一种新型垃圾填埋气预处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及垃圾场填埋气收集装置，特别是一种用于垃圾填埋气发电气体的预处理系统装置。
【背景技术】
[0002]在我国，目前70%以上的城市生活垃圾，都是集中收集后，运送当地垃圾填埋处理厂填埋处理。在垃圾填埋的过程中，垃圾中的有机物会发酵产生出大量的沼气(LFG填埋气)。垃圾沼气具有高热值，抗爆性能较好等特点，是一种很好的清洁燃料。如果这些沼气直接排放到大气中，不仅会对环境造成污染，当夏天温度升高时极易爆炸，同时更是一种能源浪费。垃圾填埋气发电采用了完整地垃圾沼气收集和利用理念，通过先进的垃圾沼气收集系统，输送系统，沼气净化系统和沼气发电系统，将垃圾沼气完全利用，产生电力，并入城市大电网之中，向电力用户提供清洁能源。垃圾填埋气发电是一种既能有效利用废气资源发电，又能减少空气污染的无害化处理方式。
[0003]随着社会发展，城市群体越来越大，产生的垃圾量也越来越多。垃圾填埋场中产生的填埋气气量也越来越大，许多填埋场已开始使用大功率发电机组，甚至同时并联几台发电机组进行发电。但垃圾填埋产生的气量和填埋方式及环境温度有很大关系。以往的LFG填埋气预处理系统处理气量变化范围小，处理气量小，气源气压波动大，不够稳定。满足不了发电机组的气量需求及气体压力等稳定性要求。同时由于整个系统在有压条件下工作，也存在不安全性等问题。
【发明内容】
[0004]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种新型垃圾填埋气预处理系统，可有效解决处理垃圾填埋气气量大范围内变化或气量过大、气源气压不稳定，不安全的问题。
[0005]本实用新型解决的技术方案是，一种新型垃圾填埋气预处理系统，包括空气压缩机、过滤器、热交换器、气液分离器和散热器，垃圾填埋气进气口依次经第一气动阀、第一阻火器、第一过滤器和热交换器与气液分离器的进气口相连，气液分离器的出气口上设置有三路并联的支管路，其中两路支管路上分别设置有第一罗茨风机和第二罗茨风机，第三路支管路上设置有第二气动阀，第一罗茨风机、第二罗茨风机和第二气动阀出气口的共端与散热器的进气口相连，散热器的出气口经第二过滤器与储气罐的进气口相连，储气罐出气口经第二阻火器与垃圾填埋气出气口相连。
[0006]本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，安全可靠，有效解决垃圾填埋气气量大范围内变化或气量过大、气源气压不稳定，不安全的问题，使用方便，效果好，是垃圾填埋气预处理系统上的创新。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的结构连接示意图。
【具体实施方式】
[0008]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0009]由图1给出，本实用新型包括空气压缩机、过滤器、热交换器、气液分离器和散热器，垃圾填埋气进气口 17依次经第一气动阀2a、第一阻火器14a、第一过滤器1a和热交换器15与气液分离器6的进气口相连，气液分离器6的出气口上设置有三路并联的支管路，其中两路支管路上分别设置有第一罗茨风机7和第二罗茨风机8，第三路支管路上设置有第二气动阀2b，第一罗茨风机7、第二罗茨风机8和第二气动阀2b出气口的共端与散热器9的进气口相连，散热器的出气口经第二过滤器1b与储气罐12的进气口相连，储气罐12出气口经第二阻火器14b与垃圾填埋气出气口 18相连。
[0010]为保证使用效果，所述的热交换器15的出液口与储能水箱16的进液口相连，储能水箱的出液口经循环水栗6与冷水机组5的进液口相连，冷水机组的出液口与热交换器的进液口相连，构成循环式的热交换结构，可根据冷却水温度独立控制冷水机组的启停；
[0011]所述的冷水机组与热交换器之间的管道上设置有第二压力传感器3b和第二温度传感器4b ；
[0012]所述的第一阻火器14a与第一过滤器1a之间的管道上一次装有第一压力传感器3a和第一温度传感器4a，第二过滤器1b与储气罐12之间的管道上分别装有第三压力传感器3c、第三温度传感器4c和气体分析器11，构成气体质量指标检测结构；
[0013]所述的第一气动阀2a与第二气动阀2b的控制端分别与空气压缩机13相连，构成二者的启闭控制结构；
[0014]所述的第一罗茨风机7、第二罗茨风机8和第二气动阀2b出气口的共端上设置有安全阀19;
[0015]所述的第一阻火器14a和第二阻火器14b为市售产品(现有技术)，如中国宏大石化有限公司生产的阻火器;所述的第一过滤器1a为粗过滤器，能够过滤10微米的颗粒，所述的第二过滤器1b为经精过滤器，能够过滤直径为3微米的颗粒，二者均为市售产品(现有技术)，如新乡海特滤器有限公司生产的空气过滤器;所述的热交换器15为市售产品(现有技术)，如南京贝特空调有限公司销售的热交换器;所述的气液分离器6为市售产品(现有技术)，如永嘉县振祺阀门有限公司销售的旋风式气液分离器;所述的第一罗茨风机7和第二罗茨风机8均为市售产品(现有技术)，如南通恒荣机栗厂生产的变频式罗茨风机;所述的散热器9为市售产品(现有技术)，如广州擎立公司销售的风冷散热器，所述的气体分析器11为市售产品(现有技术)，能够检测气体中甲烷的含量，如深圳昂为公司销售的气体分析模块。
