中小型集中供气沼气发酵罐制造技术

本发明专利技术公开了一种中小型沼气集中供气发酵罐设备，是一个具有较强刚度的卧式金属罐体，是由中间筒体及两端封头结构构成。这种沼气发酵设备有三个主要特点：一是不设酸化池；二是不设储气罐，使用电器及仪表系统降压、稳压供气；三是利用太阳能房储热保温并在罐体内装置热水加热器。前两个特点能减少项目占地和设备投资，第三个特点能将罐内温度长期控制在最佳发酵温度区段内，实现了不受地区和季节限制的全天候产气、供气，特别适用于有温泉或余热水资源的地区使用，生态效益、社会效益和经济效益十分可观。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种中小型集中供气沼气发酵罐，它为沼气工业化生产提供了高效节能的沼气发酵设备，能实现大规模集中向用户供应甲烷含量非常高的优质沼气。所提供的中小型沼气集中供气发酵罐实现了全天候不间断连续产气供气，即使在北方的严冬季节也保证了罐内发酵温度始终处于较高的发酵温度水平，满足了用户使用沼气的需求。本专利技术的中小型沼气集中供气发酵罐设备，在除供气之外，同时也为禽畜养殖厂的粪便处理及生产、生活中所排放的有机污物、污水的降解提供了环保设备。目前所建造的各种式样的中小型沼气发酵装置或沼气池，大多是以钢筋混凝土为材料来进行建造，虽然在建沼过程中采用了多层密封技术，但密封层仍有许多大于甲烷分子直径3.76×10-10m四倍以上的孔隙，这些孔隙是非闭合性的开放孔隙，在一定的沼气压力下，沼气中甲烷气体通过这些孔隙渗漏出去，造成沼气池内的甲烷气体大量逸出，这就是沼气池所产沼气中甲烷含量一直处在低水平的一个重要原因，由于池内压力很小，再加上甲烷气体的大量泄露，致使溶解在沼液中的二氧化碳从沼液中分解出来，使得沼气中二氧化碳高达近百分之四十左右，由于二氧化碳是甲烷菌消化利用的重要原料，这样损失了大量的营养物质，使总体产气量更加下降。这些钢筋混凝土结构的中小型沼气发酵装置及其沼气池更存在着启动困难，启动时间长，甚致长时间无法启动运行，并存在着施工周期长，占地面积大，施工质量难以控制等缺陷，致使一些工程因施工质量不合格，而不能正常运行。所投资运营的经济效益无法保证，市场竟争能力很弱，尚不具备商业化运营和批量化生产条件。本专利技术就是针对上述沼气发酵装置及中小型沼气池所存在的缺陷所做出的改进专利技术，用以取代和更新钢筋混凝土结构的沼气发酵装置及其沼气池。本专利技术的中小型沼气发酵罐设备是以如下方式实现的一个具有较强度的罐体是由中间筒体及两端封头结构构成，并在罐体顶部开一人孔，人孔圈的下端同罐体开孔焊接成一体，人孔圈上端同槽面的法兰相焊接，上压盖带有榫面的人孔盖，在槽面法兰的侧面同人孔盖的侧面，都焊制有相互对称的带有通孔的支承耳板，孔内装置一长销轴，当打开人孔盖时，人孔盖可以方便的进行回转，并支承人孔盖防止滑落，在槽面内垫置一个密封垫圈，当人孔盖盖合时其榫面置于槽面内，达到紧密密封目地。在罐体顶部一侧开出气口，出气口同输气管以法兰联接，并在输气管路上装置一个截止阀，以方便管路的维修和供气，同时在罐体顶部安装安全阀，当罐内超压时，安全阀开启，有效的防止发酵罐超压运行，所安装的安全阀应不少于二个。在罐体与截止阀之间的出气管上安装一个压力表，以便随时观察罐体压力。在罐体下部装置前后两组支座起支承作用，罐体前部开一出渣口，安装出渣阀门，进料口安装在罐体侧面的端头处，进料口上也装置一阀门，除能防止罐内原料回流外，还起到防止气体外泄的双重作用。本专利技术的重要贡献有三条第一条不设酸化池，减少项目占地和投资。