[发明专利]一种膨胀除湿燃气处理流程

说明书

技术领域：

本发明是涉及一种主要用于瓦斯、沼气等含饱和水蒸气的低热值可燃气体 膨胀除湿燃气处理流程。

背景技术：

在现有的瓦斯、沼气等燃气处理流程中，一般采用常压冷却降温除湿；然 后再增压增温、提高燃气温度的方法，降低燃气相对湿度，以满足后端设备用 气要求或者燃气输送的要求；其设备的排布方式为：燃气先进入除湿换热器， 利用制冷机制冷降温，燃气冷凝出水，再进入气水分离器，分离冷凝水；再进 入增压风机或气体压缩机，增压后输送到后端设备；缺点是处理流程能耗高， 冷却降温除湿的制冷机冷源耗能高，需要设置专门的制冷机以及冷却循环管路、 循环泵、膨胀罐等设备；还有冬季防冻问题和日常维护问题，系统复杂、故障 率增高，流程实现比较复杂。

目前，还有的处理流程采用增压后冷却降温除湿的方法，其设备的排布方 式为：燃气进入增压风机或气体压缩机，增压后先进入回热换热器，先与除湿 分离后的冷燃气换热(提高除湿分离后的冷燃气的温度，降相对湿度)，再进入 气体冷却换热器；利用环境冷源给燃气降温后，再进入除湿换热器，利用制冷 机制冷降温，燃气冷凝出水；再进入气水分离器，分离冷凝水，再输送到后端 设备，缺点是冷燃气与增压后高温燃气换热，冷量利用不好，降温的高温燃气 与环境冷源换热，换热效率降低，总体能耗较高；冷却降温除湿的制冷机冷源 耗能高，需要设置专门的制冷机以及冷却循环管路、循环泵、膨胀罐等等设备； 还有冬季防冻问题和日常维护问题，系统复杂、故障率增高，流程实现比较复 杂。

除采用制冷机冷源冷却降温除湿外，也有采用液体吸收或固体吸附的方法 来实现除湿；液体吸收及固体吸附方法的设备占地庞大，造价高，突出的问题 是可靠性和可控程度低；原因是吸收和吸附过程不易控制，再者是燃气的洁净 度差，污染吸收剂或吸附剂，很容易使吸收剂或吸附剂失效；现有技术以制冷 机冷源冷却降温除湿为主。

发明内容：

本发明的目的是提供一种膨胀除湿燃气处理流程，在燃气处理时采用膨胀 除湿器，以解决现有的系统复杂、故障率高的缺点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明包括增压风机或气 体压缩机、气体冷却换热器、膨胀除湿器、气水分离器，其结构要点在增压风 机或气体压缩机后依次串接气体冷却换热器、膨胀除湿器、气水分离器。

本发明的有益效果：

本发明利用膨胀除湿器替代制冷系统和换热器，膨胀除湿器采用减压阀或 者节流膨胀阀其结构简单，无运转部件，无电气部件；因此，故障率极低，实 现容易；膨胀除湿器采用膨胀机，可以回收一部分机械能，对于节能非常有利； 同时膨胀机的运转部件少，故障率很低，实现容易。

附图说明：

图1是本发明的流程图；

图2是本发明的增加精密过滤器和气体冷却换热器采用三通道换热器的流 程图；

图3是本发明的增加回热换热器的流程图；

图4是本发明的另一种实施例的流程图；

图5是本发明的增加管道支路的流程图；

图6是气体冷却换热器的结构示意图；

图7是采用减压阀的膨胀除湿器的结构示意图；

图8是采用节流膨胀阀的膨胀除湿器的结构示意图；

图9是采用膨胀机的膨胀除湿器的结构示意图。

1是燃气来气管路，2是增压风机或气体压缩机，3是精密过滤器，4是气 体冷却换热器，41是气体冷却换热器的环境冷源，5是回热换热器，6是膨胀除 湿器，7是气水分离器，8是流程内连接管道，81是处理流程管道，82是回热 换热器5出来进气体冷却换热器4的连接管道，83是管道支路，9是切换阀门， 42是冷源部分的热管冷凝端，43是气体冷却换热器的第三通道，44是换热器的 热管蒸发端，61是减压阀，62是节流膨胀阀，63是膨胀机。

具体实施方式：

本发明包括增压风机或气体压缩机、气体冷却换热器、膨胀除湿器、气水 分离器，在增压风机或气体压缩机后依次串接气体冷却换热器、膨胀除湿器、 气水分离器。

膨胀除湿器的减压方式采用减压阀或者节流膨胀阀，或者采用膨胀机。

气水分离器可以是旋风分离器、消雾器、旋风分离器加消雾器或者凝水过 滤器；尽可能的除去液态水。