CN106765213A - 一种烟气处理系统沼气利用方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种烟气处理系统沼气利用方法，属于烟气处理技术领域。沼气经过正负压保护器连接脱水脱硫装置，脱水脱硫连接加压风机，加压风机连接阻火器，阻火器连接沼气炉，助燃风机将空气送入沼气炉，沼气炉连接流化风板式加热器，流化风机将流化风送入流化风板式加热器，利用沼气燃烧热量经板式加热器加热流化风，实现替代流化风的电加热环节。本发明的优点是：利用沼气热风炉，替代原有的流化风电加热器。将沼气燃烧后的高温烟气通过板式流化风加热器加热循环流化风，实现废物再利用，节约电力，减少因沼气造成的环境污染。

Description

一种烟气处理系统沼气利用方法及系统

技术领域

本发明涉及一种沼气利用方法及系统，属于烟气处理技术领域。

背景技术

垃圾焚烧发电企业，垃圾堆放发酵过程中，会产生大量的渗滤液，渗滤液处理过程中，会产生大量的沼气。沼气经点火炬燃烧后，直接排放到大气中。

沼气点火炬缺点：直接燃烧沼气，浪费高热值的沼气，造成资源浪费。

发明内容

为了实现资源综合利用，达到节能环保的目的,本发明提供一种烟气处理系统沼气利用方法及系统。

一种烟气处理系统沼气利用方法，含有以下步骤：沼气收集后经沼气预处理系统，实现增压、脱水、脱硫；加压风机、管道、流量计、电磁阀连接沼气热风炉；助燃风机送来的空气在沼气热风炉内燃烧；通过板式加热器加热流化风，并送入烟气处理系统流化槽的过程；燃烧由高压包点火装置点火，燃烧过程中由火焰监视探头监测燃烧过程。

一种沼气利用系统，沼气装置连接正负压保护器，正负压保护器连接脱水、脱硫装置，脱水、脱硫装置连接加压风机，加压风机连接阻火器，阻火器连接沼气热风炉，助燃风机将空气送入沼气热风炉，沼气热风炉连接流化风板式加热器，流化风机将流化风送入流化风板式加热器，利用沼气燃烧热量经板式加热器加热流化风，加热后的流化风，送入烟气处理系统循环流化槽底部。

本发明的优点是：

利用沼气热风炉，替代原有的流化风电加热器。将沼气燃烧后的高温烟气加热流化风，加热后的高温气体送入烟气处理系统，充分利用沼气的热量；实现资源综合利用，节约电力，提高综合效率。

沼气燃烧后的高温烟气经与流化风板式加热器后，排入大气；流化风是烟气处理系统用于防止布袋受潮、使流化槽内的石灰与飞灰的混合物不至于因受潮而导致板结，实现未进行脱酸反应的石灰再次利用，提高烟气处理系统的脱酸效率。

渗沥液工程有渗沥液厌氧处理环节，处理渗沥液产生的沼气量约25-30立方米/吨，年处理垃圾渗沥液产量约为12万吨，年处理渗沥液沼气产量在300-360万立方米，因沼气中含有硫化氢对周边环境会产生恶臭，为不影响周边环境，初期采用点火炬的方式来进行处理，这种处理方式造成了沼气的浪费，因渗沥液厌氧产沼气甲烷的含量高达70％以上，热值在6000kcar/立方米以上。

为减少沼气热量的浪费，为沼气的处理寻找合理的利用方向，通过综合考虑决定采用热风炉的方式，代替烟气处理系统循环流化槽流化风电加热器，实现沼气利用。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：

图1为本发明的结构、流程示意图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

实施例1：如图1所示，

一种沼气利用系统，沼气装置1连接正负压保护器2，正负压保护器2连接脱水、脱硫装置3，脱水脱硫装置3连接沼气加压风机4，沼气加压风机4连接阻火器5，阻火器5连接沼气热风炉6，助燃风机10将空气送入沼气热风炉6，点火后沼气炉自动燃烧，产生高温烟气，送入板式流化风加热器7，流化风机9将流化风加压后，送入板式流化风加热器7，加热后的流化风，送入烟气处理系统循环流化槽底部8。

