CN103226790A - 沼气产气量查询方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及沼气发酵技术领域，具体为沼气产气量查询方法和系统。查询方法包括：先采集多种类型底物各自含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储；接收用户输入的查询产气量查询指令，提示用户输入底物湿重和类型，并调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率；根据公式沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率，得出沼气产气量；将查询结果显示在用户输入查询指令的用户界面或发送短消息至用户客户端。查询系统包括数据库和用户界面管理单元。本发明提供沼气产气量查询方法和系统，能够提供较为可靠的沼气产气量数据，方便了沼气工程的投资用户。

Description

沼气产气量查询方法和系统

技术领域

本发明涉及沼气发酵技术领域，具体而言，涉及一种沼气产气量查询方法和系统。

背景技术

大中型沼气工程技术，是一项以开发利用养殖场粪污为对象，以获取能源和治理环境污染为目的，实现农业生态良性循环的农村能源工程技术。沼气工程中具有非常多的参数指标，都会影响到整个工程的收益，都需要对其进行量化。其中，沼气产量是衡量一个沼气项目的规模的主要指标，由于沼气工程底物来源的复杂性，因此对于送入发酵罐多少底物能够得到的沼气产量，仅仅依靠人工估计是不够准确的，需要对其进行准确科学的量化处理。

目前，大多数实施沼气项目的个人或者机构，往往不具备能够较为科学的对沼气产量等数据进行量化的科研能力，而相关技术中，并未提供一种可供众多实施沼气项目的用户查询沼气产量的方法，导致目前沼气工程的实施具有一定的盲目性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沼气产气量查询方法和系统，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种沼气产气量查询方法，包括步骤：

步骤A，预先采集多种类型底物各自的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储；

步骤B，接收用户输入的查询产气量的查询指令，提示用户输入底物湿重和底物的类型，并调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率；

步骤C，根据公式

沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率，得出沼气产气量；

步骤D，将查询的沼气产气量结果显示在用户输入查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

其中，所述步骤A中有机干物质产气率包括有机干物质的平均产气率和理想产气率；

所述步骤B中提示用户输入底物湿重和底物的类型之后，调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率之前，还包括步骤：

提示用户从有机干物质的平均产气率或者理想产气率中选择其一作为有机干物质产气率。

其中，所述步骤A还包括步骤：

在用户界面提示用户对每种类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率后进行修改，并接收用户输入的修改数据后存储；

和/或，在用户界面提示用户输入新增底物类型并且提示用户输入该新增的底物类型的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率。

其中，所述步骤A还包括步骤：

预先采集不同项目规模下所产生的单位投资和单位成本数据并存储；

所述步骤D之后还包括步骤：接收用户输入的沼气发电经济分析的查询指令，提示用户输入项目各产品的单位售价，根据步骤C中所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用此沼气产气量对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，根据

静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资

计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气发电经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

其中，所述步骤A还包括步骤：

预先采集不同提纯技术和不同项目规模下的单位投资和单位成本并存储；

所述步骤D之后还包括步骤：接收用户输入的沼气提纯经济分析的查询指令，提示用户输入所采用的沼气提纯技术和提纯后的单位产品售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用对应提纯技术、对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，再根据

静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资

计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气提纯经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

其中，所述步骤D中得到静态投资回收期之后还包括步骤：

接收用户输入的沼气发电项目经济敏感性分析的查询指令，在用户界面提示用户输入项目总投资、并网电价、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的变化幅度；

根据用户输入的各项指标的变化幅度，计算变化后的静态投资回收期，并将计算结果在用户界面显示或者发送短消息至客户端。

其中，所述步骤D中得到静态投资回收期之后还包括步骤：

接收用户输入的沼气提纯项目经济敏感性分析的查询指令，在用户界面提示用户输入项目总投资、生物甲烷气、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的变化幅度；

根据用户输入的各项指标的变化幅度，计算变化后的静态投资回收期，并将计算结果在用户输入沼气提纯项目经济敏感性分析查询指令的用户界面显示或者发送短消息至用户的客户端。

