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沼气压缩机中间级的气液二相疏散研究
发表于:2019-05-16 04:02 分享至:

  试验研究沼气压缩机中间级的气液二相疏散研究王海涛黄福川齐琳2罗慧娟1童攀1(1广西大学,广西南宁5300042承德石油高档专科学校,河北承德06700⑴甲烷和二氧化碳的物性差别,对压缩机的冷却布局举办了改造计划,在第三级冷却管后计划了高压气液疏散器。使甲烷和二氧化碳的殽杂气经第三级压缩后,在冷却管道内酿成气液二相流,再将二相流组分引入高压液气疏散器,疏散出液态二氧化碳,同时将高品格甲烷送入第四级气缸举办压缩。

  本文研究的生物质甲烷技能等于对沼气财富化的有益试探。笔者课题组对沼气的净化、提纯、压缩、灌装等工艺举办了大量的调研及开拓,在此基本长举办了工艺及设备计划,为检讨工艺的操纵可行性,对180m沼气池举办了沼气灌装试验12.家产试验中袒暴露两个首要题目:(1)二氧化碳气体脱除服从低;(2)高压压缩机气缸受到损伤。颠末课题组的体系研究说明,发明化学要领难以改进沼气脱碳服从。团结甲烷和二氧化碳的物性差别及高压压缩机的气缸压缩环境,提出一种物理疏散要领,即对压缩机的中间级举办了改造计划,在第三级冷却外盘管后计划增进了高压气液疏散器,操纵中通过节制温度和压力发生并疏散气液二相流。实践证明,此种疏散要领脱除二氧化碳服从高,能取得明明结果。

  2生物质甲烷技能家产试验1生物质甲烷技能理论基本沼气是将人畜禽粪便、秸秆、农业有机废弃物、农副产物加工的有机废水、家产废水、都市污水和垃圾、水生植物及藻类等有机物在厌氧前提下,经微生物解析发酵而天生的一种可燃性气体,其首要因素是甲烷和二氧化碳,另外尚有少量的氢、氮气、一氧化碳、硫化氢和氨气等。凡是环境下,沼气中的甲烷含量为60% ~70%,二氧化碳为30%~4%,别的气体含量很少,约占总体积的2%.沼气中的可燃因素首要是甲烷,二氧化碳气体不燃烧,1rf沼气的热值约为21520约相等于1. 45m煤气或0 69rf天燃气的热值。

  生物质甲烷技能是基于沼气净化提纯,最终将沼气转化为高浓度、高热值甲烷的一种新技能。沼气中组分比例变革的热值示意见表1可以看出甲烷晋升到必然比例后,气体热值有较大的进步,这为沼气的家产化应用奠基了基本。

  表1沼气组分比例变革的品格示意特征参数热值筛高压干燥器举办变压吸附脱水。

  输气:因为沼气池气压较小,为担保气流的顺畅,回收2V―034/2型沼气压缩机串联在管路中举办输气。

  14/1.5―200型沼气压缩机压缩到20MPa塔、脱碳塔、2V034/2型沼气压缩机、2V―014/1.5― 200型沼气压缩机、缓冲罐、GZF-12/ 200分子筛高压干燥器、50L和81L高压气瓶、流量计、压力表等。

  180m沼气池产气环境:炎天池容产气率:d1,天天产气约为:180X0.45及冷却体系:四压缩机冷却体系:冷却体系包罗气缸冷却和压缩介质冷却,气缸冷却由环绕缸壁的环形水隔层注水举办冷却,气缸的冷却凡是可以带走摩擦热,使缸壁不致因温渡过高而影响润滑油机能,以是要求不高。压缩介质冷却是压缩气体别离通过一、二、三、四级冷却器举办冷却。一、二、三、四级冷却器均为盘管式,构成一体。冷却管内为气畅通道,管外为冷却水畅通道,本次试验冷却水是一次性行使。

  凭证工艺流程图将装备组接完毕,试验初期一次性向180m沼气池投1000斤牛粪并发酵1天后,检讨沼气池和储气柜是否已富集沼气,之后对设备举办氮气排空后开始试验。安详起见,压缩初期最高压力节制在10MPa―段时刻后罐装网络2瓶(501和81L)气体。隔2天后举办同样试验,恰当加大压缩机排气压力,使之最终到达20MPa(4)组分检测功效计划首要工艺流程见首要有:将沼气中的部门1水蒸汽脱除。后期干燥采名称二氧化碳甲烷粘度屮Pas)沸点(C导热系数(W/m)临界点温度(C)压强(MPa由表2可知,二氧化碳临界温度为31. 1°C,临界压强为7.38MP,a对比于甲烷气体来说,二氧化碳气体易于液化。2V―014/1. 5―200型沼气压缩机的三级额定排气压力高出了二氧化碳的临界压强,因为操纵中节制气缸温度较低,使得三级气缸温度不变在或低于二氧化碳临界温度,导液体与气缸壁打仗,使润滑恶化,增进气缸的磨损。当二氧化碳液体排不顺畅时会越积越多,当气缸内液体容积高出压缩机余隙容积时便造成液击征象31,从而使呆板遭到粉碎。从三级气缸倾轧的压缩气体酿成了气液二相流状态,进入外部冷却盘管装置,因为外部盘管温度节制的更低,使得二氧化碳根基所有液化。当二相流随输气管道进到第四级气缸后,继承对气缸发生粉碎。