[发明专利]锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种沼气生产装置，尤其是一种在酿酒过程中锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的装置。此外，本发明还涉及一种沼气生产方法，尤其是一种锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的方法。

背景技术

目前的纯粮固态发酵白酒酿造工艺中，蒸馏过程需要大量外源供给能源(天然气、煤等)作为燃料加热，加热底锅水产生蒸汽蒸馏酒糟产生白酒，燃料燃烧过程有大量的高温尾气排出，在现有生产设备和方法下，高温尾气直接排放，造成热岛效应污染环境，现有酿酒工艺，酿酒过程中有大量的污水(底锅水、场地冲洗污水、窖池红水等)排出，同时每天每组每十甑大约有一甑的废糟丢弃，目前部分有能力的生产企业都通过微生物厌氧发酵处理污水产生沼气在厌氧发酵中(高温厌氧发酵是一种产生沼气量最大的发酵方式，但是高温厌氧菌对发酵罐中温度要求比较高55±1℃，如果通过外源热能加热成本十分高昂，没有推广价值和实用价值)，丢弃废糟部分作为饲料进入养殖行业，这样浪费大量的能源。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高能源利用率的锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的装置。

本发明解决其技术问题所采用的锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的装置，包括厌氧池，还包括低温烟道换热器、设置在厌氧池上的换热器、输送管道以及设置在输送管道上的热交换循环马达，所述低温烟道换热器上设置有高温尾气输入口、高温热源输出接口和介质入口，所述输送管道连通所述高温热源输出接口和所述换热器的进口。

进一步的是，所述低温烟道换热器上的介质入口与所述换热器上的换热器出口相互连通。

进一步的是，还包括热源调节箱，所述热源调节箱上设置有储存进口和储存出口，所述储存进口与所述储存出口上分别设置有进口管路和出口管路，所述进口管路和出口管路分别与所述输送管道相连通，以输送管道中介质的流向为参照，所述出口管路和进口管路各自与所述输送管道的连接位置分别在所述热交换循环马达之前和之后，所述输送管道与所述出口管路的连通处设置有出口换向阀组，所述输送管道与所述进口管路的连通处设置有进口换向阀组。

进一步的是，还包括中央控制器和温度传感器，所述出口换向阀组和所述进口换向阀组均由所述中央控制器控制，所述温度传感器设置在厌氧池内并且与所述中央控制器电连接。

进一步的是，所述进口换向阀组包括设置在进口管路上的热源输入控制阀以及位于所述输送管路上并在所述进口管路之后的高温热源输入控制阀，所述出口换向阀组包括设置在出口管路上的热源输出控制阀以及位于所述输送管路上并在所述出口管路之前的高温热源输出控制阀。

进一步的是，所述热源调节箱的顶部还设置有安全排空管，所述输送管道上还设置有系统排污控制阀。

进一步的是，还包括热源储备箱高温热源储备管道，所述换热器出口通过所述热源储备箱高温热源储备管道与所述热源调节箱连通。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种提高能源利用率的锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的方法。

本发明还提供一种锅炉尾气作为热源供给厌氧池产生沼气的方法，包括以下步骤：

A、将酿酒蒸馏过程中锅炉的尾气通过设置在锅炉尾气排出口的低温烟道换热器，利用尾气加热低温烟道换热器中的介质；

B、再将加热后的介质经过输送管道输送至换热器从而与厌氧池进行热交换，使厌氧池中污水和废糟液达到高温厌氧菌的发酵温度；

C、最后将经过热交换的介质回流至低温烟气换热器再次进行加热。

进一步的是，在B步骤中，介质的流动是通过以下方式控制：

I、当厌氧池温度高于设定值时，转换进口换向阀组，使得低温烟道换热器与设置在输送管道上的热源调节箱连通，并且与换热器断开，从而使加热后的介质流入到热源调节箱中储备，停止了对厌氧池的加热；当厌氧池温度低于设定值时，转换进口换向阀组，使得低温烟道换热器与热源调节箱断开，并且与换热器连通，厌氧池开始正常加热；

II、当厌氧池温度低于设定值，并且低温烟道换热器处于停止状态时，转换出口换向阀组，使得低温烟道换热器与热源调节箱、换热器断开，热源调节箱与厌换热器连通，利用热源调节箱中储备的介质为换热器提供热源，从而加热厌氧池。

进一步是，在控制介质的流动过程中，中央控制器20根据厌氧池22的温度和低温烟道换热器4的运行状态自动控制进口换向阀组和出口换向阀组。