一种厌氧发酵罐顶搅拌轴动密封结构，属于密封技术领域。发酵罐顶搅拌装置搅拌轴与搅拌轴密封套筒是焊接成一体的，在搅拌减速机带动下一起转动(对罐内物料进行搅拌)，并能与内液面形成密封腔，密封腔与发酵罐内部联通，发酵罐内部压力一般控制在3kpa，这样内液面与外液面通过液位差形成密封腔，保证搅拌机工作状态下不会泄露，外液面与大气联通，套筒与发酵罐钢结构灌顶板焊接连接，顶搅拌装置套筒与套筒法兰通过螺栓连接固定，搅拌轴轴承座安装在套筒上法兰部位，对搅拌轴起到支撑作用。本技术简捷、装置简单、零泄露，投资小、几乎零成本运行。行。行。
【技术实现步骤摘要】
一种厌氧发酵罐顶搅拌轴动密封结构
[0001]本技术涉及密封
，具体为一种厌氧发酵罐顶搅拌轴动密封结构。
技术介绍
[0002]大型沼气工程建设在逐年稳步增长。湿式厌氧发酵技术还是现阶段沼气工程的主要技术手段。
[0003]在采用湿式厌氧发酵技术的沼气工程中，CSTR发酵工艺(全混式)是主要采用的发酵工艺，CSTR发酵工艺发酵罐大部分采用顶搅拌，所以安全可靠的密封技术有很现实的意义和价值。
[0004]本申请涉及一种基于湿式厌氧发酵生产沼气的项目中，用于厌氧发酵罐顶部搅拌装置旋转轴与发酵罐顶部盖板结合部位的动密封技术。由于厌氧发酵罐生产过程中要保持管内有一定压力(约3～5kpa)，发酵罐产生的沼气(CH4含量约60％，CO2含量约40％)会聚集在发酵罐内罐顶部位，由于顶搅拌与罐顶结合部位有相对运动(转动)，所以只是安装机械密封等传统密封措施，在旋转磨损、工作过程中周向有位移等工况出现的时候就会产生泄露，由于沼气属于易燃易爆气体，严禁出现泄露。本申请可以实现厌氧发酵过程中搅拌轴和罐顶结合部位沼气0泄露，属于农业项目。
技术实现思路
[0005]本技术是基于能及时、稳定、高效的防止发酵罐内沼气外泄。
[0006]本技术装置安装在厌氧发酵罐罐顶搅拌机支撑轴承与发酵罐罐顶结构结合部位。
[0007]一种厌氧发酵罐顶搅拌轴动密封结构，其特征在于，包括发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)、搅拌轴密封套筒(2)、发酵罐套筒(3)、内液面(4)、外液面 (5)、发酵罐钢结构灌顶板(6)、搅拌轴支撑套筒(7)；发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)与搅拌轴密封套筒(2)是焊接成一体的，搅拌轴密封套筒(2)同轴位于发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)外侧，搅拌轴密封套筒(2)的上部与发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)密封焊接成一体；
[0008]搅拌轴支撑套筒(7)包括支撑套筒帽(701)、支撑固定板(702)、外侧密封桶(703)、中心密封桶(704)，支撑固定板(702)固定盖在发酵罐套筒(3) 端口上，支撑固定板(702)位于搅拌轴密封套筒(2)上面；外侧密封桶(703) 同轴位于搅拌轴密封套筒(2)外周，外侧密封桶(703)的上端与支撑固定板 (702)的下表面密封固定在一起；中心密封桶(704)同轴位于搅拌轴密封套筒(2)内部，中心密封桶(704)的下端、外侧密封桶(703)的下端密封固定成一体，中心密封桶(704)、外侧密封桶(703)之间形成环形腔，环形腔内有密封液，搅拌轴密封套筒(2)的下端悬空位于环形腔内且伸入到密封液内，外侧密封桶(703)与搅拌轴密封套筒(2)之间的液面为外液面(5)，中心密封桶(704)与搅拌轴密封套筒(2)之间的液面为内液面(4)；中心密封桶(704) 与发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)同轴，且两者之间具有空隙；外侧密封桶(703) 同轴位于发酵罐套筒(3)内，外侧密封桶(703)与发酵罐套筒(3)内表面之间
具有空隙；外侧密封桶(703)设有连通管(9)与外面大气连通；发酵罐套筒(3)上端与支撑固定板(702)固定密封在一起，发酵罐套筒(3)侧面设有沼气管道(8)；同时发酵罐套筒(3)还与发酵罐钢结构灌顶板(6)固定在一起；发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)向上穿过支撑固定板(702)中心，发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)相对支撑固定板(702)可自由转动(绕自身轴转动)；支撑套筒帽(701)位于支撑固定板(702)并与支撑固定板(702)固定，起到保护作用；
