CN204779511U - 沼气脱硫除碳提纯天然气系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型发明公开了沼气净化技术领域的一种沼气脱硫除碳提纯天然气系统。包括固体过滤器、除湿塔/饱和塔、脱硫装置、气体缓冲罐、低压风机、风机后置冷却器、粗过滤器、离心除水器、冷干机、精细过滤器、加热器、膜组、中压压缩机、热泵、换热器和分子筛，膜组的渗透气出口与分子筛进口相连，分子筛出口管路与低压风机入口管路相连，换热器热侧出口与风机后置冷却器入口管路相连，精细过滤器出口管路与换热器冷侧入口管路相连，换热器冷侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵热侧出口管路与加热器入口管路相连，热冷干机冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路。本实用新型具有提纯效率高、节能和投资少等优点。
Description
技术领域
本实用新型发明涉及沼气净化技术领域的一种沼气脱硫除碳提纯天然气系统。
背景技术
沼气是利用工业、农业或城镇生活中的大量有机废弃物（例如酒糟液、禽畜粪、城市垃圾和污水等），经厌氧发酵处理产生的沼气，是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术。沼气是一种甲烷含量比较低的燃料，沼气中还含有硫化氢等各种杂质，为了提高沼气燃烧的效率，同时时减少污染产生，在利用沼气前需要对沼气进行提纯净化处理，去除沼气中的杂质组分，使之成为甲烷含量高、热值和杂质气体组分品质符合天然气标准要求的高品质燃气。
发明内容
本实用新型发明的目的是采用脱硫和膜分离脱碳等方法去除沼气中的杂质组分、提纯净化沼气的沼气脱硫除碳提纯天然气系统。
本实用新型发明是通过以下技术方案实现的：
一种沼气脱硫除碳提纯天然气系统，包括固体过滤器、除湿塔/饱和塔、脱硫装置、气体缓冲罐、低压风机、风机后置冷却器、粗过滤器、离心除水器、冷干机、精细过滤器、加热器、膜组、中压压缩机、热泵、换热器和分子筛，其特征在于：膜组的渗透气出口与分子筛进口相连，分子筛出口管路与低压风机入口管路相连，低压风机出口两支管路，其中一支管路与风机后置冷却器入口相连，另一支管路与换热器热侧进口相连，换热器热侧出口与风机后置冷却器入口管路相连，精细过滤器出口管路与换热器冷侧入口管路相连，换热器冷侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵热侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵冷侧出口管路分别与冷干机冷侧进口管路和风机后置冷却器冷侧管路相连，冷干机冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路，风机后置冷却器冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路；所述热泵产生热流体和冷流体，热流体和冷流体选用水为介质，该方法仅用约1/4电量实现工艺供热和制冷，提高了综合能效；换热器用于工艺流体自身实现回热，可进一步降低热泵功耗；加热器和冷干机选用电制冷、电制热和水换冷热相互切换等方式，风机后置冷却器冷却水管路与外部冷却水管路连接做备用切换，整个系统可适用于多种工况(例如冬季、夏季等工况)的运行；膜组的渗透气一侧出口设置分子筛，用物理方法去除和回收二氧化碳，提高渗透气含甲烷量，间接提高进入膜组甲烷含量，提高膜组气体分离效率。之后气体连接至低压风机进口，减少入低压风机风量降低功耗。
本实用新型发明具有以下有益效果：
1.提纯效率高，可回收更多的甲烷；
2.通过热泵提供工艺冷、热和换热器回热实现综合节能。
3.投资少，降低生产成本。
附图说明
图1为沼气脱硫除碳提纯天然气系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型发明的内容做进一步的说明：