为了使发酵过程不出现酸化现象，主要采取三条措施，一是初次投料时加大接种量；二是搜集原料时选择经过堆沤原料；三是投料同时加入适量的石灰水澄清液。第二条，不设储气罐，减少项目占地和投资。在这方面主要采取两条措施，一是利用发酵罐本身高压储气，以满足用户大量用气；二是利用仪表、电器调压装置向用户供气，保证灶前压力稳定和用气安全。目前我国多采用湿式储气罐，不设储气罐在北方还减少了安全越冬投资和麻烦。第三条，利用太阳能房储热保温，并在罐体内装置热水加热器。这样，就实现了在罐内外对发酵料液的加温。热水加热器为圆柱管状，在罐体内纵向布置，其中进水管装在罐体下部，并同罐体壁保持一定的间距，出水管也保持有一定的间隔距离，进水管同出水管的管端穿过封头，置于封头外端，同热水供水系统相联接。进水管同出水管的折回联接在罐内进行，进水管的弯管向上，以丁字形管同二个出水管同时联接成整体，构成供热水与出水的回路，为使进水管同出水管在罐内固定牢固，出水管安放在横担上，横担的两端向固定在罐体两侧的内壁上，横担可设置多组，进水管则以支承座支护，这一结构不但坚固耐用，而且在对罐内的发酵液料进行加热时，能使发酵液料受热均匀，更不会出现发酵液料局部过热现象。由于采取了对罐内发酵液料进行加温的有效措施，能使罐内的发酵温度始终处在最佳的发酵温度区段内，使罐内发酵液料的发酵分解速度加快，这样不但使发酵周期大大缩短，而且提高了有效容积的单位利用率，使单位容积的产气量大增，所产出的沼气甲烷含量高，产气充足，更加显示了中小型集中供气沼气发酵罐的优越性。以下将根据本专利技术的一个实施例则，结合图示详细描述中小型供气沼气发酵设备的具体结构和运行情况。附图说明图1是本专利技术的一种中小型集中供气沼气发酵罐设备主体结构图。图2是本专利技术的一种中小型集中供气沼气发酵罐设备纵向剖面图。图3是本专利技术的一种中小型集中供气沼气发酵罐设备按A——A线剖面图。图4是本专利技术的一种中小型集中供气沼气发酵罐设备人孔结构剖面图。以下将结合附图详细描述本专利技术的一个实施例的具体结构。参照图1，沼气发酵罐设备由筒体及两端的封头焊接结构罐体，内装置热水器在罐体中纵向布置，热水加热器为圆柱管状，进水管装在罐体下部，并同罐壁保持一定的间距，出水管以两个同时出水的并排双管组成，左出水管和右出水管除平行放置外，相互间也留有一定的间距，两个出水管布置在进水管上部，同进水管及罐壁均保持一定的间隔距离，其进水管头部同左出水管尾部和右出水管尾部都穿过封头壁置于封头外面，同供热水系统相联接，进水管同二个出水管的折回联接，在罐体内靠近另一侧封头近处进行，进水管的进水管尾部同弯管的平行端联接，朝上的一端同竖管相联接，结构成丁字形输水管，横向管的左侧联接弯和又同左出水管的左出水管头部相联接，横向管的右侧联接右弯管又同右出水管的右出水管头部相联接成整体，构成供热水与出水的回路，为使进水管同二个出水管在罐内固定牢固，二个出水管安放在横担上，横担的两端横向固定在罐体两侧的罐壁上，进水管则以支承座支护，整个热水加热器被牢牢的固定在罐体中，顶部开一人孔能方便对罐内设施进行维护和修理，人孔圈的下端同罐体大开孔焊接成一体，人孔圈上端同带槽面的槽面法兰相焊接，上压带有榫面的人孔盖用于封盖人孔，在槽面法兰的下侧面同人孔盖的上侧面都焊制相互对称，带有通孔的上耳板和带有通孔的下耳板支承，长销轴穿于耳板孔内，并用开口销固定，当打开人孔盖时，可提拉拉手环人孔盖被提起，并可以方便的进行回转，并支承人孔盖防止滑落，在槽面法兰的槽面内垫置一个密封环圈能将人孔密封严密，密封环圈以退火软铝制作，当封盖时，人孔盖]上的榫面置于密封环圈上面，达到紧密密封的目地。