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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。/ b3 p6 H3 m# u2 v! l3 R* W2tech.cn

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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。
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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。0 y" I( v; W* H; Y# j8 E2tech.cn

' n0 n( }8 V! h7 _3.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。& W* C# }  Z2 S7 r6 i/ |6 X& t; B% O2tech.cn
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4.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。, z* d/ P& G. |6 u( ~+ d, p2tech.cn
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二、浮罩式贮气柜的结构型式

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. f3 c8 u$ i1 @  K8 r# t5 o        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。2 t, m* ~6 l! A3 Y, a2tech.cn

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1浮罩构造6 H( L6 y+ [2 ?. ~  Z. u2tech.cn

6 |! J- q  W3 Z; Q. z) \& a" {        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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7 A. w4 u  Y: B; ^; p3 a        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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2 水封池5 }1 n# C! d/ v& p  U2tech.cn
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        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。
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        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。. Y7 I$ ?% P0 ~: D1 }* |+ D2tech.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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' R1 [; U9 |: f' S) a          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 。( h; ~4 {' f/ C/ P2tech.cn
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         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。3 G" f# A; l5 y9 }9 I7 `/ c, N. B2tech.cn
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