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猪舍建设标准(标准化猪舍建设设计图)

粤港澳在线 2021-4-9 15:01 2

摘要:  建设猪舍沼气池的标准?农村家用沼气池设计规范1、范围本标准规定了农村家用沼气池(以下简称沼气池)设计原则要求几何尺寸的确定和结构设计。本标准适用于砖、水泥为建筑 ...

建设猪舍沼气池的标准?

农村家用沼气池设计规范

1、范围

本标准规定了农村家用沼气池(以下简称沼气池)设计原则要求几何尺寸的确定和结构设计。

本标准适用于砖、水泥为建筑材料,人畜粪便为主要发酵原料的半连续发酵的家用小型(发酵间10m3以内)水压式沼气池设计。

2、引用标准

下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。?

GB/T4750---1984 农村家用水压式沼气池标准图集

GBJ 3---88 砌体结构设计规范

GBJ9---87 建筑结构荷载规范

GBJ10---89 混凝土结构设计规范

3 、设计原则

3.1 沼气池宜建在畜圈或厕所地表以下,进料间与人、畜粪入口相连通。

3.2 坚持适用、卫生、平面布局合理,外型美观。

3.3 池盖顶端复土厚度不小于200mm。

3.4 强度安全系数K≥2.65。

3.5 正常使用寿命20年以上。

4、设计要求

4.1 设计技术参数。

4.1.1 沼气压力。

4.1.1.2 最大工作压力13KPa。

4.1.2 产气率:0.15m3/m3,d;0.2m3/m3,d;

0.25m3/m3,d;0.3m3/m3,d。

4.1.3 投料量

4.1.3.1 最小投料量按发酵间总容积的50%。

4.1.3.2 最大投料量按发酵间总容积的90%。

4.1.4 贮气量 正常贮气量为日产气量的50%。

4.2 工艺流程

人畜粪便(青草及农业废物)→进料间→厌氧发酵间→水压(出料)间→农田。在有条件的地方,可将人粪便和牲畜粪便分两处进料口进入厌氧发酵间。

4.3 形状及平面布局

形状及平面布局按GB/T4750选用。

4.3.1 发酵间的形状以圆形为主,受占地面积限制或地下水位较高的,可将发酵间设计成椭球形或单跨拱长方形。

4.3.2 平面布局

4.3.2.1 沼气池应有平面布局设计,在征得用户同意后,方可进行施工设计。

4.3.2.2 平面布局应符合下列要求:

a)充分利用土地资源,平面布局紧凑;

b)厕所与畜圈分设;

c)进、出料方便;

d)导气管和输气管不被损害;

e)进、出料间中线夹角应大于90°,进料间蹲位板面应高于发酵间平面,出料间应低于发酵间平面。

4.3.2.3 采用钢筋混凝土板建池或有进草料习惯的沼气池应增设活动盖。

4.3.2.4 进、出料间都必须加盖板,盖板应采用具有足够强度等级的构件。进、出料间四周应作表面处理。

4.4 厌氧发酵间容积

4.4.1 发酵间容积计算公式

V=(V1-V2)K1 -------------------------------------------(1)

式中:V---发酵间容积m3;

V1---发酵料液体积m3;

V2---气室容积m3;

K1---容积保护系数,取0.9~1.05。

4.4.1.1 发酵料液体积;

V1=[(n1+n2)k2+n3]T-----------------------------(2)

式中:V1---发酵料液体积m3;n1是产人粪便总量。

按常住人口×0.006m3/头,d~0.0013m3/头,d取值m3;

n2-是产牲畜粪便总量。

按养猪头数×0.006m3/头,d~0.15m3/头,d取值m3;

n3---每日舍外能定量收集粪便总量m3

k2 ---收集系数,取值0.5~1.0;

T- 原料滞留期(d);蔬菜区t取30,平坝农业区取35,丘陵农区取40 。

4.4.1.2 气室容积

V2=1/2V1K3---------------------------------------------(3)

式中:V1---发酵料液体积m3;

V2 ---气室容积m3;

K3 ---原料产气率,按本规范4.1.2取值。

4.4.2 发酵间的容积不小于6.0m3,(养猪超过10头或养牛超过3头的农户)应采用其它工艺,进行施工设计时,应在有关参数上作调整。?

5、沼气几何尺寸的确定

5.1 发酵间容积和几何尺寸

按4.4.1计算出容积后,再按下式计算池盖削球体,池底削球体和圆柱体池身的几何尺寸。?

发酵间总容积按下式计算:?