沼气装置1、正负压保护器2、脱水脱硫3、加压风机4、阻火器5、热风炉6、流化风表面加热器7、及烟气处理系统8、流化风机9、助燃风机10为现有技术产品。

一种烟气处理系统沼气利用方法，沼气经过正负压保护器2、脱水脱硫3，经过脱水、脱硫后送至沼气加压风机，加压后经阻火器5至沼气热风炉，点火后燃烧器自动燃烧，产生高温烟气，送达流化风机表面加热，流化风机出风经流化风加热器加热至设定的目标温度120度左右，送入烟气处理系统的循环流化底槽。

烟气处理系统沼气利用系统的控制与烟气处理系统分离、实现单独控制，整套系统的控制由一台控制柜完成，主要由顺序控制继电器、显示屏、PLC、压力变送器、电源开关、交流接触器、小继电器、指示灯等构成；顺序控制继电器控制设备的顺序启动。

实现与DCS通讯远程、就地及就地燃烧控制的步骤：

整套设备系统的控制由顺序控制继电器来完成，顺序控制继电器依次控制设备的启动。先是助燃风机启动提供空气，吹扫沼气热风炉及板式换热器，然后顺序启动加压风机，提供沼气，然后高压包电打火，点燃沼气。

整个系统的压力测点、温度测点、火焰监视头、加压风机的频率、电流等数据由测点变送器采集后，送至PLC,再通过网线送至DCS系统，实现通讯。

进行烟气处理系统恒温运行的步骤：

流化风出口温度测点将温度信号反馈给PLC，PLC根据流化风出口温度调节沼气加压风机电机的频率，实现供给沼气量的多少，来达到恒温。

满足烟气处理系统防火、防爆运行要求的步骤：

在沼气热风炉前设有阻火器，热风炉进气设置两道电磁阀，热风炉内设置火焰监视头，出现异常能迅速切断沼气来源，停止热风炉运行。

热风炉启动前由程序控制先进性吹扫、检查等确保启动的安全性。

在热风炉与流化槽间设有板式换热器，起到隔断作用，并陪有运行人员定期巡检、监视。

故障报警自动停止运行等。

满足沼气高温燃烧的要求及环保排放的要求的步骤：

在沼气热风炉的内表面浇筑高温耐火隔热材料，防止热风炉高温燃烧变形。

在板式流化风表面加热器的高温段采用耐高温的不锈钢材料。

沼气在进入热风炉前进行了脱硫脱水的处理，并在热风炉前装有助燃风机保证沼气燃烧的氧气充分，保证充分燃烧从而保证了热风炉燃烧环保排放要求。

表面式加热器风阻满足流化底槽物料流化的的步骤：

在流化风板式换热器的设计中要求要有足够的换热面积及通流面积，要求其风阻不得大于2kpa,从而保证了流化风机出口压力在15kpa时，经流化风板式换热器出口的流化风压力不低于13kpa，满足流化底槽的物料流化要求。

沼气收集后经沼气预处理系统，实现增压、脱水、脱硫；加压风机、助燃风机、管道、流量计、电磁阀连接沼气热风炉；助燃风机送来的空气在沼气热风炉内燃烧，循环流化槽流化风通过沼气热风炉尾部的板式加热器实现热量交换后送入流化槽底部；燃烧由高压包点火装置点火，燃烧过程中由火焰监视探头监测燃烧过程。

