一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐的制作方法

本实用新型涉及一种厌氧消化罐，尤其是一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐。

背景技术：

目前，在全球能源紧缺的大环境下，新能源的开发利用对国民经济的可持续发展具有重要的意义。在此背景下，沼气资源作为一项极具应用前景的可再生能源，具有资源量丰富、燃烧热效率高、使用清洁卫生等特点，在解决能源危机、环境压力以及推动社会可持续发展方面发挥重要作用，其发展日益受到世界的重视。

有机物转化为沼气的过程主要是由一系列不同的微生物通过厌氧消化的过程来实现的，同时产生能量和新的生物质。消化过程主要有三个阶段：水解发酵、产乙酸、产甲烷阶段。在上述厌氧消化过程中，温度是影响消化反应进行的一个重要影响因素，温度过低会影响微生物活性，温度过高会使微生物失活。故沼气发酵主要分为三个温度范围：高温发酵(50-65℃)、中温发酵(20-45℃)、低温发酵(10-20℃)。目前不同温度对厌氧消化速率和程度的影响已被广泛研究，一般认为30-40℃左右的发酵处理效率最优。故维持消化罐体温度是沼气生产收集的关键因素，即沼气工程的加热系统是必须的。

目前常见沼气厌氧消化罐或消化池的加热方式有沼气锅炉加热，太阳能加热，煤燃烧式加热，电加热等。在沼气系统中通常需要配置厌氧消化罐，而现有的厌氧消化罐体积大，占据整个沼气工程的很大部分；与此同时，现有的厌氧消化罐建造成本较高，密封、保温性能较差；这成为厌氧消化罐在沼气领域难以深入推广的主要限制因素。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，在此提供一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，可应用于各种大型的沼气工程之中；整体结构简单，易于建造，保温效果好。

本实用新型是这样实现的，构造一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，其特征在于：该厌氧消化罐包括换热管、罐体、顶搅拌器、罐顶栏杆、操作平台和直爬梯；

罐体包括罐底、罐壁、罐顶；其整体位于厌氧罐基础上；

罐壁具有彩钢板和保温层；保温层为150mm厚橡塑海绵保温层；

罐底采用钢板焊接而成；钢板焊接处设置有垫板；

罐顶包括加强筋和锥顶壁板，锥顶壁板具有彩钢板、保温层；罐顶设置有集气罩。

根据本实用新型所述一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，其特征在于：集气罩通过角钢和支撑板固定，集气罩上部设有盖板。

根据本实用新型所述一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，其特征在于：换热管通过换热管固定支架安装在罐体内；换热管采用DN40钢管制作；

罐体中带有进料管、换热管进水管、换热管出水管、检修人孔、1#出料管、2#出料管和排泥管。

根据本实用新型所述一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，其特征在于：顶搅拌器包括底部支撑、搅拌轴、桨叶、支撑座、减速器、电机；搅拌轴为Φ140×14无缝钢管；桨叶为16mm钢板制成，桨叶宽400mm。

根据本实用新型所述一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，其特征在于：还包括厌氧消化罐底板，厌氧消化罐底板位于厌氧罐基础上，厌氧消化罐底板上部从下往上依次为高密度聚苯板保护层、C25钢筋砼保护层、弹性防水层；厌氧罐基础为C25钢筋混凝土基础，厌氧罐基础下方为C15素砼垫层、地基持力层。

本实用新型的优点在于：本实用新型通过改进提供一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，可应用于图19所示的沼气系统之中；其一：包括换热管1、罐体4、顶搅拌器5、正负压保护器6、罐顶栏杆7、溢流器8、操作平台9和直爬梯10；罐体4包括罐底4.1、罐壁4.2、罐顶4.3；其整体位于厌氧罐基础11上，整体结构简单，易于建造；

其二：罐壁4.2具有彩钢板2和保温层3；保温层3为150mm厚橡塑海绵保温层；罐底4.1采用钢板13焊接而成；钢板焊接处设置有垫板12；罐顶4.3包括加强筋14和锥顶壁板15，锥顶壁板具有彩钢板2、保温层3；保温效果好。厌氧消化罐施工完毕后，以不低于5℃的水进行充水实验，充水至厌氧消化罐溢流口，持压不少于48小时，罐壁无渗漏。

附图说明

图1是本实用新型厌氧消化罐整体结构示意图

图2是图1俯视图

图3是罐体示意图

图4-5是罐顶示意图

图6是集气罩部位示意图

图7是罐底示意图

图8是罐底下方垫板位置焊接示意图

图9是厌氧消化罐开孔布置示意图

图10是罐体保温示意图

图11是集气罩保温示意图

图12是罐体底部示意图

图13是换热管布置示意图

图14是图13中剖视图

图15是搅拌器安装示意图

图16是图15中A处放大示意图

图17本实用新型下部基础示意图

图18图17中A处放大示意图

图19是一种沼气系统实施示意图。

其中：混合搅拌池100，固液分离机200，调节池300，太阳能集热器400，厌氧消化罐500，沼液储存池600，气水分离器700，脱硫器800，流量表900，干式双膜贮气柜1000，阻火器1001，增压风机1002，