5.1.1 沼气池的直径根据用户平面布置确定。

5.1.2 发酵间池盖削球体净容积和矢高。

5.1.2.1 按下式计算池盖削球体矢高。

f1=D/a1---------------------------------------(4)

式中:f1---池盖削球体矢高m;

D-圆柱体形池身直径m;

a1-直径矢高的比值,取5~6。

5.1.2.2 按下式计算池盖削球体净容积

Q1=π/6f1(3R2-R)-------------------------------------(5)

式中: Q1-池盖削球体净容积m3;

π-圆周率,取3.1416;

f1-池盖削球体矢高m;

R-池身圆柱体内半径m。

5.1.3 发酵间池身圆柱体将容积和池墙高度

5.1.3.1 发酵间池身圆柱体净容积

Q2=V-Q1-Q3------------------------------------------(6)

式中:Q2-发酵间池身圆柱体净容积m3;

V-发酵间总容积m3;

Q1-池盖削球体净容积m3;

Q3-发酵间池底削球体净容积m3。

5.1.3.2 发酵间池身圆柱体同度

H=Q2/πR2---------------------------------------------(7)

式中:π-圆周率,取值3.1416;

R-发酵间池身圆柱体半径m;

H-发酵间池身圆柱体高度m。

5.1.4 发酵间池底削球体矢高和净容积。

5.1.4.1 按下式计算池底削球体矢高。

f2= D/α2------------------------------------------(8)

式中:f2-池底削球体矢高m;

D-池身圆柱体直径m;

α2-直径与池底矢高的比值,取值8~10。

5.1.5 按下式计算池底削球体净容积。

Q3=π/6f2(3R2-f22)----------------------------------------(9)

式中:Q3-发酵间池底削球体净容积m3;

π-圆周率,取3.1416;

f2-池底削球体矢高m;

R-池身圆柱体内半径m。

5.2 表面积

发酵间内总表面积按下式计算?

S=S1+S2+S3----------------------------------------------(10)

式中: S-内总表面积m2;

S1-池盖削球体内表面积m2;

S2-池身圆柱体内表面积m2;

S3-池底削球体内表面积m2。

5.2.1 池盖削球体球面内表面积计算。

5.2.1.1按下式计算池盖削球面曲率半径:

ρ1=D2+4f12/8f1=R2+f1/2f1------------------------------(11)

式中:ρ1-池盖削球面曲率半径m;

R-池身圆柱体内半径m;

D-池身圆柱体内直径m;

f1-池画削球体内表面矢高m。

5.2.1.2 按下式计算池盖削球内表面积

S1=2πρ1f1=π(R2+R) --------------------------------(12)

式中: S1-池盖削球面内表面积m2;

R-池身圆柱体半径m;

ρ1-池盖削球面曲率半径m;

f1-池盖削球面矢高m;

π-圆周率,取3.1416。

5.2.2 圆柱体池身内表面积

S2=πDH-------------------------------------------(13)

式中:S2-池身圆柱体内表面积m2;

D-池身内圆柱体直径m;

H-池身圆柱体高度m;

π-圆周率,取3.1416。

5.2.3 池底削球体内表面积

5.2.3.1 按下式计算池底削球体曲率半径?

ρ2=D2+4f1α2/8f2=R2+f22/2f2------------------------------(14)

式中:ρ2-池底削球体曲率半径m;

D-池身圆柱体内直径m;

R-池身圆柱体内半径m;

f2-池底削球体内矢高m。

5.2.3.2 按下式计算池度削球体内表面积

S3=2πρ2f2=π(R2+f22)----------------------------------(15)

式中:S3-池底削球体内表面积m2;

ρ2-池底削球体曲率半径m;

f2-池氏削球体矢高m;

R-池身圆柱体内半径m;

π-圆周率,取3.1416。

5.3 进料间

5.3.1 进料间由蹲位板,进料口(管)组成。

5.3.1.1 蹲位板几何尺寸。蹲位板分普通蹲位板和防蛆蹲位板。

a)普通蹲位板几何尺寸是:长×宽×厚=720mm×420mm×80mm,中部预留长×宽=360mm×1 50mm和长方形孔;

b)防蛆蹲位板几何尺寸:防蛆蹲位板平面和中部方孔尺寸相同,为达到防蛆效果,应在中部 方孔下增加高度120mm,宽度为40mm的防蛆线。有条件的应在内表面贴光面瓷砖或玻璃。

5.3.1 进料口(管)由上部长方形槽和下部园管组成。

a)上中长方形槽几何尺寸是长×宽×深=600mm×320mm×500mm;

b)下中园管宜采用Φ200-Φ300预制混凝土管或现浇混凝土管,管与池墙角不小于30°

5.3.2 有条件的农户应在进料前增设人粪处理装置,其容积按下式计算:

Q4=n1×m×30÷1000------------------------------(16)

式中:Q4-人粪处理坑容积m3;

n1-人均日产粪便量kg;

m-进厕人数,人;

30-粪便处理时间,天。

5.4 出料间(水压间)

5.4.1 出料间有三个作用:

a)出渣;

b)进池维修;

c)调节池内压力;

d)控制最小投料量。

5.4.2 出料间设计应符合下列要求:

a)最大投料量水平线以上为水压间,水压间的断面(水平断面)可以是圆形,也可以是椭圆形

或长主形;?

b)发酵间与出料间相连通的门洞几何尺寸是:高度按4.1.3最小投料量计算,宽度500mm

~700mm。

5.5 发酵间与出料间的几何尺寸,可按附表选用。

6、沼气池的结构设计

6.1 结构设计的一般规定

6.1.1 可采用砖与现浇混凝土、石料与现浇混凝土、钢筋混凝土预制砌块与现浇混凝土组合结构,也可采用全混凝土结构。按GBJ3规定月平均气混低于-50C的地区,沼气池的外露部分,不得采用砌块结构。?

