一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于沼氣提純制取車用燃?xì)饧夹g(shù)領(lǐng)域，具體是一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]膜分離沼氣提純技術(shù)以分離效率高、能耗低、設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)在近年來獲得了廣泛應(yīng)用。在膜分離沼氣提純技術(shù)中，需要對(duì)進(jìn)入膜組的氣體進(jìn)行預(yù)處理，包括冷干除水、過濾及加熱。除水一般采用冷干除水，來達(dá)到天然氣的露點(diǎn)要求。在進(jìn)入膜組之前又需要對(duì)沼氣進(jìn)行加熱來達(dá)到膜分離的適宜溫度。需要同時(shí)用到冷熱能源。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型包括水含沼氣壓縮設(shè)備、膜分離甲烷提純?cè)O(shè)備、氣源熱泵設(shè)備、中央控制設(shè)備，經(jīng)預(yù)處理后的沼氣進(jìn)入水含沼氣壓縮設(shè)備，壓縮后的沼氣經(jīng)后冷卻器冷卻，進(jìn)入二氧化碳?xì)庠礋岜迷O(shè)備冷卻除水后進(jìn)入過濾器，然后經(jīng)二氧化碳?xì)庠礋岜迷O(shè)備產(chǎn)生的熱水加熱至適合溫度，進(jìn)入膜分離裝置。
[0005]優(yōu)選的，所述的加熱器分為一級(jí)加熱器和二級(jí)加熱器。
[0006]優(yōu)選的，所述的水含沼氣壓縮設(shè)備是壓縮機(jī)。
[0007]本實(shí)用新型綜合利用了二氧化碳?xì)庠礋岜卯a(chǎn)生的冷熱能源。熱泵蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷量將壓縮后的沼氣降溫，使得其中的水析出，提高產(chǎn)品天然氣的露點(diǎn)。其中經(jīng)熱泵產(chǎn)生的熱量有兩種方式對(duì)膜組進(jìn)行加熱，第一種是熱泵產(chǎn)生的熱量將水加熱后，熱水與進(jìn)膜組前的沼氣進(jìn)行換熱。第二種是采用熱泵的二氧化碳工質(zhì)直接與沼氣進(jìn)行換熱，達(dá)到加熱進(jìn)膜組前沼氣的目的。另外，本實(shí)用新型制造成本不高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，本實(shí)用新型適合在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型采用熱水加熱設(shè)備流程圖；
[0009]圖2為本實(shí)用新型采用二氧化碳工質(zhì)加熱設(shè)備流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將參照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本實(shí)用新型而仍然實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0011]為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本實(shí)用新型由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須作出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。
[0012]為使本實(shí)用新型的目的、特征更明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說明。需要說明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型包含壓縮機(jī)101、二氧化碳熱泵設(shè)備102、過濾器103、一級(jí)加熱器104、過濾器I 105、一級(jí)膜組106、二級(jí)加熱器107、膜間過濾器108、二級(jí)膜組109、換熱器110。
[0014]經(jīng)預(yù)處理后的沼氣進(jìn)入壓縮機(jī)101，壓縮后的沼氣經(jīng)二氧化碳熱泵設(shè)備102的蒸發(fā)器冷卻除水后，進(jìn)入過濾器103，然后被一級(jí)加熱器104加熱至適宜溫度，一級(jí)再經(jīng)過過濾器105后，進(jìn)入一級(jí)膜組106。后經(jīng)二級(jí)加熱器107加熱至適宜的溫度，經(jīng)膜間過濾器108再次過濾后，進(jìn)入二級(jí)膜組109進(jìn)行分離，得到了車用天然氣。
[0015]其中，一級(jí)加熱器104、二級(jí)加熱器107的熱量來自C02熱泵的冷凝器與換熱器110與水換熱而來。
[0016]如圖2所示，本實(shí)用新型壓縮機(jī)201、二氧化碳熱泵設(shè)備202、過濾器203、一級(jí)加熱器204、過濾器205、一級(jí)膜組206、二級(jí)加熱器207、膜間過濾器208、二級(jí)膜組209。經(jīng)預(yù)處理后的沼氣進(jìn)入壓縮機(jī)201，壓縮后的沼氣經(jīng)二氧化碳熱泵設(shè)備202的蒸發(fā)器冷卻除水后，進(jìn)入過濾器203，然后被一級(jí)加熱器204加熱至適宜溫度，一級(jí)再經(jīng)過過濾器205后，進(jìn)入一級(jí)膜組206。后經(jīng)二級(jí)加熱器207加熱至適宜的溫度，經(jīng)膜間過濾器208再次過濾后，進(jìn)入二級(jí)膜組209進(jìn)行分離，得到了車用天然氣。一級(jí)加熱器204、二級(jí)加熱器207即相當(dāng)于C02熱泵的冷凝器，其熱量來自二氧化碳工質(zhì)與沼氣進(jìn)行換熱。
[0017]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型實(shí)施例。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型實(shí)施例的精神或范圍的情況下，在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型實(shí)施例將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
[0018]以上僅為本實(shí)用新型實(shí)施例的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型實(shí)施例，凡在本實(shí)用新型實(shí)施例的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)，包括水含沼氣壓縮設(shè)備、膜分離甲烷提純?cè)O(shè)備、氣源熱泵設(shè)備、中央控制設(shè)備，其特征在于經(jīng)預(yù)處理后的沼氣進(jìn)入水含沼氣壓縮設(shè)備，壓縮后的沼氣經(jīng)后冷卻器冷卻，進(jìn)入二氧化碳?xì)庠礋岜迷O(shè)備冷卻除水后進(jìn)入過濾器，然后經(jīng)二氧化碳?xì)庠礋岜迷O(shè)備產(chǎn)生的熱水加熱至適合溫度，進(jìn)入膜分離裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)，其特征在于所述的加熱器分為一級(jí)加熱器和二級(jí)加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)，其特征在于所述的水含沼氣壓縮設(shè)備是壓縮機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于沼氣提純制取車用燃?xì)饧夹g(shù)領(lǐng)域，具體是一種沼氣膜分離提純二氧化碳?xì)庠礋岜孟到y(tǒng)。本實(shí)用新型包括水含沼氣壓縮設(shè)備、膜分離甲烷提純?cè)O(shè)備、氣源熱泵設(shè)備、中央控制設(shè)備，經(jīng)預(yù)處理后的沼氣進(jìn)入水含沼氣壓縮設(shè)備，壓縮后的沼氣經(jīng)后冷卻器冷卻，進(jìn)入二氧化碳?xì)庠礋岜迷O(shè)備冷卻除水后進(jìn)入過濾器，然后經(jīng)二氧化碳?xì)庠礋岜迷O(shè)備產(chǎn)生的熱水加熱至適合溫度，進(jìn)入膜分離裝置。本實(shí)用新型利用了二氧化碳?xì)庠礋岜卯a(chǎn)生的冷熱能源，熱泵蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷量將壓縮后的沼氣降溫，使得其中的水析出，提高產(chǎn)品天然氣的露點(diǎn)。經(jīng)熱泵產(chǎn)生的熱量有兩種方式對(duì)膜組進(jìn)行加熱。本實(shí)用新型制造成本不高，實(shí)用性強(qiáng)，本實(shí)用新型適合在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【IPC分類】C10L3-10
【公開號(hào)】CN204311040
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420769001
【發(fā)明人】張忠家, 范雙雙
【申請(qǐng)人】天津凱德實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月8日