[發明專利]一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統

在審

• 申請號: 202210278855.5
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114525196A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 張雁茹;朱建軍;王強;張巍;杜維勇;王振江;祁曉樂;趙鵬翔;高金鋒
• 申請（專利權）人: 國能生物發電集團有限公司
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C12M1/36;F22B37/50;F25B30/06;F24H7/04
• 代理公司: 深圳市世紀宏博知識產權代理事務所(普通合伙) 44806
• 代理人: 賴智威

1.一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統，其特征在于，包括以下組成部分：1-生物質鍋爐，2-有機肥加工，3-高溫蒸汽熱泵，4-廢水溝，5-沼氣池循環水水泵，6-沼氣池內加熱盤管，7-沼氣池，8-沼氣池攪拌器，9-沼氣池溫度-PH值控制器，10-沼氣儲氣罐。

2.一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統，其特征在于：所述生物質鍋爐1用于燃燒生物質燃料產生高溫高壓蒸汽，用于驅動汽輪機發電，并在運行過程中，產生一定量的疏水，不經利用則直接排入廢水溝；所述有機肥加工2，基于生物質直燃灰渣、沼氣池沼液和沼渣制備復合炭基有機肥；所述高溫蒸汽熱泵3用于吸收利用鍋爐的疏水余熱，產生高溫高壓飽和蒸汽，對恒溫沼氣池進行保溫加熱；所述排水溝4用于排放經熱量回收后的鍋爐疏水；所述沼氣池循環水水泵5用于驅動沼氣池循環加熱水在沼氣池加熱器和高溫蒸汽熱泵之間流動；所述換熱器6用于通過飽和蒸汽加熱沼氣池，保持沼氣池溫度；所述沼氣池7用于生物質發酵，產生沼氣；所述沼氣池攪拌器8用于攪拌沼氣池沼液，使沼氣池溫度分布均勻；所述沼氣池溫度-PH值控制器9，用于通過調節循環水流量和鍋爐灰渣加入量，來分別調整沼氣池的溫度和PH值，使沼氣池始終處于高效運行區間；所沼氣池儲罐10用于儲存沼氣池發酵產生的沼氣。

3.一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統，其特征在于：所述生物質鍋爐1容量大，抽汽參數高，一臺生物質鍋爐可以配合多個沼氣池實現溫度的調節。

4.一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統，其特征在于：所述沼氣池循環水泵5采用變頻泵，通過頻率改變，調節進入沼氣池換熱器的流量，進而調節沼氣池內的溫度。

5.一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統，其特征在于：所述沼氣池加熱器6采用管板-U型管束臥式加熱器，適用汽水間的換熱，不同沼氣池的加熱器并聯連接，加熱器疏水并聯匯聚后返回高溫蒸汽熱泵給水；所述沼氣池7中，同時安裝攪拌器8，使沼氣池內溫度分布均勻；所述沼氣池7中，安裝溫度測點、PH值測點，信號接入控制器9。

6.一種利用生物質鍋爐余熱的恒溫沼氣池高溫蒸汽熱泵加熱系統，其特征在于：所述沼氣池溫度-PH值控制器9，接入沼氣池內溫度測點，通過變頻泵調節沼氣池內的溫度，使沼氣池溫度保持在產氣高效區；接入沼氣池內PH測點，通過調節生物質鍋爐灰渣加入量，調節沼氣池的PH值，以使PH值達到平衡,提升沼氣池的產氣效率。