一种提高秸秆气热值的装置制造方法及图纸

一种提高秸秆气热值的装置，属秸秆气后续利用技术领域。所述的装置由压缩机、吸附净化器、预热器、合成一氧化碳与氢气的转化器、冷凝器、气液分离器以及秸秆气气路管道、净化气气路管道和转换气气路管道所构成，其中，秸秆气气路管道连接在压缩机出口与吸附净化器入口之间，净化气气路管道穿过预热器连接在吸附净化器出口与转化器入口之间，转换气气路管道穿过冷凝器连接在转化器出口与气液分离器入口之间。能效高，在极短时间内即可将秸秆气的热值由原来的２０００Ｋｃｌ／Ｎｍ３左右提高到５０００～８５００Ｋｃｌ／Ｎｍ３。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于生物质应用
，特别涉及一种秸秆气后续处理技术领 域。
技术介绍
我国农村每年生产大量农作物秸秆约七亿吨左右，除少量秸秆被作为牲畜饲 料、农家肥和农村炊事燃烧外，大多数秸秆被堆放田间直接焚烧，即浪费生物质资源， 同时也造成了严重的环境污染。大量焚烧秸秆还影响飞机起降、车辆行驶、造成空气质 量下降，危害人类健康。随着国家对可再生能源重视程度的日益加深，可再生能源的开 发和利用技术也得到了极大的提高。其中之一就包括将农作物秸秆粉碎后经过气化热解 制作成秸秆气作为可燃气体的使用。秸秆气是一种主要含一氧化碳、二氧化碳、氢气、 甲烷等组份的混合气体，其甲烷含量通常不超过20%，热值仅在1000 2000Kcal/Nm3 之间。这种秸秆气由于热值较低，目前主要用于供给百姓炊事和采暧。也有以秸秆气代 替煤炭进行发电的使用报道，但由于热值较低，有一定的局限性。秸秆气中的甲烷含量 较低严重地制约了秸秆气的利用范围，使庞大的秸秆资源难以充分利用。
技术实现思路
针对现有的秸秆气的热值较低的缺点，本技术提供一种提高秸秆气热值的装置。本提高秸秆气热值的装置由压缩机、吸附净化器、预热器、合成一氧化碳与氢 气的转化器、冷凝器、气液分离器以及秸秆气气路管道、净化气气路管道和转换气气路 管道所构成，其中，秸秆气气路管道连接在压缩机出口与吸附净化器入口之间，净化气 气路管道穿过预热器连接在吸附净化器出口与转化器入口之间，转换气气路管道穿过冷 凝器连接在转化器出口与气液分离器入口之间。工作时将普通秸秆气接入压缩机入口，经升压后输入到吸附净化器，在吸附净 化器内除去二氧化碳和少量氮气后获得一种主要含一氧化碳、氢气、甲烷三种成份的净 化气体，该净化气体再经预热器加热到反应温度后送入到合成一氧化碳与氢气的转化器 中，使其中的较低热值的一氧化碳与氢气发生催化反应转化为高热值的甲烷气体，即提 高秸秆气中的甲烷气体的含量，获得其主要成份为甲烷、一氧化碳和少量水份的高热值 的转化气。该高热值的转化气经冷凝器冷凝后再由气液分离器完成气、液分离，从而 获得主要由甲烷和一氧化碳所组成的高热值秸秆气。实践证明，经本装置处理后获得 的秸秆气中的甲烷气体浓度在60%以上，一氧化碳浓度在30%以上，热值可由原来的 2000Kcal/Nm3左右提高到6000Kcal/Nm3以上。此外，其组份大为改变的高热值秸秆气 由于甲烷浓度的提高，而原来秸秆气中的氢气和一氧化碳转化成了甲烷，从而消除了使 用时的安全隐患。本装置可做成撬装移动形式，运输方便，可对分散的秸秆气储气站里的秸秆气进行处理。能效高，最大限度的利用秸秆气中低热值成份来合成高热值的甲烷，在极短 时间内即可将秸秆气的热值由2000Kcl/Nm3左右提高到6000Kcl/Nm3以上。且自身能耗 低——除压缩机用电外，预热器所用的热源都可由合成一氧化碳与氢气反应时产生的热 量来提供。另外还有副产蒸汽可作他用。