其中，所述步骤D之后还包括步骤：

提示用户输入影响向发酵罐回流的沼液量的各项参数，根据用户输入的各项参数计算向发酵罐回流的沼液量，并根据

送入发酵罐的总底物量=发酵罐的沼气产量+发酵罐流出的发酵余物-向发酵罐回流的沼液量；

计算发酵罐流出的发酵余物，并将计算结果显示在用户界面或者发送短消息至客户端。

其中，包括数据库和用户界面管理单元；

所述数据库，用于预先采集多种类型底物各自的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储；

所述界面数据管理单元，用于接收用户输入的查询产气量的查询指令，启动查询程序，提示用户输入底物湿重和底物的类型，调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率；根据公式“沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率”，得出沼气产气量；并将查询的沼气产气量结果显示在用户输入查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

其中，所述界面管理单元，还包括经济分析模块；

所述数据库，还用于预先采集不同项目规模下所产生的单位投资和单位成本数据以及不同提纯技术和不同项目规模下的单位投资和单位成本数据并存储；

所述经济分析模块，用于接收用户输入的沼气发电经济分析的查询指令，提示用户输入项目各产品的单位售价，根据步骤C中所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用此沼气产气量对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，根据“静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资”，计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气发电经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端；

所述经济分析模块，还用于接收用户输入的沼气提纯经济分析的查询指令，提示用户输入所采用的沼气提纯技术和提纯后的单位产品售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用对应提纯技术、对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，再根据“静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资”，计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气提纯经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

本发明上述实施例的沼气产气量查询方法和系统，预先采集沼气产量的底物含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率等参数，之后当用户输入查询指令时，接收用户输入的查询产气量的查询指令，启动查询程序，提示用户输入底物湿重和底物的类型，并根据预先采集的该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率，计算沼气产量，将查询结果返回给用户。这种查询机制，用户只需输入底物类型和底物湿重，而底物含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率等参数已预先存储在数据库中，直接调用这些参数参与计算，就能得到较为准确的查询结果，相比现有技术中通过牲畜数量或者底物鲜重的判断方式，为用户提供了较为可靠的沼气产气量数据，大大方便了广大沼气工程的投资用户。

附图说明

图1为本发明的沼气产气量查询方法的一个实施例的结构示意图；

图2a和图2b为本发明的沼气产气量查询方法的一个用户界面的示意图；

图3为本发明的沼气产气量查询方法的沼气提纯经济分析的一个用户界面的示意图；

图4为本发明的沼气产气量查询方法的输入总投资各变化率的用户界面示意图；

图5为本发明的沼气产气量查询方法的总投资各变化率所对应的静态投资回收期示意图；

图6为本发明的沼气产量查询方法的沼气发电经济敏感性分析的七项指标的数据汇总示意图；

图7至图10依次为本发明的沼气产量查询方法的沼气发电经济敏感性分析的并网电价、垃圾处理费、沼渣、沼液的各变化率所对应的静态投资回收期示意图；

图11为本发明的沼气产量查询方法的物料平衡用户界面示意图；

图12为本发明的沼气产量查询方法的用户级别权限示意图；

图13为本发明的沼气产量查询方法的中级和高级用户可操作参数的用户界面示意图；

图14为本发明的沼气产量查询方法的整体操作流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

本发明实施例提供了一种沼气产气量查询方法，参见图1所示，包括步骤：

步骤S110，预先采集多种类型底物各自的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储。

在本发明实施例中，可建立底物数据库中，根据文献和经验值，汇集34种有机垃圾或生物质的基本参数，包括各种底物的含固率，有机干物质比例及其对应的有机干物质的产气率。

步骤S111，接收用户输入的查询产气量的查询指令，提示用户输入底物湿重和底物的类型，并调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率。

优选地，有机干物质产气率包括平均产气率和较高产气率（即理想产气率）。因此，与现有技术不同，用户可以在平均产气率和较高产气率两种情况下考量所选底物的产气量，并由此获得沼气厂的两种经济分析结果，更好地服务于项目决策。

具体地，提示用户输入底物湿重和底物的类型之后，调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率之前，还包括步骤：提示用户从有机干物质的平均产气率或者理想产气率中选择其一作为有机干物质产气率。

步骤S112，根据公式

沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率，得出沼气产气量。

本发明实施例中，沼气产气量是根据底物实际的有机干物质含量（即底物的可挥发性固体含量）来估算，能够决定沼气产气潜力计算结果的自变量参数有四个，分别是底物湿重、底物含固率、底物有机干物质比例和底物有机干物质的产气率。其中底物湿重的单位为吨（t），有机干物质的产气率的单位为立方米沼气/吨（m³/t）。

