CN207210415U - 秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及秸秆沼气领域，公开了一种秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统，秸秆沼气进料装置包括用于混合沼液和秸秆的封闭的预拌罐(1)、用于引导沼液在其中快速流动的沼液管(2)、连通预拌罐和沼液管的上游管段的进液管(3)以及连通预拌罐和沼液管的下游管段的出料管(4)，进液管与沼液管连通的管段的延伸方向与沼液的流动方向之间的夹角α的取值范围为0<α≤90°；出料管与沼液管连通的管段的延伸方向与沼液的流动方向之间的夹角β的取值范围为90°<β<180°。本实用新型的秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统能够使沼液和秸秆搅拌均匀且容易进料。

Description

秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统

技术领域

本实用新型涉及秸秆沼气领域，具体地涉及一种秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统。

背景技术

秸秆沼气是指利用沼气设备，以农作物秸秆为主要原料，在严格的厌氧环境和一定的温度、水分、酸碱度等条件下，经过微生物的厌氧发酵产生的一种可燃气体。秸秆沼气作为一种清洁、便捷、价格低廉的新型能源，有广阔的发展前景，为发展生态农村奠定夯实的基础。目前，我国经济正处在高速发展的阶段，对资源需求量逐步增大，而我国人均资源量却远远低于世界平均水平，秸秆沼气在一定程度上将解决煤、石油等燃料的需求量，为突破我国经济发展的资源瓶颈做出重大贡献，为缓解环境压力，推动社会可持续发展方面发挥重要作用。

其中，干式发酵可使秸秆等高浓度物质实现沼气化处理，使农作物等废弃物能够重新利用，达到了节能减排和资源充分利用的目的。但是，现有的干式秸秆发酵装置，预拌秸秆后不易输入发酵罐中进行发酵，并且秸秆预拌不均匀导致干湿程度不一致，对后期发酵和产气影响较大，不利于生产效率和沼气质量的提高。

因此，存在设计一种容易进料且沼液和秸秆搅拌均匀的秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的秸秆不易进料且沼液和秸秆搅拌不均匀的问题，提供一种秸秆沼气进料装置，该秸秆沼气进料装置容易进料且沼液和秸秆搅拌均匀。

本实用新型的另一目的是为了提供一种包括上述秸秆沼气进料装置的秸秆沼气系统。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种秸秆沼气进料装置，所述秸秆沼气进料装置包括用于混合沼液和秸秆的封闭的预拌罐、用于引导沼液在其中快速流动的沼液管、连通所述预拌罐和所述沼液管的上游管段的进液管以及连通所述预拌罐和所述沼液管的下游管段的出料管，所述进液管与所述沼液管连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角α的取值范围为0<α≤90°；所述出料管与所述沼液管连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角β的取值范围为90°<β<180°。

优选地，所述预拌罐包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述进液管靠近所述预拌罐的顶部设置在所述第一侧壁上，所述出料管靠近所述预拌罐的底部设置在所述第二侧壁上。

优选地，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述进液管上的调节阀。

优选地，所述预拌罐包括顶壁，所述顶壁上设置有秸秆进料口。

优选地，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述预拌罐内以用于混合所述沼液和所述秸秆的搅拌装置。

优选地，所述搅拌装置包括设置在所述顶壁上的搅拌轴、安装在所述搅拌轴上的搅拌叶和用于驱动所述搅拌轴旋转的驱动装置。

优选地，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述沼液管上的用于使所述沼液快速流动的驱动装置。

优选地，所述驱动装置为高压流体泵。

优选地，所述沼液管的直径范围为100-500mm；所述进液管的直径范围为50-200mm；所述出料管的直径范围为80-200mm。

本实用新型第二方面提供一种秸秆沼气系统，所述秸秆沼气系统包括用于供应秸秆的输送装置、发酵罐和上述的秸秆沼气进料装置，所述输送装置用于向所述预拌罐输送秸秆，所述发酵罐包括位于底部的沼液出口和位于顶部的进口，所述沼液管连接所述沼液出口和所述进口。

