基于贮气罐系统配套的设备的制作方法

本发明涉及沼气制备和存储领域，具体地，涉及一种基于贮气罐系统配套的设备。

背景技术：

沼气是各种有机物质在隔绝空气并在适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃气体。沼气储气柜一般用于储存沼气，一般情况下沼气通过发酵是源源不断的在产生，可是用户则根据具体的情况使用，沼气的生成与使用时间并不同步，很多时候沼气的使用时间往往比较集中，因此需要一个储存装置将暂时用不了的沼气储存起来等需要使用时候再输出使用，能够在用气量大的情况下也能稳定提供沼气，满足客户的需求，但现有技术中储气装置储气量小，存在结构设计不合理的情况。

专利文献cn106322097a公开了一种储存沼气的贮气柜，并可向外恒压排气，该贮气柜包括：底部；外部壳体，所述外部壳体置于所述底部上，所述外部壳体包括顶部和四周部分；贮气囊，所述贮气囊包括多个层叠的柔性囊腔，相邻的囊腔之间流体连通；所述多个囊腔中的最下方的囊腔具有至少两个接口，进气管、出气管与放水管可通过所述至少两个接口与所述气囊流体连通；加压装置，所述加压装置设置在所述贮气囊的上方，对所述贮气囊施加压力以获得气体输出压力。但该设计一方面内膜周围的空闲空间不能充分利用导致整体储气量小，结构不合理；另一方面当内膜顶部部分全部落到底部出现折叠和由于进气而外涨升起的过程中，由于内膜内壁与内壁、内膜内壁与支撑底面的摩擦作用往往会给内膜的内壁或外壁造成损伤，影响储气内膜的使用寿命。再例如专利文献cn207421769u公开了一种用于储存沼气的湿式气柜，用以解决现有湿式气柜存储空间较小的问题，包括密封水槽和气柜，密封水槽和气柜设置在底板的上方，底板的外侧设有环形基座，基座上部的内侧设有水槽内壁，基座上部的外侧设有水槽外壁，水槽内壁和水槽外壁围成的环形区域为密封水槽；气柜包括气柜壁板和气柜顶板，气柜壁板的底部设置在密封水槽内的水中，气柜壁板的上部与气柜顶板相连接；基座的中部设有伸入气柜的进出气管，水槽外壁的底部设有进出水管，气柜顶板的上部设有放气管，放气管上设有放气闸阀，但该设计往往对土建过程中对基础承重的要求较高，往往造成造价高。

除此之外，在沼气的生产中产生大量硫化氢有毒气体，尽管硫化氢含量因为发酵原料的不同有所变化，但在沼气利用前必须予以去除，硫化氢与沼气中的水分结合，会形成腐蚀性的还原性酸，严重腐蚀管道、设备、流量计等；同时，沼气中的硫化氢在燃烧后生成二氧化硫对大气造成污染，影响人体健康。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于贮气罐系统配套的设备。

