[實用新型]一種基于PLC的沼氣資源化處理系統

有效

• 申請號: 201520582706.3
• 申請日: 2015-08-05
• 公開（公告）號: CN204939486U
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 高衛華
• 申請（專利權）人: 天紫環保裝備制造（天津）有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/34;C12M1/107;C12M1/02
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 田陽

技術領域

本實用新型屬于秸稈制取沼氣技術領域，特別涉及一種基于PLC的沼氣資源化處理系統。

背景技術

我國是一個農業大國，農作物播種面積居世界第一位，據統計，目前我國每年秸稈產量大約有7億噸。在過去農作物秸稈多被作為燃料使用，但隨著我國人民生活水平的不斷提高，以及農村經濟的發展和能源供應的改善，近些年來，農民對秸稈的燃燒利用也逐漸減少，剩余農作物秸稈的數量越來越大，據估計每年已達到4億噸左右。大量剩余秸稈的隨地堆棄和任意焚燒，造成了大氣污染、土壤礦化、火災事故、堵塞交通等大量的社會、經濟和生態問題；與此同時，秸稈作為一種可再生能源，蘊含著巨大的生物質能量，它的資源化利用，對節約能源、改善生態環境、實現社會的可持續發展，有著重大意義。

秸稈發酵產沼氣是水稻、玉米、花生等農作物秸稈作為原料，經過粉碎并添加發酵菌劑做堆漚等預處理后，加入沼氣池或者沼氣罐中進行厭氧發酵來生產沼氣和有機肥料，在工業生產中，通常采用CSTR反應器(continuousstirredtankreactor，即連續攪拌反應器系統)作為厭氧發酵裝置來生產沼氣，傳統的CSTR反應器攪拌效率有待提高，且自動化程度較低，缺少溫控，出料時由于物料粘稠不易排出罐體。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于PLC的沼氣資源化處理系統，該系統自動化程度高，具有溫控功能，且出料容易。

本實用新型采用以下技術方案來實現：

一種基于PLC的沼氣資源化處理系統包括罐體，所述罐體的外壁設置有保溫層，且在罐體外壁和保溫層之間設置有加熱層，加熱層內設置有加熱絲，加熱絲與電控開關相連；罐體頂端設置有進料口，進料口設置有第一電控閥；罐體頂端設置有出氣口，出氣口設置有第二電控閥；罐體底端設置有出料口，出料口設置有第三電控閥，出料口還設置有螺旋槳；罐體內部同軸設置有旋轉軸，旋轉軸上固定有攪拌葉，旋轉軸的頂端通過聯軸器與電機相連，電機設置在罐體的頂端；罐體的頂端設置有溫度傳感器；

第一電控閥、第二電控閥、第三電控閥、溫度傳感器、電控開關和螺旋槳均與PLC相連。

在上述技術方案中，罐體上設置有防爆口。

本實用新型較之傳統CSTR反應系統而言，增添了溫控系統，有助于提高罐體內的厭氧發酵反應速率；以及在出料口處設置了有助于出料的螺旋槳裝置，同時結合PLC來完成對整個系統的自動化控制。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：1為罐體，2為保溫層，3為加熱絲，4為出料口，5為出氣口，6為防爆口，7為電機，8為進料口，9為旋轉軸，10為攪拌葉，11為第一電控閥，12為第二電控閥，13為溫度傳感器，14為電控開關，15為螺旋槳，16為第三電控閥。

具體實施方式

下面結合具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。

如附圖1所示，本實用新型所涉及的一種基于PLC的沼氣資源化處理系統包括罐體1，所述罐體的外壁設置有保溫層2，且在罐體外壁和保溫層之間設置有加熱層，加熱層內設置有加熱絲3，加熱絲3與電控開關14相連，電控開關14用于控制加熱絲3的加熱狀態；罐體頂端設置有進料口8，進料口設置有第一電控閥11，第一電控閥用于控制進料口的開啟與關閉；罐體頂端設置有出氣口5，出氣口5設置有第二電控閥12，第二電控閥用于控制出氣口的開啟與關閉；罐體底端設置有出料口4，出料口設置有第三電控閥16，第三電控閥用于控制出料口的開啟與關閉，出料口還設置有螺旋槳15，通過螺旋槳的帶動有助于罐體內的物料排出罐體；罐體內部同軸設置有旋轉軸9，旋轉軸上固定有攪拌葉10，旋轉軸9的頂端通過聯軸器與電機7相連，電機7設置在罐體1的頂端；罐體上還設置有防爆口6，防止發酵時罐體內的壓力過大而發生爆炸；罐體1的頂端設置有溫度傳感器13，溫度傳感器13用于監測罐體內的溫度；

第一電控閥11、第二電控閥12、第三電控閥16、溫度傳感器13、電控開關14和螺旋槳15均與PLC(可編程邏輯控制器)相連，PLC根據溫度傳感器13的監測信號控制電控開關14從而控制加熱絲對罐體的加熱溫度，同時PLC通過控制第一電控閥11、第二電控閥12、第三電控閥16和螺旋槳15來完成對整個系統的自動化控制。

以上對本實用新型做了示例性的描述，應該說明的是，在不脫離本實用新型的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創造性勞動的等同替換均落入本實用新型的保護范圍。