在上述技术方案中，所述秸秆沼气进料装置包括用于混合沼液和秸秆的封闭的预拌罐、用于引导沼液在其中快速流动的沼液管、连通所述预拌罐和所述沼液管的上游管段之间的进液管以及连通所述预拌罐和所述沼液管的下游管段之间的出料管，所述进液管与所述沼液管连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角α的取值范围为0<α≤90°；所述出料管与所述沼液管连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角β的取值范围为90°<β<180°，从而导致沼液管与进液管之间存在压差，使得在所述沼液管中快速流动的一部分沼液能够从所述进液管进入所述预拌罐内并能够与预拌罐内的所述秸秆均匀混合，并且导致出料管与沼液管之间存在压差，也就是在出料管处会形成负压，使在预拌罐内形成的沼液和秸秆的混合物能够易于从所述出料管排入所述沼液管，达到了沼液与秸秆搅拌均匀且进料方便的目的，有利于后期发酵效率和产气量的提高，同时结构简单且操作方便。

附图说明

图1是本实用新型优选实施方式的秸秆沼气进料装置的结构示意图。

附图标记说明

1预拌罐 11第一侧壁

12第二侧壁 13顶壁

131秸秆进料口 2沼液管

3进液管 4出料管

5调节阀 6搅拌装置

7驱动装置

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

现有的干式秸秆发酵装置，预拌秸秆后不易输入发酵罐中进行发酵，并且秸秆预拌不均匀导致干湿程度不一致，对后期发酵和产气影响较大，不利于生产效率和沼气质量的提高。

基于现有技术存在的秸秆不易进料且沼液和秸秆搅拌不均匀的问题，本实用新型提供一种能够解决上述技术问题的秸秆沼气进料装置及具有其的秸秆沼气系统，下文将通过具体的实施方式并结合相应的附图对该秸秆沼气进料装置及秸秆沼气系统进行详细的描述。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种秸秆沼气进料装置，所述秸秆沼气进料装置包括用于混合沼液和秸秆的封闭的预拌罐1、用于引导沼液在其中快速流动的沼液管2、连通所述预拌罐1和所述沼液管2的上游管段的进液管3以及连通所述预拌罐1和所述沼液管2的下游管段的出料管4，所述进液管3的与所述沼液管2连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角α的取值范围为0<α≤90°；所述出料管4的与所述沼液管2连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角β的取值范围为90°<β<180°。

由于秸秆物料的特殊性，即重量较轻，导致流动性较差，不利于扩散传送，容易出现堵塞现象，本实用新型利用高速流动的沼液与秸秆混合后传送，一方面使沼液和秸秆能够均匀混合，另一方面也使提高了秸秆的流动性，减少了堵塞现象出现的概率。

具体地，如图1所示，所述秸秆沼气进料装置包括用于混合沼液和秸秆的封闭的预拌罐1、用于引导沼液在其中快速流动的沼液管2、连通所述预拌罐1和所述沼液管2的上游管段的进液管3以及连通所述预拌罐1和所述沼液管2的下游管段的出料管4，所述进液管3的与所述沼液管2连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角α的取值范围为0<α≤90°；所述出料管4的与所述沼液管2连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角β的取值范围为90°<β<180°，由于沼液在沼液管2中是快速流动的，导致沼液管2与进液管3之间存在压差，使得在所述沼液管2中快速流动的一部分沼液能够从所述进液管3进入所述预拌罐1内并能够与预拌罐1内的所述秸秆均匀混合，并且导致出料管4与沼液管2之间也存在压差，也就是在出料管4与沼液管2连接的管段处会形成负压，从而使在预拌罐1内形成的沼液和秸秆的混合物能够易于从所述出料管4排入所述沼液管2，实现了使沼液与秸秆搅拌均匀且进料方便的目的，有利于后期发酵效率和产气量的提高，同时结构简单且操作方便。

其中，进液管3和出料管4的设置位置有多种选择，为了方便沼液进入预拌罐1并与预拌罐1内的秸秆混合均匀，进液管3应设置在预拌罐1的上部，优选地，所述预拌罐1包括相对设置的第一侧壁11和第二侧壁12，所述进液管3靠近所述预拌罐1的顶部设置在所述第一侧壁11上，并且为了方便将秸秆和沼液的混合物从预拌罐1排出和排尽，所述出料管4靠近所述预拌罐1的底部设置在第二侧壁12上。

另外，为了方便控制通过进液管3进入沼液罐1内的沼液的量和速度，优选地，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述进液管3上的调节阀5。

为了方便秸秆进入预拌罐1，且使预拌罐1保持封闭结构以形成方便沼液从进液管3进入以及沼液和秸秆的混合物从出料管4排出的压差，优选地，所述预拌罐1包括顶壁13，所述顶壁13上设置有秸秆进料口131。

为了进一步使秸秆和沼液混合均匀，优选地，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述预拌罐1内以用于混合所述沼液和所述秸秆的搅拌装置6。

