CN111089330A - 一种用于供暖的生物质水蓄热系统 - Google Patents

一种用于供暖的生物质水蓄热系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于供暖的生物质水蓄热系统，包括生物质反应柜、基座、脱硫塔和沼气炉，所述基座的顶部一侧通过螺栓安装有生物质反应柜，所述生物质反应柜的顶部一侧通过进料管焊接有进料斗，所述基座的顶部通过螺栓安装有脱硫塔，所述脱硫塔内包括干脱硫室和湿脱硫室，所述基座的顶部远离生物质反应柜的一侧通过螺栓安装有沼气炉，所述沼气炉的顶部通过螺栓安装有排气管。本发明通过在脱硫塔的内部设有干脱硫室和湿脱硫室，通过干脱硫室和湿脱硫室可对沼气内含有的硫化氢进行脱硫，降低了沼气中的含硫量，避免沼气在收集储存的过程中容易产生爆炸的现象，保证了生命财产安全，提高了装置的安全系数。

Description

一种用于供暖的生物质水蓄热系统
技术领域
本发明涉及生物质供热技术领域，具体为一种用于供暖的生物质水蓄热系统。
背景技术
生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物，生物质能则是太阳能以化学能形式储存在生物质中的能量形式，它一直是人类赖以生存的重要能源之一，是仅次于煤炭、石油、天然气之后第四大能源，在整个能源系统中占有重要的地位，在各种可再生能源中，由于核能、大型水电具有潜在的生态环境风险，风能和地热等区域性资源制约，大力发展遭到限制和质疑，而生物质能却以遍在性、丰富性、可再生性等特点得到人们认可，在现有生物质能源利用生物发酵产生沼气进行供热，但是在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题没有得到解决：
1、生物质发酵产生的沼气时，不能对其进行脱硫，使其沼气在收集储存的过程中容易产生爆炸的危险，使其无法保证生命财产安全，降低装置的安全系数；
2、生物质发酵产生的沼气和其他有害气体，而现有的生物质供热装置无法对沼气和其他有害气体泄漏现象进行报警，无法保证装置和工作人员的身体安全。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：现有的生物质水蓄热供热系统不能调节覆膜辊与传送带之间的距离，使其装置不能根据便签的厚度进行调节，使得装置不适用于不同厚度的便签，具有一定的局限性，不便于装置实用性，且不能精确的对便签进料进行定位，使其便签在覆膜时容易产生偏差，降低了装置覆膜的精准度，影响便签覆膜的质量，从而增加了便签的废品率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于供暖的生物质水蓄热系统，包括生物质反应柜、基座、脱硫塔和沼气炉，所述基座的顶部一侧通过螺栓安装有生物质反应柜，所述生物质反应柜的顶部一侧通过进料管焊接有进料斗，所述生物质反应柜的一侧通过螺栓安装有破碎组件，所述基座的顶部通过螺栓安装有脱硫塔，所述脱硫塔内包括干脱硫室和湿脱硫室，所述基座的顶部远离生物质反应柜的一侧通过螺栓安装有沼气炉，所述沼气炉的顶部通过螺栓安装有排气管，所述排气管的外侧通过螺栓安装有控制阀，所述控制阀的一侧通过螺栓安装有气体报警器。
优选的，所述沼气炉的内部设有水箱，水箱的内部设有燃烧室，燃烧室的内部底部通过安装有沼气灶，且燃烧室的内部通过管件与风机连接。
优选的，所述干脱硫室的内部通过螺栓安装有脱硫架，脱硫架的内部等距安装有过滤芯，过滤芯的底部通过螺栓安装有延伸出的导气管。
优选的，所述湿脱硫室的顶部通过螺栓安装有连接管，且连接管的底部与干脱硫室连接，连接管的外侧设有流量表，流量表的下方通过螺栓安装电磁阀。
优选的，所述生物质反应柜的顶部通过螺栓安装有清理盖，生物质反应柜的顶部一侧通过沼气管与湿脱硫室连接，且生物质反应柜的正面通过螺栓安装有清理窗口。
优选的，所述脱硫塔的一侧通过输气管与沼气炉的底部连接，且输气管的外侧设有输气阀，且脱硫塔的正面设有气压表。
优选的，所述破碎组件的内安装有电机，电机的输出端安装有延伸至生物质反应柜内部的进料管内部的破碎杆。
