一种秸秆饲料高效厌氧发酵设备及其使用方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及饲料加工设备，尤其涉及一种饲料发酵设备。
【背景技术】
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[0002]我国是个农业大国，据网络资料检索可知，2008年我国的农作物秸杆产量约为8亿吨，农作物秸杆资源拥有量居世界首位。农作物秸杆的主要成分为纤维素、半纤维素、木质素和少量蛋白质，它是一种清洁可再生资源。但是长期以来由于受消费观念和生活方式的影响，我国农村秸杆资源完全处于高消耗、高污染、低产出的状况，相当多的农作物秸杆被废弃或者进行焚烧，农作物秸杆不仅没有得到合理开发利用，而且秸杆焚烧带来严重的大气污染。近年来，随着人们环保意识的增强和国家环保法规的进一步严紧，人们开始研宄农作物秸杆的综合利用技术，其中，利用农作物秸杆进行生化快速腐熟，生产优质基础饲料一直是人们优先研宄的方向，它能很好利用我国农村秸杆资源，变废为宝，使原本被废弃或者进行焚烧农作物秸杆的变成为农民增收高附加值的动物基础饲料，实现了农业秸杆的环保循环开发利，杜绝焚烧。
[0003]在专利号为200410037174.1中公开了一种秸杆真菌发酵剂及秸杆生物发酵饲料的制作技术。它公开了一种秸杆真菌发酵剂的生产技术和利用秸杆真菌发酵饲料的制作技术，介绍了利用玉米秸杆、稻草、麦秸等秸杆一种或几种混合，切短(1-2CM)或用粉碎机粉碎，加入玉米粉1-5 %，麸皮5-15 %，油饼2-5 %，尿素1-2 %，食盐0.3-0.5 %，均匀的搅拌真菌发酵剂后，将水分调整到40-60%，置于发酵塔、池、缸中或平摊于水泥地面上进行发酵，在15°C条件下发酵24小时以上，表层有白色菌丝体时便可干燥贮存备用或鲜用。采用这种发酵工艺生产出的饲料，能使秸杆饲料的DM转化率提高到90 %、纤维素降低12-20 %，CP提高到10?20%。秸杆生物发酵饲料粗蛋白质彡10%，生产成本< 600元/T，可以用作牛、羊的基础日粮，也可以在猪的日粮中加入10 %以上。
[0004]虽然利用农植秸杆通过添加秸杆微生物发酵菌种和水进行发酵生产动物饲料已有多种工艺方法，但缺乏对应的发酵设备，发酵温度既不均匀，也不能保持恒温，都只能在小批量试验和简易粗略的生产状态，不能进行工业化常年生产，导致农植物秸杆不能产业化生产动物基础饲料。其中关键因素是厌氧环境的形成、均匀加热方式及发酵温度的监控。
【发明内容】
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[0005]为了使农业秸杆能够工业化生产动物基础饲料，本发明的目的是提供一种秸杆饲料高效厌氧发酵设备，它能对农业秸杆进行高效厌氧发酵，保证桔杆发酵时温度稳定均匀，实现植物桔杆工业化生产基础饲料。
[0006]本发明采取的技术方案如下:
[0007]一种秸杆饲料高效厌氧发酵设备，其特征是:它包括支承座坑、同步升降机构、导向传热部件、隔热层、钢质底板、保温发酵箱体、带压排气管、侧面测温传感器和芯部测温传感器，钢质底板和隔热层依次设置在支承座坑的上开口上，在钢质底板和隔热层上设有便于导向传热部件和芯部测温传感器升降的导向孔，同步升降机构设置在支承座坑内，且位于隔热层的下方，导向传热部件和芯部测温传感器套插在钢质底板和隔热层上开设的导向孔中，所有导向传热部件和芯部测温传感器的下端均安装在同步升降机构上，保温发酵箱体设置在钢质底板的上方，罩住支承座坑，带压排气管设置在保温发酵箱体的顶板上，在保温发酵箱体的侧壁上设有侧面测温传感器，侧面测温传感器的设置高度位于待发酵物料高度范围之内，芯部测温传感器设置在导向传热部件分布面积之中。
[0008]在上述秸杆饲料高效厌氧发酵设备中，所述同步升降机构包括升降平台和驱动升降平台直线升降的机构。
