專利名稱：利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于沼氣發(fā)生技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置。
技術(shù)背景
沼氣，其主要成份是甲烷，甲烷是一種理想的氣體燃料，它無(wú)色無(wú)味，與適量空氣 混合后即能燃燒。每立方米純甲烷的發(fā)熱量為34000千焦，每立方米沼氣的發(fā)熱量約為 20800-23600千焦。即1立方米沼氣完全燃燒后，能產(chǎn)生相當(dāng)于0. 7千克無(wú)煙煤提供的熱 量。與其它燃?xì)庀啾?，其抗爆性能較好，是一種很好的清潔燃料。沼氣除直接燃燒用于炊事、 烘干農(nóng)副產(chǎn)品、供暖、照明和氣焊等外，還可作內(nèi)燃機(jī)的燃料以及生產(chǎn)甲醇、福爾馬林、四氯 化碳等化工原料。經(jīng)沼氣裝置發(fā)酵后排出的料液和沉渣，含有較豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可用作肥 料和飼料，沼氣是可再生的清潔能源，既可替代秸稈、薪柴等傳統(tǒng)生物質(zhì)能源，也可替代煤 炭等商品能源，而且能源效率明顯高于秸稈、薪柴、煤炭等。 —個(gè)完整的沼氣發(fā)酵工程，無(wú)論其規(guī)模大小，都包括了如下的工藝流程原料的收 集、預(yù)處理、發(fā)酵裝置(沼氣池)、出料的后處理和沼氣的凈化與儲(chǔ)存等，目前，預(yù)處理后的 原料經(jīng)過(guò)輸送裝置被送進(jìn)發(fā)酵裝置(沼氣池)進(jìn)行發(fā)酵進(jìn)而產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過(guò)濾、 凈化供人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)及生活使用或者儲(chǔ)存，發(fā)酵裝置是整個(gè)發(fā)酵工程的核心部件，傳統(tǒng)發(fā) 酵裝置采用濕法發(fā)酵要耗用自身30%左右的能量，在北方寒冷地區(qū)冬季甚至?xí)_(dá)到45%， 因而大大限制了沼氣技術(shù)在北方寒冷地區(qū)的推廣，而且傳統(tǒng)裝置發(fā)酵不僅耗水量大，而且 又為沼渣的烘干制肥帶來(lái)繁瑣工藝，產(chǎn)生的沼氣含硫量高、操作麻煩、科技含量低、沼氣產(chǎn) 氣率低、生產(chǎn)成本高、適用范圍窄，不適合大面積推廣
實(shí)用新型內(nèi)容
綜上所述，為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種利用秸稈生產(chǎn)沼氣的 厭氧發(fā)酵裝置，它是一種設(shè)置在地面上的鋼制密閉容器，料液從容器的上部均勻噴淋，料液 帶有一定的壓力，可消除傳統(tǒng)發(fā)酵裝置的秸稈板結(jié)現(xiàn)象，容器下部設(shè)計(jì)有沼液回流管道至 拌料池，將沼液回收利用，上料用水少，產(chǎn)氣快，可實(shí)現(xiàn)一年四季連續(xù)高效產(chǎn)氣，效率高，應(yīng) 用范圍廣。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置，它包括罐體2、彩鋼瓦4、回流管8、排渣 管10、進(jìn)液總管6及出氣管1，罐體2下部設(shè)置有回流管8、排渣管10及進(jìn)液總管6，進(jìn)液總 管6上設(shè)置有進(jìn)液閥7，排渣管10上設(shè)置有排渣閥11，回流管8上設(shè)置有回流閥9，罐體2 上方設(shè)置有出氣管1、壓力變送器14、安全閥15及液面物位計(jì)13，罐體2的上部、中部及下 部均設(shè)置有溫度變送器12，其中所述的進(jìn)液總管6上設(shè)置有至少兩個(gè)進(jìn)液管5，進(jìn)液管5 的另一端均勻設(shè)置在罐體2內(nèi)的頂部，進(jìn)液管5設(shè)置在罐體2和彩鋼瓦4之間，在罐體2和 彩鋼瓦4之間裝有保溫層3，罐體2內(nèi)壁上等距離螺旋盤繞有至少一根加熱管17，加熱管17的進(jìn)水口 16設(shè)置在罐體2的上部，出水口 18設(shè)置在罐體2的下部。 進(jìn)一步，所述的排渣管10的數(shù)量為至少兩個(gè)，且在罐體2內(nèi)均勻分布。 