CN212247023U - 一种发酵罐进出料及搅拌器的布置系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发酵罐进出料及搅拌器的布置系统，包括发酵罐、搅拌器、进料管及出料管。搅拌器沿发酵罐侧壁均匀排布，搅拌器包括底座、侧壁固定座、中心轴、上层桨叶和下层桨叶；中心轴上安装上层桨叶和下层桨叶，中心轴一端通过底座安装在发酵罐底部，另一端通过侧壁固定座安装在发酵罐侧壁上；中心轴与发酵罐侧壁呈30°‑60°夹角；所述进料管从发酵罐侧壁进入发酵罐内，进料管的管口位于发酵罐中心与搅拌器底座连接线上，高度位于罐壁中部，与下层桨叶在同一水平位置。该系统为物料厌氧消化提供最佳的环境，实现秸秆等农作物原料与发酵液的快速混合，提高发酵效率和产气效率，另外也可以防止上层秸秆结壳和下层的沉渣沉淀，延长发酵罐的清罐周期。
Description
技术领域
本实用新型涉及农作物秸秆发酵生产沼气技术领域，具体涉及一种发酵罐进出料及搅拌器的布置系统。
背景技术
随着国家生物质天然气产业蓬勃发展，以畜禽粪便、农作物秸秆为原料的大中型沼气工程日益增多，目前最为成熟的工艺为CSTR(连续搅拌反应器系统)厌氧消化。CSTR为全混合式厌氧消化工艺，搅拌是该工艺的核心。搅拌可使微生物与发酵原料充分接触，防止沉渣沉淀、防止产生或破坏浮渣层，保证发酵罐内温度均匀，促进气液分离。因此发酵罐搅拌器经济高效的布置成为了生物质天然气产业发展急需解决的问题。
以农作物秸秆为原料，经粉碎后进行水解预处理后，批次泵送至CSTR厌氧发酵罐内进行厌氧发酵产沼气，发酵罐内安装有搅拌器，为保证新进入的原料能够迅速混合，发酵罐的进料尤其关键。农作物秸秆在发酵内容易上浮结壳，秸秆收储过程中含有的尘土等杂质随着秸秆进入发酵罐内容易形成沉渣及厌氧发酵产生的污泥，长时间运行导致罐内有效容积降低，影响发酵效率和产气率。
实用新型内容
为了解决现有技术中发酵罐内搅拌不充分、上层易结壳、沉渣沉淀、难清理等问题，本实用新型提供了一种发酵罐进出料及搅拌器的布置系统。
本实用新型提供的发酵罐进出料及搅拌器的布置系统，包括发酵罐、搅拌器、进料管及出料管，所述搅拌器沿发酵罐侧壁均匀排布，搅拌器包括底座、侧壁固定座、中心轴、上层桨叶和下层桨叶；中心轴上安装上层桨叶和下层桨叶，中心轴一端通过底座安装在发酵罐底部，另一端通过侧壁固定座安装在发酵罐侧壁上；中心轴与发酵罐侧壁呈30°-60°夹角；
所述进料管从发酵罐侧壁进入发酵罐内，进料管的管口位于发酵罐中心与搅拌器底座连接线上，高度位于罐壁中部，与下层桨叶在同一水平位置。
优选的，上述布置系统中，所述出料管设有位于发酵罐内的收料口和位于发酵罐外的出料口，所述收料口位于相邻两搅拌器的中间位置，高度比发酵罐的设计液位低0.6米。
优选的，上述布置系统中，所述上层桨叶高度位于发酵罐的设计液位下方并靠近设计液位。
优选的，上述布置系统中，还包括排泥管，所述排泥管位于发酵罐底部或者发酵罐靠近底部的侧壁上，便于定期将底部沉渣和污泥排出。
优选的，上述布置系统中，所述中心轴与发酵罐侧壁呈50°角。
优选的，上述布置系统中，所述上层桨叶和下层桨叶的直径均为2650mm，功率11kW，转速：19-38rpm，搅拌循环量：11300-22600m3/h。
优选的，上述布置系统中，所述搅拌器的运行方式为变频控制的连续运行，或者间歇运行。
优选的，上述布置系统中，所述搅拌器的侧壁固定座设置在发酵罐外，侧壁固定座上还设有驱动搅拌器的电机。
优选的，上述布置系统中，所述发酵罐为CSTR厌氧发酵罐。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
1、通过均匀排布且与侧壁呈一定角度的搅拌器设置，配合进料管的进料位置，桨叶与发酵罐中心连接线上，高度与下层桨叶相同，接触到的搅拌动力最强，搅拌更加充分，为发酵提供全混环境，实现发酵罐内秸秆等农作物原料的快速混合，提高发酵效率和产气率。
2、搅拌器的上层桨叶靠近设计液面，配合下层桨叶位置的进料管管口，使得上下层物料都能够获得充分搅拌，上层秸秆不容易结壳，下层沉渣不容易沉淀，延长发酵罐的清罐周期。
3、发酵罐内的收料口高度比发酵罐的设计液位低0.6米，方便浮渣层或结壳层的排出。
4、将驱动搅拌器的电机设置在发酵罐外，方便检修维护。
附图说明
图1为实施例1发酵罐进出料及搅拌器的布置系统纵向剖面结构示意图；
图2为图1局部结构放大图；
图3为实施例1发酵罐进出料及搅拌器的布置系统内部俯视图。
图中：
1.发酵罐 11.侧壁 12.底部 2.搅拌器
21.侧壁固定座 22.底座 23.中心轴 24.上层桨叶
25.下层桨叶 26.电机 3.进料管 4.出料管
41.收料口 42.出料口 5.排泥管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细解释和说明，以使本领域技术人员能够更好地理解本实用新型并予以实施。
实施例1
