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垃圾填埋工程沼气发电的技术工艺分析

来源: 更新日期:2018-10-24 09:37:17

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垃圾填埋气是垃圾的有机物经微生物分解所产生的气体,垃圾填埋气主要成分是甲烷和二氧化碳。填埋气体无控制迁移和聚集,除了会造成当地空气质量恶化以外还容易引发燃烧爆炸事故。垃圾填埋气又是一类温室气体,它对大气臭氧层有相当大的破坏作用,每立方甲烷产生的温室效应是二氧化碳的21倍。而填埋气体又是一种具有很高利用价值的燃料,热值相当天然气热值一半。通过在垃圾填埋场收集、净化填埋气,燃烧发电不仅能有效解决环境污染问题,还能带来一定经济效益。

1、脱硫系统

填埋气中含有硫化氢成分,根据对填埋气的分析,硫化氢的含量在200~500PPM之间,超过了发动机对气体中含硫量的要求,因此在气体处理系统中采用了脱硫工艺。本工程采用的脱硫系统是湿式脱硫工艺,用化学吸收的的原理工作,在该工艺下,设备可长期不停的运行,连续进行脱硫,全过程为自动控制,通过控制脱硫溶液的PH值来保持脱硫效率,运行费用低。

2、沼气处理系统

填埋气通常具有接近饱和的相对湿度,在气体的输送和处理过程中,当气体温度低于其露点时,凝水就会产生,在凝水的作用下,气体中的腐蚀成分会对运行中的发动机造成很大的伤害,另外填埋气中的微细颗粒也会对发动机的部件造成磨损。填埋气预处理模块的功能是通过对气体进行降温干燥,粗细过滤和出口压力控制(根据发电机组的要求)来得到满足发动机要求的气体。

3、火炬系统

火炬的作用是燃烧多余的填埋气和在发电设备检修情况下处理掉输送到厂区的气体,采用封闭式火炬,这是近十年发展起来的一种新型燃烧设备,具有很多独有的优点,如火炬的火焰完全封闭,看不见火光,无光污染,没有热辐射,操作时无烟,低噪音,实现无烟燃烧流量范围大,运行成本低,占地面积小,可靠近装置附近布置等。点火系统具有自动点火和手动点火功能,自动监测控制燃烧器的燃烧状态,燃烧塔外设有一套可燃气体监测仪,可燃气浓度超限时报警。

4、燃气发电机组

为确保发电设备的可靠运行,必须采用安全可靠的燃气发电机组。燃气内燃机组与汽车发动机完全类似,它将燃料与空气注入气缸混合压缩,点火引其燃烧做功,推动活塞运行,通过气缸连杆和曲轴,驱动发电机发电。当然,与汽车发动机相似,它也配套了一些辅助系统,如冷却水系统,润滑油补充系统和排气系统等。