[发明专利]高悬浮秸秆发酵挤压出料装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高悬浮秸秆发酵挤压出料装置及方法，属于沼气工程技术领域。

背景技术

目前传统的秸秆发酵沼气工程中，发酵技术多因为秸秆的高悬浮特性使得发酵后未消化完的秸秆不能通过传统的溢流装置排除，导致发酵箱内秸秆废渣急剧增多极大影响发酵过程的产气量且占用箱体的大量可用空间，使得发酵效率大大降低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种高悬浮秸秆发酵挤压出料装置，能将发酵箱体内的悬浮秸秆除去，提高发酵产气量，实现秸秆沼气工程的稳定和可持续运行。本发明还涉及高悬浮秸秆发酵挤压出料方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种高悬浮秸秆发酵挤压出料装置，包括发酵箱体，其特征在于：在所述发酵箱体内通过支撑脚安装螺旋挤压装置，所述螺旋挤压装置包括倾斜安装的筒体，所述筒体由外筒体和内筒体组成，所述外筒体套在内筒体外，并且它们之间有间隙，在内筒体内安装螺旋输送机，

所述筒体依次分为负压吸入段、螺旋输送段和挤压过滤段，所述筒体从负压吸入段到挤压过滤段逐渐向上倾斜，其中，所述负压吸入段位于发酵箱体内的上部，挤压过滤段伸到发酵箱体外，并在其末端设置出料斗；

所述负压吸入段的筒体的上侧设有进料口，所述负压吸入段的外筒体的下侧设有吸料口，所述吸料口通过吸料管与管道泵的进口相连，所述管道泵的出料管伸到发酵箱体的下部；

所述负压吸入段和螺旋输送段相交处的外筒体和内筒体之间的间隙内设置环形挡板，该环形挡板将负压吸入段和螺旋输送段的外筒体与内筒体之间的间隙隔开；

所述挤压过滤段和负压吸入段的内筒体的壁上均分布有条形孔，所有条形孔成螺旋形分布，且与螺旋输送机的螺旋叶片的螺旋方向相反，所述螺旋输送段的外筒体的下侧靠近环形挡板的位置设有发酵液出口；

所述螺旋输送机位于挤压过滤段内的螺旋的螺距小于位于负压吸入段和螺旋输送段内的螺旋的螺距。

采用上述方案，通过管道泵吸附，将发酵箱体上部的悬浮秸秆吸入内筒体内，在负压吸入段，发酵液通过内筒体的条形孔进入外筒体，然后通过管道泵回到发酵箱体内，对发酵箱体内的物料进行水力搅拌，这样可以省去机械搅拌。

负压吸入段和螺旋输送段相交处的外筒体和内筒体之间的间隙内设置环形挡板，该环形挡板将负压吸入段和螺旋输送段隔开，这样可以避免管道泵工作时形成负压短路，有利于管道泵的工作。

悬浮秸秆在内筒体内经过螺旋输送机输送，最后进入挤压过滤段，在挤压过滤段，由于螺旋输送机的螺距减小，悬浮秸秆内的水分被最大限度的挤压干，发酵液经过条形孔，再从发酵液出口回到发酵箱体内，悬浮秸秆最后从出料斗排除。

条形孔设计成螺旋形，且与螺旋输送机的螺旋叶片的螺旋方向相反，即条形孔与螺旋叶片相交，这样可以渣进入条形孔中将条形孔堵塞。

在上述方案中：所述外筒体为正多边形筒体。有利于发酵液的排除。一体设计制作容易。

在上述方案中：所述负压吸入段的内筒体为圆形，所述螺旋输送段和挤压过滤段的内筒体为正多边形。优选所述螺旋输送段和挤压过滤段的内筒体为正八边形。这样，在挤压过滤段内有效的增加了秸秆与内筒体内壁的摩擦力，避免挤压压力过大后秸秆与内筒体内壁的空转。

在上述方案中：所述螺旋输送机的螺旋轴的末端安装切割刀片，所述切割刀片位于出料斗的上方。在螺旋轴旋转时，切割刀片旋转，将秸秆进行进一切割，以便回收利用，如制作有机肥。

在上述方案中：在负压吸入段内的螺旋输送机的螺旋叶片与内筒体的内壁之间的间隙≤0.5mm，所述螺旋输送段和挤压过滤段内的螺旋输送机的螺旋叶片与内筒体的内壁之间的间隙为3-4mm。所述螺旋输送机位于挤压过滤段内的螺旋的螺距比位于负压吸入段和螺旋输送段内的螺旋的螺距小15％。负压吸入段内的螺旋输送机的螺旋叶片与内筒体的内壁之间的间隙≤0.5mm，能最大限度将附着在内筒体壁上的秸秆刮走，避免堵死条形孔。螺旋输送段和挤压过滤段内的螺旋输送机的螺旋叶片与内筒体的内壁之间的间隙为3-4mm，加上螺距变小，有利于秸秆水分的挤压。