一種室外低壓正負壓一體化保護器的製作方法

2023-09-14 09:59:45

本發明專利涉及新能源設施領域，提出一種大型厭氧發酵罐室外低壓正負壓一體化保護器。

背景技術：

當沼氣工程中的關鍵設備厭氧發酵罐進料並攪拌時，產氣量突然增加，大量沼氣聚集在罐內頂部，瞬間產生非常大的壓力，還有調試沼氣脫硫系統或者其他相連繫統時，有時也需要關閉沼氣總出口管閥門增壓調試，也會瞬間在罐內頂部產生非常大的壓力，如果不及時洩壓。特別是大型厭氧發酵罐，很容易導致安全事故。相反，當厭氧發酵罐排液排泥砂時，會導致罐內液位迅速下降，罐內頂部產生負壓真空，如果不及時往罐內補充空氣，平衡罐體內外壓差，容易導致罐體壓扁變形。

目前厭氧發酵罐正負壓保護採用分開的正壓保護器與負壓保護器，就算有連體的正負壓一體化保護器，實際上內腔也是分開的，排氣口與進風口大都沒有保護裝置，雨水與沙塵及其他雜物隨時可能堵塞排氣口與進風口，甚至進入保護器筒體內，影響正負壓保護器的精度，並可能發生安全事故，所以正負壓保護器只適合安裝在室內。

本發明提出的用於沼氣工程發酵罐的室外低壓正負壓一體化保護器適合安裝在室外，罐內正負壓保護一體化，發酵罐內的超壓排氣與真空進氣共用一套裝置，除了排氣口與進風口匯風管沒有共用外，其他零部件基本上都共用。

技術實現要素：

本發明提供了一種大型厭氧發酵罐室外低壓正負壓一體化保護器，發酵罐內的超壓排氣與真空進氣共用一套裝置，體積小，精度高，受外界幹擾少，維修維護方便，成本低，特別適合安裝在室外大型厭氧發酵罐罐頂處，避免了厭氧發酵罐正負壓保護採用分開的正壓保護器與負壓保護器，佔地空間大，成本高，維護維修不方便的問題，

本發明由由進氣口1，蓋板2，進氣擴散筒3，注水口4，筒體法蘭密封墊5，帶法蘭的筒體6，套筒帽7，套筒帽密封墊8，排氣管9，匯風管10，排水口11，筒體底板12，進風裙座13，排汙口14，清汙口15，進風口16，管式液位計17等組成。

當發酵罐內沼氣壓力大於4kpa時，沼氣從進氣口1再到進氣擴散筒3，將筒體裡的水從四周的排氣管9壓出，沼氣從進氣擴散筒3底部經由筒體再到排氣管9溢出到大氣中。超壓沼氣洩放通道：發酵罐內一進氣口1-進氣擴散筒3-帶法蘭的筒體6-排氣管9。排氣管9根據產氣量有4-12個，安裝在筒體6 側面，圓周均布，管口朝下，當罐內頂部瞬間產生非常大的壓力時，沼氣能從四周的多個排氣管9迅速溢出，排氣管9管口朝下，防止雨水與沙塵及其他雜物進入排氣口，大型厭氧發酵罐罐頂高度通常都超出周圍建築物，室外正負壓一體化保護器又安裝在罐頂，如果排氣口裝在正負壓一體化保護器的頂部，還容易遭雷擊，非常危險。

當發酵罐內沼氣壓力低於-0.5kpa時，空氣從進風口16再到匯風管10，向上頂開套筒帽7，套筒帽7下端離開水面，空氣從匯風管10上端流經套筒帽7下端，經由進氣擴散筒3，進氣口1倒灌入發酵罐內。發酵罐內補充空氣通道：進風口16——匯風管10——套筒帽7——進氣擴散筒3——進氣口1——發酵罐內，匯風管10頂部為圓錐管結構，由於發酵罐內真空負壓與大氣壓力的壓差作用，外面空氣流經圓錐形匯風管10時因為管徑變小，空氣壓力突然增大，即使發酵罐內真空負壓與大氣壓力的壓差很小，也能瞬間頂開套筒帽7往發酵罐內補充空氣，匯風管10頂部為圓錐管結構還能減少匯風管10與套筒帽7之間的摩擦阻力。套筒帽7採用比重很小的UPVC材料，套筒帽7與匯風管10接觸處粘接好套筒帽密封墊8。

進風裙座13為圓錐形，進風口16是斜的，根據發酵罐容積大小進風口16數量4-12個，藏在筒體下面，進風口裡側裝有過濾裝置，進風裙座13開有排汙口14，清汙口15，防止雨水與沙塵及其他雜物進入進風口16，進風裙座13底部的雨水會不斷從排汙口14流出，定期打開清汙口15，清理裙座13裡面的雜物。

附圖說明

圖1：室外低壓正負壓一體化保護器總裝配圖。

附圖中：1、進氣口，2、蓋板，3、進氣擴散筒，4、注水口，5、筒體法蘭密封墊，6、帶法蘭的筒體，7、套筒帽，8、套筒帽密封墊，9、排氣管，10、匯風管，11、排水口，12、筒體底板，13、進風裙座，14、排汙口，15、清汙口，16、進風口，17、管式液位計

具體實施方式

下面結合附圖說明本發明涉及的具體實施方式。

當沼氣工程發酵罐內壓力處於正常值-0.5kpa∽4kpa時，從進氣口1到排氣管9以及到匯風管10， 進風口16等所有與外面空氣相通的路線都被筒體裡的水封住，避免發酵罐內的沼氣外洩，注水口4和排水口11平時都用螺塞堵住，觀察管式液位計17顯示的筒體內液位高度，當液位低於正常範圍的下限值時，打開注水口4注水，冬天摻入防凍液，直到筒體裡的水位到達正常範圍的上限值。

當發酵罐內沼氣壓力大於4kpa時，沼氣從進氣口1再到進氣擴散筒3，將筒體裡的水從四周的排氣管9壓出，沼氣從進氣擴散筒3底部經由筒體再到排氣管9溢出到大氣中。沼氣從進氣口1再到進氣擴散筒3時，同時也壓緊了套筒帽7與套筒帽密封墊8，防止沼氣及水進入匯風管10。

當發酵罐內沼氣壓力低於-0.5kpa時，空氣從進風口16再到匯風管10，向上頂開套筒帽7，套筒帽7下端離開水面，空氣從匯風管10上端流經套筒帽7下端，經由進氣擴散筒3，進氣口1倒灌入發酵罐內。