CN205115416U - 沼气水洗提纯天然气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了沼气水洗提纯天然气系统，属于沼气技术领域，球模储气柜与第一冷却器连接，第一冷却器与缓冲罐连接，缓冲罐连接吸收塔，吸收塔经除水器、稳压罐连接分子筛干燥机，分子筛干燥机连接天然气调压箱，天然气调压箱连接天然气管网，本实用新型能够大幅度降低能耗及提纯过程中的气损，使生物质天然气的成本得到有效降低，而且投资成本能够降低，有利于生物能源的推广和发展，适于推广应用。

Description

沼气水洗提纯天然气系统

技术领域

本实用新型涉及沼气技术领域，具体涉及沼气水洗提纯天然气系统。

背景技术

随着生物质天然气推广及工业沼气的应用，沼气提纯技术得到迅速发展。目前，沼气提纯技术分三大类：(1)水洗提纯技术；(2)变压吸附技术；(3)膜吸附技术；每类方法各具特点同时也存在其局限性。膜吸附技术运行成本高、投资大；变压吸附技术投资大、运行成本较高；水洗提纯技术投资小、运行成本较高、气损大。针对这一现状，申请人对水洗提纯技术进行了实验和研究，在不断实验和改进的前提下，优化了水洗提纯方法，在实验中解决了在不同压力、温度情况下甲烷及二氧化碳在水中溶解度问题，使水洗提纯技术得到完善。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，并提供一种运行成本低、能耗低、气损小的沼气水洗提纯天然气系统。

本实用新型的技术方案如下：

沼气水洗提纯天然气系统，球模储气柜经第一流量计系统、并联的第一压缩机和第二压缩机与第一冷却器连接，第一冷却器与缓冲罐连接，缓冲罐经第二流量计系统连接吸收塔，吸收塔经除水器、稳压罐连接分子筛干燥机，分子筛干燥机经过滤系统和第三流量计系统连接天然气调压箱，天然气调压箱连接天然气管网，吸收塔下端出口分三路，第一路经加热器一侧连接闪蒸塔进口，加热器另一侧连接热水源，第二路经第一冷却器连接闪蒸塔进口，第三路经第一压缩机和第二压缩机连接闪蒸塔进口，闪蒸塔第一出口经第四流量计系统连接球模储气柜，闪蒸塔第二出口连接解析塔进口，解析塔顶部设废气排出口，解析塔底部入口连接鼓风机，解析塔底部出口经第五流量计系统连接第二冷却器一侧，第二冷却器一侧经循环泵连接吸收塔，第二冷却器另一侧连接冷却水源，缓冲罐、第一冷却器、除水器、稳压罐下方均与排污水管连接，缓冲罐、除水器、稳压罐、分子筛干燥机、天然气调压箱通过第六流量计系统连接球模储气柜。

本实用新型的优点在于：

1、能够大幅度降低能耗及提纯过程中的气损，使生物质天然气的成本得到有效降低，而且投资成本能够降低，有利于生物能源的推广和发展；2、充分利用压缩机及出口气体的高温，对需要加热的水进行加热，同时对需要降温的设备及气体进行降温，实现了能量充分利用；3、对经吸收塔吸收后的含气饱和水进行加热后进入闪蒸塔，使水中的甲烷气体充分析出，使甲烷气体的损失降低到设定值；4、利用企业现有的消防水，第二冷却器对需要冷却的解析水进行降温，提高了气体在水中的溶解度，有利于水洗提纯成本的降低；5、闪蒸气体直接返回球模储气柜，有利于原始气源的品质稳定，保证了水洗提纯过程的成品气体质量稳定。