如图所示为沼气脱硫除碳提纯天然气系统结构图，包括固体过滤器、除湿塔/饱和塔、脱硫装置、气体缓冲罐、低压风机、风机后置冷却器、粗过滤器、离心除水器、冷干机、精细过滤器、加热器、膜组、中压压缩机、热泵、换热器和分子筛，沼气脱硫除碳提纯天然气系统采用膜分离方法去除沼气中的杂质组分、提纯净化沼气，膜分离提纯法是利用不同气体组分在压力驱动下通过膜的渗透性作用的不同来实现的，通常情况下二氧化碳的渗透速度快，作为快气以透过气排出，甲烷的渗透速度慢，作为慢气以透余气形式获得提纯产品气，膜组的渗透气出口与分子筛进口相连，分子筛出口管路与低压风机入口管路相连，低压风机出口两支管路，其中一支管路与风机后置冷却器入口相连，另一支管路与换热器热侧进口相连，换热器热侧出口与风机后置冷却器入口管路相连，精细过滤器出口管路与换热器冷侧入口管路相连，换热器冷侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵热侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵冷侧出口管路分别与冷干机冷侧进口管路和风机后置冷却器冷侧管路相连，冷干机冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路，风机后置冷却器冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路；所述热泵产生热流体和冷流体，热流体和冷流体选用水为介质，该方法仅用约1/4电量实现工艺供热和制冷，提高了综合能效；换热器用于工艺流体自身实现回热，可进一步降低热泵功耗；加热器和冷干机选用电制冷、电制热和水换冷热相互切换等方式，风机后置冷却器冷却水管路与外部冷却水管路连接做备用切换，整个系统可适用于多种工况(例如冬季、夏季等工况)的运行；膜组的渗透气一侧出口设置分子筛，用物理方法去除和回收二氧化碳，提高渗透气含甲烷量，间接提高进入膜组甲烷含量，提高膜组气体分离效率。之后气体连接至低压风机进口，减少入低压风机风量降低功耗。
Claims (5)
1.一种沼气脱硫除碳提纯天然气系统，包括固体过滤器、除湿塔/饱和塔、脱硫装置、气体缓冲罐、低压风机、风机后置冷却器、粗过滤器、离心除水器、冷干机、精细过滤器、加热器、膜组、中压压缩机、热泵、换热器和分子筛，其特征在于：膜组的渗透气出口与分子筛进口相连，分子筛出口管路与低压风机入口管路相连，低压风机出口两支管路，其中一支管路与风机后置冷却器入口相连，另一支管路与换热器热侧进口相连，换热器热侧出口与风机后置冷却器入口管路相连，精细过滤器出口管路与换热器冷侧入口管路相连，换热器冷侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵热侧出口管路与加热器入口管路相连，热泵冷侧出口管路分别与冷干机冷侧进口管路和风机后置冷却器冷侧管路相连，冷干机冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路，风机后置冷却器冷侧出口管路连接至热泵冷侧进口管路。
2.根据权利要求1所述的沼气脱硫除碳提纯天然气系统，其特征在于：所述热泵产生热流体和冷流体，热流体和冷流体选用水为介质。
3.根据权利要求1所述的沼气脱硫除碳提纯天然气系统，其特征在于：换热器用于工艺流体自身实现回热。
4.根据权利要求1所述的沼气脱硫除碳提纯天然气系统，其特征在于：加热器和冷干机选用电制冷、电制热和水换冷热相互切换等方式，风机后置冷却器冷却水管路与外部冷却水管路连接做备用切换。
5.根据权利要求1所述的沼气脱硫除碳提纯天然气系统，其特征在于：膜组的渗透气一侧出口设置分子筛，用物理方法去除和回收二氧化碳，气体连接至低压风机进口。
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Publications (1)
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| CN201520325267.8U Active CN204779511U (zh) | 2015-05-20 | 2015-05-20 | 沼气脱硫除碳提纯天然气系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105477982A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-13 | 天津中油现代石油设备有限公司 | 一种新型安全的天然气橇装式脱硫系统 |
| CN106701231A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-24 | 宁波兴光新能源投资有限公司 | 一种填埋气提纯方法 |
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2015
- 2015-05-20 CN CN201520325267.8U patent/CN204779511U/zh active Active
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