[实用新型]一种沼气膜提纯制取生物天然气的装置

说明书

本实用新型公开了一种沼气膜提纯制取生物天然气的装置，包括制氧机和厌氧罐、冷干机、离心风机、第一活性炭过滤器、沼气压缩机、第一换热器、气水分离器、第二换热器、油过滤器、第二活性炭过滤器、颗粒物过滤器、第一级膜组件、第三级膜组件以及二氧化碳回收机构。本实用新型涉及沼气提纯技术领域，该沼气膜提纯制取生物天然气的装置，通过第一循环管和第二循环管的一端均与第一活性炭过滤器的进气端固定连接，使该装置可装在一个或两个集装箱内，占地面积小，安装方便且便于运输，能耗较低，设备稳定性高，自动化程度高，可以通过改变三级膜组件的数量来应对不同规模的沼气提纯项目，可以同时得到高含量的CH4和CO2。

技术领域

本实用新型涉及沼气提纯技术领域，具体为一种沼气膜提纯制取生物天然气的装置。

背景技术

沼气是有机生物质经过厌氧发酵产生的，是一种宝贵的可再生清洁能源，其成分是CH4(50％-75％)、CO2(25％-45％)和少量的H2O、N2、O2、H2、H2S等气体。将CO2和其他杂质从混合气体中分离出去而得到高纯度的甲烷，成分几乎与石化天然气无异，被称为生物天然气。由于生物天然气可以直接作为石化天然气的替代燃料，所以开发生物天然气已成为增加天然气供应量的一个重要方向，沼气提纯制取生物天然气可高值化利用沼气，生物天然气可压缩用于车用燃料、并入天然气管网、热电联产、燃料电池以及化工原料等领域。

但是目前沼气提纯的工艺方法有化学吸收法、变压吸附法、水洗法和膜分离法等，其中化学吸收法、变压吸附法和水洗法的设备和工艺较为成熟，在沼气提纯领域的市场份额超过90％，但是这些方法都存在投资成本较高、运行费用较高、维护费用高、占地面积大、污染环境等问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种沼气膜提纯制取生物天然气的装置，解决了目前沼气提纯的工艺方法都存在投资成本较高、运行费用较高、维护费用高、占地面积大、污染环境等问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种沼气膜提纯制取生物天然气的装置，包括制氧机和厌氧罐、冷干机、离心风机、第一活性炭过滤器、沼气压缩机、第一换热器、气水分离器、第二换热器、油过滤器、第二活性炭过滤器、颗粒物过滤器、第一级膜组件、第三级膜组件以及二氧化碳回收机构，所述制氧机和厌氧罐、冷干机、离心风机、第一活性炭过滤器、沼气压缩机、第一换热器、气水分离器、第二换热器、油过滤器、第二活性炭过滤器、颗粒物过滤器、第一级膜组件、第三级膜组件以及二氧化碳回收机构之间均通过输送管固定连接，所述第一级膜组件的上表面设置有固定管，所述固定管的一端固定连接有第二级膜组件，所述第一活性炭过滤器的后方位置处设置有真空泵，所述第二级膜组件的一侧面和第三级膜组件的上表面分别固定连接有第一循环管和第二循环管，所述第一循环管和第二循环管的一端均与第一活性炭过滤器的进气端固定连接。

所述第一换热器包括有两个端板，两个所述端板之间设置有板片，且两个端板的一侧面四个拐角处均设置有凹槽块，所述凹槽块的内部嵌入滑动安装有L形块，两个所述L形块的一端之间套接滑动安装有固定板。

优选的，所述第一级膜组件包括有壳体，所述壳体的一侧设置有进气口，且壳体的上表面设置有渗余气口，所述壳体的另一侧设置有渗透气口，所述第一级膜组件是由数支中空纤维膜并联而成，膜的材料是聚酰亚胺。

优选的，所述真空泵的抽气端固定连接有抽气管，所述抽气管的上端与第一循环管的下表面固定连接，所述真空泵的出气端固定连接有送气管，所述送气管的一端与第一循环管的下端后表面固定连接。

优选的，所述L形块的一侧面开设有凹槽，所述凹槽的内部嵌入滑动安装有定位块，所述定位块的一侧面水平对称连接有两个第一弹簧，所述第一弹簧的一端与凹槽的内部一侧面固定连接，所述定位块的另一侧嵌入滑动安装于凹槽块的内部一侧面，所述凹槽块的内部一侧面开设有与定位块相匹配的通槽。