集成式沼氣處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成式沼氣處理系統(tǒng)，包括處理箱，處理箱內(nèi)安裝有：沼氣增壓風機，與儲氣罐相連接；阻火裝置，與沼氣增壓風機的出氣端相連；除水罐，與阻火裝置的出氣端相連；脫硫裝置，與除水罐的出氣端相連；除水罐包括除水罐體，除水罐體的底部設(shè)有進氣口，除水罐體的上部設(shè)有出氣口，除水罐體內(nèi)設(shè)有螺旋形隔板，螺旋形隔板間隔除水罐體內(nèi)腔為螺旋上升的風道，風道的上端口連接在出氣口上，螺旋形隔板的螺距從下向上增大，螺旋形隔板上設(shè)有向下延伸的垂板，除水罐體的底部設(shè)有出水口。經(jīng)系統(tǒng)處理過的沼氣可以實現(xiàn)增壓、阻火、除水和去硫，可供內(nèi)燃機直接使用；集成化程度高，容易安裝，方便運輸，經(jīng)濟實用，可高效實現(xiàn)對沼氣的一次性處理。
【專利說明】集成式沼氣處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沼氣處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有沼氣處理裝置大都是阻火、除水、去硫分開進行，設(shè)備較多繁瑣，集成化程度低，功能簡單，不容易容易安裝、運輸，無法實現(xiàn)對沼氣的一次性處理，不適合沼氣發(fā)電機組發(fā)電，沼氣燃燒發(fā)電的效率較低、產(chǎn)生污染較多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種集成化程度高，功能多樣化，容易安裝，方便運輸，經(jīng)濟實用，可以高效實現(xiàn)對沼氣的一次性處理；經(jīng)過集成沼氣處理系統(tǒng)的沼氣更加適合沼氣發(fā)電機組發(fā)電，能夠提高沼氣燃燒發(fā)電的效率、減少污染產(chǎn)生的集成式沼氣處理系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:集成式沼氣處理系統(tǒng)，包括處理箱，所述處理箱內(nèi)安裝有:沼氣增壓風機，與儲氣罐相連接；阻火裝置，與所述沼氣增壓風機的出氣端相連；除水罐，與所述阻火裝置的出氣端相連；脫硫裝置，與所述除水罐的出氣端相連；所述除水罐包括除水罐體，所述除水罐體的底部設(shè)有進氣口，所述除水罐體的上部設(shè)有出氣口，所述除水罐體內(nèi)設(shè)有螺旋形隔板，所述螺旋形隔板間隔所述除水罐體內(nèi)腔為螺旋上升的風道，所述風道的上端口連接在所述出氣口上，所述螺旋形隔板的螺距從下向上增大，所述螺旋形隔板上設(shè)有向下延伸的垂板，所述除水罐體的底部設(shè)有出水口。
[0005]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述沼氣增壓風機為羅茨風機。
[0006]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，`所述阻火裝置包括阻火罐，所述阻火罐內(nèi)盛裝有水，所述阻火罐上安裝有進氣管，所述進氣管伸入阻火罐的水面以下，所述阻火罐上還安裝有出氣管，所述出氣管位于所述阻火罐內(nèi)的端口位于所述阻火罐內(nèi)的水面以上。
[0007]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述除水罐體內(nèi)設(shè)有豎直安裝的進風管，所述螺旋形隔板繞在所述進風管的外周面，所述進風管的下端開口用作所述進氣口，所述進風管的上端連接所述阻火罐的出氣管。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述脫硫裝置包括切換使用的兩脫硫罐，兩所述脫硫罐分別連接所述除水罐的出氣口，所述脫硫罐的底部設(shè)有脫硫進氣口，所述脫硫罐的上部設(shè)有脫硫出氣口，所述脫硫進氣口和所述脫硫出氣口之間的脫硫罐內(nèi)腔設(shè)有上下間隔設(shè)置的第一脫硫劑層和第二脫硫劑層，所述脫硫罐上還設(shè)有與所述第一脫硫劑層對應(yīng)的第一出料口和與所述第二脫硫劑層對應(yīng)的第二出料口，所述脫硫罐的底部還設(shè)有脫水口。
