一种应用于沼气远距离运输的设备的制作方法

本发明属于沼气运输技术领域，具体涉及一种应用于沼气远距离运输的设备。

背景技术：

我国现有沼气利用方式主要有沼气锅炉、沼气发电、集中供气等，规模普遍较小，仅满足项目自身或周边使用。沼气工程技术及相关设备没有形成专业化设计和制造，存在使用成本较高、操作使用不便的问题。

目前，我国已有中小型养殖场沼气工程使用生物脱硫管对生产的沼气进行脱硫，但由于发酵罐内工况复杂，脱硫反应过程的安全性得不到保证，再加上罐内生成的单质硫难以清除，该工艺在大型养殖场沼气工程中较少应用。而对于沼气的脱水主要采用重力法, 即采用气液分离器使两相分离冷却，或在输送沼气管路的最低点设置凝水器，将管路中的冷凝水排除，但这些脱水方式无法满足沼气压缩的要求，沼气经压缩后又会产生大量的液体水。传统压缩机在对工业级沼气进行压缩的过程中常出现沼气杂质堵塞气阀，且易造成沼气压缩机损坏，维修成本高。卸气时沼气中水分易形成冰堵造成卸气速度慢的问题。

技术实现要素：

本实用新型提出了一种应用于沼气远距离运输的设备，其是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提出一种应用于沼气远距离运输的设备，包括顺次连接的生物脱硫塔、干法脱硫塔、除尘过滤器、罗茨风机、脱水装置以及压缩机，沼气经过上述各装置依次处理后存入至中压槽车中；所述脱水装置包括风冷机组，蒸发器，冷凝水箱以及脱水箱，所述脱水箱包括设置在中间的矩形腔，以及对称设置在矩形腔两端的连接腔，一侧连接腔的末端设有进气管，另一侧连接腔的末端设有出气管，所述蒸发器位于矩形腔中。

进一步的，所述中压槽车的卸气口安装有自动恒温伴热带。

进一步的，蒸发器上下左右四个面与脱水箱的矩形腔之间通过软性材料填充。

进一步的，经过压缩机处理后的沼气可通过加气柱存至中压槽车中。

本实用新型相对于现有技术所具有的优点为：本实用新型对沼气先后进行了两次脱硫，可满足工业用户对沼气气质的要求，此外，本实用新型将压缩处理后的沼气贮存在中压槽车中可实现对工业沼气远距离的输送，降低输送成本，扩大沼气的应用范围，使沼气利用更加灵活。此外，本实用新型的脱水箱中间为矩形腔，空间大有利于沼气降温脱水。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型应用于沼气远距离运输的设备的结构示意图；

图2为本实用新型脱水装置的结构示意图；

图3为脱水箱的结构示意图；

图4为脱水箱的主视图。

如上各图：1-脱水箱；2-蒸发器；3-冷凝水箱；4-风冷机组；5-出气管；6-进气管；7-法兰；11-矩形腔；12-连接腔。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提出一种应用于沼气远距离运输的设备，包括顺次连接的生物脱硫塔、干法脱硫塔、除尘过滤器、罗茨风机、脱水装置以及压缩机，沼气经过上述各装置依次处理后存入至中压槽车中；所述脱水装置包括风冷机组4，蒸发器2，冷凝水箱3以及脱水箱1，所述冷凝水箱通过出水管与脱水箱连接。

本实用新型提出一种应用于沼气远距离运输的设备，该设备使得生产出的沼气依次脱硫、除尘、压缩、脱水、再压缩，使得沼气达到使用标准，通过中压槽车进行储存并实现长距离运输。

首先，该设备包括两次脱硫过程，产生的沼气先通过生物脱硫塔进行一次脱硫，生物脱硫塔可避免向厌氧罐通入空气所产生的安全风险，在低成本、高效率脱硫的同时，有利于厌氧消化罐稳定运行，干法脱硫塔可确保终端沼气的硫化氢含量低于20mg/Nm³，解决生物脱硫不稳定的弊端，满足工业用户对沼气气质的要求。通过生物脱硫与干法脱硫组合，使得本设备既有生物脱硫处理气量大、综合成本低的特点，又有干法脱硫稳定性好，精度高的特点。

本实用新型可包括1-3个干法脱硫塔，当干法脱硫塔的数量为2-3个时，每个干法脱硫塔与生物脱硫塔之间的连接管道上设有阀门，这样一来，可便于干法脱硫塔的更换。

本实用新型脱水装置的风冷机组将冷媒送入蒸发器，对进入脱水箱内的沼气进行降温以及脱水，冷凝水经出水管进入冷凝水箱，这一过程使得进口高温度为 35℃的沼气降低到10℃以下。本实施例的蒸发器为列管式水-沼气换热器。冷媒在风冷机组与蒸发器之间循环，风冷机组及蒸发器、冷媒循环过程为现有技术，在此不再赘述。

本实用新型的脱水箱包括设置在中间的矩形腔，以及对称设置在矩形腔两端的连接腔，一侧连接腔的末端设有进气管，另一侧连接腔的末端设有出气管，所述蒸发器位于矩形腔内。其中，进气管与出气管均为圆管，进/出气管的外部加设法兰，便于安装；本实施例中的矩形腔为正方形腔，蒸发器前后留一定空间，以增加降温效果，蒸发器上下左右与脱水箱的矩形腔之间保持5厘米左右的间隙，方便安装。蒸发器与脱水箱之间的间隙使用软性材料填充以使脱水箱被隔成前后部分，由于蒸发器本身有缝隙，沼气从蒸发器缝隙间通过，这样可保证进入的沼气经过降温脱水后排出。脱水箱空间较大有利于沼气降温脱水，同时，因罗茨风机运行过程中，出口端的沼气压有脉冲（气压有规律地上下波动），脱水箱可作为缓冲罐，能显著减轻气压脉冲对后端压缩机的不利影响。本实用新型脱水装置采用模块化机组，显著降低沼气中水分含量，提高沼气品质，减轻沼气卸气过程中冰堵。软性材料有柔性且有一定的硬度即可，可以是橡胶板或高密度海绵。

本实用新型除尘过滤器可选用孔径5微米的过滤器，可有效除去沼气中的粉尘，降低对后续设备的不利影响。

本实用新型采用罗茨鼓风机和沼气压缩机的两级压缩，沼气中杂质对罗茨鼓风机影响小，不易损坏，即先用罗茨鼓风机将常压的沼气提高压力至0.1MPa，再进入沼气压缩机，由沼气压缩机压缩沼气至4MPa。这种方式减轻了沼气压缩机的负荷、减少了沼气压缩机的故障率。

在中压槽车卸气至用气端时，由于卸气吸收热量，导致卸气管道温度降低，容易产生冰堵，降低卸气速度，在中压槽车卸气口加装自动恒温伴热带，可解决冰堵问题。此外，经过压缩机处理后的沼气可通过加气柱存至中压槽车中，中压槽车充装、远距离运输至沼气用气端。自动恒温伴热带为现有技术，附图中并未示出。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。