一种沼气制备方法技术

本发明专利技术属于农业技术领域，具体的说是一种沼气制备方法，该方法采用粉碎发酵系统，粉碎发酵系统包括粉碎筒、发酵筒和存气罐；还包括切割台、一号板、粉碎单元和搅拌单元。通过设置粉碎单元和搅拌单元，在秸秆粉碎中，对切刀进行保护，从而提高了切刀的使用寿命；在秸秆发酵中，一方面，粉碎中产生的动力源用到秸秆的发酵搅拌中，通过棘轮、棘爪、叶轮和搅拌杆间的相互配合，使得秸秆均匀的平铺到发酵筒底部，从而提高了秸秆的发酵效率，另一方面，通过二号电机、三号轴、四号轴、棘轮、棘爪和搅拌杆间的相互配合，搅拌杆对秸秆等料液进行搅拌，使得料液的温度更加的均匀，从而提高了秸秆的发酵效率。

【技术实现步骤摘要】
一种沼气制备方法
本专利技术属于农业
，具体的说是一种沼气制备方法。
技术介绍
随着科技的发展，沼气作为新能源利用已经有很长的历史，沼气作为环保、廉价的新能源，深受国家政府的重视，最初的沼气主要为农村家用的沼气池，在一段时间里，为解决农村的秸秆焚烧污染的问题以及农村燃料供应不足的问题，我国政府积极的推广沼气事业，沼气的应用也慢慢的从家庭燃料发展成照明、取暖，人民生活水平的提高，工业、农业、养殖业的发展，大废弃物发酵沼气工程仍将是我国可再生能源利用和环护的切实有效的方法，但是现有的产生沼气的方法，步骤较繁琐，而且现有的沼气往往通过沼气池产生，存在各种制约因素，不能有效的使用原料，从而导致无法高效的产生沼气。目前，沼气池的沼气产量通常会受到一定的限制，比如说，它会随着季节和昼夜温度的变化而影响沼气的产量。一般情况下，当沼气池内的温度大于15°的时候，才能够正常产出沼气，而当沼气池内的温度小于15°的时候，沼气产率很低，甚至不再产生沼气。为了提高沼气池的产气效率，通常需要对秸秆等产气原料进行破碎处理。然而，现在人们大多采用手工搬运秸秆至沼气池进行发酵。秸秆经破碎后，长度短，质量轻，而且数量之多，如果人为搬运则会显得麻烦，不仅劳动强度大，效率低，浪费人力物力，而且还浪费时间。现有技术中也出现了一种沼气制备方法的技术方案，如申请号为2013101142912的一项中国专利公开了一种利用秸秆产生沼气的系统，包括秸秆破碎机、沼气池和设置在秸秆破碎机与沼气池之间的输送装置，秸秆破碎机上设有一能够带动动刀筒转动并使动刀片与定刀片相切的转动机构；输送装置包括输送筒、输送管和风机；沼气池包括池体、池盖、连接管一和存气罐，沼气池内设有能够稳定沼气池压力的控制机构一和能够调节沼气池温度的控制机构二。该技术方案的一种利用秸秆产生沼气的系统，结构简单，安全稳定且自动化程度高。但是该技术方案中，一方面未对切刀进行保护，从而使得切刀受到损害，进而降低切刀的使用寿命；另一方面，秸秆的发酵未用到粉碎时产生的动力源，造成动力源的损失，从而降低了资源的利用率；同时秸秆发酵时搅拌不充分，从而降低了秸秆的发酵效率；使得该技术方案受到限制。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出的一种沼气制备方法，该方法采用粉碎发酵系统，粉碎发酵系统通过设置粉碎单元和搅拌单元，在秸秆粉碎中，对切刀进行保护，从而提高了切刀的使用寿命；在秸秆发酵中，一方面，粉碎中产生的动力源用到秸秆的发酵搅拌中，通过棘轮、棘爪、叶轮和搅拌杆间的相互配合，使得秸秆均匀的平铺到发酵筒底部，从而提高了秸秆的发酵效率，另一方面，通过二号电机、三号轴、四号轴、棘轮、棘爪和搅拌杆间的相互配合，搅拌杆对秸秆等料液进行搅拌，使得料液的温度更加的均匀，且料液更好的吸收发酵筒内的热量，从而提高了秸秆的发酵效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种沼气制备方法，该方法包括以下步