CN203346363U

CN203346363U - 基于沼气和轻烃混空的集中供气装置

Info

Publication number: CN203346363U
Application number: CN 201320344661
Authority: CN
Inventors: 王建瓯; 李全德; 王二西; 李智军; 黄兆旅
Original assignee: Individual
Current assignee: Datong Zhengye Beijing Technology Development Co ltd
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2023-06-17

Abstract

本实用新型涉及一种集中供气装置，属于新能源技术领域。该基于沼气和轻烃混空的集中供气装置包括沼气处理装置、轻烃处理装置、空气处理装置和气体混合装置，所述沼气处理装置、轻烃处理装置、空气处理装置分别处理沼气、轻烃和空气，所述气体混合装置将多种气体掺混成混合燃气，供给居民使用。本实用新型弥补了单独沼气因气温影响无法四季供应的缺陷，可以根据厌氧污水处理工程产生的沼气量不同，与轻烃混空燃气进行补充混配，来保证燃气的常年稳定持续供应，且没有污染，环保节能。

Description

基于沼气和轻烃混空的集中供气装置

技术领域

本实用新型涉及一种集中供气装置。具体地说是涉及以厌氧污水处理工程产生的沼气为主气源，与另外一种气源进行互补混配，实现常年稳定集中供气的装置，属于新能源技术领域。

背景技术

沼气在我国的发展经过了“两落三起”之后，在国家的大力支持下，随着新农村建设的不断推进和农村产业结构的进一步优化，“十五”期间有了飞速的发展。沼气工程逐渐成为我国农村能源建设中的重中之重，除了传统的户用沼气池外，沼气的集中供气工程是沼气的又一个新的发展方向。在国家大力提倡并实施“建设社会主义新农村”的过程中，解决农村能源一直是核心问题之一，要实现社会主义新农村的建设目标，发展农村沼气是一条必经之路。

随着人们生活水平的提高和用能意识的改变，随着农村城镇化步伐的加快，因此，推广应用新能源是优化能源配置的重要途径。由于沼气池的产气率和温度有很大的关系，温度越高产气率越高。目前，国内沼气工程集中供气装置都是利用提高发酵池温度的方法来保证供气，供气的规模也很有限，不能长距离输配，通过沼气稳定集中供气装置的开发和研究，科学地将可再生能源与新能源、农村燃气化与环境保护有机地结合在一起，通过标准燃气管道进行长距离输配，实现农村燃气管道化，符合农村能源可持续发展的需求，有利于农村摆脱化石能源的圈子，也有利于促进农村能源向商品化、专业化、标准化发展，必将走出一条节能环保的农村清洁能源新路子。

目前国内对沼气的研究主要集中在传统户用沼气上，而沼气集中供气由于实施的时间较短，其推广和实施的效果等十分有限，集中供气模式虽然有助于解决传统户用沼气面临的发展障碍，但还存在成本相对较高、运行管理困难、相关技术缺乏规范等问题。

发明内容

本实用新型的目的的是克服现有技术的不足，提供一种弥补常规能源的短缺，解决沼气供应的可持续性使用问题、实现通过燃气管道进行常年稳定集中供气，实现燃气管道化、标准化的基于沼气和轻烃混空的集中供气装置。

本实用新型采用以下技术方案：基于沼气和轻烃混空的集中供气装置，其特征在于：包括沼气处理装置、轻烃处理装置、空气处理装置和气体混合装置，所述气体混合装置包括有轻烃混空燃气调节计量装置、燃气混合装置、燃气热值检测装置、阻火装置和燃气低压输配管网，所述轻烃处理装置和空气处理装置分别连接轻烃混空燃气调节计量装置，通过轻烃处理装置处理的轻烃和通过空气处理装置处理的空气在轻烃混空燃气调节计量装置中混合成为轻烃混空燃气；所述沼气处理装置和轻烃混空燃气调节计量装置分别连接燃气混合装置，通过沼气处理装置处理的沼气和轻烃混空燃气调节计量装置中的轻烃混空燃气在燃气混合装置中混合成为最终燃气；所述燃气混合装置的输出端依次连接燃气热值检测装置、阻火装置和燃气低压输配管网，最终燃气经过燃气热值检测装置检测热值情况，经过阻火装置安全输送至燃气低压输配管网。

作为一种改进，所述沼气处理装置包括厌氧污水处理装置、贮气装置、净化装置、脱水装置、沼气调压计量装置和沼气过滤装置，所述厌氧污水处理装置、贮气装置、净化装置、脱水装置、沼气调压计量装置和沼气过滤装置依次连接设置，所述沼气过滤装置连接燃气混合装置，沼气通过厌氧污水处理装置产生，并贮存在贮气装置中，当需要使用沼气时，输送贮气装置中的沼气进入净化装置进行脱硫处理，然后进入脱水装置进行脱水处理，进入沼气调压计量装置进行沼气的压力检测调节，进入沼气过滤装置过滤后输送至燃气混合装置。

