[发明专利]沼气发生装置与煤炭秸秆气化装置及控制方法

说明书

本发明公开一种沼气发生装置与煤炭秸秆气化装置及控制方法。沼气发生装置主要由沼气池、回转式沼气发生器、前隔离墙、螺旋抽桨机、后隔离墙、电动机、主动锥形齿轮、从动锥形齿轮、螺旋加料机、密封夹、泥浆泵或者螺旋抽泥机、离心甩干机和加热管组成。煤炭秸秆气化装置结构如下：炉体从外到内依次是外壳、回转窑、隔层回转网和内层回转网，煤炭被送到回转窑与隔层回转网的夹层里。秸秆被送到隔层回转网与内层回转网的夹层里。沼气燃烧器点燃秸秆，秸秆燃烧点燃煤粉。回转窑转动，水蒸汽与回转窑里的高温煤炭发生化学反应产生煤气。高温煤气烧锅炉产生水蒸汽，然后加热助燃空气和沼气池里的水。煤气脱硫后成为干净的燃气。沼气发生装置能任何季节生产沼气。

技术领域：

本发明涉及一种沼气发生装置与煤炭秸秆气化装置及控制方法。

背景技术：

农村农业生产留下的废弃物——农作物秸秆是生产沼气的原料。秸秆与水混合后发酵、细菌在33℃的温度下腐化分解秸秆生产甲烷含量达70％的沼气。最低气温在10℃以上的情况下秸秆泡在水里发酵生产热量使秸秆水合物保持在33℃以上，细菌在33℃的温度下腐化分解秸秆产生沼气。最低气温在10℃以上，只有海南省全年都能够达到这一气温标准，而东北的黑龙江省全年都达不到这一气温标准。秸秆与水混合以后，秸秆就会浮在水面，影响秸秆发酵和影响秸秆发酵产生的沼气从秸秆与水混合物中分离出来。水与秸秆需要搅拌才能充分地混合在一起，秸秆才能完全发酵产生沼气，秸秆发酵产生的沼气才能从秸秆水混合物中分离出来。秸秆发酵后产生的渣滓漂浮在水面上影响秸秆发酵和产生的沼气溢出，需要将秸秆发酵后产生的渣滓及时清除。沼气中含有60％～70％的甲烷，因此沼气燃气灶炒菜时火力非常猛。

上世纪八十年代就有人发明了秸秆气化炉，那时的秸秆气化炉产生的燃气中只含有14％的一氧化碳和1％的氢气；所以秸秆气化炉燃气灶的火力非常小，只能用来煮饭、煮开水，不能用来炒菜。即使后来对秸秆气化炉进行进行改造，秸秆气化炉产生的燃气中一氧化碳和氢气的含量加起来也只有20％，秸秆气化炉燃气灶的火力仍然很小。

半水煤气法生产出的燃气中二氧化碳占5％、一氧化碳占19％、氮气占25％、氢气占50％，也就是说可燃气体占69％，所以煤气燃气灶的火力非常猛。半水煤气法煤气生产设备庞大，不适合在只有几百人的自然村使用。

在农村有钱富裕的农村人使用瓶装液化石油气和沼气，还有一些人使用蜂窝煤、但蜂窝煤的污染非常大，大部分农村人烧木材。冬季取暖，少部分大城市已经使用了天然气，大部分城市用煤炭烧锅炉、城市里使用暖气。而占全国人口50％的农村冬季只能烧煤炉取暖，所以每年公历10月15冬季取暖日开始，就是雾霾天气的开始之日。

发明内容：