江西户用沼气池故障树分析及养户技合模式仿真研究

摘要

沼气作为一种可再生的清洁能源，对解决农村环境污染问题起到关键作用。虽然农村户用沼气工程在不断扩大和完善，但户用沼气池实际利用率较低，一半以上沼气池处于闲置状态。因此，本文研究解决户用沼气池再利用问题的措施与方法,旨在提高户用沼气池实际利用率。
　　首先，运用故障树分析法(FTA)，构建户用沼气池失效故障树并进行定性及定量分析，识别出沼气池故障、替代能源竞争力、沼气服务合作社、沼气专业技工、政策奖励风险以及沼液沼渣利用率等主要故障因子。其次，基于现代农作制度理论和循环农业理论，提出了规模养殖场、户用沼气池、沼气服务合作社及沼气专业技工四结合的养户技合模式对主要故障因子采取控制措施，并借助系统动力学基模分析，通过对比证明该模式对解决户用沼气池再利用问题的可行性。最后，构建养户技合模式 SD仿真模型并仿真分析，其结果表明:该模式实行之后在2030年时能使户用沼气池启用数和沼气产量分别增长近1.3倍和1.6倍；沼气池收益和规模养殖净利润在2030年时分别增长1.6倍和5倍；沼液沼渣排放量和户用沼气池未消耗的猪粪量分别减少近60％和37%。此外，借助模型模拟技术效率和后续服务效率分别为50%和80%时，户用沼气池启用数、原料缺口抑制因子和污染抑制因子的变化情况，证明提高技术效率和后续服务效率的必要性。
　　通过以上研究，证明了养户技合模式对解决户用沼气池再利用问题的科学性及有效性，也为加大技工培训、提升技工队伍稳定性和扩大沼气服务合作社投资力度等管理对策提供决策依据。

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第1章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2 国内外研究综述

1.3 研究内容

1.4 研究方法与技术路线图

1.5 研究的创新点与难点

1.6 论文框架

1.7 本章小结

第2章 相关理论及方法简述

2.1 引言

2.2 现代农作制度理论

2.3 现代循环农业理论

2.4 故障树分析（FTA）法简述

2.5 系统动力学理论

2.6 本章小结

第3章 户用沼气池失效的故障树分析

3.1引言

3.2 建立户用沼气池失效故障树

3.3 户用沼气池失效故障树的定性分析

3.4 户用沼气池失效故障树的定量分析

3.5 本章小结

第4章 养户技合模式的系统动力学分析

4.1 引言

4.2 子系统基模分析

4.3养户技合模式因果关系图及分析

4.4 本章小结

第5章 养户技合模式SD仿真模型及仿真分析

5.1 引言

5.2 建立养户技合模式SD仿真模型

5.3 模型仿真及结果分析

5.4 养户技合模式实例分析

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 研究不足与展望

致谢

参考文献

附录A 户用沼气池使用情况问卷调查量表

附录B 调查数据表

附录C 变量描述性统计分析结果

附录D 基本事件频率

附录E 养户技合模式实验点调研结果

攻读学位期间的研究成果