進(jìn)一步，所述的回流管8的高度低于排渣管10的高度。 本實(shí)用新型的有益效果為 1、本實(shí)用新型是一種設(shè)置在地面上的鋼制密閉容器，料液從容器的上部均勻的噴 淋，料液帶有一定的壓力，可消除傳統(tǒng)發(fā)酵裝置的秸稈板結(jié)現(xiàn)象，容器下部設(shè)計(jì)有沼液回流 管道至拌料池，將沼液回收利用，上料用水少，料液在容器內(nèi)的濃度高，產(chǎn)氣量大，產(chǎn)氣快； 2、本實(shí)用新型設(shè)置有保溫層，可實(shí)現(xiàn)一年四季連續(xù)產(chǎn)氣，產(chǎn)氣效率高，應(yīng)用范圍 廣，秸稈等原料在容器內(nèi)時(shí)間長(zhǎng)，反應(yīng)充分徹底，容器下部均勻設(shè)置有排渣管，可及時(shí)徹底 的清除沼渣，以保證容器的容積，能穩(wěn)定保證產(chǎn)氣量。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型圖1的A-A剖視圖； 圖3為本實(shí)用新型圖1的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。 如圖1、圖2、圖3所示，罐體2下部設(shè)置有回流管8、排渣管10及進(jìn)液總管6，回流 管8的高度低于排渣管10的高度，進(jìn)液總管6上設(shè)置有進(jìn)液閥7，排渣管10上設(shè)置有排渣 閥11，回流管8上設(shè)置有回流閥9，罐體2上方設(shè)置有出氣管1、壓力變送器14、安全閥15 及液面物位計(jì)13，罐體2的上部、中部及下部均設(shè)置有溫度變送器12，進(jìn)液總管6上設(shè)置有 四個(gè)進(jìn)液管5，進(jìn)液管5的另一端均勻設(shè)置在罐體2內(nèi)的頂部，進(jìn)液管5設(shè)置在罐體2和彩 鋼瓦4之間，在罐體2和彩鋼瓦4之間裝有保溫層3，罐體2下部設(shè)置有四個(gè)排渣管IO，排 渣管10在罐體2內(nèi)均勻分布，罐體2內(nèi)壁上設(shè)置有四根加熱管17，加熱管17等距離螺旋盤 繞并固定在罐體2的內(nèi)壁上，加熱管17的進(jìn)水口 16設(shè)置在罐體2的上部，出水口 18設(shè)置 在罐體2的下部。使用時(shí)，進(jìn)液閥7打開(kāi)，料液從進(jìn)液總管6進(jìn)入裝置，經(jīng)四個(gè)進(jìn)液管5分 流，進(jìn)入罐體2內(nèi)的頂部，四個(gè)進(jìn)液管5在罐體2內(nèi)的頂部均勻分布，料液帶有一定的壓力， 從進(jìn)液管5噴淋進(jìn)罐體2內(nèi)，在罐體2內(nèi)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，沼氣從罐體2上方的出氣管1 流出，然后，經(jīng)過(guò)濾、凈化后供人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活使用或者儲(chǔ)存；發(fā)酵完畢的沼渣，經(jīng)排渣 管10排出罐體2，發(fā)酵完畢的沼液，經(jīng)回流管8回流進(jìn)秸稈攪拌池。 進(jìn)液總管6上設(shè)置有四個(gè)進(jìn)液管5，進(jìn)液管5的另一端均勻設(shè)置在罐體2內(nèi)的頂 部，料液帶著壓力從罐體2內(nèi)的頂部噴淋而出，在與罐體2原有的液面接觸時(shí)，對(duì)原有液面 產(chǎn)生沖擊力，這樣就防止了原有液面上秸稈的板結(jié)現(xiàn)象，罐體2下部設(shè)置有四個(gè)排渣管10， 排渣管10在罐體2內(nèi)均勻分布，這樣在排渣時(shí)，可以更徹底的排除沼渣，避免因排渣不完 全，沼渣在罐體2內(nèi)板結(jié)，影響產(chǎn)氣量，因秸稈等原料都比較輕，在進(jìn)入罐體2后，一般都漂 浮在沼液之上，因此在設(shè)置排渣管10時(shí)，排渣管10的高度要高于回流管8的高度。 罐體2上方設(shè)置有液面物位計(jì)13，液面物位計(jì)13監(jiān)測(cè)罐體2內(nèi)的液面高度，當(dāng)液 面高度高于設(shè)定值時(shí)，打開(kāi)排渣閥11，四個(gè)均勻分布的排渣管10將沼渣排出罐體2外，使液面恢復(fù)正常高度。 