Установка утилизации биогаза

(56) Абрамов Н.Ф. и др. Сбор и утилизация биогаза на полигонах твердых бытовых отходов. - 1 У 1,; ЦВНТИ 1 У 1 инжилкомхоза РСФСР, 1989, с. 3 - 7.Там же, с. 15.(54) УСТАНОВКА УТИЛИЗАЦИИ БИОГАЗА (57) Использование. изобретение может быть использовано в энергетике с нетради-ционными источниками энергии, Сущность изобретения: установка утилизации биогаза содержит циркуляционный контур и включенные в него фильтр, первый компрессор с водяным теплообменником, счетчики, двух- полостной теплообменник, вход первой по 1РСиЧР ится к холодильзованию нетергии дииогаажин, являе не; что й среи утилизации бгазовых скврителя расходатных установокость вследствиации биогаэаю окружающе Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка тилизации биогаза, содержащая циркуляционный контур и включенные в него фильтр, первый компрессор с водяным тепообменником и счетчики,К недостаткам известной установки следует отнести низкую экономичность вследГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Изобретение отно технике, а точнее к исп ЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ Э. Известны установ за, содержащие сет фильтра. факела, измеНедостатком извес ется низкая экономич возможности утилиз приводит к загрязнен лости которого подключен к выходу водяноготеплообменника, конденсатор, вход которого подключен к выходу первой полости двухполостного теплообменника, сепаратор двуокиси углерода с газовой и жидкостной полостями, первая из которых подключена к выходу конденсатора и входу второй полости двухполостного теплообменника. второй компрессор, подключенный на входе к выходу второй полости двухполостного теплообменника, а на выходе - к потребителю, и воздушную холодильную машину,подключенную к конденсатору, а также последовательно соединенные расширитель с охладителем подключенными к выходу второй полост двухполостного теплообменника, причем вход воздушной холодильной машины сообохладителем. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ствие повышенного содержания двуокиси углерода в продуктах сгорания биогаэа, что д способствует экологическому загрязнению атмосферы, и отсутствие возможности извлечения из биогаза двуокиси углерода для использования в народном хозяйстве.Целью изобретения является повыше- д ние экономичности за счет, получения жидкой двуокиси углерода для последующего ее использования и уменьшения выбросов дау- д окиси углерода в атмосферу,Поставленная цель достигается тем, что установка содержит циркуляционный контур и включенные в него фильтр, первый компрессор с водяным теплообменником, счетчики, двухполостной теплообменник, вход первой полости которого подключен к выходу водяного теплообменника, выход первой полости даухполостного теплооб5 10 15 20 25 30 35 40 45 менника подключен к входу конденсатора с сепаратором двуокиси углерода, имеющим газовую и жидкостную полость, первая из которых подключена к входу второй полости двухполостного теплообменника, а выход второй полости двухполостного теплообменника подключен к входу второго компрессора, на выходе которого подсоединяется потребитель, воздушную холодильную машину, подключенную к конденсатору, вход которой сообщен с охладителем, установленным после расширителя на выходе второй полости двухполостного теплообмен ника,На фиг. 1 изображена схема установки утилизации биогаза с получением жидкой двуокиси углерода и очищенного биогаза при высоком давлении; на фиг. 2 - то же, при высоком да олен ии.Предлагаемая установка содержит компрессоры 1 и 7, теплообменники 2 и 8, двух- полостной теплообменник 3, конденсатор 4 с сепаратором 5, холодильную машину 6, распределительную станцию 9, расширитель 10, охладитель 11, фильтр 12, счетчики 13;Установка работает следующим образом,Исходный биогаз. содержащий, об.%: метан 56,7; двуокйси углерода 34 з 7; азот 3,6; кислород 1,0;сероводород 6 10 и водяные пары с температурой 30 С и давлением 0,11 МПа, поступает в компрессор 1. Теплота сжатия и частична сконденсированные водяные пары отводятся в теплообменнике 2, Биогаз дожимается до давления 4,5 МПа, охлаждается с отводом конденсата и поступает на дальнейшее охлаждение в двухполостной теплообменник 3, где охлаждается потоком очищенного биогаза, В конденсаторе 4 с сепаратором 5 происходит конденсация двуокиси углерода за счет охлаждения воздухом от воздушной турбохолодильной машины 6. Жидкая двуокись углерода сливается иэ сепаратора 5 в ресивер 7, Холодильный очищенный биогаз после подогрева. в двухполостном теплообменнике 3 поступает на сжатие до давления (нап ример,15 МПа) во втором компрессоре 7, затем охлаждается в теплообмен нике 8 и подается на распределительную станцию 9.При получении очищенного биогаза при невысоком давлении (например, 0,15-0,20 МПа) процесс также начинается со сжатия биогаэа в компрессоре 1, Теплота сжатия и конденсат отводятся в теплообменнике 2, Затем биогаэ поступает для охлаждения в двухполостной теплообменник 3, где охлаждается холодным очищенным биогазом, В конденсаторе 4 происходит конденсация двуокиси углерода за счет охлаждения холодным воздухом от воздушной турбохолодильной машины 6, Жидкая двуокись углерода отделяется в сепараторе 5, собирается в ресивере 7, Холодный очищенный биогаэ после подогрева в двухполостном теплообменнике 3 поступает на расширение в расширитель детандер) 10, холодильный эффект используется в охладителе 11 для предварительного охлаждения воздуха перед вводом его в воздушную турбохолодильную машину 6.Как правило, на входе в компрессор 1 устанавливается фильтр 12, а на выходе к потребителю - соответствующие счетчики 13. Формула изобретения 1. Установка утилизации биогаза, содержащая циркуляционный контур и включенные в него фильтр, первый компрессор с водяным теплообменником и счетчики, о тл ича дщаясятем,что,сцелью повышения экономичности, установка дополнительно содержит двухполостной теплообменник, вход первой полости которого подключен к выходу водяного теплообменника, конденсатор, вход которого подключен к выходу первой полости двухполостного теплообменника, сепаратор двуокиси углерода с газовой и жидкостной полостями, первая из которых подключена к выходу конденсатора и входу второй полости двухполостного теплообменика, второй компрессор, подключенный на входе к выходу второй полости двухполостного теплообменника, а на выходе - к потребителю, и воздушную холодильную машину, подключенную к конденсатору,2, Установка по и, 1, от л и ч а ющ а я с я тем, что дополнительно содержит последовательно соединенные расширитель с охладителем, подключенные к выходу второй полости двухполостного теплообменника, причем вход воздушной холодиль-. ной машины сообщен с охладителем,1749651 Фиг,Составитель А. ФедТехред М,Моргентал орректор О. Кравцова Пека дак оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Заказ 2584ираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113 О 35, Москва, Ж, Раушская наб 4/5