以下结合附图和实施例对本技术的内容做进一步的详细叙述。附图说明图1是本实施例的结构示意图具体实施方式参见图1，本装置由压缩机P1、由三个吸附塔Tl、T2、T3和程序控制阀&、 2b、2c、3a、3b、3c、4a、4b、4c、5a、5b、k 构成的吸附净化器、预热器 El、E2、合成一氧化碳与氢气的转化器R1、冷凝器E3、气液分离器Vl以及秸秆气气路管道1、净化 气气路管道2和转换气气路管道3所构成，其中，秸秆气气路管道1连接在压缩机Pl出 口与吸附净化器入口之间，净化气气路管道2穿过预热器El、E2连接在吸附净化器出口 与转化器Rl入口之间，转换气气路管道3穿过冷凝器E3连接在转化器Rl出口与气液分 离器Vl入口之间。这样做的好处是预热器可以回收利用转化器Rl的热量。转化器Rl 的反应温度的维持可像现有技术那样采用锅炉水循环的方式来实现。吸附净化器及程序 控制阀均可沿用现有设备。秸秆气经压缩机Pl输入，经过吸附净化器除去大部分二氧化碳及少量杂质氮气 后，再经预热器El、E2加热至反应温度后输入到转化器Rl中，秸秆气中的一氧化碳和 氢气在转化器Rl中合成为高热值的甲烷气体，从而获得高热值的转化气。从转化器Rl 出来的高温转化气经过预热器E2、El降温、冷凝器E3冷凝后再由气液分离器Vl完成 气、液分离，即获得其主要成份为甲烷气体和少量一氧化碳的高热值秸秆气。权利要求1. 一种提高秸秆气热值的装置，其特征是所述的装置由压缩机、吸附净化器、预热 器、合成一氧化碳与氢气的转化器、冷凝器、气液分离器以及秸秆气气路管道、净化气 气路管道和转换气气路管道所构成，其中，秸秆气气路管道连接在压缩机出口与吸附净 化器入口之间，净化气气路管道穿过预热器连接在吸附净化器出口与转化器入口之间， 转换气气路管道穿过冷凝器连接在转化器出口与气液分离器入口之间。专利摘要一种提高秸秆气热值的装置，属秸秆气后续利用
所述的装置由压缩机、吸附净化器、预热器、合成一氧化碳与氢气的转化器、冷凝器、气液分离器以及秸秆气气路管道、净化气气路管道和转换气气路管道所构成，其中，秸秆气气路管道连接在压缩机出口与吸附净化器入口之间，净化气气路管道穿过预热器连接在吸附净化器出口与转化器入口之间，转换气气路管道穿过冷凝器连接在转化器出口与气液分离器入口之间。能效高，在极短时间内即可将秸秆气的热值由原来的2000Kcl/Nm3左右提高到5000～8500Kcl/Nm3。文档编号C10K1/00GK201801509SQ201020555678公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月11日 优先权日2010年10月11日专利技术者曾启明, 肖军, 钟娅玲, 钟雨明, 陈天洪 申请人:四川亚连科技有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高秸秆气热值的装置，其特征是所述的装置由压缩机、吸附净化器、预热器、合成一氧化碳与氢气的转化器、冷凝器、气液分离器以及秸秆气气路管道、净化气气路管道和转换气气路管道所构成，其中，秸秆气气路管道连接在压缩机出口与吸附净化器入口之间，净化气气路管道穿过预热器连接在吸附净化器出口与转化器入口之间，转换气气路管道穿过冷凝器连接在转化器出口与气液分离器入口之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天洪，钟娅玲，曾启明，钟雨明，肖军，
申请(专利权)人：四川亚连科技有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]