底物湿重、该类型底物的含固率、该类型底物的有机干物质比例和该类型底物的有机干物质的产气率这四项参数的乘积，等于沼气产气量。

在实际应用过程中，设置对应的用户界面，用户通过点击可进入沼气产气量查询程序的提示按钮，点击按钮的动作也就是查询指令输入的过程，进入数据录入界面，在“底物沼气潜力”部分可以选择：自定义，平均水平或较高三种。用户界面默认上次的选择。然后用户点击“选择底物”后，可从下拉菜单中选择用户需要的底物，例如点击“家庭有机生活垃圾”，然后录入该底物的数量，如12000吨/年。如果沼气项目有多种底物混合发酵，用户可以继续添加其它底物。由于底物供应的复杂性，一般沼气项目的底物类型不会超过六种。用户选择了底物和底物数量后，根据该底物名称自动从数据库中调用该底物的含固率，有机干物质含量和每吨有机干物质的产沼气潜力。

步骤S113，将查询的沼气产气量结果显示在用户输入查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

显示结果的示例参见图2a和图2b所示，其中方框内的参数为用户定义变量，而椭圆内的参数为数据库调用值，双实线方框内的数据为计算值。

优选地，在用户界面提示用户对每种类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率后进行修改，并接收用户输入的修改数据后存储。

或者，优选地，本发明实施例还新增了底物数据自定义功能。在用户界面提示用户输入新增底物类型并且提示用户输入该新增的底物类型的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率。该新增功能能根据底物实际情况，更可靠地估算底物产气量。具体地，用户可以对底物数据库中的34种底物的含固率，有机干物质比例和有机干物质的产气率进行自定义。更进一步，用户还可以新增底物及其性质和产气率。也就是说用户可以建立自己的底物性质和产气率数据库。

现有技术中，往往根据牲畜数量或底物鲜重，对沼气产气量进行估算，由于不同的牲畜所产出的底物数量差异较大，而不同的底物中能够产生沼气的有机物质的含量不同，而且，即使同一种底物在不同情况下由于含水量的不同也会导致鲜重的不同，例如，都是猪粪，但是很稀猪粪比干猪粪的产气率低。因此，依据牲畜数量和底物鲜重来判断沼气产气量，显然没有实际意义。

优选地，本发明实施例所提供的沼气产气量查询方法，还提供对沼气发电、沼气提纯等项目进行经济分析的机制，对沼气发电和沼气提纯工程的经济可行性分析和项目优化有积极作用。

沼气发电经济分析过程包括：

预先采集不同项目规模下所产生的单位投资和单位成本数据并存储。

优选地，将参数调用和沼气产气量的查询结果显示在沼气发电经济分析用户界面。接收用户输入的沼气发电经济分析的查询指令，提示用户输入项目各产品的单位售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用此沼气产气量对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，根据

静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资

计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气发电经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

其中，项目收入根据用户定义的产品收入，如并网电价，生物天然气售价，沼肥售价和垃圾处理费等计算。项目投资和项目成本的计算则是自动调用数据库的单位投资和单位成本数据，根据项目规模自动从数据库中选择对应的投资额和成本进行计算。

沼气提纯项目经济分析的过程包括：

预先采集不同提纯技术和不同项目规模下的单位投资和单位成本并存储。

优选地，将参数调用和沼气产气量的查询结果显示在沼气提纯经济分析用户界面。接收用户输入的沼气提纯经济分析的查询指令，提示用户输入所采用的沼气提纯技术和提纯后的单位产品售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用对应提纯技术、对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，再根据

静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资

计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气提纯经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

沼气提纯部分，用户也可以选择提纯技术，获得不同的经济分析结果。一般默认上次选择。例如用户点击沼气提纯界面，用户选择“变压吸附”为提纯技术后，该技术在不同生产规模下的单位运行成本及单位投资就自动从数据库中调用出来。则自动根据该项目的生物甲烷气的产量去寻找对应的生产规模及其提纯工艺的投资和成本来完成计算。因此，可以根据底物的产气量，从经济分析数据库中自动去匹配相应规模下的单位运行成本和单位投资，从而获得了沼气项目经济分析的重要数据。具体示例参见图3所示。同样，方框内的参数为用户定义变量，而椭圆内的参数为数据库调用值,双实线方框内的数据为计算值。

现有技术没有给出沼气项目的经济敏感性分析，本发明实施例为此做出改进，提供了经济敏感性分析，假定7个参数中的一个参数比该它在基线水平（即现有状况）时增加或减少时，项目的静态投资回收期变成了多少，帮助用户知道那些参数对项目的经济可行性影响较大，从而更好地优化项目和制定决策。包括沼气发电经济敏感分析和沼气提纯经济敏感性分析，分别包括步骤：