[0016]本实用新型使用时，增设一个控制器，并将控制器分别与各压力传感器、个温度传感器、第一罗茨风机7、第二罗茨风机8、空气压缩机、热交换器、循环水栗、散热器和气体分析器相连，根据各个传感器及气体分析器反馈的气体指标对各电器元件进行控制，从而对整体工作进行全面控制，要指出的是，所述的控制器为市售产品(现有技术)，如西门子厂家生产的型号为S7-200的控制器。
[0017]具体使用时，垃圾填埋气从垃圾填埋气进气口17进入首先进入第一过滤器进行初级过滤，将垃圾填埋气中大颗粒的粉尘及液滴进行脱除;然后进入热交换器，在热交换器中垃圾填埋气被降温，产生大量的冷凝水从热交换器底部的出口排出，细小液滴随气流在气液分离器中被去除，确保除水效果。脱水后的垃圾填埋气经过并联的罗茨风机增压输出，罗茨风机出口压力可人为设定，罗茨风机采用变频控制，由设置在第二过滤器出口管道上的第三压力传感器将气体的压力信号传输给控制器，控制器收到压力信号进行负反馈调节。气量大时，另一台罗茨风机接到信号后，开始工作。压力大时，回路中的第二气动阀打开，气流从罗茨风机的出气口回流到进气口。当出气口压力超过一定值时，出气管道安全阀打开，进行泄压。增压后的垃圾填埋气同时伴有升温，可通过温度传感器反馈的温度信号进行调节，达到调节温度的作用。垃圾填埋气最后经过第二过滤器，除去垃圾填埋气细小的粉尘而后进入储气罐内。储气罐起稳压缓冲的目的，保持气源的稳定性，以达到燃气发电机组对气体品质的要求。具体安装时。可根据实际需要再各个部件进出口的管道上设置手动蝶阀，以保证发生紧急情况或检修时的临时启闭，如图1所示，在垃圾填埋气进气口与第一气动阀之间设置有第一手动蝶阀la，循环水栗6的进出口商分别设置第二手动蝶阀lb、第三手动蝶阀lc，在第一罗茨风机7的进出口上分别设置第四手动蝶阀ld、第五手动蝶阀le，在第二罗茨风机8进出口上分别设置第六手动蝶阀If、第七手动蝶阀lg，在第二气动阀2b的出气口上设置第八手动蝶阀lg，在第二阻火器14b与垃圾填埋气出气口之间设置第九手动蝶阀Ii;与现有技术相比，本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，安全可靠，有效解决垃圾填埋气气量大范围内变化或气量过大、气源气压不稳定，不安全的问题，安全可靠，使用方便，效果好，是垃圾填埋气预处理系统上的创新。
【主权项】
1.一种新型垃圾填埋气预处理系统，包括空气压缩机、过滤器、热交换器、气液分离器和散热器，其特征在于，垃圾填埋气进气口(17)依次经第一气动阀(2a)、第一阻火器(14a)、第一过滤器(1a)和热交换器(15)与气液分离器(6)的进气口相连，气液分离器(6)的出气口上设置有三路并联的支管路，其中两路支管路上分别设置有第一罗茨风机(7)和第二罗茨风机(8)，第三路支管路上设置有第二气动阀(2b)，第一罗茨风机(7)、第二罗茨风机(8)和第二气动阀(2b)出气口的共端与散热器(9)的进气口相连，散热器的出气口经第二过滤器(1b)与储气罐(12)的进气口相连，储气罐(12)出气口经第二阻火器(14b)与垃圾填埋气出气口(18)相连。2.根据权利要求1所述的新型垃圾填埋气预处理系统，其特征在于，所述的热交换器(15)的出液口与储能水箱(16)的进液口相连，储能水箱的出液口经循环水栗(6)与冷水机组(5)的进液口相连，冷水机组的出液口与热交换器的进液口相连，构成循环式的热交换结构。3.根据权利要求2所述的新型垃圾填埋气预处理系统，其特征在于，所述的冷水机组与热交换器之间的管道上设置有第二压力传感器(3b)和第二温度传感器(4b)。4.根据权利要求1所述的新型垃圾填埋气预处理系统，其特征在于，所述的第一阻火器(14a)与第一过滤器(I Oa)之间的管道上一次装有第一压力传感器(3a)和第一温度传感器(4a)，第二过滤器(1b)与储气罐(12)之间的管道上分别装有第三压力传感器(3c)、第三温度传感器(4c)和气体分析器(11 )，构成气体质量指标检测结构。5.根据权利要求1所述的新型垃圾填埋气预处理系统，其特征在于，所述的第一气动阀(2a)与第二气动阀(2b)的控制端分别与空气压缩机(13)相连，构成二者的启闭控制结构。
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型垃圾填埋气预处理系统，可有效解决填埋气气量大范围内变化或气量过大、气源气压不稳定的问题，技术方案是，垃圾填埋气进气口依次经第一气动阀、第一阻火器、第一过滤器和热交换器与气液分离器的进气口相连，气液分离器的出气口上设置有三路并联的支管路，其中两路支管路上分别设置有第一罗茨风机和第二罗茨风机，第三路支管路上设置有第二气动阀，第一罗茨风机、第二罗茨风机和第二气动阀出气口的共端与散热器的进气口相连，散热器的出气口经第二过滤器与储气罐的进气口相连，储气罐出气口经第二阻火器与垃圾填埋气出气口相连，本实用新型有效解决垃圾填埋气气量大范围内变化或气量过大、气源气压不稳定，不安全的问题。
【IPC分类】C10L3/10, B01D46/00, B01D53/26, B01D5/00
【公开号】CN205109216
【申请号】CN201520913954
【发明人】杨锴, 王军, 傅登杭, 李志庚, 王拥军, 王彦松
【申请人】郑州宇动新能源有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月17日