根据本发明提供的一种一种基于贮气罐系统配套的设备，包括厌氧罐10、贮气罐20、脱水装置、脱硫装置以及沼渣液缓存罐；

所述厌氧罐10产生的气体通过第一输气管线104进入贮气罐20；

所述厌氧罐10产生的第二渣浆通过渣浆输出管线108进入沼渣液缓存罐；

所述贮气罐20中的气体通过第二输气管线201进入脱水装置；

所述气液分离器通过管道将气体输送至脱硫装置。

优选地，所述厌氧罐10上还设置有渣浆输入管线101、第一加水管路105、平衡管线106、渣浆溢流管路107以及排渣管线109；

所述渣浆输入管线101为厌氧罐10的进料管线；

所述第一加水管路105连接厂区的一次水；

所述平衡管线106的一端连接厌氧罐10的顶部，所述平衡管线106的另一端与沼渣液缓存罐的顶部连接；

所述渣浆溢流管路107设置在厌氧罐10的液位上限的部位，所述渣浆溢流管路107与沼渣液缓存罐的顶部连接；

所述排渣管线109设置在厌氧罐10底部。

优选地，所述厌氧罐10上还设置有第一搅拌机110、第二搅拌机150以及加热盘管160；

所述第一搅拌机110垂直安装在厌氧罐10的中部；

所述第一搅拌机110的动力装置设置在厌氧罐10的外部，所述第一搅拌机110的搅拌装置设置在厌氧罐10的内部；

所述第二搅拌机150设置在厌氧罐10的侧面；

所述第二搅拌机150的数量为一个或多个，当第二搅拌机150的数量为多个时，第二搅拌机150沿厌氧罐10的轴向均匀或非均匀布置；

所述第二搅拌机150的搅拌装置延伸至厌氧罐10的内部，所述设置第二搅拌机150的动力装置设置在厌氧罐10的外部；

所述加热盘管160设置在厌氧罐10的内部并分别与来自外部的热水上水管103、热水回水管102连接。

优选地，所述贮气罐20相连的第一输气管线104上设置有第一凝水器21；

所述贮气罐20相连的第二输气管线201上设置有第二凝水器22；

所述贮气罐20的底部还设置有放水管线301；

所述贮气罐20的底部设置有集水坑021，所述贮气罐20的外部设置有凝水井011；

所述放水管线301的两端分别延伸至集水坑021、凝水井011。

优选地，所述脱水装置包括第一气水分离器41以及第二气水分离器42；

所述脱硫装置包括第一脱硫罐51以及第二脱硫罐52；

所述第一气水分离器41、第二气水分离器42分别通过第三输气管线402、第四输气管线403与第二输气管线201连接；

所述第一气水分离器41通过第五输气管线412连接第一脱硫罐51；

所述第二气水分离器42通过第六输气管线411连接第二脱硫罐52；

所述第一脱硫罐51、第二脱硫罐52分别通过第七输气管线421、第八输气管线422与输气总管423连接。

优选地，所述贮气罐20包括储气柜主体251、储气囊体252以及固定装置；

所述储气囊体252安装在储气柜主体251内；

所述储气囊体252的底面为敞开面；

所述储气囊体252的底部口沿紧固安装在固定装置上；

所述储气囊体252的中部、顶部分别设置有吊装装置、拉紧限位装置；

当气体通过第二输气管线201从储气囊体252中输出时吊装装置、拉紧限位装置分别对储气囊体252的中部、顶部的下降高度进行限位。

优选地，所述拉紧限位装置包括悬吊轮260、限位杆270、配重280以及限位绳290；

所述悬吊轮260安装在储气柜主体251内侧的顶部；

所述配重280设置在储气柜主体251的外部；

所述限位绳290的一端与储气囊体252的顶部连接，所述限位绳290的另一端依次通过悬吊轮260、限位杆270与配重280连接；

当储气囊体252内气体减少下降时，限位绳290跟随储气囊体252下降，此时，配重280跟随限位绳290的另一端靠近限位杆270运动，直至配重280被限位杆270阻挡限位，储气囊体252的顶部不再下降，此时储气囊体252的顶部的最低面高于地面。

优选地，所述吊装装置包括支撑体1以及支撑绳2；

所述支撑体1的一端安装在储气柜主体251上，所述支撑体1的另一端通过支撑绳2与储气囊体252紧固连接；

所述支撑体1的数量为多个，所述多个支撑体1均匀或非均匀的设置在储气柜主体251内壁的周向。

优选地，所述第二输气管线201设置有增压装置以及止回阀；

所述止回阀设置在增压装置的出口管线上；

所述增压装置包括第一风机31以及第二风机32；

所述第一风机31安装在第一分管线202上且进出口都安装有阀门；

所述第二风机32安装在第二分管线203上且进出口都安装有阀门；

所述第一分管线202、第二分管线203并联设置。

优选地，所述第二输气管线201上设置有流量计；

所述输气总管423上设置有气体检测仪60。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明中的储气囊体252充分利用储气柜主体251内的空间，增加了储气量，将暂时用不了的沼气储存，同时储气囊体252的结构和固定方式大大节约了基础建设和设备的成本；吊装装置、拉紧限位装置避免了储气囊体252中沼气变少时储气囊体252的顶部接触底部混凝土出现磨损的情况；通过脱水装置、脱硫装置除去了沼气中的硫化氢，设备管线结构合理，工艺简单，操作方便，成本低廉，能够满足工业化生产的需求。

2、通过设置第一搅拌机110、第二搅拌机150并设置在厌氧罐10的不同部位，使厌氧罐10内部各个部位均匀搅拌，提高了反应效率和反应的同步性，第一搅拌机110、第二搅拌机150的动力装置都设置在厌氧罐10的外部，便于检修，结构设置合理，反应效率高，提高了产气量。