沼气发电经济敏感性分析：接收用户输入的沼气发电项目经济敏感性分析的查询指令，在用户界面提示用户输入项目总投资、并网电价、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的变化幅度。根据用户输入的各项指标的变化幅度，计算变化后的静态投资回收期，并将计算结果在用户界面显示或者发送短消息至客户端。

沼气提纯经济敏感性分析：接收用户输入的沼气提纯项目经济敏感性分析的查询指令，在用户界面提示用户输入项目总投资、生物甲烷气、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的变化幅度；根据用户输入的各项指标的变化幅度，计算变化后的静态投资回收期，并将计算结果在用户输入沼气提纯项目经济敏感性分析查询指令的用户界面显示或者发送短消息至用户的客户端。

沼气提纯项目的经济敏感性分析选择了项目总投资、高值燃气（即生物甲烷气）、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费7个参数进行经济敏感性分析。沼气发电项目也是七个参数，不同的是将高值燃气换成了并网电价。

本发明实施例在计算各参数的经济敏感性时重要改进在于：用户可以自行定义参数在基线水平上的变化幅度。因此，用户可以根据预测的参数变化趋势来分析项目的经济可行性。

例如，用户点击“发电经济分析”的界面后，用户可以对表格中7个敏感性分析参数相对基线水平的增加或减少幅度进行自由定义，即修改表格中的变化幅度。例如用户希望了解如果总投资相对现有投资额的变化对项目静态投资回收期的影响，参见图4所示，图4中的变化幅度一行的变化率如“-50%”“-20%”“10%”等由用户输入并且可修改，用户可以在变化幅度部分依次录入增加10%，20%，30%以及减少10%，20%和50%，计算器将自动计算出总投资变化后的静态投资回收期并制图，制图的显示结果参见图5所示。

沼气发电经济敏感性分析中的项目总投资、并网电价、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的各变化率所对应的静态投资回收期的计算结果汇总参见图6所示，当中并网电价、垃圾处理费、沼渣、沼液这四项指标的各变化率所对应的静态投资回收期制图结果依次参见图7至图10所示。图7中投资回收期计算结果如果出现在括号“（）”里，表示运行成本高于收益，该项目亏本运行。括号内的数值大小表示项目多少年后的累计亏本将达到初始投资额。

本发明实施例还提供了物料平衡评估机制，具体地，包括步骤：

提示用户输入影响向发酵罐回流的沼液量的各项参数，根据用户输入的各项参数计算向发酵罐回流的沼液量，并根据

送入发酵罐的总底物量=发酵罐的沼气产量+发酵罐流出的发酵余物-向发酵罐回流的沼液量

计算发酵罐流出的发酵余物，并将计算结果显示在用户界面或者发送短消息至客户端。

这种查询机制，有助于投资方对沼气厂的沼渣和沼液处置进行综合考虑，避免因为项目设计阶段低估了大量沼液可能导致的二次污染问题，同时也可能丧失沼渣沼液综合利用的经济效益。

其中发酵罐的沼气产量、发酵罐流出的发酵余物和向发酵罐回流的沼液量的单位均为吨/年（t/a）。

物料平衡计算公式中输入总底物量是用户录入数据，沼气量（吨/年）根据输入底物及数量，由计算器计算沼气产量，然后用计算出来的沼气体积乘以沼气密度。回流沼液量（吨/年）是根据底物和沼液的含固率以及用户预设的可泵送物料的最大含固率来计算得到。其中沼渣和沼液含固率是用户预设值，分别默认为30%和4%。

其中，沼渣和沼液的含固率有发酵余物的特性及工厂选择的脱水设备有关。

由此，能够得到发酵罐流出的发酵余物。从而对整个沼气项目所产生的垃圾有定量的评估，供用户查询。物料平衡的用户界面参见图11所示。

查询结果的显示过程中，相关数据都是动态链接的。用户修改底物类型和数量或者修改其它预设值，如沼渣含固率、沼液含固率、可泵送物料的最大含固率和沼气密度等参数，物料平衡图中的数据也会自动改变。

沼气项目的开发者往往更注重项目的沼气产量和经济分析，本发明实施例提供的物料平衡计算，可以很好地提醒用户一个成功的沼气项目必须考虑沼液和沼渣的利用和处理。因此为沼气项目的预可研提供支持。