在罐体一侧开出气口同输气管以法兰联接，并在输气管路上装置载止阀以方便维修管路和供气，并在罐体上和管路中均安装压力表显示罐中贮气状况，同时在罐体上部安装安全阀能有效防止发酵罐超压运行，所装置的安全阀对于较大型罐体来说，应不少于二个。在罐体下部，装置前安座和后安座起支承罐体的作用。在罐体两侧装置左测温器]和右测温器用于测量罐内料液温度，二个测温器分别从罐体]两侧斜插入罐体中，罐体前部开一出渣口上装出渣阀用于排放沼渣和沼液。进料口安装在罐体侧面接近端头处，并装置一个进料阀]除能防止罐内发酵原料回流外，还起到防止气体外泄的双重作用，在进料口相对应的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中小型集中供气沼气发酵罐设备，由筒体及两端的封头结构构成，并在罐体内纵向布置圆管状加温装置，这一结构不但具有较强的刚度，而且气密性能优良，其特征是由筒体［１］及两端的封头［２］结构构成的罐体［１０］内，装置热水加热器［２０］在罐体［１０］中纵向布置热水加热器［２０］为圆柱管状，进水管［２１］装在罐体［１０］下部，并同罐壁［１１］保持一定的间距，出水管由两个同时出水的并排双管组成，左出水管［２２］和右出水管［２８］除平行放置外，相互间也留有一定的间距，两个出水管布置在进水管［２１］的上部，同进水管头部［２３］同左出水管尾部［２４］和右出水管尾部［２９］都穿过封头壁［１２］置于封头［２］外面，同供热水系统相联接，进水管［２１］同二个出水管的折回联接，在罐体［１０］内靠近另一侧封头［２］近处进行，进水管［２１］的进水管尾部［４２］相联接，结构成丁字形输水管［２７］，横向管［４５］的左出水管头部［６１］相联接，又同右出水管［２８］的右出水管头部相联接成整体，构成供热水与出水的回路，为使进水管［２１］同二个出水管在罐内固定牢固，二个出水管安放在横担［３１］上，横担［３１］的两端横向固定在罐体两侧的罐壁［１１］上，进水管［２１］则以支承座［３２］支护，整个热水加热器［２０］被牢牢的固定在罐体［１０］中，在罐体［１０］顶部开一人孔［３］能方便对罐内设施进行维护和修理，人孔圈［３３］的下端［５２］同罐体［１０］大开孔［３４］焊接成一体，人孔圈［３３］上端［５３］同带槽面［３８］的槽面法兰［３５］相焊接，上压带有榫面［３９］的人孔盖［３６］用于封盖人孔［３］，在槽面法兰［３５］的下侧面［５６］同人孔盖［３６］的上侧面［５５］都焊制相互对称，带有通孔［４１］的支承耳板［４４］支承，长销轴［３７］穿于耳板孔［４１］内，并用开口销［５４］固定，当打开人孔盖［３６］时，人孔盖［３６］可以方便的进行回转，并支承人孔盖［３６］防止滑落，在槽面法兰［３５］的槽面［３８］内垫置一个密封垫［４０］）能将人孔［３］密封严密，当封盖时，人孔盖［３６］上的榫面［３９］置于密封垫［４０］上面，达到紧密密封的目的。在罐体［１０］一侧开出气口［７］同输气管［８］以法兰联接，并在输气管路上装置载止阀［９］以方便维修管路和供气，并在罐体［１０］上和管路中均安装压力表［６０］显示罐中贮气状况，同时在罐体上部安装全阀［４］能有效防止发酵罐超压运行，在罐体［１０］...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海玉，
申请(专利权)人：杨海玉，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]