骤：步骤一：准备小麦杆、玉米杆、水稻杆等其他农作物秸秆作为原料；步骤二：将步骤一中的原料投入到粉碎发酵系统中，进行发酵处理；步骤三：将步骤二中产生的沼气通入到沼气净化装置中进行净化；步骤四：对步骤三中净化后的沼气进行检测，检测合格后对沼气进行储存；其中，步骤二中采用粉碎发酵系统，粉碎发酵系统本专利技术所述的一种秸秆粉碎发酵系统，包括粉碎筒、发酵筒和存气罐；还包括切割台、一号板、粉碎单元和搅拌单元；所述发酵筒一侧通过管道与粉碎筒连通，发酵筒另一侧通过管道与存气罐连通；所述粉碎筒内部设有切割台、一号板和粉碎单元，粉碎筒左侧设有入料口，粉碎筒右侧壁设有出料口；所述切割台固定安装在粉碎筒的左侧壁上，且切割台位于入料口下方，切割台用于为秸秆切割提供支撑平台；所述粉碎单元位于切割台的右侧，粉碎单元固定安装在粉碎筒的内壁上，粉碎单元用于秸秆的切割粉碎；所述一号板倾斜固定在粉碎筒的侧壁上，一号板用于将粉碎后的秸秆引入到发酵筒中；所述搅拌单元位于发酵筒中，搅拌单元用于秸秆的发酵；其中，所述粉碎单元包括一号电机、一号轴、旋转轮、切刀、固定轮、一号气囊和二号轴；所述一号轴两端固定安装在粉碎筒侧壁上，一号轴的外圈上套设有旋转轮、固定轮和二号轴，一号轴通过轴承与一号电机输出轴固连；所述切刀滑动安装在固定轮上；所述固定轮中设有一号槽；所述旋转轮上设有二号槽；所述二号轴位于一号槽中，二号轴一端在二号槽中滑动，二号轴另一端通过弹簧与固定轮固连，且二号轴另一端与固定轮间设有一号气囊；所述旋转轮和二号轴配合用于控制切刀在固定轮上的滑动；所述搅拌单元包括二号电机、叶轮、三号轴、四号轴、棘轮、棘爪、支撑杆和搅拌杆；所述二号电机固定安装在发酵筒顶部；所述四号轴一端转动安装在发酵筒底部，四号轴另一端套设在三号轴外圈上；所述三号轴一端通过轴承与二号电机输出轴固连，三号轴另一端与四号轴接触；所述叶轮固定安装在三号轴上；所述三号轴和四号轴的外圈上铰接有棘爪，铰接处设有扭簧，扭簧扭力从下向上依次增大；所述棘爪在三号轴和四号轴上均匀分布；所述棘轮通过支撑杆固连在四号轴上，且棘轮位于棘爪处；所述搅拌杆固连在四号轴上，且搅拌杆在四号轴上交替分布。秸秆发酵产生沼气是农村解决能源问题的一项措施，且秸秆发酵清洁环保；秸秆发酵前需要对秸秆进行粉碎，粉碎后的秸秆再投入到发酵筒中发酵，从而提高了秸秆发酵的效率；现有技术方案中也存在秸秆的发酵，但是存在不足，在秸秆粉碎时，未对切刀进行保护，使得切刀易造成损坏，从而降低了切刀的使用寿命；在秸秆发酵时，一方面，未将秸秆粉碎中的动力源用到发酵筒中，造成资源的浪费，从而降低了资源的利用率；另一方面，秸秆发酵前未对进入发酵筒的秸秆进行搅拌，使得秸秆均匀平铺在发酵筒底部，从而降低秸秆发酵效率。本专利技术通过设置粉碎单元和搅拌单元，一方面，对切刀进行保护，从而提高了切刀的使用寿命；另一方面，将粉碎中产生的动力源用到秸秆的发酵搅拌中，搅拌单元对秸秆进行充分的搅拌，从而提高了秸秆的发酵效率。将秸秆从入料口输送到切割台处，此时驱动一号电机，一号电机带动旋转轮旋转，由于一号槽作用，旋转轮旋转带动二号轴在竖直方向上进行往复滑动；当二号轴向上运动时，二号轴将推动切刀向远离二号轴的一侧滑动，切刀对秸秆进行粉碎，粉碎后的秸秆通过一号板输送到发酵筒中进行发酵；当二号轴向下运动时，二号轴挤压一号气囊，一号气囊向外鼓气，而二号轴未对切刀产生挤压，切刀在弹簧的作用下，切刀向靠近二号轴的一侧滑动，切刀避开切割台，从而对切刀进行保护，进而提高了切刀的使用寿命；粉碎后的秸秆进入发酵筒时，一号气囊鼓出的气作用于叶轮上，叶轮逆时针转动，由于棘轮和棘爪作用，四号轴转动中受到一定的反转阻力，且该阻力由下向上依次增大，但由于扭簧扭力自下向上依次增大，位于秸秆上层的搅拌杆将秸秆均匀的平铺在发酵筒底部；当秸秆都投入到发酵筒中后，驱动二号电机，二号电机带动三号轴顺时针转动，此时棘爪将棘轮卡住，三号轴和四号轴均未受到阻力，搅拌杆对秸秆等料液进行搅拌，一方面使得料液的温度更加的均匀，另一方面使得料液更好的吸收发酵筒内的热量，从而提高了发酵筒中的沼气产量；产生的沼气通过管道输送到存气罐中储存。