[发明专利]一种多阶段梯度沼气集中供气方法

说明书

本发明提供了一种多阶段梯度沼气集中供气方法，通过将沼气站的沼气增压处理至0.8Mpa‑1.0Mpa并存储于高压储气柜中，再分别经一次降压至0.2Mpa、二次降压至4KPa以内实现安全入户使用，其中沼气供给管采用防腐蚀、抗冷冻、耐冲击设计，减少沼气中有害成分腐蚀管路的同时防止低温使管道开裂，延长沼气供给管使用寿命，提高沼气使用安全性，此外沼气供给管内每隔一段距离设置一定长度的过滤层，经过多道过滤，有效降低沼气中有害气体和水分的含量，提高入户甲烷纯度，该方法有效的提高了输送距离、扩大用户量，降低成本，提高收益率。

技术领域

本发明为创新改进型技术方法，尤其涉及一种多阶段梯度沼气集中供气方法，实现远距离大规模输送沼气以及推进供气稳定与沼气用户终端安全用气。

背景技术

沼气站与沼气用户之间有一定的安全卫生距离，其中储气柜容积大于50000m3，与民用建筑防火距离为50m。要实现供户，需要将沼气站产生的沼气通过设备及管道输送至用户，连接沼气站和沼气用户间的管道设备为沼气输配系统。沼气输配系统常用的方式有常压储气供气系统、常压储气低压供气系统和高压储气中压供气系统。

其中常压储气供气系统就是利用常压储气柜的自身压力输送至用户，输气压力在3-5KPa，整个储气和输送过程无需增压减压等设备，管理简单，运行费用低。由于输送压力低，所以常压供气方式适用于小型供气项目，用户一般为300户以下，且运输距离较短（控制在2km）的情况。常压储气低压供气系统就是利用增压风机提高输气管道的压力，实现长距离输送。系统分为供户管道、增压系统和减压系统，沼气站产生的沼气储存于低压储气柜内，先将沼气增压至30-50KPa，管道进行长距离输送，至用户集中区域再降压至2-5KPa，然后输气入户。所以低压供气方式适用于中型供气项目，用户一般为300-1000户的规模，且运输距离较长（5km）的情况。供气压力超过0.2MPa就称为中压供气，供气系统分为增压系统、储气系统、供气管网和减压系统，产生的沼气先增压至0.8MPa，储存在高压气柜中，然后通过一级减压系统减至0.2MPa，保持管道中的压力维持在0.2MPa，输送至用户区域再进行二次减压，减至4KPa，然后入户。该供气方式又称为高压储气中压供气模式，需和储气相结合。由于压力高，适用于大规模用户和长距离输送，可减小输气管道的管径，降低投资。

此外，不同于天然气的输送，由于沼气中含有硫化氢，水蒸气等成份，极易生成腐蚀性酸，长时间会对镀锌管造成腐蚀，而一般的有机聚合管道则强度一般，在此基础上，为更好的实现本发明沼气集中供气，对沼气供给管做出针对性的防腐蚀、提纯、抗压、耐候的功能设计。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种多阶段梯度沼气集中供气方法，实现远距离大规模输送沼气以及推进供气稳定与沼气用户终端安全用气。

本发明通过如下技术方案实现：一种多阶段梯度沼气集中供气方法，通过将沼气站的沼气增压处理至0.8Mpa-1.0Mpa并存储于高压储气柜中，再分别经一次降压至0.2Mpa、二次降压至4KPa以内实现安全入户使用，具体如下：

（1）沼气站产沼气：将发酵原料进行预处理，包括粉碎物料、物料建堆、原料发酵，然后进行沼气发酵产沼气，并进行脱硫纯化处理；

（2）高压储气：沼气脱硫纯化后，通过高压输气并存储在双膜储气柜中，压力控制在0.8Mpa；

（3）减压处理：存储于高压储气柜中的沼气经两道减压处理通过沼气供给管传输至沼气用户中，其中一次减压时，压力为0.2Mpa，二次减压时，压力不高于4KPa。

所述沼气供给管结构如附图2、3、4、5，包括如下结构：沼气供给通道101、防腐蚀层102、内保护层103、粉末防腐剂填料层104、第一干燥剂填料层105、加强筋106、隔板107、外保护层108、第二干燥剂填料层201、第一固定挡板202、活动管203、螺栓204、透气挡板205、第二固定挡板206、第三固定挡板207、过滤层208。