[0009]更进一步，所述驱动升降平台直线升降的机构为丝杆螺母升降机构或者气动直线升降机构或者液压直线升降机构。
[0010]更进一步，所述丝杆螺母升降机构包括二根以上垂直间隔分布的丝杆、螺母和同步驱动电机，螺母旋接在对应丝杆上，并固定在升降平台上，丝杆的两端可转动地安装在支承座坑的底部和钢质底板的下端面上，丝杆由同步驱动电机驱动，升降平台沿丝杆水平升降。
[0011]更进一步，所有导向传热部件和芯部测温传感器的下端与同步升降机构的升降平台上均以铰支座连接方式相连。
[0012]在上述秸杆饲料高效厌氧发酵设备中，所述导向传热部件包括双通道传热棒、循环泵与恒温液箱，所有双通道传热棒以并联方式连接成传热组件，在双通道传热棒上设有进液通道、出液通道和散热体，循环泵的吸液口与恒温液箱相连，循环泵的出液口与所有双通道传热棒的进液通道相连，所有双通道传热棒的出液通道与恒温液箱相通连，形成恒温液循环。
[0013]在上述秸杆饲料高效厌氧发酵设备中，所述在双通道传热棒上的散热体上设有四条散热筋，四条散热筋呈“十”字分布。
[0014]在上述秸杆饲料高效厌氧发酵设备中，所述保温发酵箱体由前侧板、右侧板、后侧板、左侧板、顶板和转轴组成的密闭式立体容器，其中，前侧板、后侧板和右侧板或左侧板侧缝密封固定连接成一个矩形缺口框体，转轴固定连接在前侧板和后侧板的上端，左侧板或右侧板及顶板均以铰接方式安装在转轴上，位于前后侧板之间。
[0015]在上述秸杆饲料高效厌氧发酵设备中，左侧板以铰接方式安装在转轴上。
[0016]在上述秸杆饲料高效厌氧发酵设备中，所述带压排气管由保压排气帽和顶部排气管组成，保压排气帽设置在顶部排气管的上端。
[0017]本发明所述秸杆饲料高效厌氧发酵设备的使用方法如下:
[0018]第一步，打开保温发酵箱体的顶板；
[0019]第二步，通过控制装置使所有导向传热部件和芯部测温传感器同步上升至极限位置，此时所有导向传热部件和芯部测温传感器同步伸出钢质底板和隔热层上的导向孔，位于保温发酵箱体内；
[0020]第三步，按秸杆基础饲料发酵工艺要求，由带式送料机将待发酵的物料送入保温发酵箱体内，同时对进料进行喷淋菌种液，使发酵物料中的含水量和菌种含量均应符合标定值要求；
[0021]第四步，送料结束后，将保温发酵箱体内待发酵物料整平后密封盖合顶板；
[0022]第五步，启动循环泵，使恒温液箱中的恒温液不断地输送给导向传热部件循环，从而实现对待发酵物料的恒温热交换，通过侧面测温传感器和芯部测温传感器可观察发酵物料在保温发酵箱体内一不同位置的发酵温度，当待发酵物料的发酵温度过低时，则提高恒温液箱中的液温，反之则降低恒温液箱中的液温，保障物料各处温度均匀进行厌氧发酵；
[0023]第六步，当发酵结束后，通过控制装置使所有导向传热部件和芯部测温传感器同步下降复位，打开侧面板，由铲运车将发酵后的基础饲料运出即可。
[0024]由于将保温发酵箱体的顶板设计成能密封关闭和开启的结构，便于进料。将一个侧面板设计成启闭门结构，打开即可机械化出料。保温发酵箱体罩在支承座坑上，在支承座坑的上口依次设有钢质底板和隔热层，在钢质底板和隔热层上开设便于导向传热部件和芯部测温传感器升降的导向孔，同步升降机构设置在支承座坑内，且位于隔热层的下方，所述同步升降机构同步驱动导向传热部件和芯部测温传感器沿钢质底板和隔热层上的导向孔升降，在保温发酵箱体的侧壁上设有侧面测温传感器，在发酵物料中心位置设有芯部测温传感器。在支承座坑的上口依次安装有钢质底板和隔热层，既有利于保温又承载待发酵料。侧面测温传感器的设置是为便于观察靠近保温发酵箱体边缘发酵物料的发酵温度，在发酵物料中间区域设置芯部测温传感器，其目的是为了便于观察位于保温发酵箱体该区域发酵物料的发酵温度。在保温发酵箱体的顶板上增设带压排气管，带压排气管既能使保温发酵箱体带有一定压力，更利于秸杆料发酵，在发酵过程中当保温发酵箱体内气体压力高于预定压力时能带压排气管及时泄压。导向传热部件采用恒温液作为加热介质，能更好地为待发酵物料