请参考图1，本实施例提供了一种发酵罐进出料及搅拌器的布置系统，包括发酵罐1、搅拌器2、进料管3、出料管4和排泥管5。发酵罐1为CSTR厌氧发酵罐，呈圆柱形罐体结构，包括顶面、底部12和侧壁11。
四个搅拌器2沿发酵罐1侧壁11均匀排布，保证罐内无死角。搅拌器2包括底座22、侧壁固定座21、中心轴23、上层桨叶24和下层桨叶25；中心轴23上安装上层桨叶24和下层桨叶25，中心轴23一端通过底座22安装在发酵罐1的底部12，另一端通过侧壁固定座21安装在发酵罐的侧壁11上；中心轴23与发酵罐侧壁11呈50°夹角。搅拌器2的侧壁固定座21设置在发酵罐1外，侧壁固定座21上还设有驱动搅拌器2的电机26。搅拌器2的上层桨叶24高度位于发酵罐1的设计液位下方并靠近设计液位。
进料管3从发酵罐侧壁11进入发酵罐1内，进料管3的管口位于发酵罐中心与搅拌器2底座22连接线上，高度位于罐壁中部(罐壁高度的一半)，与下层桨叶25在同一水平位置。
出料管4包括位于发酵罐内的收料口41和位于发酵罐外的出料口42，所述收料口41位于相邻两搅拌器2的中间位置，高度比发酵罐1的设计液位低0.6米。
排泥管5位于发酵罐底部12或者发酵罐靠近底部12的侧壁11上，便于定期将底部沉渣和污泥排出。
该发酵罐进出料及搅拌器的布置系统，上层桨叶24和下层桨叶25的直径均为2650mm，功率11kW，转速：19-38rpm，搅拌循环量：11300-22600m3/h。搅拌器的运行方式为变频控制的连续运行，或者间歇运行。该系统为物料厌氧消化提供最佳的环境，实现秸秆等农作物原料与发酵液的快速混合，提高发酵效率和产气效率，另外也可以防止上层秸秆结壳和下层的沉渣沉淀，延长发酵罐的清罐周期。
本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种发酵罐进出料及搅拌器的布置系统，包括发酵罐、搅拌器、进料管及出料管，其特征在于：
所述搅拌器沿发酵罐侧壁均匀排布，搅拌器包括底座、侧壁固定座、中心轴、上层桨叶和下层桨叶；中心轴上安装上层桨叶和下层桨叶，中心轴一端通过底座安装在发酵罐底部，另一端通过侧壁固定座安装在发酵罐侧壁上；中心轴与发酵罐侧壁呈30°-60°夹角；
所述进料管从发酵罐侧壁进入发酵罐内，进料管的管口位于发酵罐中心与搅拌器底座连接线上，高度位于罐壁中部，与下层桨叶在同一水平位置。
2.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述出料管设有位于发酵罐内的收料口和位于发酵罐外的出料口，所述收料口位于相邻两搅拌器的中间位置，高度比发酵罐的设计液位低0.6米。
3.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述上层桨叶高度位于发酵罐的设计液位下方并靠近设计液位。
4.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，还包括排泥管，所述排泥管位于发酵罐底部或者发酵罐靠近底部的侧壁上。
5.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述中心轴与发酵罐侧壁呈50°角。
6.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述上层桨叶和下层桨叶的直径均为2650mm，功率11kW，转速：19-38rpm，搅拌循环量：11300-22600m3/h。
7.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述搅拌器的运行方式为变频控制的连续运行，或者间歇运行。
8.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述搅拌器的侧壁固定座设置在发酵罐外，侧壁固定座上还设有驱动搅拌器的电机。
9.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述发酵罐为CSTR厌氧发酵罐。
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|---|---|---|---|---|
| CN112852600A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-05-28 | 北京高能时代环境技术股份有限公司 | 一种有机垃圾厌氧反应器 |
| CN113502217A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-10-15 | 深圳市德润生物质投资有限公司 | 一种大型秸秆沼气工程的半干式搅拌设备运行系统和时序 |
| CN114130803A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-04 | 重庆长征重工有限责任公司 | 一种可连续进出料的水解罐 |
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