带加热保温性能的高效沼气生产系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于沼气生产技术领域，具体涉及带加热与保温性能的高效沼气生产系统。
【背景技术】
[0002]近年来，农民生产生活水平显著提高，广大农村对优质能源、优良环境及优质农产品的需求日益迫切，再加上日益严重的能源结构性短缺和农业面源污染，加大以沼气为主的生物质能源的开发利用，不仅是当前沼气事业持续健康发展的迫切需求，也是缓解能源资源紧张、治理农村环境污染的迫切需要，更是经济社会工业化、城镇化、现代化“三化”协调发展的战略需要。
[0003]大量实践证明，大中型沼气工程是集污染治理、能源生产、资源利用、环境保护等多种效益于一体的技术综合体，在防治农业面源污染、优化农村用能结构、改善农村人居环境等方面发挥了不可替代的重要作用。
[0004]目前，涉及到大中型养殖场的沼气工程，特别是整体规模较大、且享受国家补贴的大中型沼气工程多为地上式，虽然产气率高，但是占地面积较大，投资成本高，对于中小养殖企业，如果仅仅依靠自身财力，还难以接受；投资较少的地下钢筋混凝土沼气工程，受气温影响较大，在北方冬春季节产气效益不高，甚至不产气，且重新启动困难，影响使用效果，使沼气工程建设效益大打折扣。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明提供了一种带加热保温性能的高效沼气生产系统。
[0006]为达到上述目的，本发明采用以下技术方案:带加热保温性能的高效沼气生产系统，包括沼气发酵装置、加热增温装置及保温层，其中沼气发酵装置包括:进料管、发酵间、气室、导气管、水压间，加热增温装置包括:加热锅炉、散热管道、温度传感器、智能温控仪表、循环栗、补水箱；沼气发酵装置内的散热管道与加热锅炉、循环栗、补水箱相连形成一个热水循环系统。
[0007]所述沼气发酵装置一侧进料管与发酵间相连，另一侧有出料口与水压间相通，该出料口也是装置内部检修时的入口，水压间同时也是出料间。
[0008]所述装置内的散热管道与外部加热锅炉及循环栗、补水箱相连形成一个热水循环系统，散热管道为公称口径不低于48mm的镀锌钢管，竖向布置6_8层，纵向为2排，距离下底面与两个侧长面的距离为0.8m?1.0m，可直接对料液进行加温，散热管道与地面垂直的结构布局，可避免沉渣覆盖而影响散热效果。
[0009]所述系统内的温度传感器为特制插入式，分别固定在发酵间内池体两侧靠近中间的部位，高度不低于进料口上沿，通过电缆线与外部智能温控仪相连，其感应探头杆要用承压支架进行固定承接，所有接线都要用保护套管。
[0010]所述系统在池体底部及四周包括水压间粘贴表面密度较高的挤塑聚苯乙烯泡沫板保温材料(xps)。
[0011]本发明通过采取以上技术方案，具有以下创新点及效果:1、装置创新。一是散热管道竖直安装在发酵间内池体两侧，并与池体两侧及池底保持一定距离，可直接对料液加温，同时能避免沉渣覆盖影响散热效果；二是在池体底部及四周粘贴保温材料挤塑板(xps)，可有效提高池体保温性能。三是在适当位置安置温度传感装置，及时掌握发酵温度。2、效益创新。所述系统采用中温(近中温)发酵工艺，料液发酵温度保持在35°C左右，产气率达到0.8-1.0m3/d.m3，比常温沼气工程0.1-0.3m3/d.m3的产气率提高3倍以上，使沼气工程全年产气、用户四季用气。3、造价低廉，性价比高。本系统厌氧发酵装置为单拱长方体钢筋混凝土结构，实行联体建设，比同等规模、同类工艺的地上式大中型沼气工程每立方能减少投资1/3。4、本发明技术成熟、可操作性强，适用于广大北方地区大中型养殖企业发展大中型沼气工程，为解决养殖业环境污染，优化农村能源结构，改善农村人居环境，促进大中型沼气工程持续健康发展提供有效的技术支撑。
【附图说明】
[0012]附图是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合具体实施例及附图，对本实用新型作进一步详细说明，本实用新型不仅限于所述实施例。
[0014]如附图所示，带加热保温性能的高效沼气生产系统，它包括:进料口 1、进料管2、发酵间3、气室4、导气管6、水压间5、散热管道7、加热锅炉10、循环栗11、补水箱13、进水管14、出水管15。
[0015]发酵原料通过装置一侧的进料口 1顺着进料管2进入发酵间3，滞留一定时间后，从发酵间3另一侧进入到水压间5，产生的沼气通过气室4及顶部导气管6经处理后进入储气装置；水压间5的大小应以满足储气需求、方便出料与维修及减少能量损耗为原则；当水压间5与发酵间3内的料液高度差达到1.5m时，水压间5内的料液将通过溢流管流出。
[0016]加热锅炉10中的热水在循环栗11的作用下，沿进水管14进入发酵间3内的散热管道7，绕管道循环一周后，通过出水管15回流到加热锅炉10内，以此循环，确保料液达到所需温度，并通过补水箱13适时对加热锅炉7进行补水。通过观察进出水管的水温及温度感应器、智能温控仪提供的发酵料液温度，结合实际用气需求，来确定加热时间。
【主权项】
1.带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:包括沼气发酵装置、加热增温装置及保温层，其中沼气发酵装置包括:进料管、发酵间、气室、导气管、水压间，加热增温装置包括:加热锅炉、散热管道、温度传感器、智能温控仪表、循环栗、补水箱；沼气发酵装置内的散热管道与加热锅炉、循环栗、补水箱相连形成一个热水循环系统。2.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:散热管道为公称口径不低于48mm的镀锌钢管，竖向布置6_8层，纵向2排，距离下底面与两个侧长面的距离为0.8 m?1.0 m。3.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:在池体底部及四周粘贴3mm厚的表面密度较高的保温材料-挤塑聚苯乙烯泡沫板(xps)。4.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:所述温度传感器为定制插入式，其底座分别固定在池体侧长面的1/3和2/3处，高度不低于进料口下沿位置。5.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:发酵间最大工作压力不超过15Kpa。6.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:在水压间安装带有阀门的溢流管。7.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:沼气发酵装置为半地下式钢筋混凝土长方体单跨拱型结构，长方体发酵间规格为18X4X4m3，拱高为 0.8-1.0m。8.根据权利要求1所述的一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，其特征在于:发酵装置底部按料液流动方向保持一定坡度，其大小按池底高度差占池体长度的3%计算。
【专利摘要】本实用新型提供了一种带加热保温性能的高效沼气生产系统，包括沼气发酵装置、加热增温装置及保温层，其中沼气发酵装置包括：进料管、发酵间、气室、导气管、水压间(出料间)，加热增温装置包括：加热锅炉、散热管道、温度传感器、智能温控仪、循环泵、补水箱。沼气发酵装置内的散热管道与加热锅炉、循环泵、补水箱相连，温度传感器与智能温控仪通过电缆线相连。本实用新型可以很好的解决北方地区养殖企业所建大中型沼气工程因冬季气温偏低而造成的产气率低、甚至不产气的技术瓶颈，产气效益高，热量损耗小，建设及运行管理成本相对不高，可操作性强，能为广大北方地区大中型养殖企业发展大中型沼气工程、解决养殖粪便污染提供技术支撑。
【IPC分类】C12M1/34, C12M1/38, C12M1/02, C12M1/107
【公开号】CN205062081
【申请号】CN201520732578
【发明人】齐英, 周洁, 胡长华, 刘晓涛
【申请人】齐英
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月21日