换热管1，彩钢板2，保温层3，罐体4，罐底4.1，罐壁4.2，罐顶4.3，顶搅拌器5，底部支撑5a，搅拌轴5b，桨叶5c，支撑座5d，减速器5e，电机5f，正负压保护器6，罐顶栏杆7，溢流器8，操作平台9，直爬梯10，厌氧罐基础11，垫板12，钢板13，加强筋14，锥顶壁板15，集气罩16，角钢17，支撑板18，盖板19，换热管固定支架20，进料管21，换热管进水管22，换热管出水管23，检修人孔24，1#出料管25，2#出料管26，排泥管27，厌氧消化罐底板28，高密度聚苯板保护层29，C25钢筋砼保护层30，弹性防水层31，C15素砼垫层32，地基持力层33。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型进行详细说明，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型通过改进提供一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐500，可应用于图19所示的沼气系统之中；可以按照如下方式予以实施；本实用新型所述的厌氧消化罐包括换热管1、罐体4、顶搅拌器5、正负压保护器6、罐顶栏杆7、溢流器8、操作平台9和直爬梯10；罐体4包括罐底4.1、罐壁4.2、罐顶4.3；其整体位于厌氧罐基础11上。

罐壁4.2具有彩钢板2和保温层3；保温层3为150mm厚橡塑海绵保温层；罐底4.1采用钢板13焊接而成；钢板焊接处设置有垫板12；罐顶4.3包括加强筋14和锥顶壁板15，锥顶壁板具有彩钢板2、保温层3；罐顶设置有集气罩16。

其中，集气罩16通过角钢17和支撑板18固定，集气罩16上部设有盖板19。

所述一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，换热管1通过换热管固定支架20安装在罐体4内；换热管1采用DN40钢管制作；罐体中带有进料管21、换热管进水管22、换热管出水管23、检修人孔24、1#出料管25、2#出料管26和排泥管27。

所述的厌氧消化罐，顶搅拌器5包括底部支撑5a、搅拌轴5b、桨叶5c、支撑座5d、减速器5e、电机5f；搅拌轴5b为Φ140×14无缝钢管；桨叶5c为16mm钢板制成，桨叶5c宽400mm。

所述一种应用于沼气系统中的厌氧消化罐，厌氧消化罐底板28位于厌氧罐基础11上，厌氧消化罐底板28上部从下往上依次为高密度聚苯板保护层29、C25钢筋砼保护层30、弹性防水层31；厌氧罐基础11为C25钢筋混凝土基础，厌氧罐基础11下方为C15素砼垫层32、地基持力层33。

本实用新型所述的厌氧消化罐：

1、厌氧消化罐施工完毕后，以不低于5℃的水进行充水实验，充水至厌氧消化罐溢流口，持压不少于48小时，罐壁无渗漏和异常变形为合格。充水试验必须始终在监视下进行，并应与土建专业密切配合。基础的沉降应符合JB/T4735-97中附录E的要求和15.3.7.7节的规定。

2、厌氧消化罐内充水至设计液位下1m时密封所有对外接口，开始缓慢充水升压，升压至试验压力时，罐顶无异常变形，焊缝无渗漏，压降<3%，则罐顶的强度及严密性实验合格。试验后应立即使罐内与大气相通。

3、梯子、平台等钢构件应按GBJ205-83《钢结构工程施工及验收规范》的规定。

技术要求：

1、本厌氧消化罐钢壳体按《立式圆筒型钢制焊接油罐施工及验收规范》的有关要求进行组装、焊接和验收。

2、焊接采用焊条电弧焊，所有角焊缝焊脚高度，除注明者外，均为两项焊件较薄者的厚度，且须连续焊。

3、罐壁焊接时，如钢板厚度不一致，焊接时以罐壁内侧对齐。

4、罐体安装前必须对基础按要求进行检查，验收合格后方可安装。

5、罐体安装完毕检验合格后，内外刷环氧煤沥青漆两道。

实施说明：

1、依据工程建设地点地质勘察报告的结论和建议，必须做地基处理，地基处理后的承载力必须大于120Kpa。

2、基础直径、深度等尺寸应严格掌握。直径误差不大于±12mm，深度误差不大于±5mm。基础表面任意方向上不应有凸起的棱角，基础表面凹凸度从发酵罐底中心向周边测量不应超过25mm。

3、基础的混凝土浇注必须一次完成，不留施工缝。

4、本说明未详尽事宜参照现行有关设计和施工规范、规程执行。

实施说明：

1、基础材料：砼为C25，钢筋∅为HPB300级钢，∅为HRB400级钢。

2、底板各表面钢筋保护层厚度40mm。

3、径向短钢筋伸入中心正交钢筋网长度100mm，钢筋错位断开1.2×35d。

4、本工程所有钢筋连接构造，除另有注明者外，均按图集 03G101 中构造规定执行。

5、未尽之处均按现有国家规范执行。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。