[实用新型]沼气净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及沼气能源利用领域，特别是涉及一种沼气净化系统及沼气净化方法。

背景技术

沼气是有机质在厌氧条件下经微生物发酵产生的一种可燃性气体，其主要组分为甲烷。一般的，沼气由50%~80%甲烷(CH₄)、20%~40%二氧化碳(CO₂)、0%~5%氮气(N₂)、小于1%的氢气(H₂)、小于0.4%的氧气(O₂)与0.1%~3%硫化氢(H₂S)等气体组成。

沼气中的甲烷成分热值高、污染少，因此沼气是一种清洁能源。我国在二十世纪二十年代开始推广应用，目前已经取得可喜成绩。但是传统的沼气源，比如沼气池，产生的沼气中甲烷的含量较低，限制了沼气的使用。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种提高沼气中甲烷含量的沼气净化系统及沼气净化方法。

一种沼气净化系统，包括：

一级入口分离器，用于脱除沼气源产生的沼气中的颗粒状固体物质和水分形成第一净化沼气；

一级压缩机，与所述一级入口分离器连通，用于压缩所述第一净化沼气形成第一压缩沼气；

二级压缩机，与所述一级压缩机连通，用于压缩所述第一压缩沼气形成第二压缩沼气；

二级入口分离器，与所述二级压缩机连通，用于脱除所述第二压缩沼气中的颗粒状固体物质及水分第二净化沼气；及

提纯装置，与所述二级入口分离器连通，用于脱除所述第二净化沼气中的二氧化碳和水分得到提纯后的沼气。

在其中一个实施例中，所述提纯装置为变压吸附装置或胺液吸附装置。

在其中一个实施例中，还包括一级缓冲罐，所述一级缓冲罐与所述一级压缩机及所述第二压缩机连通，用于缓冲所述第一压缩沼气的压力。

在其中一个实施例中，还包括二级缓冲罐，所述二级缓冲罐与所述提纯装置连通，用于缓冲所述提纯后的沼气的压力。

在其中一个实施例中，还包括：

三级压缩机，与所述提纯装置连通，用于压缩所述提纯后的沼气形成高压沼气；

沼气储存装置，与所述三级压缩机连通，用于灌装所述高压沼气。

在其中一个实施例中，还包括与所述一级压缩机及所述二级压缩机连通的脱氧-氮塔，所述脱氧-氮塔用于脱除所述第一压缩沼气中的氧气。

上述沼气净化系统，通过一级入口分离器，脱除沼气中的颗粒状固体物质和部分水分形成第一净化沼气，通过一级压缩机能够将第一净化沼气压缩至0.1Mpa~0.8Mpa形成第一压缩沼气，再通过二级压缩机能够将第一压缩沼气压缩至2.5Mpa~8Mpa形成第二压缩沼气，通过二级入口分离器和提纯装置脱除第二压缩沼气中的颗粒状固体物质、水分和二氧化碳等杂质后得到提纯后的沼气，从而可以有效提高沼气中甲烷含量，该沼气净化系统能够将沼气中甲烷含量提高至95%（体积百分数）以上，可以作为天然气汽车的燃料，相比于传统的沼气装置，有效的扩宽了沼气的使用范围。

附图说明

图1为一实施方式的沼气净化系统的结构示意图；

图2为一实施方式的沼气净化方法的流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，一实施方式的沼气净化系统10，包括一级入口分离器110、一级压缩机120、一级缓冲罐130、脱氧-氮塔140、二级压缩机150、二级入口分离器164、提纯装置166、二级缓冲罐170、三级压缩机180和沼气储存装置190。