[0009]由于采用了上述技術(shù)方案，集成式沼氣處理系統(tǒng)，包括處理箱，所述處理箱內(nèi)安裝有:沼氣增壓風機，與儲氣罐相連接；阻火裝置，與所述沼氣增壓風機的出氣端相連；除水罐，與所述阻火裝置的出氣端相連；脫硫裝置，與所述除水罐的出氣端相連；所述除水罐包括除水罐體，所述除水罐體的底部設(shè)有進氣口，所述除水罐體的上部設(shè)有出氣口，所述除水罐體內(nèi)設(shè)有螺旋形隔板，所述螺旋形隔板間隔所述除水罐體內(nèi)腔為螺旋上升的風道，所述風道的上端口連接在所述出氣口上，所述螺旋形隔板的螺距從下向上增大，所述螺旋形隔板上設(shè)有向下延伸的垂板，所述除水罐體的底部設(shè)有出水口。經(jīng)系統(tǒng)處理過的沼氣可以實現(xiàn)增壓、阻火、除水和去硫，可供內(nèi)燃機直接使用。將沼氣處理的各個環(huán)節(jié)集中體統(tǒng)整合在同一處理箱內(nèi)，因此系統(tǒng)的集成化程度高，功能多樣化一體化，容易安裝，方便運輸，經(jīng)濟實用，可以高效實現(xiàn)對沼氣的一次性處理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是圖1的俯視圖；
[0012]圖3是本發(fā)明實施例中阻火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本發(fā)明實施例中脫硫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5是本發(fā)明實施例中除水罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖6是圖5中的A-A向剖視圖；
[0016]圖中:1_處理箱；2_沼氣增壓風機；3_阻火裝置；4_除水罐；5_脫硫裝置；31_阻火罐；32_進氣管； 33_出氣管；34_液位計；35_排水孔；41_除水罐體；42_進氣口 ；43_出氣口 ；44_螺旋形隔板；45_風道；46_垂板；47_進風管；48_出水口 ；51_脫硫罐；52_脫硫進氣口 ；53_脫硫出氣口 ；54_第一脫硫劑層；55_第一脫硫劑層；56_第一出料口 ；57_第二出料口 ；58_脫水口。
【具體實施方式】
[0017]如圖1和圖2所示，集成式沼氣處理系統(tǒng)，包括處理箱1，所述處理箱內(nèi)安裝有:
[0018]沼氣增壓風機2，與儲氣罐相連接；
[0019]阻火裝置3，與所述沼氣增壓風機2的出氣端相連；
[0020]除水罐4，與所述阻火裝置3的出氣端相連；
[0021]脫硫裝置5，與所述除水罐4的出氣端相連。
[0022]所述沼氣增壓風機2為羅茨風機。來自儲氣罐的沼氣經(jīng)過羅茨風機實現(xiàn)增壓，可以改善燃氣壓力不足的現(xiàn)象，使燃氣燃燒更充分，火力更大。密封可靠無泄漏安全可靠在配置自動控制系統(tǒng)后可達到在設(shè)置壓力范圍內(nèi)開關(guān)自動化，在氣源不足時可利用負壓泵的增壓功能是沼氣達到壓力指標。具有供氣保壓功能，是系統(tǒng)中無可替代的重要環(huán)節(jié)，使沼氣的輸送、燃燒更加可靠。
[0023]如圖3所示，所述阻火裝置3包括阻火罐31，所述阻火罐31內(nèi)盛裝有水，所述阻火罐31上安裝有進氣管32，所述進氣管32伸入阻火罐31的水面以下，所述阻火罐31上還安裝有出氣管33，所述出氣管33位于所述阻火罐31內(nèi)的端部位于所述阻火罐31內(nèi)的水面以上，所述阻火罐上還安裝有液位計34，所述阻火罐的底部設(shè)有排水孔35。為低壓沼氣安全水封，密封沼氣池、穩(wěn)定沼氣池內(nèi)氣壓，使沼氣池穩(wěn)定產(chǎn)氣，同時具有防回火功能。發(fā)生火焰倒燃時，火焰被水所阻而不會進入另一側(cè)。
[0024]如圖5和圖6所示，所述除水罐4包括除水罐體41，所述除水罐體41的底部設(shè)有進氣口 42，所述除水罐體的上部設(shè)有出氣口 43，所述除水罐體41內(nèi)設(shè)有螺旋形隔板44，所述螺旋形隔板44間隔所述除水罐體41內(nèi)腔為螺旋上升的風道45，所述風道45的上端口連接在所述出氣口 43上，所述螺旋形隔板44的螺距從下向上增大，所述螺旋形隔板44上設(shè)有向下延伸的垂板46，所述除水罐體的底部設(shè)有出水口 48。
[0025]所述除水罐體41內(nèi)設(shè)有豎直安裝的進風管47，所述螺旋形隔板44繞在所述進風管47的外周面，所述進風管47的下端開口用作所述進氣口 42，所述進風管47的上端連接所述阻火罐31的出氣管33。
[0026]沼氣的去水是利用了固體物理吸水法，沼氣由進風管47下端開口進入除水罐體內(nèi)腔底部，然后沿螺旋上升的風道45流出，在此過程中水分被吸附。同時由于所述螺旋形隔板44的螺距從下向上增大，風道每層上揚一定度角，風道為漸擴式，橫截面積逐層增大，氣體溫度降低，實現(xiàn)部分水的冷卻。同時所述螺旋形隔板44上設(shè)有向下延伸的垂板46，增大了風道與沼氣的接觸面積，更易于水凝結(jié)。
