本發(fā)明涉及沼氣工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置。

背景技術(shù)：

我國(guó)沼氣事業(yè)發(fā)展幾十年，大中型沼氣工程成千上萬(wàn)，發(fā)展非常不平衡，大部分工程都不能正常運(yùn)行，造成極大浪費(fèi)；為此，從2015年開(kāi)始，國(guó)家推廣發(fā)展規(guī)模化大型沼氣工程——每個(gè)沼氣工程每天生產(chǎn)生物質(zhì)能源（甲烷含量96%）10000m3以上的沼氣工程。

目前沼氣工程在農(nóng)村推廣存在以下問(wèn)題：農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便為高濃度產(chǎn)沼氣原料，在發(fā)酵過(guò)程中漂浮結(jié)殼、加熱困難、出渣困難三大難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置，以高濃度農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便混合為產(chǎn)沼氣原料，產(chǎn)氣率高，能大量消耗農(nóng)作秸稈、畜禽糞便，二者混合碳氮比便合理，更有利于沼氣的產(chǎn)生，既科學(xué)又符合我國(guó)國(guó)情，是我國(guó)農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便資源化利用最有效途徑。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置，包括加熱裝置、快速出渣裝置，在上小下大的錐形結(jié)構(gòu)的發(fā)酵罐的頂部設(shè)置拱型頂蓋，拱型頂蓋的中間貫穿連接中心進(jìn)料口，其四周設(shè)有四周進(jìn)料口，拱型頂蓋上還設(shè)有溢流池，溢流池的底部連接溢流管，并連通到發(fā)酵罐內(nèi)，中心進(jìn)料口的上側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣管，發(fā)酵罐的底端設(shè)有出渣口、排水閥，所述的加熱裝置由沼液加熱器、加熱水泵、上管道、下管道、管道接頭、防漂浮過(guò)濾籠組成，所述防漂浮過(guò)濾籠端口向上設(shè)置在中心進(jìn)料口的下端，所述沼液加熱器設(shè)在發(fā)酵罐的外側(cè)，沼液加熱器通過(guò)輸送管道貫穿到發(fā)酵罐的下端，并連接下管道，所述沼液加熱器還通過(guò)另一輸送管道連接加熱水泵，加熱水泵通過(guò)連接上管道，并貫穿到發(fā)酵罐的頂部，所述上管道的上端貫穿連接在防漂浮過(guò)濾籠內(nèi)；所述的快速出渣裝置由罐底、出渣器、沼液池、管道、水泵、沼渣沼液池、排水溝組成，所述發(fā)酵罐為上小下大呈錐形，其下端一體連接罐底，罐底內(nèi)設(shè)有沼渣、沼液池，其內(nèi)設(shè)有出渣器，所述發(fā)酵罐的側(cè)邊設(shè)有沼液池，沼液池內(nèi)插有管道通過(guò)連接水泵，水泵出水端的管道出水口正對(duì)發(fā)酵罐頂蓋上的中心進(jìn)料口和四周進(jìn)料口，所述發(fā)酵罐體的最低處連接排水閥，并連通到發(fā)酵罐內(nèi)部。

進(jìn)一步，所述的防漂浮過(guò)濾籠由鋼筋焊接制成，其形狀和中心進(jìn)料口相同，所述防漂浮過(guò)濾籠底部和四周設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)，所述防漂浮過(guò)濾籠的端口尺寸比中心進(jìn)料口略小。

進(jìn)一步，所述的上管道的上端通過(guò)管道接頭連接防漂浮過(guò)濾籠，所述上管道的上端部位于防漂浮過(guò)濾籠內(nèi)。

進(jìn)一步，所述的出渣器由出渣電機(jī)、葉片組成，所述出渣電機(jī)的主軸端部通過(guò)螺絲連接葉片。

進(jìn)一步，所述的罐底部為倒錐形結(jié)構(gòu)，其中間設(shè)有沼渣沼液池，沼渣沼液池設(shè)有排水溝連通到出渣口，所述沼渣沼液池內(nèi)設(shè)有出渣器，出渣器由出渣電機(jī)和葉片組成。