优选地，参见图12所示，本发明实施例，还将所有用户划分为不同的级别，不同级别的用户享有不同的操作权限。初级用户可以用默认值，仅录入底物数量就可以开始计算，但计算结果相对粗燥，而高级用户则可以自行修改计算器的技术和经济参数，使计算结果更符合实际情况。

用户级别是由用户向软件开发者申请获得。软件开发者向用户提供密码时也确定了该计算器的使用和修改权限。因为初级用户对沼气技术的了解程度较低，为了避免初级用户不慎删除或修改了某些核心参数，导致计算误差过大。对于初级用户而言，只要选择底物类型和录入底物的进料量就可以启动计算。计算器的大多数参数和数据都被锁定了，因此不能修改。这样也是为了保护和方便初级用户使用本发明实施例。对于中级用户和高级用户，本专利提供了更多地修改计算参数的入口。用户级别由用户获得的程序密码来区分。中级和高级用户的数据录入界面参见图13所示。

作为一种可实施方式，在数据录入界面和计算表单中可修改的参数用不同与其他参数的颜色表示，以提示用户可修改。

综上，本发明实施例提供的沼气产气量查询方法，其整体流程示意参见图14所示，不同于现有技术中的仅通过牲畜数量或者底物鲜重等较为单一笼统的指标来确定沼气产量，具体将影响沼气产量的各项指标进行量化统计，并通过参数调用和用户输入等途径，确保影响沼气产气量的各项指标的准确度和灵活性，提供给用户可以进行数据交互并且直接观察查询结果的各种用户查询界面，提高了查询结果的准确度和方便性，同时还提供了经济敏感性分析等扩展功能，更加便于用户制定项目策略。

本发明实施例还提供一种沼气产气量查询系统，包括数据库和用户界面管理单元。

所述数据库，用于预先采集多种类型底物各自的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储。

所述界面数据管理单元，用于接收用户输入的查询产气量的查询指令，启动查询程序，提示用户输入底物湿重和底物的类型，调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率；根据公式“沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率”，得出沼气产气量；并将查询的沼气产气量结果显示在用户输入查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

其中，所述界面管理单元，还包括经济分析模块。

所述数据库，还用于预先采集不同项目规模下所产生的单位投资和单位成本数据以及不同提纯技术和不同项目规模下的单位投资和单位成本数据并存储。

所述经济分析模块，用于接收用户输入的沼气发电经济分析的查询指令，提示用户输入项目各产品的单位售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用此沼气产气量对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，根据“静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资”，计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气发电经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

所述经济分析模块，还用于接收用户输入的沼气提纯经济分析的查询指令，提示用户输入所采用的沼气提纯技术和提纯后的单位产品售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用对应提纯技术、对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，再根据“静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资”，计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气提纯经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

现有技术中，没有相关的查询机制，沼气潜力估算的误差大，灵活性差，不能根据项目具体情况调整参数，没有沼气厂物料平衡的估算，容易忽视沼液处置的挑战，且缺乏沼气发电或沼气提纯制生物天然气相关工程的投入和产出的经济分析，不能对沼气工程的开发潜力及可行性优化提供帮助。

本发明实施例提供的沼气产量查询方法和系统，沼气潜力估算依据更准确，灵活性更好，文献参数可修改，使项目评估更符合实际需要，物料平衡计算有助于投资方对沼气厂的沼渣和沼液处置进行综合优化，依据沼气发电或沼气提纯制生物天然气相关工程的静态投资回收期及其经济敏感性分析，有助于项目投资方针对性地优化项目和正确决策。

此外，用户可以选择从底物数据库中获得底物产气潜力的文献参数，也可以建立自己的底物特性及产气潜力数据库，项目的技术和经济参数可修改，计算结果可以更接近实际情况，帮助完成沼气项目的预科研工作，可满足不同用户的需求。例如科研人员可以用它预估地区性有机垃圾的新能源潜力及新增就业潜力等，咨询公司可以它做具体项目的预科研。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.沼气产气量查询方法，其特征在于，包括步骤：

步骤A，预先采集多种类型底物各自的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储；

步骤B，接收用户输入的查询产气量的查询指令，提示用户输入底物湿重和底物的类型，并调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率；

步骤C，根据公式

沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率，得出沼气产气量；

步骤D，将查询的沼气产气量结果显示在用户输入查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

2.根据权利要求1所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤A中有机干物质产气率包括有机干物质的平均产气率和理想产气率；