[0009]发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)与搅拌轴密封套筒(2)由于是焊接成一体的，在搅拌减速机带动下搅拌轴密封套筒(2)一起转动(对罐内物料进行搅拌)，并能与内液面(4)形成密封腔，密封腔与发酵罐内部联通，发酵罐内部压力一般控制在3kpa，这样内液面(4)与外液面(5)通过液位差形成密封，保证搅拌机工作状态下不会泄露，外液面(5)与大气联通，密封液选用防冻液(一般选用乙二醇)。发酵罐套筒(3)与发酵罐钢结构灌顶板(6)焊接连接，顶搅拌装置套筒(7)与发酵罐套筒(3)通过法兰以及螺栓连接固定。
[0010]本技术具有如下优点：
[0011]⑴
并不用增加新设备，设备结构调整成本低。
[0012]⑵
没有动力损耗，只增加防冻液使用，运营成本低。
[0013]⑶
本技术几乎没有维修费用。
[0014]⑷
可实现全密封，零泄漏。
附图说明
[0015]图1中：1为发酵罐顶搅拌装置搅拌轴、2为搅拌轴密封套筒、3为发酵罐套筒、4为内液面、5为外液面、6为发酵罐钢结构灌顶板、7为搅拌轴支撑套筒、 8为沼气管道、9连通管、701支撑套筒帽、702支撑固定板、703外侧密封桶、 704中心密封桶。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例对本申请做进一步说明，但本申请并不限于以下实施例。
[0017]实施例1
[0018]结构及尺寸见图1.
[0019]具体工作原理如下：
[0020]Ⅰ密封腔形成搅拌轴密封套筒2发酵罐内部联通，压力3kpa(表压)，搅拌轴支撑套筒7与大气联部分0kpa(表压)，搅拌轴密封套筒2与搅拌轴支撑套筒7内部填充液体，由于压力差，通过液位差使发酵罐内部与大气隔断，不会产生泄露。
[0021]Ⅱ工作流程设定：
[0022]◆
设备安装到位后初装充水至高水位，形成封闭腔体；
[0023]◆
生产过程中随着沼气产生由于发酵罐内外压力差形成内液面
④
与外液面
⑤
的高度差，从而起到密封作用；
[0024]◆
沼气管
⑧
外接正负压保护器，作为发酵罐罐内压力超过极限后的保护；
[0025]◆
定期检查补充密封冷冻液。
[0026]本技术的目的是通过水封阻止沼气泄露,优点是：
[0027]⑴
可以做到零泄露，把安全隐患降到最低。
[0028]⑵
装置简单、投资小、几乎零成本运行。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种厌氧发酵罐顶搅拌轴动密封结构，其特征在于，包括发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)、搅拌轴密封套筒(2)、发酵罐套筒(3)、内液面(4)、外液面(5)、发酵罐钢结构灌顶板(6)、搅拌轴支撑套筒(7)；发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)与搅拌轴密封套筒(2)是焊接成一体的，搅拌轴密封套筒(2)同轴位于发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)外侧，搅拌轴密封套筒(2)的上部与发酵罐顶搅拌装置搅拌轴(1)密封焊接成一体；搅拌轴支撑套筒(7)包括支撑套筒帽(701)、支撑固定板(702)、外侧密封桶(703)、中心密封桶(704)，支撑固定板(702)固定盖在发酵罐套筒(3)端口上，支撑固定板(702)位于搅拌轴密封套筒(2)上面；外侧密封桶(703)同轴位于搅拌轴密封套筒(2)外周，外侧密封桶(703)的上端与支撑固定板(702)的下表面密封固定在一起；中心密封桶(704)同轴位于搅拌轴密封套筒(2)内部，中心密封桶(704)的下端、外侧密封桶(703)的下端密封固定成一体，中心密封桶(704)、外侧密封桶(703)之间形成环形腔，环形腔内有密封液，搅拌轴密封套筒(2)的下端悬空位于环形腔内且伸入到密封液内，外侧密封桶(703)与搅拌轴密封套筒(2)之间的液面为外液面(5)，中心密封桶(704)与搅拌轴密封套筒(2)之间的液面为内液面(4)；中心密封桶(704)与发酵罐...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志永，高彦宁，张桢，吴福满，余敦耀，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：
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