3、采用增加风机设置在管路上，既能够满足生产的需要，同时设备成本低，操作方便，结构合理，实用性强。

4、拉紧限位装置有效防止了储气囊体252的顶部接触底部的混凝土而出现磨损的情况，解决了现有技术的不足，延长了设备的使用寿命，降低了维修成本。

5、储气囊体252的底面为敞开面的设计能够降低储气囊体252的生产成本，减少了设备的故障率。

6、支撑体1以及支撑绳2能够起到对储气囊体252的支撑拉力，缓解或减轻限位绳290所承受的拉力，结构简单，实用性强。

7、第一加强部310、第二加强部320起到了保护和支撑的作用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为贮气罐20进出管路的结构示意图；

图2为厌氧罐10的结构示意图；

图3为贮气罐20底部的俯视图；

图4为脱水装置、脱硫装置管线连接的结构示意图；

图5为贮气罐20的结构示意图。

图中示出：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

根据本发明提供的一种基于贮气罐系统配套的设备，如图1、图2、图4所示，包括厌氧罐10、贮气罐20、脱水装置、脱硫装置以及沼渣液缓存罐；所述厌氧罐10产生的气体通过第一输气管线104进入贮气罐20；所述厌氧罐10产生的第二渣浆通过渣浆输出管线108进入沼渣液缓存罐；所述贮气罐20中的气体依次通过第二输气管线201进入脱水装置；所述气液分离器通过管道将气体输送至脱硫装置；所述的气体优选为沼气，具体地，在一个优选例中，所述贮气罐20包括储气柜主体251、储气囊体252以及固定装置；所述储气囊体252安装在储气柜主体251内；所述储气囊体252的底面为敞开面，储气囊体252为鼓形结构，储气囊体252的顶部为凸出向上的球形面，所述储气囊体252的底部口沿紧固安装在固定装置上，固定装置上设置有凸出于混凝土底面的环形的钢结构，储气囊体252的底部口沿紧固安装在环形的钢结构上；且储气囊体252的底部口沿通过固定装置实现可拆卸的密封安装；所述储气囊体252的中部、顶部分别设置有吊装装置、拉紧限位装置；当气体通过第二输气管线201从储气囊体252中输出时吊装装置、拉紧限位装置分别对储气囊体252的中部、顶部的下降高度进行限位。本发明中的储气囊体252充分利用储气柜主体251内的空间，增加了储气量，将暂时用不了的沼气储存，同时储气囊体252的结构和固定方式大大节约了基础建设和设备的成本；吊装装置、拉紧限位装置避免了储气囊体252中沼气变少时储气囊体252的顶部接触底部混凝土出现磨损的情况；通过脱水装置、脱硫装置除去了沼气中的硫化氢，设备管线结构合理，工艺简单，操作方便，成本低廉，能够满足工业化生产的需求。

具体地，如图1、图2、图4所示，所述厌氧罐10上还设置有渣浆输入管线101、第一加水管路105、平衡管线106、渣浆溢流管路107以及排渣管线109；所述渣浆输入管线101为厌氧罐10的进料管线，第一渣浆通过渣浆输入管线101输送进入厌氧罐10，根据厌氧罐10的体积和处理能力选择合适的第一渣浆的重量加入到厌氧罐10中；所述第一加水管路105连接厂区的一次水，当厌氧罐10中需要加水稀释或者在检修设备时都可以打开第一加水管路105加水，另外，在紧急情况下也可以通过打开第一加水管路105加水处理，例如厌氧罐10内的温度居高不下，在关闭加热盘管160的进出口阀门仍然不能降温的情况下可暂时使用加水的方式缓解温度的升高。

