[實用新型]適用于鋼制厭氧發酵罐的槳式攪拌裝置

有效

• 申請號: 202023136052.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN214060477U
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 左文祥;姜鵬;孫元琨;付斌;張培基;周添;劉穎;元曉蕾;曲珍寬
• 申請（專利權）人: 青島合能環境技術有限公司
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C12M1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種適用于鋼制厭氧發酵罐的槳式攪拌裝置，屬于厭氧發酵技術領域。其技術方案為：包括攪拌軸，攪拌軸的一端通過滑動軸承安裝在厭氧發酵罐上并伸出厭氧發酵罐外，該端連接有驅動電機和減速機，另一端通過滑動軸承安裝在厭氧發酵罐內，攪拌軸上設置有攪拌槳；還包括扭矩傳導臂，扭矩傳導臂的上部開設有第一安裝孔，扭矩傳導臂通過第一安裝孔套在攪拌軸伸出厭氧發酵罐的一端；扭矩傳導臂的底部固設有第一鋼板，地面上對應第一鋼板的位置固設有第二鋼板，第一鋼板與第二鋼板相接觸；第一鋼板和第二鋼板的四條邊被限位機構限位。本實用新型能夠解決現有的攪拌裝置應用場景窄、維修困難、連接件使用壽命短的問題。

技術領域

本實用新型涉及厭氧發酵技術領域，具體涉及一種適用于鋼制厭氧發酵罐的槳式攪拌裝置。

背景技術

隨著人們環境意識提高、能源緊缺、生物多樣性的緊迫性，農業生產過程中產生的秸稈逐步成為能源及有機肥的制造的原料之一。大量農作物秸稈的棄置不僅造成大量的耕地占用和嚴重的資源浪費，秸稈荒燒、堵塞河道等造成的環境污染和安全事故時有發生。為解決這一問題，秸稈發酵氣化是目前國家大力推廣的秸稈資源化處理技術。

秸稈若在厭氧發酵池內長期靜止或者無適當的破殼攪拌裝置時，由于秸稈含有大量的木質素、纖維素和半纖維素等難水解的固形物，在發酵罐內一方面由于產生沼氣上升力的帶動，另一方面由于秸稈原料密度小等原因，會凝聚上浮至發酵液表面形成結殼層，影響發酵底物傳質、氣液流動及沼氣的導出，使得發酵系統酸化癱瘓，形成了大量的病池、廢池。

一個均質的攪拌是發酵的關鍵因素之一。目前國外針對纖維素物料厭氧發酵工藝為高濃度發酵(罐內發酵濃度≥15％)，針對該高濃度、高粘滯力的物料較好的攪拌形式為槳式攪拌。國內外針對這種攪拌形式也進行了多種研發及專利公布。如授權公告號為CN204058449U的中國專利公布了一種圖稿反應器內沼氣產氣率的攪拌器，其能夠較好處理秸稈等漂浮在液面上，與其他物料不充分混合的問題；公開號為CN108998359A的中國專利公布了一種用于豬糞和秸稈混合發酵的厭氧反應器，其中核心是應用了一種三聯式的槳式攪拌器，能提高厭氧罐內濃度在10％-20％之間。

實際應用中發現，上述攪拌器存在以下問題：

1.針對高濃度厭氧發酵需采用慢速攪拌，局部產生的扭矩較大，導致罐體與攪拌器的連接處密封要求高，實際應用中都采用350mm以上壁厚的鋼砼結構，無法安裝在鋼制罐體上；2.該種工藝形式中攪拌設備都采用橫置布局方式，一端常年沉浸與發酵液中，隨著流場的作用，厭氧發酵物會攜帶細小顆粒進入長期浸沒于發酵液體中的滑動軸承內，作用于攪拌軸與滑動軸承之間，磨損設備。

此外，由于國內厭氧發酵罐應用過程中，大多數選擇鋼罐，其具有質量把控性好、施工周期性短、制造成本低的優點。但是由于鋼制罐體受熱脹冷縮影響大，具有一定的變形可能性。溫度變化過大時，攪拌器與罐體連接件容易容擠壓或拉伸。同時，鋼制結構的連接件長時間受正轉、反轉等扭矩負荷易疲勞。

實用新型內容

針對現有技術的上述不足，本實用新型提供了一種適用于鋼制厭氧發酵罐的槳式攪拌裝置，可以提供對秸稈沼氣發酵物料的高效攪拌、破殼，具有低功耗、可允許罐內高含固率的優勢，同時能夠解決上述應用場景窄、維修困難、連接件使用壽命短的問題。

本實用新型的技術方案為：

適用于鋼制厭氧發酵罐的槳式攪拌裝置，包括攪拌軸，攪拌軸的一端通過滑動軸承安裝在厭氧發酵罐上并伸出厭氧發酵罐外，該端連接有驅動電機和減速機，另一端通過滑動軸承安裝在厭氧發酵罐內，攪拌軸上設置有攪拌槳；還包括扭矩傳導臂，扭矩傳導臂的上部開設有第一安裝孔，扭矩傳導臂通過第一安裝孔套在攪拌軸伸出厭氧發酵罐的一端；扭矩傳導臂的底部固設有第一鋼板，地面上對應第一鋼板的位置固設有第二鋼板，第一鋼板和第二鋼板的四條邊被限位機構限位。