本实用新型属于沼气水洗技术领域，特别涉及一种节能高效的沼气水洗脱碳装置。
背景技术：
随着石化资源的短缺，开发二次能源已经成为世界各国的主要发展战略。沼气不仅原料来源丰富、而且成本低、价廉，燃烧热效率较高，具有可再生性，是一种性能优良的清洁燃料，也是当前新能源开发的主要方面。
沼气中通常含有50％～60％左右的甲烷，40％左右的二氧化碳和其它少量杂质气体。国内沼气主要作为农村灶具燃料使用，用途不广，使用价值低，而沼气经过净化脱碳后，其甲烷含量达到95％以上可称为生物天然气，可作为车用燃料气和化工原料使用，用途更广。目前沼气脱碳主要是溶剂吸收法，该法分离效果较好，但投资费用大，能耗高，经济性较差。
水洗法沼气脱碳工艺一般先将沼气过滤掉杂质，然后干法脱硫，再经压缩机压缩到0.8～1.5Mpa，加压后的沼气进入吸收塔进行喷淋水洗，水温为4～10℃，水洗后的水回到常压解吸塔放出，脱碳后的沼气最后采用分子筛吸附干燥脱水。
上述的现有脱碳工艺中能量未能有效利用，能耗较高，吸收水温较低，需要制冷设备，消耗能量大。水中溶解的CO2靠闪蒸解析，残留较多，影响吸收能力，造成循环水量增大。甲烷损失大且纯度不高。
本实用新型的目的是克服现有技术的上述缺陷，研发一种节能高效的沼气水洗脱碳装置，该脱碳装置增加了水力水洗增压泵械，可以实现能量的回收利用；循环水中解析彻底，减少循环水用量；脱碳过程中采用水作为吸收剂，无毒害，循环使用可节约用水。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种能够节省循环水用量，实现高效、节能、节水的节能高效沼气水洗脱碳装置。
本实用新型的技术方案是：一种节能高效的沼气水洗脱碳装置，其包括压缩机、吸收塔、水洗增压泵、一级闪蒸塔、干燥器以及解吸塔，其中所述压缩机与所述吸收塔的气体进口连通，所述水洗增压泵与所述吸收塔的液体进口连通，所述吸收塔的液体出口与所述一级闪蒸塔的液体进口连通，所述吸收塔的气体出口与所述干燥器连通，所述一级闪蒸塔的液体出口与所述解吸塔的液体进口连通，所述解吸塔的液体出口与所述水洗增压泵的液体进口连通，一级闪蒸塔的气体出口与所述压缩机连通。
进一步地，还包括循环泵，所述解吸塔的液体出口通过循环泵及管道与所述水洗增压泵的液体进口连通。
进一步地，所述解吸塔的空气进口通过管道与风机相连。
综上所述，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的节能高效的沼气水洗脱碳装置甲烷损失不大于3％，纯度高于97％，增加了水力水洗增压泵械，可以实现能量的回收利用；循环水中解析彻底，减少循环水用量；脱碳过程中采用水作为吸收剂，无毒害，循环使用可节约用水。实现了高效、节能、节水的目的。
下面通过实施例来更详细说明本实用新型。
附图说明
图1为本实用新型的节能高效的沼气水洗脱碳装置的结构示意图。
具体实施方式
下面以实施例结合附图的方式对本实用新型进行进一步说明。
如图1所示，其示出了本实用新型的节能高效的沼气水洗脱碳装置的具体结构，该沼气节能脱碳装置包括压缩机2、吸收塔3、水洗增压泵1、一级闪蒸塔4、干燥器以及解吸塔5，其中压缩机2与所述吸收塔3的气体进口连通，所述水洗增压泵1与所述吸收塔3的液体进口连通，所述吸收塔3的液体出口与所述一级闪蒸塔4的液体进口连通，所述吸收塔3的气体出口与所述干燥器连通，所述一级闪蒸塔4的液体出口与所述解吸塔5的液体进口连通，所述解吸塔5的液体出口通过所述循环泵6与所述水洗增压泵1的液体进口连通，一级闪蒸塔4的气体出口与所述压缩机2连通。所述解吸塔5的空气进口通过管道与风机相连。
本实用新型的工作原理是：脱硫后的沼气通过管道进入压缩机2进行压缩，优选压力至0.815Mpa，然后经管道进入吸收塔3，优选5℃水作为溶剂，水通过水洗增压泵1进入吸收塔3，优选液气比为0.14，水吸收沼气中的CO2，吸收塔顶所排气相为甲烷，损失率低于3％，含量达到97％以上，排出的甲烷经管道进入干燥器干燥后从管道排出作为产品出售。吸收塔3底液相通过管道送至水力水洗增压泵，压力控制在0.3MPa，进行能量回收，然后再通过管道送至一级闪蒸塔4，塔内压力优选为为0.205Mpa，温度为常温，从一级闪蒸塔4的塔顶排出的解析气为含有二氧化碳和甲烷的气体，可以经管道返回至压缩机2。从一级闪蒸塔4排出的液相通过管道送至解吸塔5，塔内压力优选为2Kpa，温度为常温，从解吸塔5的塔底通入空气，依靠减压和空气解析的共同作用，彻底释放水中的气体并从管道排出，解吸塔5的塔底排出的液相通过管道经循环泵6及管道送至吸收塔3，作为洗涤水重复使用，补水量与气量摩尔比优选为0.38。
本实用新型的节能高效的沼气水洗脱碳装置不限于上述实施例的结构，可以进行多种变型。总之，在不脱离本实用新型精神范围内的所有改进都落入本实用新型的范围内。