优选的，所述切割台包括固定板、二号气囊和二号板；所述固定板的数目为四个，固定板拼接成一整体，相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沼气制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一：准备小麦杆、玉米杆、水稻杆等其他农作物秸秆作为原料；步骤二：将步骤一中的原料投入到粉碎发酵系统中，进行发酵处理；步骤三：将步骤二中产生的沼气通入到沼气净化装置中进行净化；步骤四：对步骤三中净化后的沼气进行检测，检测合格后对沼气进行储存；其中，步骤二中采用粉碎发酵系统，粉碎发酵系统包括粉碎筒(1)、发酵筒(2)和存气罐(3)；还包括切割台(4)、一号板(11)、粉碎单元(5)和搅拌单元(6)；所述发酵筒(2)一侧通过管道与粉碎筒(1)连通，发酵筒(2)另一侧通过管道与存气罐(3)连通；所述粉碎筒(1)内部设有切割台(4)、一号板(11)和粉碎单元(5)，粉碎筒(1)左侧设有入料口(12)，粉碎筒(1)右侧壁设有出料口(13)；所述切割台(4)固定安装在粉碎筒(1)的左侧壁上，且切割台(4)位于入料口(12)下方，切割台(4)用于为秸秆切割提供支撑平台；所述粉碎单元(5)位于切割台(4)的右侧，粉碎单元(5)固定安装在粉碎筒(1)的内壁上，粉碎单元(5)用于秸秆的切割粉碎；所述一号板(11)倾斜固定在粉碎筒(1)的侧壁上，一号板(11)用于将粉碎后的秸秆引入到发酵筒(2)中；所述搅拌单元(6)位于发酵筒(2)中，搅拌单元(6)用于秸秆的发酵；其中，所述粉碎单元(5)包括一号电机(51)、一号轴(52)、旋转轮(53)、切刀(54)、固定轮(55)、一号气囊(56)和二号轴(57)；所述一号轴(52)两端固定安装在粉碎筒(1)侧壁上，一号轴(52)的外圈上套设有旋转轮(53)、固定轮(55)和二号轴(57)，一号轴(52)通过轴承与一号电机(51)输出轴固连；所述切刀(54)滑动安装在固定轮(55)上；所述固定轮(55)中设有一号槽(551)；所述旋转轮(53)上设有二号槽(531)；所述二号轴(57)位于一号槽(551)中，二号轴(57)一端在二号槽(531)中滑动，二号轴(57)另一端通过弹簧与固定轮(55)固连，且二号轴(57)另一端与固定轮(55)间设有一号气囊(56)；所述旋转轮(53)和二号轴(57)配合用于控制切刀(54)在固定轮(55)上的滑动；所述搅拌单元(6)包括二号电机(61)、叶轮(62)、三号轴(63)、四号轴(64)、棘轮(65)、棘爪(66)、支撑杆(67)和搅拌杆(68)；所述二号电机(61)固定安装在发酵筒(2)顶部；所述四号轴(64)一端转动安装在发酵筒(2)底部，四号轴(64)另一端套设在三号轴(63)外圈上；所述三号轴(63)一端通过轴承与二号电机(61)输出轴固连，三号轴(63)另一端与四号轴(64)接触；所述叶轮(62)固定安装在三号轴(63)上；所述三号轴(63)和四号轴(64)的外圈上铰接有棘爪(66)，铰接处设有扭簧；所述棘爪(66)在三号轴(63)和四号轴(64)上均匀分布；所述棘轮(65)通过支撑杆(67)固连在四号轴(64)上，且棘轮(65)位于棘爪(66)处；所述搅拌杆(68)固连在四号轴(64)上，且搅拌杆(68)在四号轴(64)上交替分布。...