作为一种改进，所述轻烃处理装置包括轻烃发气装置、轻烃过滤装置和轻烃调压切断装置，所述轻烃发气装置、轻烃过滤装置和轻烃调压切断装置依次连接设置，所述轻烃调压切断装置连接轻烃混空燃气调节计量装置，所述轻烃储存在轻烃发气装置中备用，当需要使用轻烃时，输送轻烃进入轻烃过滤装置过滤掉杂质，然后进入轻烃调压切断装置进行轻烃的压力检测调节后，输送至轻烃混空燃气调节计量装置。

作为一种改进，所述空气处理装置包括空气压缩装置、空气过滤装置和空气压缩调压装置，所述空气压缩装置、空气过滤装置和空气压缩调压装置依次连接设置，所述空气压缩调压装置连接轻烃混空燃气调节计量装置，所述空气储存在空气压缩装置中备用，当需要使用空气时，输送空气进入空气过滤装置过滤掉杂质，然后进入空气压缩调压装置进行空气的压力检测调节后，输送至轻烃混空燃气调节计量装置。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过使用可燃气轻烃与空气、沼气混合，弥补了单独沼气因气温影响无法四季供应的缺陷，本实用新型可以根据厌氧污水处理工程产生的沼气量不同，与轻烃混空燃气进行补充混配，来保证燃气的常年稳定持续供应，且没有污染，环保节能。

附图说明

图1是本实用新型基于沼气和轻烃混空的集中供气装置的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1所示，为本实用新型基于沼气和轻烃混空的集中供气装置的一种具体实施例。该实施例包括沼气处理装置1、轻烃处理装置2、空气处理装置3和气体混合装置4，气体混合装置4包括有轻烃混空燃气调节计量装置41、燃气混合装置42、燃气热值检测装置43、阻火装置44和燃气低压输配管网45，轻烃处理装置2和空气处理装置3分别连接轻烃混空燃气调节计量装置41，通过轻烃处理装置2处理的轻烃和通过空气处理装置3处理的空气在轻烃混空燃气调节计量装置41中混合成为轻烃混空燃气；沼气处理装置1和轻烃混空燃气调节计量装置41分别连接燃气混合装置42，通过沼气处理装置1处理的沼气和轻烃混空燃气调节计量装置41中的轻烃混空燃气在燃气混合装置42中混合成为最终燃气；燃气混合装置42的输出端依次连接燃气热值检测装置43、阻火装置44和燃气低压输配管网45，最终燃气经过燃气热值检测装置43检测热值情况，经过阻火装置44安全输送至燃气低压输配管网45。

作为一种改进的具体实施方式，所述沼气处理装置1包括厌氧污水处理装置11、贮气装置12、净化装置13、脱水装置14、沼气调压计量装置15和沼气过滤装置16，厌氧污水处理装置11、贮气装置12、净化装置13、脱水装置14、沼气调压计量装置15和沼气过滤装置16依次连接设置，沼气过滤装置16连接燃气混合装置42，沼气通过厌氧污水处理装置11产生，并贮存在贮气装置12中，当需要使用沼气时，输送贮气装置12中的沼气进入净化装置13进行脱硫处理，然后进入脱水装置14进行脱水处理，进入沼气调压计量装置15进行沼气的压力检测调节，进入沼气过滤装置16过滤后输送至燃气混合装置42。

作为一种改进的具体实施方式，所述轻烃处理装置2包括轻烃发气装置21、轻烃过滤装置22和轻烃调压切断装置23，轻烃发气装置21、轻烃过滤装置22和轻烃调压切断装置23依次连接设置，轻烃调压切断装置23连接轻烃混空燃气调节计量装置41，轻烃储存在轻烃发气装置21中备用，当需要使用轻烃时，输送轻烃进入轻烃过滤装置22过滤掉杂质，然后进入轻烃调压切断装置23进行轻烃的压力检测调节后，输送至轻烃混空燃气调节计量装置41。

作为一种改进的具体实施方式，所述空气处理装置3包括空气压缩装置31、空气过滤装置32和空气压缩调压装置33，空气压缩装置31、空气过滤装置32和空气压缩调压装置33依次连接设置，空气压缩调压装置33连接轻烃混空燃气调节计量装置41，空气储存在空气压缩装置31中备用，当需要使用空气时，输送空气进入空气过滤装置32过滤掉杂质，然后进入空气压缩调压装置33进行空气的压力检测调节后，输送至轻烃混空燃气调节计量装置41。

作为一种改进的具体实施方式，所述燃气热值检测装置43检测最终燃气的热值范围为5175kcal/m³ ～6325kcal/m³。该集中供气装置以沼气为主气源，以轻烃混空燃气为辅助气源，产生与常规能源相似热值的燃气。所供燃气额定热值为5750 kcal/m³，为保证燃气华白数稳定，允许燃气热值波动为±10%，即为5175kcal/m³ ～6325kcal/m³。

该集中供气装置主要的技术方案为：

（1）沼气的净化脱水处理；厌氧污水处理工程产生的沼气含有一定量的水蒸气和硫化氢，水会造成管道堵塞，硫化氢会腐蚀管道又有毒害作用；故通过净化装置13和脱水装置14去硫和脱水，符合标准后作为主要气源供气；