优选的，所述进料斗的顶部通过固定件安装有密封盖。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过在脱硫塔的内部设有干脱硫室和湿脱硫室，通过干脱硫室和湿脱硫室可对沼气内含有的硫化氢进行脱硫，降低了沼气中的含硫量，避免沼气在收集储存的过程中容易产生爆炸的现象，保证了生命财产安全，提高了装置的安全系数。
2、本发明通过在排气管外侧安装有气体报警器，通过气体报警器可检测装置工作区的气体含量，可实时的进行检测管件连接处是否有气体泄漏，在气体泄漏时可发出警报，提醒工作人员及时的处理气体泄漏的情况，提高了装置的安全性系数。
3、本发明通过在脱硫塔的正面安装有气压表，通过气压表脱硫塔内部湿脱硫室内部气压稳定情况，当湿脱硫室内部气压达到设定值时，可及时的进行泄压，保证了湿脱硫室内部气压的稳定性，提高了装置的安全性。
4、本发明通过在进料斗的底部安装有破碎组件，通过破碎组件可快速对生物质进行破碎，使其生物质破碎的更加充分，进而增加生物质的发酵的效率，提高了装置的工作效率。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明的正面结构示意图；
图3为本发明的破碎组件局部结构示意图；
图4为本发明的脱硫架局部结构示意图；
图5为本发明的连接管局部结构示意图；
图6为本发明的排气管局部结构示意图。
图中：1、进料斗；101、固定件；102、密封盖；2、生物质反应柜；201、清理盖；202、沼气管；203、清理窗口；3、破碎组件；301、电机；302、破碎杆；4、脱硫塔；401、输气管；402、输气阀；403、气压表；5、基座；6、沼气炉；601、风机；602、水箱；603、燃烧室；604、沼气灶；7、干脱硫室；701、脱硫架；702、过滤芯；703、导气管；8、湿脱硫室；801、连接管；802、流量表；803、电磁阀；9、排气管；901、控制阀；902、气体报警器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-6，一种用于供暖的生物质水蓄热系统，包括生物质反应柜2、基座5、脱硫塔4和沼气炉6，基座5的顶部一侧通过螺栓安装有生物质反应柜2，生物质反应柜2的顶部一侧通过进料管焊接有进料斗1，生物质反应柜2的一侧通过螺栓安装有破碎组件3，基座5的顶部通过螺栓安装有脱硫塔4，脱硫塔4内包括干脱硫室7和湿脱硫室8，基座5的顶部远离生物质反应柜2的一侧通过螺栓安装有沼气炉6，沼气炉6的顶部通过螺栓安装有排气管9，排气管9的外侧通过螺栓安装有控制阀901，控制阀901的一侧通过螺栓安装有气体报警器902；
需要说明的是，通过进料斗1可增加生物质反应柜2进料口，提高了装置的上料效率，且进料斗1底部安装有破碎组件3，通过破碎组件3通过内部的电机301带动破碎杆302高速转动，通过破碎杆302高速转动可对生物质进行快速破碎，使其生物质破碎的更加充分，进而增加生物质的发酵的效率，提高了装置的工作效率，生物质反应柜2可为生物质发酵提供空间，且生物质反应柜2的正面一侧通过螺栓安装有PLC控制器，PLC控制器通过导线与电机301、风机601、气压表403、输气阀402，电磁阀803和控制阀901电性连接，且生物质反应柜2内部生物质发酵产生的沼气通过沼气管202输送到湿脱硫室8内部，且湿脱硫室8通过一侧的进液阀可注入脱硫剂，脱硫剂含有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、硫酸亚铁等，可有效的对沼气脱硫，且湿脱硫室8的正面设有液位窗，通过液位窗可观察脱硫剂注入量，避免脱硫剂超过可液位窗顶部，且通过脱硫塔4正面的气压表403可检测湿脱硫室8内部气压稳定情况，当湿脱硫室8内部气压达到设定值时，气压表403通过导线向PLC控制箱传递信号，通过PLC控制箱打开电磁阀803向干脱硫室7内部输送沼气，保证了湿脱硫室8内部的气压的稳定性，提高了装置的安全性，通过干脱硫室7可对沼气内含有的硫化氢进行进一步脱硫，降低了沼气中的含硫量，避免沼气在收集储存的过程中容易产生爆炸的现象，保证了生命财产安全，提高了装置的安全系数，干脱硫室7的一侧通过输气管401向沼气炉6内部的沼气灶604输送沼气，通过沼气灶604可将沼气转化为热能，通过热传递加热水箱602内