進(jìn)一步，所述高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置采用上進(jìn)料、下出料，大進(jìn)料、大出料的工藝方式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：具有結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)合理，產(chǎn)氣率高，能大量消耗農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便，即科學(xué)又符合國(guó)情，是農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便資源化利用的有效途徑，該裝置解決了高濃度沼氣原料在發(fā)酵過(guò)程中漂浮結(jié)殼、加熱困難、出渣困難的三大難題。

附圖說(shuō)明

圖1為高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為發(fā)酵罐底部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為發(fā)酵罐頂蓋上中心進(jìn)料口、四周進(jìn)料口、溢流池的分布示意圖。

具體實(shí)施方式

高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置，包括加熱裝置、快速出渣裝置，在上小下大錐形結(jié)構(gòu)的發(fā)酵罐1頂部設(shè)置拱型頂蓋13，拱型頂蓋13的中間貫穿連接中心進(jìn)料口3，其四周設(shè)有四周進(jìn)料口4，拱型頂蓋13上還設(shè)有溢流池9，溢流池9的底部連接溢流管10，并連通到發(fā)酵罐1內(nèi)，中心進(jìn)料口3的上側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣管5，發(fā)酵罐1的底端設(shè)有出渣口2、排水閥12，所述的加熱裝置由沼液加熱器14、加熱水泵15、上管道16、下管道17、管道接頭18、防漂浮過(guò)濾籠6組成，所述防漂浮過(guò)濾籠6端口向上設(shè)置在中心進(jìn)料口3的下端，所述沼液加熱器14設(shè)在發(fā)酵罐1的外側(cè)，沼液加熱器14通過(guò)輸送管道貫穿連接到發(fā)酵罐1的底部，并連接下管道17，所述沼液加熱器14的還通過(guò)另一輸送管道連接加熱水泵15，加熱水泵15通過(guò)連接上管道16，并貫穿到發(fā)酵罐1的頂部，所述上管道16的上端貫穿連接在防漂浮過(guò)濾籠6內(nèi)；所述的快速出渣裝置由罐底11、出渣器、沼液池19、管道20、水泵21、沼渣沼液池22、排水溝25組成，所述發(fā)酵罐1的下端一體連接罐底11，罐底11內(nèi)設(shè)有沼渣沼液池22，其內(nèi)設(shè)有出渣器，所述發(fā)酵罐1的側(cè)邊設(shè)有沼液池19，沼液池19內(nèi)插有管道20通過(guò)連接水泵21，水泵21出水端的管道出水口設(shè)為正對(duì)發(fā)酵罐頂蓋13上的中心進(jìn)料口3和四周進(jìn)料口4，所述發(fā)酵罐1的最低處連接排水閥12，并連通到發(fā)酵罐1內(nèi)部。

進(jìn)一步，所述的防漂浮過(guò)濾籠6由鋼筋焊接制成，其形狀和中心進(jìn)料口3相同，以防止沼氣原料漂浮和防止加熱水泵15的抽吸而造成堵塞，發(fā)酵罐1內(nèi)從中心進(jìn)料口3和四周進(jìn)料口4進(jìn)滿(mǎn)原料后，從中心進(jìn)料口3放入防漂浮過(guò)濾籠6，防漂浮過(guò)濾籠6活動(dòng)連接在中心進(jìn)料口3下端，防漂浮過(guò)濾籠6底部和四周設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)，防止沼氣原料進(jìn)入到中心進(jìn)料口3內(nèi)，從而避免了漂浮在沼液上平面7上造成結(jié)殼，另外防漂浮過(guò)濾籠內(nèi)只有沼液，便于對(duì)沼液加熱后循環(huán)，不堵塞加熱水泵15和上管道16，所述防漂浮過(guò)濾籠6的端口尺寸比中心進(jìn)料口3略小，出渣前打開(kāi)中心進(jìn)料口3，取出防漂浮過(guò)濾籠6。

進(jìn)一步，所述的上管道16的上端通過(guò)管道接頭18連接防漂浮過(guò)濾籠6，所述上管道16的上端部位于防漂浮過(guò)濾籠6內(nèi)，上管道16與管道接頭18可拆卸安裝連接。

