温室蔬菜高架栽培CO2供气负荷计算与设备选型方法

摘要

针对温室CO2供给设备容量设计缺乏相关理论和设备配置的相关规范,在分析CO2恒定浓度控制模型、低浓度控制模型、恒定供气流量控制模型的基础上,探索建立了温室内CO2平衡模型,结合作物对CO2的需求和大型连栋温室蔬菜高架栽培的土壤CO2释放量低等特点,提出了温室CO2施肥供气负荷计算方法;以天然气锅炉的回收烟气和液态CO2为气源,提出了以CO2供应为目标的天然气锅炉功率和液态CO2储液罐容积计算方法,为相应设备的设计选型提供了理论依据.以栽培面积49200 m2,容积329640 m3的文洛型温室为案例,采用该文建立模型进行计算表明,在CO2施肥恒定流量控制模式下,设定最低控制CO2体积分数为600×10-6 m3/m3条件下,白天仅需运行1台额定蒸发量为10 t/h的天然气锅炉就可满足CO2施肥需求;用液化CO2施肥,在CO2低浓度控制模式下,设定最低控制CO2体积分数为500×10-6 m3/m3条件下,则需要配备容积为20 m3的储液罐.实际运行情况表明,该文建立的CO2施肥供气负荷计算与设备选型方法切实可行,满足实际生产的要求.