进一步地，所述渣浆溢流管路107设置在厌氧罐10的液位上限的部位，所述渣浆溢流管路107与沼渣液缓存罐的顶部连接，需要指出的是，所述的液位上限为厌氧罐10正常生产时液位控制的最大值，例如，正常生产时厌氧罐10液位控制在2-4m，则渣浆溢流管路107与厌氧罐10连接的部位在厌氧罐104米的位置；当由于厌氧罐10中加入的第一浆液超过正常液位到达渣浆溢流管路107的位置时，第一浆液通过渣浆溢流管路107流入沼渣液缓存罐，避免由于厌氧罐10内液位过高影响安全生产；所述排渣管线109设置在厌氧罐10底部，当设备检修时可以通过排渣管线109将厌氧罐10内物料排干净，以便于检修作业；所述平衡管线106的一端连接厌氧罐10的顶部，所述平衡管线106的另一端与沼渣液缓存罐的顶部连接；所述平衡管线106主要作用是平衡厌氧罐10以及沼渣液缓存罐内的压力，当厌氧罐10中的第二渣浆输送至沼渣液缓存罐内时，沼渣液缓存罐内的压力升高，此时沼渣液缓存罐顶部的气体通过平衡管线106进入厌氧罐10，从而使厌氧罐10、沼渣液缓存罐内的压力不会有大的变动，达到压力平衡。

更进一步地，应该指出的是，所述的第一渣浆为秸秆或粪便经过初步处理除杂后的浆液，所述第二渣浆为进入厌氧罐的第一渣浆反应处理后的浆液。

具体地，如图图2所示，所述厌氧罐10上还设置有第一搅拌机110、第二搅拌机150以及加热盘管160；所述第一搅拌机110垂直安装在厌氧罐10的中部；所述第一搅拌机110的动力装置设置在厌氧罐10的外部，所述第一搅拌机110的搅拌装置设置在厌氧罐10的内部；所述第二搅拌机150设置在厌氧罐10的侧面；所述第二搅拌机150的数量为一个或多个，当第二搅拌机150的数量为多个时，第二搅拌机150沿厌氧罐10的轴向均匀或非均匀布置；所述第二搅拌机150的搅拌装置延伸至厌氧罐10的内部，所述设置第二搅拌机150的动力装置设置在厌氧罐10的外部。通过设置第一搅拌机110、第二搅拌机150并设置在厌氧罐10的不同部位，使厌氧罐10内部各个部位均匀搅拌，提高了反应效率和反应的同步性，第一搅拌机110、第二搅拌机150的动力装置都设置在厌氧罐10的外部，便于检修，结构设置合理，反应效率高，提高了产气量。

进一步地，如图2所示，所述加热盘管160设置在厌氧罐10的内部并分别与来自外部的热水上水管103、热水回水管102连接，热水上水管103、热水回水管102都设置有阀门，通过控制阀门的开度能够控制厌氧罐10内部的反应温度，操作方便，结构简单。

具体地，如图1、图2、图3所示，所述贮气罐20相连的第一输气管线104上设置有第一凝水器21，所述贮气罐20相连的第二输气管线201上设置有第二凝水器22，所述贮气罐20的底部还设置有放水管线301，所述贮气罐20的底部设置有集水坑021，所述贮气罐20的外部设置有凝水井011；所述放水管线301的两端分别延伸至集水坑021、凝水井011；沼气在输送的过程中，由于重力的作用，沼气中的水分会流入第一凝水器21、第二凝水器22以及集水坑021；通过第一凝水器21、第二凝水器22以及放水管线301都能够使沼气中的水分得到初步的去除，为后序脱水脱硫减轻了负担。

具体地，如图1、图4所示，在一个优选例中，所述脱水装置包括第一气水分离器41以及第二气水分离器42；所述脱硫装置包括第一脱硫罐51以及第二脱硫罐52；所述第一气水分离器41、第二气水分离器42分别通过第三输气管线402、第四输气管线403与第二输气管线201连接；所述第一气水分离器41通过第五输气管线412连接第一脱硫罐51；所述第二气水分离器42通过第六输气管线411连接第二脱硫罐52；所述第一脱硫罐51、第二脱硫罐52分别通过第七输气管线421、第八输气管线422与输气总管423连接。脱水脱硫整个系统形成了并联的两套脱水脱硫的装置，进出口通过阀门控制，既可以单独使用一套，另一套作为备用；又可以在输送气体负荷较大时同时投入使用，结构简单实用性强。

