帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于沼氣生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及帶加熱與保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，農(nóng)民生產(chǎn)生活水平顯著提高，廣大農(nóng)村對(duì)優(yōu)質(zhì)能源、優(yōu)良環(huán)境及優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的需求日益迫切，再加上日益嚴(yán)重的能源結(jié)構(gòu)性短缺和農(nóng)業(yè)面源污染，加大以沼氣為主的生物質(zhì)能源的開發(fā)利用，不僅是當(dāng)前沼氣事業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的迫切需求，也是緩解能源資源緊張、治理農(nóng)村環(huán)境污染的迫切需要，更是經(jīng)濟(jì)社會(huì)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、現(xiàn)代化“三化”協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略需要。
[0003]大量實(shí)踐證明，大中型沼氣工程是集污染治理、能源生產(chǎn)、資源利用、環(huán)境保護(hù)等多種效益于一體的技術(shù)綜合體，在防治農(nóng)業(yè)面源污染、優(yōu)化農(nóng)村用能結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)村人居環(huán)境等方面發(fā)揮了不可替代的重要作用。
[0004]目前，涉及到大中型養(yǎng)殖場(chǎng)的沼氣工程，特別是整體規(guī)模較大、且享受國(guó)家補(bǔ)貼的大中型沼氣工程多為地上式，雖然產(chǎn)氣率高，但是占地面積較大，投資成本高，對(duì)于中小養(yǎng)殖企業(yè)，如果僅僅依靠自身財(cái)力，還難以接受；投資較少的地下鋼筋混凝土沼氣工程，受氣溫影響較大，在北方冬春季節(jié)產(chǎn)氣效益不高，甚至不產(chǎn)氣，且重新啟動(dòng)困難，影響使用效果，使沼氣工程建設(shè)效益大打折扣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，包括沼氣發(fā)酵裝置、加熱增溫裝置及保溫層，其中沼氣發(fā)酵裝置包括:進(jìn)料管、發(fā)酵間、氣室、導(dǎo)氣管、水壓間，加熱增溫裝置包括:加熱鍋爐、散熱管道、溫度傳感器、智能溫控儀表、循環(huán)栗、補(bǔ)水箱；沼氣發(fā)酵裝置內(nèi)的散熱管道與加熱鍋爐、循環(huán)栗、補(bǔ)水箱相連形成一個(gè)熱水循環(huán)系統(tǒng)。
[0007]所述沼氣發(fā)酵裝置一側(cè)進(jìn)料管與發(fā)酵間相連，另一側(cè)有出料口與水壓間相通，該出料口也是裝置內(nèi)部檢修時(shí)的入口，水壓間同時(shí)也是出料間。
[0008]所述裝置內(nèi)的散熱管道與外部加熱鍋爐及循環(huán)栗、補(bǔ)水箱相連形成一個(gè)熱水循環(huán)系統(tǒng)，散熱管道為公稱口徑不低于48mm的鍍鋅鋼管，豎向布置6_8層，縱向?yàn)?排，距離下底面與兩個(gè)側(cè)長(zhǎng)面的距離為0.8m?1.0m，可直接對(duì)料液進(jìn)行加溫，散熱管道與地面垂直的結(jié)構(gòu)布局，可避免沉渣覆蓋而影響散熱效果。
[0009]所述系統(tǒng)內(nèi)的溫度傳感器為特制插入式，分別固定在發(fā)酵間內(nèi)池體兩側(cè)靠近中間的部位，高度不低于進(jìn)料口上沿，通過(guò)電纜線與外部智能溫控儀相連，其感應(yīng)探頭桿要用承壓支架進(jìn)行固定承接，所有接線都要用保護(hù)套管。
[0010]所述系統(tǒng)在池體底部及四周包括水壓間粘貼表面密度較高的擠塑聚苯乙烯泡沫板保溫材料(xps)。
[0011]本發(fā)明通過(guò)采取以上技術(shù)方案，具有以下創(chuàng)新點(diǎn)及效果:1、裝置創(chuàng)新。一是散熱管道豎直安裝在發(fā)酵間內(nèi)池體兩側(cè)，并與池體兩側(cè)及池底保持一定距離，可直接對(duì)料液加溫，同時(shí)能避免沉渣覆蓋影響散熱效果；二是在池體底部及四周粘貼保溫材料擠塑板(xps)，可有效提高池體保溫性能。三是在適當(dāng)位置安置溫度傳感裝置，及時(shí)掌握發(fā)酵溫度。2、效益創(chuàng)新。所述系統(tǒng)采用中溫(近中溫)發(fā)酵工藝，料液發(fā)酵溫度保持在35°C左右，產(chǎn)氣率達(dá)到0.8-1.0m3/d.m3，比常溫沼氣工程0.1-0.3m3/d.m3的產(chǎn)氣率提高3倍以上，使沼氣工程全年產(chǎn)氣、用戶四季用氣。3、造價(jià)低廉，性價(jià)比高。本系統(tǒng)厭氧發(fā)酵裝置為單拱長(zhǎng)方體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，實(shí)行聯(lián)體建設(shè)，比同等規(guī)模、同類工藝的地上式大中型沼氣工程每立方能減少投資1/3。4、本發(fā)明技術(shù)成熟、可操作性強(qiáng)，適用于廣大北方地區(qū)大中型養(yǎng)殖企業(yè)發(fā)展大中型沼氣工程，為解決養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境污染，優(yōu)化農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)，改善農(nóng)村人居環(huán)境，促進(jìn)大中型沼氣工程持續(xù)健康發(fā)展提供有效的技術(shù)支撐。