【技术特征摘要】
1.一种沼气制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一：准备小麦杆、玉米杆、水稻杆等其他农作物秸秆作为原料；步骤二：将步骤一中的原料投入到粉碎发酵系统中，进行发酵处理；步骤三：将步骤二中产生的沼气通入到沼气净化装置中进行净化；步骤四：对步骤三中净化后的沼气进行检测，检测合格后对沼气进行储存；其中，步骤二中采用粉碎发酵系统，粉碎发酵系统包括粉碎筒(1)、发酵筒(2)和存气罐(3)；还包括切割台(4)、一号板(11)、粉碎单元(5)和搅拌单元(6)；所述发酵筒(2)一侧通过管道与粉碎筒(1)连通，发酵筒(2)另一侧通过管道与存气罐(3)连通；所述粉碎筒(1)内部设有切割台(4)、一号板(11)和粉碎单元(5)，粉碎筒(1)左侧设有入料口(12)，粉碎筒(1)右侧壁设有出料口(13)；所述切割台(4)固定安装在粉碎筒(1)的左侧壁上，且切割台(4)位于入料口(12)下方，切割台(4)用于为秸秆切割提供支撑平台；所述粉碎单元(5)位于切割台(4)的右侧，粉碎单元(5)固定安装在粉碎筒(1)的内壁上，粉碎单元(5)用于秸秆的切割粉碎；所述一号板(11)倾斜固定在粉碎筒(1)的侧壁上，一号板(11)用于将粉碎后的秸秆引入到发酵筒(2)中；所述搅拌单元(6)位于发酵筒(2)中，搅拌单元(6)用于秸秆的发酵；其中，所述粉碎单元(5)包括一号电机(51)、一号轴(52)、旋转轮(53)、切刀(54)、固定轮(55)、一号气囊(56)和二号轴(57)；所述一号轴(52)两端固定安装在粉碎筒(1)侧壁上，一号轴(52)的外圈上套设有旋转轮(53)、固定轮(55)和二号轴(57)，一号轴(52)通过轴承与一号电机(51)输出轴固连；所述切刀(54)滑动安装在固定轮(55)上；所述固定轮(55)中设有一号槽(551)；所述旋转轮(53)上设有二号槽(531)；所述二号轴(57)位于一号槽(551)中，二号轴(57)一端在二号槽(531)中滑动，二号轴(57)另一端通过弹簧与固定轮(55)固连，且二号轴(57)另一端与固定轮(55)间设有一号气囊(56)；所述旋转轮(53)和二号轴(57)配合用于控制切刀(54)在固定轮(55)上的滑动；所述搅拌单元(6)包括二号电机(61)、叶轮(62)、三号轴(63)、四号轴(64)、棘轮(65)、棘爪(66)、支撑杆(67)和搅拌杆(68)；所述二号电机(61)固定安装在发酵筒(2)顶部；所述四号轴(64)一端转动安装在发酵筒(2)底部，四号轴(64)另一端套设在三号轴(63)外圈上；所述三号轴(63)一端通过轴承与二号电机(61)输出轴固连，三号轴(63)另一端与四号轴(64)接触；所述叶轮(62)固定安装在三号轴(63)上；所述三号轴(63)和四号轴(64)的外圈上铰接有棘爪(66)，铰接处设有扭簧；所述棘爪(66)在三号轴(63)和四号轴(64)上均匀分布；所述棘...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振洋，
申请(专利权)人：张振洋，
类型：发明
国别省市：江西,36