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内燃机的各种燃气预处理系统

2020-07-25 09:04:19

内燃机对汽油的要求

对于不同的型号和不同的气体,发动机制造商将提供详细的气体质量规格,但通??梢怨槟晌韵履谌荩?/span>

(1)湿度低于一定值,通常为60%,并且不得包含液态水。

(2)颗粒杂质低于一定值,一般要求低于3um,有些制造商会严格要求低于1um。

(3)压力要求,大多数普通的燃气内燃发动机要求在5-50kpa之间,并且还有一些带有高压进气口的型号,其进气压力约为3-8bar。在满足压力要求的同时,还要求其尽可能稳定。

(4)组成稳定,对发热量,甲烷值的大/小值和变化率有要求。

(5)有害成分的限制,例如硫,硅,焦油等。

气体预处理系统的功能是对原始气体进行一定的处理,以使各种指标都能满足发动机的要求。对应于几个要求,常见的预处理过程通常包括:除湿,过滤,加压,气体存储和缓冲以及其他有害成分的去除。但是,不同类型的气体具有不同的特性,并且预处理方法也相差很大。

燃气预处理

天然气

从天然气调压站到天然气机房的管道和设备的设计,供应和建设通常由项目所在地的天然气公司完成,这是天然气分配项目中的一个重要事件:天然气通道。

气体预处理系统还将包括截止阀,仪器,排气装置等。无论采用哪种气体预处理,这些都是不必要的,因此将不再赘述。

煤层气(瓦斯)

煤层气的特点是气源压力低(基本为常压),更多的颗粒杂质和更多的水分(饱和状态)。因此,处理过程符合以下三个特征:除湿,过滤和压力。

低浓度气体的预处理系统是一种特殊情况,过滤,压力和除湿都无法很好地完成。

低浓度气体本身已经在爆炸极限之内,并且加压需要格外小心,因此通常不会对其加压或在很小程度上加压。

过滤和除湿的过程将导致压力损失。当气压本身不容易达到标准时,有必要折衷以降低要求。同时,低浓度气体输送广泛采用细水雾输送技术,将大量的水喷入天然气管道。为了满足发电机组的要求,脱水压力非常高。从目前低浓度天然气项目的情况来看,几乎没有人可以将水处理到合格水平,而且一些家用机器甚至没有进行脱水处理,这对机组造成了很大的损害。

沼气/垃圾填埋气/污水处理气

沼气通常是指有机物(粪便,稻草,食物垃圾等)的厌氧发酵产生的沼气。垃圾填埋气是在地下厌氧环境中垃圾发酵产生的沼气。污水处理气体是用于污水处理的污泥。厌氧发酵产生的沼气。各种沼气的成分通常相似,主要是甲烷和二氧化碳,甲烷浓度和其他成分略有不同。

沼气压力低,杂质多,湿度高,因此与煤层气相似。同时,沼气具有高硫含量的问题。因此,沼气处理过程需要在脱水,过滤和加压之前进行脱硫。

关于硫含量,各种品牌的沼气发电机组的要求略有不同,通常约为数十至数百ppm。但是,此要求仅仅是低要求。如果您上线,您可以放心。硫磺处理越干净,发电机组的寿命就越有益,故障率也将降低,运行和维护成本自然会降低。

井口气/油伴生气

井口气或与油田相关的气体,是指含油底层中所含的天然气,是在开采石油时产生的。井口气的组成更为复杂,并且其组成因地区而异,即使在相同的油田中,其组成也会波动。

井口气体包含多种大分子烷烃,液体成分和硫。因此,井口气的一般处理流程为:气液分离,脱硫,脱水,低温脱烃和减压。

合成气/煤制气/化学尾气/冶炼尾气

由于这类气体的来源和生产工艺复杂多变,因此组成和杂质也有很大不同,但是预处理的思路还是一样的,即根据指标要求,工艺处理过程是一对一的,颗粒物被过滤且压力低。压力增加,水和脱水增加等

许多合成气中都有独特的杂质成分:焦油。焦油对发动机的稳定性有很大的影响。显然,进口品牌不允许含有焦油,一些家用机器可以携带焦油,但是性能,操作和维护也受到很大影响。焦油的处理相对麻烦,但强烈建议在使用合成气发电时将其清洁处理。

相对而言,这类气体需要更多注意以应对气体量,组成和压力的突然变化。好的解决方案是在系统中增加储气罐和缓冲罐。大多数煤层气和沼气发电项目将安装储气罐,而预处理系统则安装在储气罐之后。储气罐的存在可以大大减轻气体波动的问题,无论是气体体积,成分还是压力的波动。

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