【正文】 SPSA 裝置采用 623V 串 211V 變壓 吸附工藝，即 SPSA 系統(tǒng)由兩級(jí)組成：一級(jí)六個(gè)吸附塔構(gòu)成，原料氣經(jīng)吸附塔后去產(chǎn)品氣系統(tǒng)；其中二個(gè)吸附塔始終進(jìn)料，三次均壓，抽真空的解吸方式實(shí)現(xiàn)再生。其中空氣中的氧氣被富液中的催化劑吸收，形成氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)。 （ 3）由于產(chǎn)品氣輸出壓力僅為 ～ ，因此工藝操作壓力選擇為略高于此的 ～ ，避免加高壓后再降壓輸出而浪費(fèi)能耗。另外變壓吸附法與化學(xué)吸收法相比，沒有其他藥劑的加入，對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕性，幾乎無(wú)“三廢”產(chǎn)生，不會(huì)造成新的環(huán)境污染，且常溫下操作，可以省去加熱或者冷卻的能耗，降低運(yùn)行成本。 碳丙法和 NHD 法甲烷回收率均高于 97%，吸收劑吸收 CO2能力強(qiáng)、無(wú)毒、穩(wěn)定性好，設(shè)備較少投資較低，但操作較為復(fù)雜，消耗動(dòng)力高，輔助材 料主要是電和循環(huán)水。在低溫下，甲烷的溶解能力很差，二氧化碳相對(duì)較高，二氧化碳被吸收后，甲烷含量能達(dá)到 97%以上，被吸收的二氧化碳通過(guò)曝氣釋放，釋放到空氣中。在沼氣提純民用方面的研究很少，一般的處理工藝和設(shè)備，都存在能耗高、提純精度低、甲烷損失大、運(yùn)行成本高等問(wèn)題。該工藝沿用以往煤氣脫硫成熟的栲膠脫硫的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)多次更新?lián)Q代，已達(dá)到國(guó)際同行業(yè)先進(jìn)水平。 項(xiàng)目 工藝技術(shù)方案選擇 本項(xiàng)目 采用濕法氧化法脫硫 +干法脫硫的脫硫方法 ，具體工藝技術(shù)****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 21 及設(shè)備由 **************恒能環(huán)保能源設(shè)備有限公司 提供。 PDS 對(duì)人體無(wú)毒害作用，脫硫液對(duì)設(shè)備基本無(wú)腐蝕。 ****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 20 （ 2）栲膠法 ：栲膠是聚酚類（丹寧）物質(zhì)，可代替 ADA作載氧體，價(jià)格低廉。 國(guó)內(nèi)濕式氧化法 主要 以改良 ADA 法、栲膠法、 PDS 法等為代表。干法是利用硫化氫的還原性和可燃性，以固體氧化劑或吸附劑來(lái)脫硫或直接燃燒，其中包括克勞斯法、氧化鐵法 、活性炭法和卡太蘇耳弗法等。 ****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 17 4 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案選擇 回收綜合利用 工藝選擇的理由 沼氣中成分較多較雜，有一些氣體夾雜在沼氣中在應(yīng)用過(guò)程中對(duì)工藝、設(shè)備、環(huán)境都將造成一定的影響，如硫化氫、二氧化碳等。 /a 2 硫磺 1125t/a 副產(chǎn) 產(chǎn)品 的質(zhì)量指標(biāo) 天然氣 分子式： CH4 本項(xiàng)目提純的天然氣 通過(guò)管道輸送到 **************集團(tuán)新上 45萬(wàn)噸 /年銅版紙項(xiàng)目 界區(qū)內(nèi)供使用 ，因銅版紙項(xiàng)目為進(jìn)口設(shè)備，根據(jù)其設(shè)備燃燒要求，天然氣必須滿足 GB180472020 要求， 因發(fā)熱量要求，甲烷含量 要求 ≥ 97%，低位發(fā)熱值必須＞ 179。 天然氣 產(chǎn)量 20200～ 30000Nm179。 3 生產(chǎn) 規(guī)模及 產(chǎn)品 方案 生產(chǎn) 規(guī)模 及產(chǎn)品方案 生產(chǎn) 規(guī)模 正常年操作小時(shí)： 8400；年操作日： 350 天 。 另外，有關(guān)研究認(rèn)為，我國(guó)未來(lái)天然氣消費(fèi)品種開發(fā)重點(diǎn)應(yīng)按 如下 順序進(jìn)行：生活和商業(yè)用天然氣領(lǐng)域、城市的冷熱電聯(lián)產(chǎn)（調(diào)峰電廠和供暖合并）、車用、高附加值化工（或化工燃料）、普通化工，其中普通化工應(yīng)限制。從國(guó)家 對(duì)新能源規(guī)劃情況看，規(guī)劃中將煤炭能源占比由 70%降低到 63%，降低了 7 個(gè)百分點(diǎn)，而天然氣的規(guī)劃占比增長(zhǎng)了 個(gè)百分點(diǎn)，絕對(duì)百分?jǐn)?shù)來(lái)說(shuō)是目前 %的一倍多，而相對(duì)來(lái)說(shuō)將占據(jù)由從煤炭能源轉(zhuǎn)化而來(lái)的 %的份額。 ，相當(dāng)于 2020 年全國(guó)天然氣總消費(fèi)量的近 %。 2020 年我國(guó)生產(chǎn)天然氣 1020 億 m179。下游為天然氣銷售，國(guó)家對(duì)民營(yíng)資本準(zhǔn)入要求在降低，但是由于銷售網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)需要大量資金投入，以及對(duì)技術(shù)、服務(wù)能力等要求高，所以總體壁壘仍然不低。 ＞ 總硫（以硫計(jì)） mg/m179。 /a 179。 建議在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，對(duì)設(shè)備、廠房建設(shè)按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定，通過(guò)招投標(biāo)采購(gòu)，并對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行監(jiān)理。三廢排放均能達(dá)到國(guó)家的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)增加對(duì)環(huán)境的污染。 工程項(xiàng)目的全部投資估算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。 主體工程與環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生、消防同時(shí) 考慮，以消除工廠生產(chǎn)對(duì)周圍環(huán)境及職工健康的影響。 可行性研究報(bào)告編制的依據(jù)、指導(dǎo)思想和原則 編制依據(jù) 國(guó)家、地方有關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)定及政策要求； 國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)； 國(guó)家發(fā)展改革委、建設(shè)部發(fā)布《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)（第三版）》（發(fā)改投 資 [2020]1325 號(hào)文）； 中國(guó)石油和化工勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)、石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院編制的《化工投資項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制辦法》 (中石化協(xié)產(chǎn)發(fā) [2020]76 號(hào) )； 《 危險(xiǎn)化學(xué)品建設(shè)項(xiàng)目安全監(jiān)督管理辦法 》（國(guó)家安監(jiān)總局令 [2020]****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 7 第 45號(hào)）（ 2020 年 4 月 1 號(hào)起實(shí)施） ； ****************************新能源科技 有限公司 委托 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院編制 “ 60000Nm179。若有氣源不足 ， 可少量外購(gòu)補(bǔ)充 ； 若銅版紙停機(jī)檢修或紙種調(diào)換，出現(xiàn) 的 多余氣源可用于熱電燃燒 ； 如若出現(xiàn)都停機(jī) ， 可點(diǎn)燃火炬進(jìn)行燃燒。 注：甲烷低位熱值 179。目前， 大量的沼氣利用還是以低品位的熱利用為主，隨著集中式沼氣工程不斷發(fā)展，沼氣提純和發(fā)電等能量利用率更高，能量輸出更多。在做強(qiáng)做大造紙主業(yè)的同時(shí)，該企業(yè)始終視環(huán)保為企業(yè)的“生命工程”，將節(jié)能減排視為企業(yè)義不容辭的社會(huì)責(zé)任，先后投資 15億多元用于環(huán)保事業(yè)，引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)的厭氧好氧生物處理系統(tǒng)、 Fenton 流體化 床高級(jí)氧化深度處理工藝，實(shí)現(xiàn)了造紙中水全部循環(huán)利用，經(jīng)處理后的外排水完全達(dá)到了魚類存活標(biāo)準(zhǔn)，全部用于灌溉造紙速生林，建立了循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系。 /d沼氣 回收綜合利用 項(xiàng)目 2．建設(shè)單位： ****************************新能源科技 有限公司 3．法人代表： ****** 4．注冊(cè)資本： 玖佰 萬(wàn)元 5．企業(yè)類型： 有限責(zé)任公司 6 ．項(xiàng)目地點(diǎn)： ************** 省 ************** 市廣饒縣**************鎮(zhèn) **************工業(yè)園 主辦單位基本情況 ****************************新能源科技 有限公司（以下簡(jiǎn)稱 ：****************************新能源科技 公司）是 **************集團(tuán)上市公司 ****************************紙業(yè)股份有限公司的全資子公司。 ****************************新能源科技 公司 成立 于 2020 年 6月 ， 是 **************集團(tuán)為進(jìn)一步 做好 公司節(jié)能減排工作，有效實(shí)施廢水處理資源化回用工程，讓“低能耗、低排放、高效率”主導(dǎo)企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式，實(shí)現(xiàn)環(huán)保工程獨(dú)立經(jīng)營(yíng)、獨(dú)立核算而成立的 ，該公司注冊(cè)資金 900萬(wàn)元 。