部的水源，通过水箱602内部的水源可进行水蓄热，便于装置进行水供热和蒸汽供热，提高了装置的实用性，燃烧沼气产生的废气可通过排气管9进行排放，且排气管9的一侧设有控制阀901，通过控制阀901可便于控制废气的排放，便于工作人员统一处理废气，防止二次污染，保证了装置的绿色环保性，且排气管9外侧安装有气体报警器902，气体报警器902可采用的是YA-D100气体报警器，通过气体报警器902可检测装置工作区的气体含量，可实时的进行检测管件连接处是否有气体泄漏，在气体泄漏时可发出警报，提醒工作人员及时的处理气体泄漏的情况，提高了装置的安全性系数。
其中，沼气炉6的内部设有水箱602，水箱602的内部设有燃烧室603，燃烧室603的内部底部通过安装有沼气灶604，且燃烧室603的内部通过管件与风机601连接；
需要说明的是，沼气炉6的顶部一侧设有蒸汽管，可便于进行蒸汽的输送，增加装置供热功能，提高了装置的实用性，水箱602与燃烧室603通过不锈钢材质进行隔绝，保证了装置使用寿命的同时，便于进行热量传递，增加了水箱602内部水源的加热效率，提高了装置的供热效率，沼气灶604的内部设有电子点火器，通过电子点火器可点燃沼气进行沼气燃烧产生热量，通过风机601可向燃烧室603内部输送空气，增加燃烧室603内部氧气含量，提高沼气的燃烧效果。
其中，干脱硫室7的内部通过螺栓安装有脱硫架701，脱硫架701的内部等距安装有过滤芯702，过滤芯702的底部通过螺栓安装有延伸出的导气管703；
需要说明的是，通过脱硫架701可将多组过滤芯702牢牢地固定在干脱硫室7的内部内部，保证了过滤芯702安装的牢固性，且过滤芯702内部含有活性炭、氧化铁等填料层，沼气以低流速从一端经过过滤芯702内填料层，硫化氢(H2S)氧化成硫或硫氧化物后，余留在填料层中，净化后气体从过滤芯702底部的导气管703排出，且导气管703与输气管401连接，便于沼气的输送。
其中，湿脱硫室8的顶部通过螺栓安装有连接管801，且连接管801的底部与干脱硫室7连接，连接管801的外侧设有流量表802，流量表802的下方通过螺栓安装电磁阀803；
需要说明的是，通过连接管801可将湿脱硫室8内部的沼气输送到干脱硫室7的内部，且通过连接管801内部的流量表802可实时监测连接管801内的沼气流量，便于工作人员清楚的知道沼气的脱硫量，提高了装置的实用性，当流量表802监测的流量值达到设定值时通过电磁阀803可关闭连接管801禁止沼气输送，保证了装置的安全性。
其中，生物质反应柜2的顶部通过螺栓安装有清理盖201，生物质反应柜2的顶部一侧通过沼气管202与湿脱硫室8连接，且生物质反应柜2的正面通过螺栓安装有清理窗口203；
需要说明的是，通过清理盖201和清理窗口203可便于工作人员清理内部的生物质发酵废渣，增加了工作人员清理效率，沼气管202的内部设有止流阀，防止沼气回流，降低沼气脱硫的工作效率。
其中，脱硫塔4的一侧通过输气管401与沼气炉6的底部连接，且输气管401的外侧设有输气阀402，且脱硫塔4的正面设有气压表403；
需要说明的是，输气管401可与沼气灶604连接，便于向沼气灶604输送燃烧沼气，输气阀402可与控制输气管401的沼气流速，可降低沼气流速，避免沼气输送过快影响沼气的燃烧效果，通过气压表403可实时监测湿脱硫室8内部气压稳定情况，当湿脱硫室8内部气压达到设定值时，可及时的进行泄压，保证了湿脱硫室8内部气压的稳定性，提高了装置的安全性
其中，破碎组件3的内安装有电机301，电机301的输出端安装有延伸至生物质反应柜2内部的进料管内部的破碎杆302；
需要说明的是，电机301可采用60KTYZ电机，可将电脑转化为机械能的电器设备，通过电机301可带动破碎杆302进行高速转动，通过破碎杆302高速转动可对生物质进行快速破碎，使其生物质破碎的更加充分，进而增加生物质的发酵的效率，提高了装置的工作效率
其中，进料斗1的顶部通过固定件101安装有密封盖102；
需要说明的是，通过固定件101可便于打开密封盖102进行上料，且通过多组固定件101可将密封盖102牢牢地固定，保证了密封盖102安装的牢固性，密封盖102的底部安装的有密封圈可增加密封盖102与进料斗1连接的密封性，保证了生物质反应柜2的密封性，防止沼气泄漏，保证了装置的安全性。
