[实用新型]一种沼气发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及沼气发电工程领域，具体地说是一种沼气发电系统。

背景技术

沼气发电系统是以动物排泄物为原料，通过发酵产生沼气并进行发电的系统工程。它以治理动物排泄物为主要目的，同时服务绿色循环经济，是国家积极扶植的产业，具有广阔的前景。目前沼气发电项目已在某些地区试运行。在沼气发电项目运行的过程中，研究人员发现，沼气产生量在夏天相当可观，但进入冬季后沼气产生量急剧下降，这是由于厌氧反应器中的温度过低造成的，需要对其加热。

一般说来，在沼气发电工程中产生蒸汽乏汽，蒸汽乏汽就是很好的来源，通过热交换就可以达到很好的加热效果。但是在试验的阶段还是出现了问题，主要表现在：传统的热交换器由于是通过管道壁的热交换来实现的，所以造成热交换管道壁上由于温度过高而造成的动物排泄物粘附并积累在管道上的情况，不仅降低了热交换的效率，清理起来也是非常麻烦的。最终导致沼气发电设备冬季处于半运行状态。

实用新型内容

针对沼气发电工程中冬季由于气温低产生沼气量小的难题，本实用新型的目的在于提供一种沼气发电系统，可以保证给厌氧反应器连续加热，且可以做到长期免维护工作。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种沼气发电系统，包括由厌氧反应器和发电机组组成的发电系统，其特征是，所述厌氧反应器中设有加热装置。

所述的加热装置为一换热器。

所述换热器布置在厌氧反应器的中下部。

所述的换热器包括换热管道和热管，所述换热管道布置在厌氧反应器的中下部，且在所述换热管道的表面上焊接有若干热管。

所述的换热器包括换热盘和热管，所述换热盘布置在厌氧反应器的中下部，所述的换热盘内设有S形迂回的通道，用于增大换热面积，所述换热管的表面上焊接有若干热管。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在厌氧反应器中设置带热管散热的换热器，使得换热管道壁上的热量瞬间均布到热管和换热管道的所有表面上，降低了单位面积上的温度数值，避免高温烘烤造成的污物沉积。同时，由于热管的同步热传导作用，提高了热交换的效率。

附图说明

图1为沼气发电系统的原理图；

图2为加热装置在厌氧反应器中位置示意图；

图3为实施例一中的厌氧反应器局部剖视图之一；

图4为实施例一中的厌氧反应器局部剖视图之二；

图5为实施例二中的换热器结构图；

图6为图5中换热器的全剖视图；

图中：1厌氧反应器，2发电机组，3储气罐，4污物预处理装置，5储渣池，6加热装置，61换热管道，62热管，63进气管，64出气管，71换热盘，72通道，62’热管。

具体实施方式

如图1～图4所示，一种沼气发电系统，主体是由厌氧反应器1和发电机组2组成的发电系统。

厌氧反应器1上设有污物进口、沼气出口和沼渣出口。沼气出口位于厌氧反应器的顶部，沼气出口依次经汽水分离器、脱硫器和凝水器后连接到储气罐3，储气罐3经阻火器后连接到发电机组2，这是和现有的沼气发电装置相似。厌氧反应器1上的污物进口和沼渣出口分别通过管道和污物预处理装置4及储渣池5连接。

其创新点在于：在厌氧反应器的底部增设一个加热装置6，该加热装置是一个换热器。换热器包括换热管管道61和热管62，换热管道为矩形管。矩形管两端并联在一起，共用一套进气管63和出气管64，是蒸汽或汽水混合物的通道。矩形管布置在厌氧反应器1的中下部，在换热管道61的两个侧面上焊接有若干热管，如图3所示。如果需要可以在上下两个表面上焊接热管，如图4所示。

换热器中的换热管道的蒸汽来源是发电机组的乏汽资源，可以充分利用工业余热为厌氧反应器加热，降低成本。

上述热管采用美国专利(US6132823)技术制作，该专利在中国的申请号为ZL97180042。它具有良好的传热性能，其热传导速度是金属银的三万倍，使其导出的热量极其接近吸收的热量，使得换热管道壁上的热量瞬间均布到热管和换热管道的所有表面，降低了单位面积上的温度数值，避免高温烘烤造成的污物沉积，有效解决了粘管问题。同时，由于热管的同步热传导作用，提高了热交换的效率，通过控制蒸汽量的速度就可以控制加热温度。

实施例二

如图5、图6所示，和实施例一不同住处在于：换热器包括换热盘71和热管62’，换热盘71为一个金属圆盘，在换热盘内预设有S形迂回的通道72，是蒸汽或汽水混合物的主通道。换热管的上表面上焊接有若干热管62’。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。