具体地，如图1所示，所述第二输气管线201设置有增压装置以及止回阀；所述止回阀设置在增压装置的出口管线上；所述增压装置的出口管线上的出口管线上还设置有现场压力表以及压力变送器，能够及时了解增压装置的出口压力；所述增压装置包括第一风机31以及第二风机32；所述第一风机31安装在第一分管线202上且进出口都安装有阀门；所述第二风机32安装在第二分管线203上且进出口都安装有阀门；所述第一分管线202、第二分管线203并联设置，由于沼气反应整个系统压力比较低，在一个优选例中，厌氧罐的控制压力为0.1-0.3kpa，为提高后续脱水脱硫的效率，满足客户用气需求，采用增加风机设置在管路上，既能够满足生产的需要，同时设备成本低，操作方便，结构合理，实用性强。

进一步地，通过止回阀设置在增压装置的出口管线上，有效的防止了增压装置突然停止运转时的情况，能够保证后序管路中的沼气不会再倒流的情况，造成系统压力波动，有利于安全生产。

具体地，如图1、图2、图4所示，所述第二输气管线201上设置有流量计，能够随时了解输送沼气的流量，控制整个生产的负荷；所述输气总管423上设置有气体检测仪60，所述的气体检测仪60能够有效检测并显示沼气中硫化氢的含量，了解脱硫的效果，当发现检测结果不理想时及时作出检修计划，安排对脱硫装置进行检修。

具体地，如图5所示，所述拉紧限位装置包括悬吊轮260、限位杆270、配重280以及限位绳290；所述悬吊轮260安装在储气柜主体251内侧的顶部；所述配重280设置在储气柜主体251的外部；所述限位绳290的一端与储气囊体252的顶部连接，所述限位绳290的另一端依次通过悬吊轮260、限位杆270与配重280连接；当储气囊体252内气体减少下降时，限位绳290跟随储气囊体252下降，此时，配重280跟随限位绳290的另一端靠近限位杆270运动，直至配重280被限位杆270阻挡限位，储气囊体252的顶部不再下降，此时储气囊体252的顶部的最低处高于地面，有效防止了储气囊体252的顶部接触底部的混凝土而出现磨损的情况，解决了现有技术的不足，延长了设备的使用寿命，降低了维修成本。

具体地，如图1、图2、图4所示，所述吊装装置包括支撑体1以及支撑绳2；所述支撑体1的一端安装在储气柜主体251上，所述支撑体1的另一端通过支撑绳2与储气囊体252紧固连接；所述支撑体1的数量为多个，所述多个支撑体1均匀或非均匀的设置在储气柜主体251内壁的周向。

进一步的，所述吊装装置包括支撑体1以及支撑绳2，如图1所示，所述支撑体1安装在储气柜主体251内壁上，支撑绳2的一端与支撑体1连接，所述支撑绳2的另一端与储气囊体252的外侧中部连接，所述支撑体1的数量为多个，所述多个支撑体1均匀或非均匀的设置在储气柜主体251内壁的周向，在一个优选例中，储气柜主体251内壁的周向均匀设置有8个支撑体1，在一个变化例中，储气柜主体251内壁的周向均匀设置有4个支撑体1，通过设置支撑体1以及支撑绳2，在储气囊体252中由于气体减少储气囊体252的顶部下降时，支撑体1以及支撑绳2能够起到对储气囊体252的支撑拉力，缓解或减轻限位绳290所承受的拉力，结构简单，有利于保护储气囊体252的内壁不受损伤。

更进一步地，所述支撑体1与储气囊体252侧面相连的部位设置有第二加强部320，由于支撑体1以及支撑绳2能够起到对储气囊体252的支撑拉力，第二加强部320的设置避免因为支撑绳2与储气囊体252的连接处受力过大损伤储气囊体252，导致整个储气囊体252漏气无法使用，第二加强部320起到了很好的保护和支撑作用。

具体地，所述限位绳290与储气囊体252顶部连接的部位设置有第一加强部310，由于限位绳290与储气囊体252顶部连接的部位在储气囊体252下降时承受很大的拉力，因此此处设置第一加强部310避免因为此处受力过大损伤储气囊体252，导致整个储气囊体252漏气无法使用，第一加强部310起到了很好的保护和支撑作用。

具体地，所述支撑绳2始终为张紧结构，通过将连接在储气囊体252和支撑体1之间的支撑绳2始终设计为涨紧状态，有效避免了储气囊体252中气体排出时，储气囊体252的侧壁与储气柜主体251接触摩擦，导致储气囊体252外壁损坏的可能，有利于延长储气囊体252的使用寿命，降低维修成本。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。