[实用新型]适用于卧式厌氧罐的多级分段加热系统

说明书

本实用新型涉及一种适用于卧式厌氧罐的多级分段加热系统，包括，热源进管和热源出管，热源进管和热源出管连接有一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片，一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片的出口端均连接有温度调节装置，一级预热地坑设置在物料进卧式厌氧罐前的储存地坑中，二级预热套管设置在卧式厌氧罐进料管上，三级加热枪设在卧式厌氧发酵罐内的前段两侧，四级分段换热片设在卧式厌氧罐罐外壁的前段、中段和后段。本实用新型通过多级加热合理组合，可以形成一个为卧式厌氧发酵罐提供稳定持续供热的多级分段供热系统，可以在物料进罐前将物料升温至一定温度，缩短罐内升温时间，提高发酵效率。

技术领域

本实用新型属于加热装置领域，具体涉及一种适用于卧式厌氧罐的多级分段加热系统。

背景技术

近年来，随着生活垃圾强制分类政策的不断落地，四分法的分类方法不断普及，厨余垃圾即将实现单独收支、资源化处理，厨余垃圾干式厌氧综合处理将逐渐成为主流工艺。由于卧式厌氧罐具备长度可根据项目规模的需要改变，从而使设备容积满足设计要求，物料流动形式为从罐体前端到后端的平推流，形成较为稳定的进出料流程等优点，卧式厌氧罐已成为厨余垃圾干式厌氧综合处理工艺的主流设备之一。

干式厌氧综合处理工艺是一个微生物的作用过程，温度作为影响微生物的生命活动过程的重要因素，主要通过影响酶活性来影响微生物的生长速率和对基质的代谢速率。温度过低会影响产氢甲烷菌的活性，温度过高会对产氢产甲烷菌产生抑制作用，导致气体组分基产量的不同。因此卧式厌氧罐需要尽快达到发酵温度，并稳定精确控制在一定的范围内，上下不宜超过1℃。

中国专利CN 105062871 A公开了一种干式厌氧发酵的加热系统，采用了中空加热轴加热方法。该方法可以实现加热轴和叶片对物料加热的同时完成对物料的搅拌，可以提高物料间的热传导，是物料受热均匀，且加热轴一直处于旋转状态中，可以避免物料粘结干式在轴外壁形成包裹层，但是该方法具有以下缺点：第一，中空加热轴及加热叶片活动于罐内，检修维护困难，需要在清罐的条件下进行。第二，中空加热轴及加热叶片与罐内物料的长期混合搅拌，轴及叶片极易因磨损过大而泄漏，如果泄漏轴及叶片内大量高温热水必将涌入罐内，物料菌种活性必将受到抑制，罐内物料组分发生较大变化。第三，中空加热轴及叶片的壁厚较厚，与物料间的热导率势必较低，造成升温慢，发酵效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于卧式厌氧罐的多级分段加热系统，解决目前装置不便维护，升温慢，发酵效率低的问题。

本实用新型涉及一种适用于卧式厌氧罐的多级分段加热系统，包括，热源进管和热源出管，热源进管和热源出管连接有一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片，一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片的出口端均连接有温度调节装置，一级预热地坑设置在物料进卧式厌氧罐前的储存地坑中，二级预热套管设置在卧式厌氧罐进料管上，三级加热枪设在卧式厌氧发酵罐内的前段两侧，四级分段换热片设在卧式厌氧罐罐外壁的前段、中段和后段。

优选地，一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片的进口均连接热源进管，一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片的出口均连接热源出管，温度调节装置包括设置在出口端的流量调节阀和设置在进口、出口处的温度传感器，温度传感器和流量调节阀连接有PLC控制器。PLC控制器、温度传感器和流量调节阀可以通过调节流量，协调控制温度，温度传感器反馈温度过低或过高，连锁控制流量调节阀进行阀门开度调节，使物料进入罐前即接近罐内发酵温度，且使罐内前段、中段和后段物料维持稳定在发酵温度。

优选地，一级预热地坑、二级预热套管、三级加热枪和四级分段换热片的进口端的连接管道的直径不等，且连接管的直径由一级预热地坑到四级分段换热片逐次减小。使得各段管内流速基本保持相同，从而保证整个罐内前中后段温度相差甚微。