進(jìn)一步，所述的出渣器由出渣電機(jī)24、葉片23組成，所述出渣電機(jī)24設(shè)在沼渣沼液池內(nèi)，出渣電機(jī)的主軸端部通過(guò)螺絲連接葉片。

進(jìn)一步，所述的罐底11為倒錐形結(jié)構(gòu)，其中間設(shè)有沼渣沼液池22，沼渣沼液池22的一側(cè)壁設(shè)有排水溝25連通到出渣口2。

進(jìn)一步，所述的中心進(jìn)料口3和四周進(jìn)料口4的端口分別通過(guò)螺栓連接中心蓋和四周蓋，并且在中心蓋和中心進(jìn)料口3、四周蓋和四周進(jìn)料口4間還設(shè)有密封墊。

進(jìn)一步，中心進(jìn)料口3位于發(fā)酵罐頂蓋13中間，并高于頂蓋13，形成貯氣室8，并設(shè)有中心蓋密封，其上側(cè)設(shè)有導(dǎo)氣管5，發(fā)酵罐頂蓋13的四周有多個(gè)四周進(jìn)料口4，是為了多進(jìn)料，進(jìn)料更快，并設(shè)有密封蓋。

進(jìn)一步，所述高濃度秸稈畜禽糞便混合制沼氣快速加熱和快速出渣裝置采用上進(jìn)料、下出料，大進(jìn)料、大出料的工藝方式。

進(jìn)一步，當(dāng)發(fā)酵罐1內(nèi)沼氣產(chǎn)生時(shí)，形成大量氣泡使沼液上平面7上升，這時(shí)沼液通過(guò)溢流管10進(jìn)入到溢流池9內(nèi)，溢流池9設(shè)有上蓋。

進(jìn)一步，沼液加熱器14通過(guò)加熱水泵15及上管道16從發(fā)酵罐內(nèi)上部抽吸沼液后，直接對(duì)沼液加熱，加熱后的沼液在加熱水泵15作用下流到發(fā)酵罐內(nèi)底部的下管道17后，從下管道17多個(gè)側(cè)邊出孔流出，在發(fā)酵罐內(nèi)并向上流動(dòng)對(duì)沼氣原料加熱，再到防漂浮防漂浮過(guò)濾籠6內(nèi)，經(jīng)上管道16、加熱水泵15回流到沼液加熱器14再加熱，通過(guò)往復(fù)循環(huán)對(duì)發(fā)酵罐體內(nèi)的沼氣原料進(jìn)行對(duì)流加熱；克服高濃度沼氣原料熱傳導(dǎo)對(duì)流加熱的難題。

進(jìn)一步，出渣前，從中心進(jìn)料口3中取出防漂浮過(guò)濾籠6后，打開(kāi)排水閥12使發(fā)酵罐內(nèi)沼液排出而降低發(fā)酵罐內(nèi)壓力后，才打開(kāi)出渣口2，就會(huì)有部分沼渣自動(dòng)排出，然后開(kāi)啟水泵21使沼液池19內(nèi)的沼液在水泵21的作用下，經(jīng)管道20從發(fā)酵罐頂蓋13上的中心進(jìn)料口3和多個(gè)四周進(jìn)料口4注入高濃度沼渣，在發(fā)酵罐體1內(nèi)在沼渣沼液的重力、罐體向內(nèi)傾斜力、沼液的沖擊力、罐底傾斜對(duì)沼渣沼液構(gòu)成合力的作用下，沿著排水溝25流動(dòng)，沼渣沼液最后自動(dòng)快速?gòu)某鲈?排出，另外從中心進(jìn)料口及四周進(jìn)料口流入的沼液可稀釋發(fā)酵罐底部的沼渣，更能促進(jìn)沼渣從出渣口排出；若出渣慢時(shí)，開(kāi)啟出渣電機(jī)24帶動(dòng)葉片23轉(zhuǎn)動(dòng)，由于罐底為倒錐形，四周高中間低，向沼渣沼液池22傾斜，沼渣沼液流向沼渣沼液池22后，經(jīng)排水溝25從出渣口2快速排出。