6.1.2 使用本规范时,对于一般性荷载的确定、构件截面计算和地基基础设计等,应按相应的

国家标准或规范的规定执行。对于兴建在地震区、湿陷性黄土或膨胀土等地区的沼气池结构

设计,还应符合现行的有关标准和规范规定。?

6.2 荷载

6.2.1 沼气池的设计荷载,按GBJ9原则,按其性质可分为下列两类:

a)恒荷载:包括结构自重、土压力(土的竖向和侧向压力)等;

b)活荷载:包括水压力(池内料液液压力、地下水压力、浮托力、设计水压力等设施(畜栏 、食槽等)荷载和人、畜荷载等。

6.2.2 作用于各部的荷载

6.2.2.1 作用于池盖上的荷载

a)自重荷载:自重荷载按池盖的材料而定,一般情况下,砖体容重取19kN/m3,水泥砂浆20KN/m3,混凝土23~24KN/m3;

b)覆土荷载:由于池盖是削球形,所以覆土荷载是一个变量,它随半张角的减少而相应减少 ,设计时,填土容重一般取18KN/m3

c)活荷载:地面的均布荷载标准值一般取2KN/m2;

d)气压荷载:一般取12kp。

6.2.2.2 作用于池墙上的荷载:

a)由地面活荷载引起的土压力;

b)地下水位以上的土压力;

c)地下水位以下的土压力;

d)地下水产生的静水压力;

e)池内发酵料液液压荷载;

f)池内气压荷载。

6.2.2.3 作用于沼底上的荷载:

a)垂直于池底内壁的池气气压荷载;

b)池内发酵料液液压荷载;

c)池底边界以上所有能传来的垂直荷载;

d)池底自重荷载;

e)地基土对池底的反作用力;

f)地下水上浮力。

6.3 荷载组合、

在设计中应按最不利荷载组合计算。?

6.3.1 池盖荷载组合

6.3.1.1 对池盖径向力最不利组合是:池盖自重+覆土荷载+地面活荷载。

6.3.1.2 对池盖环向力最不利组合是:池盖自重+覆土荷载+气压荷载。

6.3.2 池盖支座荷载组合

池盖支座荷载最不利组合是:池盖自重、覆土荷载、地面活荷载的联合作用产生的水平推力 。?

6.3.3 池墙荷载组合。

6.3.3.1 施工阶段:强度未达设计标号,应按实际标号进行验算,其荷载除自重外,还应考虑墙外回填土时的夯实预压力。?

6.3.3.2 使用阶段:

a)对环向拉力,无地下水作用,无地面活荷载作用时投料产气阶段为最不利;

b)对弯矩,空池情况在地下水、地面荷载、土压力联合作用下为最不利情况。

6.3.4 池底荷载组合

空池为最不利情况,此时的荷载为池底地基反力及沿圆周均匀分布的池身线荷载。?

在进行池底地基强度验算时,投料产气阶段为最不利情况;在沼气池抗浮验算时,空池为最不利情况。?

6.4 构造要求

6.4.1 用于修建沼气池的砌块和砂浆,按GBJ3-8821?1的规定,应符合下列强度等级要求:?

a)烧结普通砖的强度等级:MU10~MU15

b)混凝土砌块的强度等级:MU15~MU20

c)石材的强度等级:MU30~MU40

d)砂浆强度等级:砌筑砂浆>M7.5、抹灰砂浆>1:3。

6.4.2 用于修建沼气池的混凝土,扫GBJ10-892 1.1的规定,应符合下列强度要求:

a)现浇混凝土强度等级不低于C15;

b)预制钢筋混凝土的强度等级不低于C20。

根据GBJ10-89第7.1.1条的规定,预制钢筋混凝土板的厚度小于150mm时,钢筋间距不大

于200mm,钢筋直径不小于6.5mm。

6.4.3 各部位的断面要求:

a)球形池盖的混凝土厚度不小于60mm;

b)池墙厚度:用于弧形墙的砌块不小于60mm;混凝土现浇不小于60mm,方形池墙:砌块砌筑厚度不小于120mm,现浇混凝土厚度不小于100mm;

c)削球池底板混凝土厚度不小于60mm。

6.5 沼气池采用密封防腐涂料时,涂料应符合下列要求:

a)具有湿固性能好,吸水能力强的水性涂料;

b)透气系数应小于1010cm3,cm/cm2,s,dapa;

c)具有与水泥砂浆良好的亲合性

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襄阳对建设猪舍的补助标准是什么

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