并且，搅拌装置6的结构和安装位置有多种选择，优选地，所述搅拌装置6包括设置在所述顶壁13上的搅拌轴、安装在所述搅拌轴上的搅拌叶和用于驱动所述搅拌轴旋转的驱动装置。其中，沿着搅拌轴的轴向方向可在搅拌轴的不同高度位置设置多层搅拌叶，并且在搅拌轴的同一高度的位置沿搅拌轴的周向方向可布置多个搅拌叶，从而保证搅拌装置6的搅拌效果较佳，能够使沼液和秸秆充分混合。

另外，为了使沼液在沼液管2内能够快速流动，以使沼液管2与进液管3之间或与出料管4之间形成预期的压差，优选地，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述沼液管2上的用于使所述沼液快速流动的驱动装置7。在本实施方式中，所述驱动装置7可为高压流体泵。

并且，沼液管2与进液管3之间或沼液管2与出料管4之间形成预期的压差除了与沼液的流动速度相关外，还与沼液管2、进液管3和出料管4的直径相关，优选地，所述沼液管2的直径范围为100-500mm；所述进液管3的直径范围为50-200mm；所述出料管4的直径范围为80-200mm。

本实用新型第二方面提供一种秸秆沼气系统，所述秸秆沼气系统包括用于供应秸秆的输送装置、发酵罐和上述的秸秆沼气进料装置，所述输送装置用于向所述预拌罐1输送秸秆，所述发酵罐包括位于底部的沼液出口和位于顶部的进口，所述沼液管2连接所述沼液出口和所述进口。由于该秸秆沼气系统包括上述的秸秆沼气进料装置，其中，该秸秆沼气进料装置的沼液在沼液管2中快速流动，导致沼液管2与进液管3之间存在压差，使得在所述沼液管2中快速流动的一部分沼液能够从所述进液管3进入所述预拌罐1内并能够与预拌罐1内的所述秸秆均匀混合，并且导致出料管4与沼液管2之间存在压差，也就是在出料管4处会形成负压，使在预拌罐1内形成的沼液和秸秆的混合物能够易于从所述出料管4排入所述沼液管2，从而达到沼液与秸秆搅拌均匀且进料方便的目的，有利于后期发酵效率和产气量的提高，同时结构简单且操作方便。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述秸秆沼气进料装置包括用于混合沼液和秸秆的封闭的预拌罐(1)、用于引导沼液在其中快速流动的沼液管(2)、连通所述预拌罐(1)和所述沼液管(2)的上游管段的进液管(3)以及连通所述预拌罐(1)和所述沼液管(2)的下游管段的出料管(4)，所述进液管(3)与所述沼液管(2)连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角α的取值范围为0<α≤90°；所述出料管(4)与所述沼液管(2)连通的管段的延伸方向与所述沼液的流动方向之间的夹角β的取值范围为90°<β<180°。

2.根据权利要求1所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述预拌罐(1)包括相对设置的第一侧壁(11)和第二侧壁(12)，所述进液管(3)靠近所述预拌罐(1)的顶部设置在所述第一侧壁(11)上，所述出料管(4)靠近所述预拌罐(1)的底部设置在所述第二侧壁(12)上。

3.根据权利要求1所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述进液管(3)上的调节阀(5)。

4.根据权利要求1所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述预拌罐(1)包括顶壁(13)，所述顶壁(13)上设置有秸秆进料口(131)。

5.根据权利要求4所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述预拌罐(1)内以用于混合所述沼液和所述秸秆的搅拌装置(6)。

6.根据权利要求5所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述搅拌装置(6)包括设置在所述顶壁(13)上的搅拌轴、安装在所述搅拌轴上的搅拌叶和用于驱动所述搅拌轴旋转的驱动装置。

7.根据权利要求1所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述秸秆沼气进料装置包括设置在所述沼液管(2)上的用于使所述沼液快速流动的驱动装置(7)。

8.根据权利要求7所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述驱动装置(7)为高压流体泵。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的秸秆沼气进料装置，其特征在于，所述沼液管(2)的直径范围为100-500mm；所述进液管(3)的直径范围为50-200mm；所述出料管(4)的直径范围为80-200mm。

10.一种秸秆沼气系统，其特征在于，所述秸秆沼气系统包括用于供应秸秆的输送装置、发酵罐和根据权利要求1-9中任一项所述的秸秆沼气进料装置，所述输送装置用于向所述预拌罐(1)输送秸秆，所述发酵罐包括位于底部的沼液出口和位于顶部的进口，所述沼液管(2)连接所述沼液出口和所述进口。