CN205774497U - 一种高能效比的厌氧发酵装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高能效比的厌氧发酵装置,包括有碳钢罐体，碳素罐体的顶面及侧面外包覆有STP板和挤塑板；所述碳素罐体的底面外设有混凝土保温层和三层STP板；所述碳钢罐体的底面埋没在发泡混凝土内。本实用新型保温效果好，需要消耗产气量3.73%的沼气即可，大大地降低了生产成本，为效益化运行沼气工程创造了条件基础。
Description
技术领域
本实用新型涉及发酵装置技术领域，具体是一种高能效比的厌氧发酵装置。
背景技术
厌氧发酵工艺有八个基本条件，其中尤为重要的条件就是温度，受自然环境的影响，很多的沼气工程不能正常运行，北方地区的冬季，这个问题更为突出。而无论南方北方，温度的散失又都是不可避免的，为了维持温度不致下降，必须耗掉自产沼气的一部分。根据以往的沼气发酵工程经验是日产沼气量的10%～15%用来燃烧加热再用热水供热，此为业界的共识。采用本装置以后只需要消耗产气量3.73 %的沼气即可。这样一来，大大地降低了生产成本，为效益化运行沼气工程创造了条件基础。
实用新型内容 本实用新型的目的是提供一种高能效比的厌氧发酵装置，以解决现有技术存在的问题。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
一种高能效比的厌氧发酵装置, 包括有碳钢罐体，其特征在于：所述碳钢罐体的顶面及侧面外包覆有一层厚度是0.05m的STP板，在0.05m厚度的STP板外还包覆有一层挤塑板；所述碳钢罐体的的底面外面设有一层混凝土保温层，混凝土保温层外面还设有三层STP板，每层STP板的厚度在0.04m；所述碳钢罐体的底面埋没在发泡混凝土内。
所述的一种高能效比的厌氧发酵装置，其特征在于：所述挤塑板的导热系数是0.028w/m.k。
所述的一种高能效比的厌氧发酵装置，其特征在于：所述底面上0.04m厚度的STP板的导热系数是0.008w/m.k。
温度的向外传导中有一个温度渐散的过程，导热系数高的材料和高温接触面还是存在吸收部分热量的现象，因而需要采用导热系数低的保温层。本实用新型发酵罐底部面积314m2 ，如果利用混凝土兼做保温层，其需要混凝土是4549.86 m3 ～6091.6 m3 其造价按260元人民币每立方米计算，需要118～158万元人民币，显然是不现实的。
如果采用挤塑板包底，由于其材料的抗压性性能的局限，工程上也不现实。而采用真空绝热板，可以通过抗压结构设计达到承载负荷。其导热系数0.008W/m.k,达到热阻,6.01（m2·K/W）时的厚度是：0.04808m≈0.050m。达到高能效比的热阻13.39（m2·K/W）时的保温层厚度是0.10712m，约0.11m厚度的真空绝热板，材料单价（按现时报价132元/ m2）将会大幅拉高建设造价。
现实方案是：采用0.008W/k.m的0.050m厚STP板外再复加0.2m挤塑板，除底部外热阻R总能达到13.39（m2·K/W）。罐体底部可以采用0.04mSTP板三层，热阻可达15（m2·K/W），整体发酵罐平均热阻14.195（m2·K/W）。
根据某环境工程公司设计建造的发酵罐经验数据，罐体除底部外采用一层0.1m聚苯乙烯保温板（EPS），导热系数0.041 W/m.k热阻2.44（m2·K/W），一层0.1m挤塑板（XPS）导热系数0.028W/k.m热阻3.57（m2·K/W），总热阻为6.01（m2·K/W），过去在底部未采取保温措施的情况下，底部直接和大地存在有热交换，总热阻应该远远小于6.01（m2·K/W），取保守值按5（m2·K/W）计，其每天下降的温度为0.642℃。供热需要消耗10%所产沼气，一万方生物天然气产能的工程将需要消耗1000 m3生物天然气来保持温度不下降。应用本专利装置，保温发酵罐的总热阻达到13.39（m2·K/W），只需消耗373m3生物天然气，降低能耗62.66%。
本实用新型的有益效果是：
采用上述技术方案的高能效比的厌氧发酵装置，其保温效果好，需要消耗
产气量3.73 %的沼气即可，大大地降低了生产成本，为效益化运行沼气工程创造了条件基础。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参见图1所示，一种高能效比的厌氧发酵装置, 包括有直径20m、高度19m的碳钢罐体1，所述碳素罐体的顶面及侧面外包覆有一层厚度是0.05m的STP板2，在0.05m厚度的STP板外还包覆有一层挤塑板3；所述碳素罐体的底面外设有一层混凝土保温层4，混凝土保温层外还设有三层STP板5、6、7，每层STP板的厚度在0.04m；所述碳钢罐体1的底面埋没在发泡混凝土8内。
所述挤塑板3的导热系数是0.028w/m.k。
所述底面上0.04m厚度的STP板5、6、7的导热系数是0.008w/m.k。
Claims (3)
1.一种高能效比的厌氧发酵装置, 包括有碳钢罐体，其特征在于：所述碳钢罐体的顶面及侧面外包覆有一层厚度是0.05m的STP板，在0.05m厚度的STP板外还包覆有一层挤塑板；所述碳钢罐体的的底面外面设有一层混凝土保温层，混凝土保温层外面还设有三层STP板，每层STP板的厚度在0.04m；所述碳钢罐体的底面埋没在发泡混凝土内。
2.根据权利要求1所述的一种高能效比的厌氧发酵装置，其特征在于：所述挤塑板的导热系数是0.028w/m.k。
3.根据权利要求1所述的一种高能效比的厌氧发酵装置，其特征在于：所述底面上0.04m厚度的STP板的导热系数是0.008w/m.k。
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