都有非常強的毒害作用，因此，在進入沼氣池進行作業時要保持通風良好和佩戴防毒面具；2）爆炸及火災。沼氣的主要成分是甲烷，是一種易燃氣體，所以存在很大的被引燃的風險。當沼氣池的密封性遭到了損壞，就會使其周圍的沼氣濃度上升，這時遇到明火，就極有可能引燃池內，發生爆炸，而且用戶在沒有關好室內的沼氣管道的情況下，造成氣體在室內泄漏，也有可能引起火災；如果在室內行成了密閉空間，甚至可能發生爆炸，造成巨大的人員傷亡及財產損失。

3.2 安全措施

1）預防窒息中毒事故的主要方法。對沼氣池進行定時檢查、檢修，及時發現沼氣池漏水、漏氣情況，千萬不可盲目下池，應利用攪拌出料器進行換料，以免造成二氧化碳及有毒氣體中毒窒息事故。在清池作業時要持續保持向池內通風，避免產生明火或抽煙情況發生。日常生活中，必須經常檢查管路和開關是否漏氣。應經常打開門窗保持通風，禁止使用明火。在停止使用時，一旦沼氣發現壓力表水柱有上下波動，應知曉沼氣泄漏，并立即用肥皂水涂刷檢查沼氣管道和各接頭部位，查找泄漏位置并采取措施處理。在沼氣利用過程中，由于管道腐蝕老化，應及時更換舊管道，確保管道承壓安全。在使用沼氣熱水器時，必須安裝抽風裝置和脫硫器，以免發生磷化氫和硫化氫等中毒事件；2）預防火災或燒傷事故的主要方法。在使用沼氣燈、沼氣爐時，一定要遠離爆竹、柴草等易燃物品。沼氣燈安裝位置需與屋頂要保持一定的安全距離，確保不會發生火災；在沼氣泄漏時，嚴禁用火，打開門窗保持室內通風，稀釋沼氣濃度，并迅速查找漏氣點及時進行修復并確保排除漏氣問題，保持室內空氣流通后才可再次使用沼氣；在進入沼氣池內進行維修作業時，應采用安全電源照明，不可使用明火或在池內吸煙，避免沼氣發生爆炸事故；3）預防爆炸事故的主要方法。沼氣池爆炸的主要原因一般為導氣樁或活動蓋口點火試氣。為了預防沼氣池爆炸，除了不準在沼氣池的導氣管、活動蓋口點火試氣和在沼氣池附近堆燒垃圾或其他用火意外，還需要安裝池內壓力報警器，嚴防沼氣池發生超壓導致物理性爆炸。

4 結論

發展農村沼氣，利國利民，不僅優化廣大農村地區能源消費結構，而且對增加優質能源供應、緩解國家能源壓力具有重要的現實意義。由于農村自然環境和人員素質差異較大，農村沼氣在利用過程中，由于管理和服務體系的建立尚不健全，導致利用過程中會發生中毒、火災和爆炸等安全事故。因此，在建設社會主義新農村的過程中，要將沼氣發展成為一種安全、清潔、綠色的新能源，促進安全發展和社會和諧的同步發展。

[1]李瓊，李展彬，曾遠洋.農村沼氣安全使用[J].現代農業，2009，11.

[2]胡國全.農村沼氣發展現狀、問題及對策[J].產業論壇，2003，6

[3]韋仲烈，黃霞.農村沼氣池建設存在問題與解決對策[J].林區教學，2008，1.