罐體2上方設(shè)置有壓力變送器14，壓力變送器14監(jiān)測(cè)罐體2內(nèi)的壓力，當(dāng)罐體2 內(nèi)的壓力超出設(shè)定值時(shí)，安全閥15打開(kāi)，罐體2內(nèi)的氣體從安全閥15排出，從而使罐體2 內(nèi)的壓力降低，保證整個(gè)設(shè)備的安全運(yùn)行。 罐體2的上部、中部及下部均設(shè)置有溫度變送器12，溫度變送器12檢測(cè)罐體2內(nèi) 的溫度，當(dāng)罐體2內(nèi)的溫度低于設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)增溫設(shè)施(太陽(yáng)能熱水器或沼氣鍋爐)，增溫 設(shè)施為本裝置提供熱水，熱水通過(guò)加熱管17進(jìn)行熱水循環(huán)，罐體2上部為進(jìn)水口 16，下部為 出水口 18，熱水在罐體2內(nèi)循環(huán)，對(duì)罐體2內(nèi)增溫，罐體2和彩鋼瓦4之間設(shè)置有保溫層3， 保溫層3對(duì)罐體2內(nèi)保溫，從而保證罐體2內(nèi)的溫度穩(wěn)定，進(jìn)而克服了普通沼氣發(fā)酵裝置冬 天不能用的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一年四季均可產(chǎn)氣。
權(quán)利要求一種利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置，它包括罐體(2)、彩鋼瓦(4)、回流管(8)、排渣管(10)、進(jìn)液總管(6)及出氣管(1)，罐體(2)下部設(shè)置有回流管(8)、排渣管(10)及進(jìn)液總管(6)，進(jìn)液總管(6)上設(shè)置有進(jìn)液閥(7)，排渣管(10)上設(shè)置有排渣閥(11)，回流管(8)上設(shè)置有回流閥(9)，罐體(2)上方設(shè)置有出氣管(1)、壓力變送器(14)、安全閥(15)及液面物位計(jì)(13)，罐體(2)的上部、中部及下部均設(shè)置有溫度變送器(12)，其特征在于所述的進(jìn)液總管(6)上設(shè)置有至少兩個(gè)進(jìn)液管(5)，進(jìn)液管(5)的另一端均勻設(shè)置在罐體(2)內(nèi)的頂部，進(jìn)液管(5)設(shè)置在罐體(2)和彩鋼瓦(4)之間，在罐體(2)和彩鋼瓦(4)之間裝有保溫層(3)，罐體(2)的內(nèi)壁上等距離螺旋盤繞有至少一根加熱管(17)，加熱管(17)的進(jìn)水口(16)置在罐體(2)的上部，出水口(18)設(shè)置在罐體(2)的下部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的排 渣管(10)的數(shù)量為至少兩個(gè)，且在罐體(2)內(nèi)均勻分布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的回 流管(8)的高度低于排渣管(10)的高度。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用秸稈生產(chǎn)沼氣的厭氧發(fā)酵裝置，它包括罐體、彩鋼瓦、回流管、排渣管、進(jìn)液總管及出氣管，罐體下部設(shè)置有回流管、排渣管及進(jìn)液總管，進(jìn)液總管上設(shè)置有進(jìn)液閥，排渣管上設(shè)置有排渣閥，回流管上設(shè)置有回流閥，罐體上方設(shè)置有出氣管、壓力變送器、安全閥及液面物位計(jì)，罐體的上部、中部及下部均設(shè)置有溫度變送器，進(jìn)液總管上設(shè)置有至少兩個(gè)進(jìn)液管，進(jìn)液管的另一端均勻設(shè)置在罐體內(nèi)的頂部，進(jìn)液管設(shè)置在罐體和彩鋼瓦之間，在罐體和彩鋼瓦之間裝有保溫層，排渣管的數(shù)量為至少兩個(gè)，且在罐體內(nèi)均勻分布，它可消除傳統(tǒng)發(fā)酵裝置的秸稈板結(jié)現(xiàn)象，可將沼液回收利用，用水少，產(chǎn)氣快，實(shí)現(xiàn)一年四季連續(xù)高效產(chǎn)氣，應(yīng)用范圍廣。
文檔編號(hào)C12M1/107GK201545836SQ200920257729
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者何貴忠, 何貴新, 劉堂, 申云 申請(qǐng)人:焦作市華中能源科技有限公司