所述步骤B中提示用户输入底物湿重和底物的类型之后，调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率之前，还包括步骤：

提示用户从有机干物质的平均产气率或者理想产气率中选择其一作为有机干物质产气率。

3.根据权利要求1所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤A还包括步骤：

在用户界面提示用户对每种类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率后进行修改，并接收用户输入的修改数据后存储；

和/或，在用户界面提示用户输入新增底物类型并且提示用户输入该新增的底物类型的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率。

4.根据权利要求1所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤A还包括步骤：

预先采集不同项目规模下所产生的单位投资和单位成本数据并存储；

所述步骤D之后还包括步骤：接收用户输入的沼气发电经济分析的查询指令，提示用户输入项目各产品的单位售价，根据步骤C中所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用此沼气产气量对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，根据

静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资

计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气发电经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

5.根据权利要求1所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤A还包括步骤：

预先采集不同提纯技术和不同项目规模下的单位投资和单位成本并存储；

所述步骤D之后还包括步骤：接收用户输入的沼气提纯经济分析的查询指令，提示用户输入所采用的沼气提纯技术和提纯后的单位产品售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用对应提纯技术、对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，再根据

静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资

计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气提纯经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

6.根据权利要求4所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤D中得到静态投资回收期之后还包括步骤：

接收用户输入的沼气发电项目经济敏感性分析的查询指令，在用户界面提示用户输入项目总投资、并网电价、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的变化幅度；

根据用户输入的各项指标的变化幅度，计算变化后的静态投资回收期，并将计算结果在用户界面显示或者发送短消息至客户端。

7.根据权利要求5所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤D中得到静态投资回收期之后还包括步骤：

接收用户输入的沼气提纯项目经济敏感性分析的查询指令，在用户界面提示用户输入项目总投资、生物甲烷气、发酵余物、沼渣、沼液、底物成本和垃圾处理费这七项指标的变化幅度；

根据用户输入的各项指标的变化幅度，计算变化后的静态投资回收期，并将计算结果在用户输入沼气提纯项目经济敏感性分析查询指令的用户界面显示或者发送短消息至用户的客户端。

8.根据权利要求1所述的沼气产气量查询方法，其特征在于，所述步骤D之后还包括步骤：

提示用户输入影响向发酵罐回流的沼液量的各项参数，根据用户输入的各项参数计算向发酵罐回流的沼液量，并根据

送入发酵罐的总底物量=发酵罐的沼气产量+发酵罐流出的发酵余物-向发酵罐回流的沼液量；

计算发酵罐流出的发酵余物，并将计算结果显示在用户界面或者发送短消息至客户端。

9.沼气产气量查询系统，其特征在于，包括数据库和用户界面管理单元；

所述数据库，用于预先采集多种类型底物各自的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率数据后存储；

所述界面数据管理单元，用于接收用户输入的查询产气量的查询指令，启动查询程序，提示用户输入底物湿重和底物的类型，调用该类型底物的含固率、有机干物质比例和有机干物质产气率；根据公式“沼气产气量=底物湿重*该类型底物的含固率*该类型底物的有机干物质比例*该类型底物的有机干物质的产气率”，得出沼气产气量；并将查询的沼气产气量结果显示在用户输入查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

10.根据权利要求9所述的沼气产气量查询系统，其特征在于，所述界面管理单元，还包括经济分析模块；

所述数据库，还用于预先采集不同项目规模下所产生的单位投资和单位成本数据以及不同提纯技术和不同项目规模下的单位投资和单位成本数据并存储；

所述经济分析模块，用于接收用户输入的沼气发电经济分析的查询指令，提示用户输入项目各产品的单位售价，根据步骤C中所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用此沼气产气量对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，根据“静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资”，计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气发电经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端；

所述经济分析模块，还用于接收用户输入的沼气提纯经济分析的查询指令，提示用户输入所采用的沼气提纯技术和提纯后的单位产品售价，根据所得到的沼气产气量计算项目收入，并根据所得到的沼气产气量，调用对应提纯技术、对应规模下的单位投资和单位成本，计算总投资和项目成本，再根据“静态投资回收期=(项目收入-项目成本)/总投资”，计算静态投资回收期，并将静态投资回收期显示在用户输入沼气提纯经济分析查询指令的用户界面或者发送短消息至用户的客户端。

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