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低压湿式沼气贮气柜的设计与计算

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学社皮皮 发表于 2019-9-6 08:13 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
近年来,以禽畜粪便、人粪尿、秸杆等为发酵原料的沼气发酵工艺有不少发展,产气率大幅度提高,从而使农村家用小型高效发酵装置的应用成为现实。对于这些小型高效发酵装置 如果还是沿用水压式沼气池的原理贮气和用气,势必有大量的发酵液被压水压间,从而产生更多的无效容积,这是不合理的因此,研究结构合理、抗渗漏和抗腐蚀性能良好、施工技术简单、造价低 、便于推广的新型贮气装置是十分必要的。
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一、贮气装置 的作用

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1解决沼气均衡生 产(供应 )与不均衡使用之间的矛盾,保证沼气供应,满足用户 的用气要求。9 H- ^& e8 Q' J2tech.cn
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2.起稳压作用 ,保证供气管和燃烧器具的压力稳定,有利于沼气的充分燃烧,提高热能利用率。
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& ]* Y  F* ^: G2 B: Y3 h3.在输气干管、制气或供气设备发生暂时故障时, 可继续供气一段时间,以便修复。
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% h6 m; K4 }2 B/ N4.使沼气发酵池工作压 力稳定,减少高压时沼气的渗漏,有利沼气生产。+ t; G) }# N" ]: h( I2tech.cn
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二、浮罩式贮气柜的结构型式
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. I% y% ?5 p, C% ~8 v% d1 o( J  w        在我国沼气工程中,主要采用 低压 湿式贮气柜作贮气装置,一般由浮罩(包括罩体、导向轮、活 动 人孔、配重板、安全排放气管道等)、水封池装置(包括水封池、进水孔、排水孔、溢流 孔、支 墩、桧修 人孔)、导向系统 (上下导向轮、联系杆)、进 出气 系统(进气管、出气管、疏水井、排水管)等部件组成,其构造如图所示。
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1浮罩构造5 e7 e5 D& J2 P& F2tech.cn
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        实践表明 无论是钢制 塑料制 钢筋混凝土制抗碱玻璃纤维水泥制 的浮罩,从计算、施工、使用三个方面考虑,其结构型式以圆筒形浮罩为最好。浮罩一般采用 圆筒形几何形状,筒壁必须和水封池有一定间隙,以利施工和维修。大中型浮罩应在圆形顶板中央一侧设置活动人孔,平时用活动盖板封闭。浮罩周壁底端在和水封池相对应位置应设置导 向滑轮,使浮罩沿着导向轨的导向槽上下滑动自如 。户用小型浮罩,一般在浮罩中心部位设中心导向滑轴。
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3 L( R  F8 Z5 `3 R1 h2 [0 J        大中型浮罩应设置 安 全 放 气管,使浮罩升至一定位置时不再继续上升。采用钢筋混凝土浮罩或钢丝网水泥浮罩时,在其顶部四周还应设置蓄水圈,使顶板始终处于水的养护之下,避免受太阳曝晒而引起裂缝。
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) z$ P! p1 }7 X: s2 水封池
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5 k/ s/ l5 x& b7 D        水封池通常做成地下式或半地下式 呈圆柱形反削球形池底,一般采用混凝土或砖结构。为了使圆筒形浮罩均匀上升和下降,应在水封池 的一定位置设置轴对称导向柱 2 或 4 根柱子 (它们之间应有可 靠 的横梁固定),以增加其整体刚度。& f- W4 i3 Y4 |. J0 n8 x2tech.cn

5 D. j$ s5 Y9 O+ x' ^" U        水封池的尺寸 一般 由浮罩的大小确定为了满足施 工及检修的需要 ,大中型浮罩与水封池池壁的间隙一般为5 0 0m n r,水封池一般比浮罩高3 0 0一4 0 0m m 。户用小型浮罩与水 封池壁 的间隙一般 为 1 0 0 m m ,水 封池 比浮罩高 20 0 m m 为宜。( S5 s$ u$ ~1 v* i% p/ [2tech.cn
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三 圆筒形浮罩的设计与计算浮罩容积的确定
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          浮罩的容积由贮气量来确定,而贮气量一般是根据月用气消耗图的不均衡曲线确定,也可按计算月平均日供气量的百分比来确定。农村户用小型池 的贮气量 ,则一般按昼夜产气量的一半和昼夜供气所需量来确定 。$ l* a* m! M2 o1 V2tech.cn

7 H4 Q4 ?0 y. ~& Y! l         根据 目前沼气工程情况来看,从晚上 2 0 :0 0 到第二夭 的5:00的g 小时内,用气量很少,则浮罩贮气柜必须把发酵装置所产的气贮存起来,这样才能保证白夭正常用气。计算浮罩容积的经验公式为4 17 % x tv = R ( 1 )式中:4.1 7 %— 每小时生产的沼气占全天生产沼气的百分数;。— 基本不用沼气的小时数,一般取 t = g 小时;尺— 贮气柜有效容积、供气量波动、用气负荷误差和温度变化的修芷系数,一般取R 二0.7左右。。— 浮罩容积占日总产气量体积的百分数。将有关数据代人上式得。 二 53.6% 。各地经验表明,浮罩贮气拒容积为日总产气量 的5 0一6 0 %为宜。
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