沼气热风炉换热器采用不锈钢管材，确保其耐高温及酸性腐蚀。

设置板式加热器是为了防止沼气燃烧的热烟气内含带火星等，进入流化槽内导致布袋着火或粉尘爆炸的危险，起到安全防护作用。

如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种烟气处理系统沼气利用方法，其特征在于含有以下步骤；沼气收集后经沼气预处理系统，实现增脱水、脱硫、增压；加压风机、管道、流量计、电磁阀连接沼气热风炉；助燃风机送来的空气和沼气在沼气热风炉内燃烧；燃烧后的高温烟气通过板式流化风加热器加热循环流化槽流化风，燃烧由高压包点火装置点火，燃烧过程中由火焰监视探头监测燃烧过程。

2.根据权利要求1所述的一种沼气利用方法，其特征在于含有以下步骤；沼气经过正负压保护器、脱水脱硫装置，送至沼气加压风机入口加压，加压后的沼气经过阻火器，送入沼气热风炉，助燃风机将空气送入沼气热风炉，点火后沼气炉自动燃烧，产生高温烟气，送入板式流化风加热器，流化风机将流化风加压后，送入板式流化风加热器，加热后的流化风，送入烟气处理系统循环流化槽底部；流化风温度可以通过设定实现温度在80-130度需求温度内恒温运行。

3.一种烟气处理统统沼气加热利用系统，其特征在于沼气经过正负压保护器连接脱水脱硫装置，脱水脱硫连接加压风机，加压风机连接阻火器，阻火器连接沼气炉，助燃风机将空气送入沼气炉，沼气炉连接流化风板式加热器，流化风机将流化风送入流化风板式加热器，利用沼气燃烧热量经板式加热器加热流化风，实现替代流化风的电加热环节。

4.根据权利要求3所述的一种烟气处理统统沼气加热利用系统的方法，其特征在于含有以下步骤；

实现与DCS通讯远程、就地及就地燃烧控制的步骤：

控制由顺序控制继电器来完成，顺序控制继电器依次控制设备的启动；先是助燃风机启动提供空气，吹扫沼气热风炉及板式换热器，然后顺序启动加压风机，提供沼气，然后高压包电打火，点燃沼气；

压力测点、温度测点、火焰监视头、加压风机的频率、电流数据由测点变送器采集后，送至PLC,再通过网线送至DCS系统，实现通讯；

进行烟气处理系统恒温运行的步骤：

流化风出口温度测点将温度信号反馈给PLC，PLC根据流化风出口温度调节沼气加压风机电机的频率，实现供给沼气量的多少，来达到恒温；

满足烟气处理系统防火、防爆运行要求的步骤：

在沼气热风炉前设有阻火器，热风炉进气设置两道电磁阀，热风炉内设置火焰监视头，出现异常能迅速切断沼气来源，停止热风炉运行；

故障报警自动停止运行；

满足沼气高温燃烧的要求及环保排放要求的步骤：

沼气在进入热风炉前进行了脱硫脱水的处理，并在热风炉前装有助燃风机保证沼气燃烧的氧气充分，保证充分燃烧从而保证了热风炉燃烧环保排放要求；

表面式加热器风阻满足流化底槽物料流化的步骤：

在流化风板式换热器的设计中要求要有足够的换热面积及通流面积，要求其风阻不得大于2kpa,从而保证了流化风机出口压力在15kpa时，经流化风板式换热器出口的流化风压力不低于13kpa，满足流化底槽的物料流化要求。

5.根据权利要求4所述的一种烟气处理统统沼气加热利用系统的方法，其特征在于满足沼气高温燃烧的要求及环保排放要求的步骤还包括：

在沼气热风炉的内表面浇筑高温耐火隔热材料，防止热风炉高温燃烧变形；

在板式流化风表面加热器的高温段采用耐高温的不锈钢材料。

6.根据权利要求4所述的一种烟气处理统统沼气加热利用系统的方法，其特征在于满足烟气处理系统防火、防爆运行要求的步骤还包括：热风炉启动前由程序控制先进性吹扫、检查等确保启动的安全性；

在热风炉与流化槽间设有板式换热器，起到隔断作用，并陪有运行人员定期巡检、监视。