附图说明图1是本实用新型整体结构示意图。

具体实施方式下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

由图1可以看出，沼气水洗提纯天然气系统，球模储气柜1经第一流量计系统2、并联的第一压缩机3和第二压缩机4与第一冷却器5连接，第一冷却器5与缓冲罐6连接，缓冲罐6经第二流量计系统7连接吸收塔8，吸收塔8经除水器18、稳压罐19连接分子筛干燥机20，分子筛干燥机20经过滤系统21和第三流量计系统22连接天然气调压箱23，天然气调压箱23连接天然气管网，吸收塔8下端出口分三路，第一路经加热器10一侧连接闪蒸塔11进口，加热器10另一侧连接热水源，第二路经第一冷却器5连接闪蒸塔11进口，第三路经第一压缩机3和第二压缩机4连接闪蒸塔11进口，闪蒸塔11第一出口经第四流量计系统12连接球模储气柜1，闪蒸塔11第二出口连接解析塔13进口，解析塔13顶部设废气排出口，解析塔13底部入口连接鼓风机15，解析塔13底部出口经第五流量计系统14连接第二冷却器16一侧，第二冷却器16一侧经循环泵17连接吸收塔8，第二冷却器16另一侧连接冷却水源，缓冲罐6、第一冷却器5、除水器18、稳压罐19下方均与排污水管连接，缓冲罐6、除水器18、稳压罐19、分子筛干燥机20、天然气调压箱23通过第六流量计系统9连接球模储气柜1。

本实用新型的工作原理是，沼气由球模储气柜1通过第一压缩机3和第二压缩机4进入第一冷却器5，再进入缓冲罐6，待稳定压力后，在经过第二流量计系统7后进入吸收塔8进行吸收，吸收塔8在吸收过程对二氧化碳、甲烷及硫化物均进行吸收，通过工艺控制，使二氧化碳及硫化物得到充分吸收，同时甲烷气体也在水中有部分吸收，吸收塔8排出的气体就是甲烷气体含量96%以上的合格湿天然气，合格湿天然气经过除水器18进行水分离后，进入稳压罐19，通过压力调整后进入分子筛干燥机20干燥，干燥后的天然气通过天然气调压箱23进入天然气管网或其它用户中；吸收塔8排出的水分三路，第一路直接进入加热器10，另外两路水分别进入第一冷却器5，和进入第一压缩机3、第二压缩机4，充分利用压缩机的余热和压缩沼气的余热，对吸收水进行加热，三路水汇合后进入闪蒸塔11进行充分闪蒸，将水中的甲烷气体充分蒸出，同时二氧化碳也在此过程中有部分蒸出，蒸发出来的气体返回到球模储气柜1，作为原料气继续提纯；由闪蒸塔11排出的混合水进入解析塔13，通过工艺控制，对混合水中的二氧化碳进行解析，将水中的二氧化碳全部排出；排出二氧化碳后的水经过第二冷却器16冷却后，通过循环泵17重新送进吸收塔8，进行再吸收的循环过程。本实用新型中所有设备及系统为市购产品。

本实用新型提纯过程中的甲烷气体损失降低20%以上，提纯过程中的能耗得到明显降低，约降低65%左右，提纯的产品稳定。本实用新型适用范围不受提纯规模限制，根据用户要求的规模进行具体实施。

Claims (1)

1.沼气水洗提纯天然气系统，其特征在于：球模储气柜（1）经第一流量计系统（2）、并联的第一压缩机（3）和第二压缩机（4）与第一冷却器（5）连接，第一冷却器（5）与缓冲罐（6）连接，缓冲罐（6）经第二流量计系统（7）连接吸收塔（8），吸收塔（8）经除水器（18）、稳压罐（19）连接分子筛干燥机（20），分子筛干燥机（20）经过滤系统（21）和第三流量计系统（22）连接天然气调压箱（23），天然气调压箱（23）连接天然气管网，吸收塔（8）下端出口分三路，第一路经加热器（10）一侧连接闪蒸塔（11）进口，加热器（10）另一侧连接热水源，第二路经第一冷却器（5）连接闪蒸塔（11）进口，第三路经第一压缩机（3）和第二压缩机（4）连接闪蒸塔（11）进口，闪蒸塔（11）第一出口经第四流量计系统（12）连接球模储气柜（1），闪蒸塔（11）第二出口连接解析塔（13）进口，解析塔（13）顶部设废气排出口，解析塔（13）底部入口连接鼓风机（15），解析塔（13）底部出口经第五流量计系统（14）连接第二冷却器（16）一侧，第二冷却器（16）一侧经循环泵（17）连接吸收塔（8），第二冷却器（16）另一侧连接冷却水源，缓冲罐（6）、第一冷却器（5）、除水器（18）、稳压罐（19）下方均与排污水管连接，缓冲罐（6）、除水器（18）、稳压罐（19）、分子筛干燥机（20）、天然气调压箱（23）通过第六流量计系统（9）连接球模储气柜（1）。