一種熱能再利用的沼氣發電系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種熱能再利用的沼氣發電系統，包括厭氧反應器、由沼氣發電機組所組成的發電系統、預處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲氣裝置，預處理裝置通過管道連接到厭氧反應器，厭氧反應器、沼氣凈化裝置、儲氣裝置以及發電系統通過排氣管道依次連接，其特征在于：所述厭氧發生器內設置有一個具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結構，所述沼氣發電機組內的水冷管道通過水循環管道與散熱器的通道結構構成一個水循環回路。通過在厭氧反應器中設置散熱器，利用沼氣發電機組自身運行所產生的熱能來增加厭氧反應器內的溫度，在對沼氣發電機組進行降溫的同時合理利用資源，提高了沼氣的產生量，環保節能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于新能源應用
，涉及沼氣發電工程技術，具體為一種熱能再利用的沼氣發電系統。
技術介紹
沼氣是有機物質在厭氧條件下，經過微生物的發酵作用而生成的一種具有較高熱值的可燃性氣體，作為一種綠色環保的再生資源，在廣大農村，特別是在北方地區，為了處理動物的排泄物，沼氣的利用已經非常的普遍，但我國沼氣的利用還局限在傳統的照明、做飯等方式，隨著大型沼氣池建設和沼氣綜合利用的不斷發展，沼氣發電作為一種新型的熱門方式，受到了廣泛的關注，將厭氧發酵處理產生的沼氣用于沼氣發電機組上，以獲得電能，資源的再生利用，具有綠色、環保、安全等特點，符合國家綠色循環經濟方向，是國家積極扶植的產業，具有廣闊的前景。但在沼氣發電的實際應用中，沼氣的產生量與厭氧反應器中的發酵溫度有關，發酵溫度在10°C 30°C時，沼氣的產氣率為O. 15 O. 3mVrn3-d ;發酵溫度在30°C 45°C時，沼氣的產氣率在ImVm3 -d左右；發酵溫度在45°C 60°C時，沼氣的產氣率可達2 2. 5m3/m3 · d，溫度越高厭氧反應器中沼氣的產生量就越大，所以在夏季使用時，沼氣產生量較大，沼氣發電的效率較高；但在北方的冬季、或者溫度降低的情況下，由于厭氧反應器中的溫度過低，沼氣的產生量急劇減少，沼氣發電的效率也降低，沼氣發電設備處于半運行狀態，此時需要對厭氧發生器進行加熱以獲得較大的沼氣產生量，單獨設置加熱裝置將會增加成本投入，同時需要專人進行管理、維護。在利用沼氣發電的時候，沼氣發電機組在運行時會產生大量的熱能，通常需要設置散熱器以降低發電機組的溫度，為了保證冷卻效果，發電機冷卻系統一般包括散熱器(熱交換器)、節溫器、水泵、缸體水道、缸蓋水道、風扇等組成，散熱器通過上下水室、散熱管、進出水管同發動機或發電機相連，形成一個封閉的水冷循環系統，在水的流動過程中，當水流過若干根橢圓形狀的散熱管時，水的熱量通過散熱管壁傳遞到與散熱管焊接為一體的波浪形狀散熱帶上，隨著風扇的轉動就將散熱帶上的熱量帶走進而達到降低水溫的效果(一般水溫維持在85度左右)。但散熱器帶走的熱量直接被排到大氣中，沒有得到合理的利用。
技術實現思路
為解決上述現有技術中所存在的不足之處，本技術的目的在于提供一種熱能再利用的沼氣發電系統，將沼氣發電機組運行所產生的熱量用于厭氧反應器內連續加熱，可以在溫度較低的情況下提高沼氣的產生量，環保節能。為達到上述目的，本技術采用以下技術方案來實現一種熱能再利用的沼氣發電系統，包括厭氧反應器、由沼氣發電機組所組成的發電系統、預處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲氣裝置，預處理裝置通過管道連接到厭氧反應器，厭氧反應器、沼氣凈化裝置、儲氣裝置以及發電系統通過排氣管道依次連接，其特征在于所述厭氧發生器內設置有一個具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結構，所述沼氣發電機組內的水冷管道通過水循環管道與散熱器的通道結構構成一個水循環回路。所述水循環管道內的冷水進入沼氣發電機組內，將沼氣發電機組運行所產生的熱量帶出，再通過水循環管道進入到厭氧反應器內，水循環管道內的熱水通過散熱器將熱量傳遞給厭氧反應器內的發酵物質，從而提高厭氧反應器內發酵溫度，特別適用于溫度較低的情況下提高沼氣的產生量。進一步地，所述散熱器與沼氣發電機組之間的水循環管道上設置有一個增壓裝置。通過增壓裝置提高水循環回路中水流的速度，實現厭氧反應器的連續加熱。具體地，所述散熱器設置在厭氧反應器內部空間的中下部。所述散熱器設置為連續的波浪形或螺旋形，通過有效增加與厭氧反應器內發酵物質的接觸面積，提聞散熱器的熱量傳遞效率。本技術相比現有技術具有以下優點及有益效果本技術通過在厭氧反應器中設置散熱器，利用沼氣發電機組自身運行所產生的熱能來增加厭氧反應器內的溫度，在對沼氣發電機組進行降溫的同時合理利用資源，提高了沼氣的產生量，環保節能。附圖說明圖1為本技術一種熱能再利用的沼氣發電系統原理圖；圖2為本技術中的厭氧反應器局部剖視圖。具體實施方式下面結合實施例及附圖對本技術作進一步詳細的描述，但本技術的實施方式不限于此。如圖1和圖2所述，一種熱能再利用的沼氣發電系統，包括厭氧反應器1、由沼氣發電機組21所組成的發電系統2、預處理裝置3、沼氣凈化裝置4以及儲氣裝置5，預處理裝置3通過管道6連接到厭氧反應器I，厭氧反應器1、沼氣凈化裝置4、儲氣裝置5以及發電系統2通過排氣管道7依次連接，所述厭氧發生器I內設置有一個具有換熱功能的散熱器8，所述散熱器8為通道結構，所述沼氣發電機組21內的水冷管道22通過水循環管道9與散熱器8的通道結構構成一個水循環回路10。所述散熱器8與沼氣發電機組21之間的水循環管道9上設置有一個增壓裝置11。所述散熱器8設置在厭氧反應器I內部空間的中下部。作為優選，所述散熱器8設置為連續的波浪形。上述實施例為本技術較佳的實施方式，但本技術的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本技術的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種熱能再利用的沼氣發電系統，包括厭氧反應器、由沼氣發電機組所組成的發電系統、預處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲氣裝置，預處理裝置通過管道連接到厭氧反應器，厭氧反應器、沼氣凈化裝置、儲氣裝置以及發電系統通過排氣管道依次連接，其特征在于：所述厭氧發生器內設置有一個具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結構，所述沼氣發電機組內的水冷管道通過水循環管道與散熱器的通道結構構成一個水循環回路。

【技術特征摘要】
1.一種熱能再利用的沼氣發電系統，包括厭氧反應器、由沼氣發電機組所組成的發電系統、預處理裝置、沼氣凈化裝置以及儲氣裝置，預處理裝置通過管道連接到厭氧反應器， 厭氧反應器、沼氣凈化裝置、儲氣裝置以及發電系統通過排氣管道依次連接，其特征在于 所述厭氧發生器內設置有一個具有換熱功能的散熱器，所述散熱器為通道結構，所述沼氣發電機組內的水冷管道通過水循環管道...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊學周，劉海峰，
申請(專利權)人：廣東華銳動力科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：