到 2020 年底， 我 國(guó) 民 用沼氣池 達(dá)到 3400 多萬(wàn)口，污水處理廠、食品加工廠、酒廠等大中型沼氣工程達(dá) 2500 多處，年產(chǎn)沼氣總計(jì)超過(guò) 180 億 m179。 各種方式的能量利用情況比較如圖 所示。 根據(jù) ************** 集團(tuán)及****************************新能源科技 公司現(xiàn)狀，本項(xiàng)目的實(shí)施主要從以下幾個(gè)方面考慮： （ 1） 現(xiàn) 在國(guó)內(nèi) 外利用生物沼氣提純凈化成天然氣，用于生產(chǎn)、生活及車用技術(shù)基本成熟，提純?cè)O(shè)備的安全性能良好，并且提純的沼氣與天然氣性質(zhì)及質(zhì)量等同。 本項(xiàng)目的實(shí)施，可 減少資源浪費(fèi)，提 高 沼氣產(chǎn)品的附加值，同時(shí)滿足 **************集團(tuán)公司銅版紙 項(xiàng)目涂布車間、包裝車間的紙張干燥和熱塑包裝需要的燃燒加熱使用 。使本項(xiàng)目消耗和生產(chǎn)成本降低， 達(dá)到資源的綜合利用，提高企業(yè) 的 經(jīng)濟(jì)效益 、 社會(huì)效益 及環(huán)境效益 。 對(duì)產(chǎn)品方案、生產(chǎn)工藝、技術(shù)水 平進(jìn)行論述， 擬定合理的工藝****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 8 技術(shù)方案和設(shè)備選型。原料來(lái)源穩(wěn)定，采用 的工藝技術(shù)成熟、可靠。 項(xiàng)目 工藝組合合理，規(guī)模適當(dāng)。 /d 60000 碳酸鈉 t/a 630 2 催化劑 t/a 3 氧化鐵 t/a 2年 1換 4 專用吸附劑 t/a 14 15年 1換 五 公用工程消耗量 1 一次水用量 t/a 19180 2 軟化水 （ 工藝裝置 用） t/a 1575 3 循環(huán)水 t/a 179。 技術(shù)指標(biāo)：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： GB180472020，同時(shí)還必須滿足甲烷含量≥97%，低位發(fā)熱值必須＞ 179。上游業(yè)務(wù)國(guó)家市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻、資本投入、技術(shù)壁壘都較高，屬于高度壟斷行業(yè)。 ，與 2020 年相比有大幅增長(zhǎng)。2020 年我國(guó)天然氣市場(chǎng)消費(fèi)需求 將 持續(xù)增長(zhǎng)。 ，占整個(gè)能源構(gòu)成的 10%。 通過(guò)對(duì) 1970 年至 2020 年我國(guó) GDP 與天然氣消費(fèi)量相關(guān)數(shù)據(jù)分析可知， GDP 增量每增加或者減少 1%，將 導(dǎo)致 天然氣消費(fèi)量增加或減少 %，兩者表現(xiàn)出高度正相關(guān)性。 本項(xiàng)目中制取天然氣 的主要原料是 沼氣是由 ****************************新能源科技 公司 廢水 厭氧處理 過(guò)程 中 產(chǎn)生， 其價(jià)格由沼氣處理成本確定 。 考慮到沼氣產(chǎn)量的波動(dòng)因素，該項(xiàng)目沼氣處理能力 30000～ 50000 Nm179。 產(chǎn)品方案 表 最終 產(chǎn)品的規(guī)格和數(shù)量 ****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 16 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 規(guī)格 數(shù)量 備 注 1 天然氣 39900Nm179。 ＞ ＞ 總硫（以硫計(jì)） mg/Nm179。通過(guò)對(duì)沼氣的脫硫脫碳處理后，沼氣的使用價(jià)值能在原有基礎(chǔ)上提高 20%左右，可給企業(yè)帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 采****************************新能源科技有限公司 60000Nm3/d 沼氣提純項(xiàng)目 濟(jì)南石油化工設(shè)計(jì)院 Tel： 053188576332 Fax： 053188576340 Email： 19 用碳酸鈉、氨水和醇胺溶液等吸收硫化氫的為化學(xué)吸收法；用冷甲醇吸收硫化氫的為物理吸收法 ；采用堿性溶液為吸收劑，并加入載氧體為催化劑，吸收硫化氫，并將其氧化成單質(zhì)硫的方法為氧化法 ，此法采用溶液吸收，且具有氧化再生的特點(diǎn)，故此脫硫方法也稱為濕式氧化法 。 改良 ADA 法是技術(shù) 成熟、過(guò)程規(guī)范程度高、溶液性能穩(wěn)定、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好的脫硫方法。 PDS的催化活性好，用量少，消耗低。但此法通常使用固定層反應(yīng)器，需要定期更換脫硫劑，不能連續(xù)。 濕法碳酸鈉脫硫采用 脫硫液循環(huán)再生工藝，無(wú)污染性廢水排出 ，且濕法 脫硫過(guò)濾出來(lái)的硫沫和干法脫硫吸收硫化氫后的脫硫劑可收集起來(lái)，出售給硫酸廠。其中，使用最為普遍的是變壓吸附（ PSA）、壓力水洗、化學(xué)吸收三種方法。利用吸附劑的第一個(gè)性質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)含二氧化碳源