（2）轻烃混空燃气的贮存与气化；由液态轻烃经过多个装置处理后，在额定液位、温度、压力、流速条件下，进入轻烃混空燃气调节计量装置41与处理过的空气进行气液质换，促使液态轻烃气化，气化了的轻烃混空燃气作为辅助气源供气；

（3）沼气单气源供气工况；在夏季时期，气温一般在30℃以上，一座容积300m³ 的沼气工程，池容产气率大概为0.8，所产沼气足以满足300户农户用气，沼气通过脱硫脱水后，沼气调压计量装置15进行增压并计量后，输入燃气低压输配管网45直接向居民供气；

（4）沼气和轻烃混空混合气源供气工况；在春秋季时期，气温一般在10℃～30℃，300m³ 的沼气发酵装置，池容产气率大概为0.1～0.3，所产沼气不能满足300户农户使用时，沼气经脱硫脱水后，进入贮气装置贮存，沼气调压计量装置15进行增压并计量，轻烃在轻烃调压切断装置23中调压，使两种气体调制成同等压力，轻烃经过轻烃混空燃气调节计量装置41后与沼气在燃气混合装置42中进行掺混，制得最终燃气，输入燃气低压输配管网45向居民供气；

（5）轻烃混空燃气单气源供气工况；在冬季时期，气温一般在10℃以下，沼气工程几乎不产气，为保证用户用气，基本采用轻烃混空燃气进行供气，由轻烃和空气按1:4.85混合而成，热值在6000kcal/m³左右，输入燃气低压输配管网45向居民供气。

Claims

1.基于沼气和轻烃混空的集中供气装置，其特征在于：包括沼气处理装置（1）、轻烃处理装置（2）、空气处理装置（3）和气体混合装置（4），所述气体混合装置（4）包括有轻烃混空燃气调节计量装置（41）、燃气混合装置（42）、燃气热值检测装置（43）、阻火装置（44）和燃气低压输配管网（45），所述轻烃处理装置（2）和空气处理装置（3）分别连接轻烃混空燃气调节计量装置（41），通过轻烃处理装置（2）处理的轻烃和通过空气处理装置（3）处理的空气在轻烃混空燃气调节计量装置（41）中混合成为轻烃混空燃气；所述沼气处理装置（1）和轻烃混空燃气调节计量装置（41）分别连接燃气混合装置（42），通过沼气处理装置（1）处理的沼气和轻烃混空燃气调节计量装置（41）中的轻烃混空燃气在燃气混合装置（42）中混合成为最终燃气；所述燃气混合装置（42）的输出端依次连接燃气热值检测装置（43）、阻火装置（44）和燃气低压输配管网（45），最终燃气经过燃气热值检测装置（43）检测热值情况，经过阻火装置（44）安全输送至燃气低压输配管网（45）。

2.根据权利要求1所述的基于沼气和轻烃混空的集中供气装置，其特征是所述沼气处理装置（1）包括厌氧污水处理装置（11）、贮气装置（12）、净化装置（13）、脱水装置（14）、沼气调压计量装置（15）和沼气过滤装置（16），所述厌氧污水处理装置（11）、贮气装置（12）、净化装置（13）、脱水装置（14）、沼气调压计量装置（15）和沼气过滤装置（16）依次连接设置，所述沼气过滤装置（16）连接燃气混合装置（42），沼气通过厌氧污水处理装置（11）产生，并贮存在贮气装置（12）中，当需要使用沼气时，输送贮气装置（12）中的沼气进入净化装置（13）进行脱硫处理，然后进入脱水装置（14）进行脱水处理，进入沼气调压计量装置（15）进行沼气的压力检测调节，进入沼气过滤装置（16）过滤后输送至燃气混合装置（42）。

3.根据权利要求1所述的基于沼气和轻烃混空的集中供气装置，其特征是所述轻烃处理装置（2）包括轻烃发气装置（21）、轻烃过滤装置（22）和轻烃调压切断装置（23），所述轻烃发气装置（21）、轻烃过滤装置（22）和轻烃调压切断装置（23）依次连接设置，所述轻烃调压切断装置（23）连接轻烃混空燃气调节计量装置（41），所述轻烃储存在轻烃发气装置（21）中备用，当需要使用轻烃时，输送轻烃进入轻烃过滤装置（22）过滤掉杂质，然后进入轻烃调压切断装置（23）进行轻烃的压力检测调节后，输送至轻烃混空燃气调节计量装置（41）。

4.根据权利要求1所述的基于沼气和轻烃混空的集中供气装置，其特征是所述空气处理装置（3）包括空气压缩装置（31）、空气过滤装置（32）和空气压缩调压装置（33），所述空气压缩装置（31）、空气过滤装置（32）和空气压缩调压装置（33）依次连接设置，所述空气压缩调压装置（33）连接轻烃混空燃气调节计量装置（41），所述空气储存在空气压缩装置（31）中备用，当需要使用空气时，输送空气进入空气过滤装置（32）过滤掉杂质，然后进入空气压缩调压装置（33）进行空气的压力检测调节后，输送至轻烃混空燃气调节计量装置（41）。