工作原理：使用本装置前，使用人员先对装置进行检测，确认没有问题后使用，通过进料斗1向生物质反应柜2内输送生物质原料，且生物质原料通过进料斗1底部破碎组件3可对生物质原料进行快速破碎，使其生物质在生物质反应柜2反应的更加充分，生物质反应柜2内部生物质发酵产生的沼气通过沼气管202输送到湿脱硫室8液体内，通过湿脱硫室8内部的脱硫剂可有效的对沼气脱硫，通过连接管801可将湿脱硫室8内部的沼气输送到干脱硫室7的内部，通过干脱硫室7可对沼气内含有的硫化氢进行进一步脱硫，降低了沼气中的含硫量，且干脱硫室7的一侧通过输气管401向沼气炉6内部的沼气灶604输送沼气，通过沼气灶604可将沼气转化为热能，通过热传递加热水箱602内部的水源，通过水箱602内部的水源可进行水蓄热，便于装置进行水供热和蒸汽供热，提高了装置的实用性，然而沼气燃烧产生的废气可通过排气管9进行排放，且排气管9的一侧设有控制阀901，通过控制阀901可便于控制废气的排放，便于工作人员统一处理废气，防止二次污染，保证了装置的绿色环保性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种用于供暖的生物质水蓄热系统，包括生物质反应柜(2)、基座(5)、脱硫塔(4)和沼气炉(6)，其特征在于：所述基座(5)的顶部一侧通过螺栓安装有生物质反应柜(2)，所述生物质反应柜(2)的顶部一侧通过进料管焊接有进料斗(1)，所述生物质反应柜(2)的一侧通过螺栓安装有破碎组件(3)，所述基座(5)的顶部通过螺栓安装有脱硫塔(4)，所述脱硫塔(4)内包括干脱硫室(7)和湿脱硫室(8)，所述基座(5)的顶部远离生物质反应柜(2)的一侧通过螺栓安装有沼气炉(6)，所述沼气炉(6)的顶部通过螺栓安装有排气管(9)，所述排气管(9)的外侧通过螺栓安装有控制阀(901)，所述控制阀(901)的一侧通过螺栓安装有气体报警器(902)。
2.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述沼气炉(6)的内部设有水箱(602)，水箱(602)的内部设有燃烧室(603)，燃烧室(603)的内部底部通过安装有沼气灶(604)，且燃烧室(603)的内部通过管件与风机(601)连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述干脱硫室(7)的内部通过螺栓安装有脱硫架(701)，脱硫架(701)的内部等距安装有过滤芯(702)，过滤芯(702)的底部通过螺栓安装有延伸出的导气管(703)。
4.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述湿脱硫室(8)的顶部通过螺栓安装有连接管(801)，且连接管(801)的底部与干脱硫室(7)连接，连接管(801)的外侧设有流量表(802)，流量表(802)的下方通过螺栓安装电磁阀(803)。
5.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述生物质反应柜(2)的顶部通过螺栓安装有清理盖(201)，生物质反应柜(2)的顶部一侧通过沼气管(202)与湿脱硫室(8)连接，且生物质反应柜(2)的正面通过螺栓安装有清理窗口(203)。
6.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述脱硫塔(4)的一侧通过输气管(401)与沼气炉(6)的底部连接，且输气管(401)的外侧设有输气阀(402)，且脱硫塔(4)的正面设有气压表(403)。
7.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述破碎组件(3)的内安装有电机(301)，电机(301)的输出端安装有延伸至生物质反应柜(2)内部的进料管内部的破碎杆(302)。
8.根据权利要求1所述的一种用于供暖的生物质水蓄热系统，其特征在于：所述进料斗(1)的顶部通过固定件(101)安装有密封盖(102)。
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