[0027]含水量較高的沼氣將引起金屬管道、設(shè)備腐蝕的加重，增壓與升溫更會加速腐蝕，從而提高運行成本。風道的設(shè)計呈螺旋上升，梯次配置，逐層吸附水分，更加高效實用、簡單方便。經(jīng)過所述除水罐除水，增大了沼氣熱值、降低了輸送動力消耗、提高了管道輸送量。
[0028]如圖4所示，所述脫硫裝置包括切換使用的兩脫硫罐51，兩所述脫硫罐51分別連接所述除水罐4的出氣口 43，所述脫硫罐的底部設(shè)有脫硫進氣口 52，所述脫硫罐51的上部設(shè)有脫硫出氣口 53，所述脫硫進氣口 52和所述脫硫出氣口 53之間的脫硫罐內(nèi)腔設(shè)有上下間隔設(shè)置的第一脫硫劑層54和第二脫硫劑層55，所述脫硫罐51上還設(shè)有與所述第一脫硫劑層54對應(yīng)的第一出料口 56和與所述第二脫硫劑層55對應(yīng)的第二出料口 57，所述脫硫罐51的底部還設(shè)有脫水口 58。
[0029]脫硫裝置可以在沼氣流經(jīng)的過程中實現(xiàn)自動去硫，提高沼氣純度，提高燃燒值，燃燒完的氣體無毒無污染，環(huán)保清潔。
[0030]沼氣中的主要含硫化合物是硫化氫和少量二氧化硫，均是有毒物質(zhì)，它們它危害人體健康，對管道閥門及應(yīng)用設(shè)備有較強的腐蝕作。為減輕硫化氫的腐蝕作用，延長設(shè)備使用壽命，保證人體健康，脫硫裝置的應(yīng)用是十分必要的。脫硫原理:在常溫下含有硫化氫的沼氣通過脫硫劑層，沼氣中的硫化氫與活性物質(zhì)(如氧化鐵)接觸，生成硫化鐵和亞硫化鐵，然后含有硫化物的脫硫劑與空氣中的氧接觸，當有水存在時，鐵的硫化物又轉(zhuǎn)化為氧化鐵和單體硫。這種脫硫和再生過程可循環(huán)多次，直至氧化鐵脫硫劑表面大部分被硫或其他物質(zhì)覆蓋失去活性為止，此時需要更換脫硫劑，更換時間根據(jù)沼氣中硫化氫的含量決定，一般使用三年左右需要更換一次，否則脫硫效果會不佳。
[0031]所述脫硫裝置包括切換使用的兩脫硫罐51，可以實現(xiàn)不停機使用，正常情況下，一個脫硫罐投入使用，另一個作為備用。
[0032]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.集成式沼氣處理系統(tǒng)，其特征在于，包括處理箱，所述處理箱內(nèi)安裝有: 沼氣增壓風機，與儲氣罐相連接； 阻火裝置，與所述沼氣增壓風機的出氣端相連； 除水罐，與所述阻火裝置的出氣端相連； 脫硫裝置，與所述除水罐的出氣端相連； 所述除水罐包括除水罐體，所述除水罐體的底部設(shè)有進氣口，所述除水罐體的上部設(shè)有出氣口，所述除水罐體內(nèi)設(shè)有螺旋形隔板，所述螺旋形隔板間隔所述除水罐體內(nèi)腔為螺旋上升的風道，所述風道的上端口連接在所述出氣口上，所述螺旋形隔板的螺距從下向上增大，所述螺旋形隔板上設(shè)有向下延伸的垂板，所述除水罐體的底部設(shè)有出水口。
2.如權(quán)利要求1所述的集成式沼氣處理系統(tǒng)，其特征在于:所述沼氣增壓風機為羅茨風機。
3.如權(quán)利要求1所述的集成式沼氣處理系統(tǒng)，其特征在于:所述阻火裝置包括阻火罐，所述阻火罐內(nèi)盛裝有水，所述阻火罐上安裝有進氣管，所述進氣管伸入阻火罐的水面以下，所述阻火罐上還安裝有出氣管，所述出氣管位于所述阻火罐內(nèi)的端口位于所述阻火罐內(nèi)的水面以上。
4.如權(quán)利要求3所述的集成式沼氣處理系統(tǒng)，其特征在于:所述除水罐體內(nèi)設(shè)有豎直安裝的進風管，所述螺旋形隔板繞在所述進風管的外周面，所述進風管的下端開口用作所述進氣口，所述進風管的上端連接所述阻火罐的出氣管。
5.如權(quán)利要求4所述的集成式沼氣處理系統(tǒng)，其特征在于:所述脫硫裝置包括切換使用的兩脫硫罐，兩所述脫硫罐分別連接所述除水罐的出氣口，所述脫硫罐的底部設(shè)有脫硫進氣口，所述脫硫罐的上部設(shè)有脫硫出氣口，所述脫硫進氣口和所述脫硫出氣口之間的脫硫罐內(nèi)腔設(shè)有上下間隔設(shè)置的第一脫硫劑層和第二脫硫劑層，所述脫硫罐上還設(shè)有與所述第一脫硫劑層對應(yīng)的第一出料口和與所述第二脫硫劑層對應(yīng)的第二出料口，所述脫硫罐的底部還設(shè)有脫水口。
【文檔編號】C10L3/10GK103725343SQ201410033660
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】呂志進, 張麗華, 劉學海 申請人:濰坊耐普特燃氣發(fā)電設(shè)備有限公司