【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合具體實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)用新型不僅限于所述實(shí)施例。
[0014]如附圖所示，帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，它包括:進(jìn)料口 1、進(jìn)料管2、發(fā)酵間3、氣室4、導(dǎo)氣管6、水壓間5、散熱管道7、加熱鍋爐10、循環(huán)栗11、補(bǔ)水箱13、進(jìn)水管14、出水管15。
[0015]發(fā)酵原料通過(guò)裝置一側(cè)的進(jìn)料口 1順著進(jìn)料管2進(jìn)入發(fā)酵間3，滯留一定時(shí)間后，從發(fā)酵間3另一側(cè)進(jìn)入到水壓間5，產(chǎn)生的沼氣通過(guò)氣室4及頂部導(dǎo)氣管6經(jīng)處理后進(jìn)入儲(chǔ)氣裝置；水壓間5的大小應(yīng)以滿足儲(chǔ)氣需求、方便出料與維修及減少能量損耗為原則；當(dāng)水壓間5與發(fā)酵間3內(nèi)的料液高度差達(dá)到1.5m時(shí)，水壓間5內(nèi)的料液將通過(guò)溢流管流出。
[0016]加熱鍋爐10中的熱水在循環(huán)栗11的作用下，沿進(jìn)水管14進(jìn)入發(fā)酵間3內(nèi)的散熱管道7，繞管道循環(huán)一周后，通過(guò)出水管15回流到加熱鍋爐10內(nèi)，以此循環(huán)，確保料液達(dá)到所需溫度，并通過(guò)補(bǔ)水箱13適時(shí)對(duì)加熱鍋爐7進(jìn)行補(bǔ)水。通過(guò)觀察進(jìn)出水管的水溫及溫度感應(yīng)器、智能溫控儀提供的發(fā)酵料液溫度，結(jié)合實(shí)際用氣需求，來(lái)確定加熱時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:包括沼氣發(fā)酵裝置、加熱增溫裝置及保溫層，其中沼氣發(fā)酵裝置包括:進(jìn)料管、發(fā)酵間、氣室、導(dǎo)氣管、水壓間，加熱增溫裝置包括:加熱鍋爐、散熱管道、溫度傳感器、智能溫控儀表、循環(huán)栗、補(bǔ)水箱；沼氣發(fā)酵裝置內(nèi)的散熱管道與加熱鍋爐、循環(huán)栗、補(bǔ)水箱相連形成一個(gè)熱水循環(huán)系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:散熱管道為公稱口徑不低于48mm的鍍鋅鋼管，豎向布置6_8層，縱向2排，距離下底面與兩個(gè)側(cè)長(zhǎng)面的距離為0.8 m?1.0 m。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:在池體底部及四周粘貼3mm厚的表面密度較高的保溫材料-擠塑聚苯乙烯泡沫板(xps)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器為定制插入式，其底座分別固定在池體側(cè)長(zhǎng)面的1/3和2/3處，高度不低于進(jìn)料口下沿位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:發(fā)酵間最大工作壓力不超過(guò)15Kpa。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:在水壓間安裝帶有閥門的溢流管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:沼氣發(fā)酵裝置為半地下式鋼筋混凝土長(zhǎng)方體單跨拱型結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)方體發(fā)酵間規(guī)格為18X4X4m3，拱高為 0.8-1.0m。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:發(fā)酵裝置底部按料液流動(dòng)方向保持一定坡度，其大小按池底高度差占池體長(zhǎng)度的3%計(jì)算。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種帶加熱保溫性能的高效沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)，包括沼氣發(fā)酵裝置、加熱增溫裝置及保溫層，其中沼氣發(fā)酵裝置包括：進(jìn)料管、發(fā)酵間、氣室、導(dǎo)氣管、水壓間(出料間)，加熱增溫裝置包括：加熱鍋爐、散熱管道、溫度傳感器、智能溫控儀、循環(huán)泵、補(bǔ)水箱。沼氣發(fā)酵裝置內(nèi)的散熱管道與加熱鍋爐、循環(huán)泵、補(bǔ)水箱相連，溫度傳感器與智能溫控儀通過(guò)電纜線相連。本實(shí)用新型可以很好的解決北方地區(qū)養(yǎng)殖企業(yè)所建大中型沼氣工程因冬季氣溫偏低而造成的產(chǎn)氣率低、甚至不產(chǎn)氣的技術(shù)瓶頸，產(chǎn)氣效益高，熱量損耗小，建設(shè)及運(yùn)行管理成本相對(duì)不高，可操作性強(qiáng)，能為廣大北方地區(qū)大中型養(yǎng)殖企業(yè)發(fā)展大中型沼氣工程、解決養(yǎng)殖糞便污染提供技術(shù)支撐。
【IPC分類】C12M1/34, C12M1/38, C12M1/02, C12M1/107
【公開號(hào)】CN205062081
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520732578
【發(fā)明人】齊英, 周潔, 胡長(zhǎng)華, 劉曉濤
【申請(qǐng)人】齊英
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日