【正文】 壓濾機20㎡304臺110液位調節(jié)器Φ6001000304臺1調節(jié)再生槽液位11貧液泵Q=240m179。 項目主要設備表60000Nm179。天然氣貯存罐是2004年由沈陽三洋金屬結構安裝公司制造。 設備方案選擇本工程為****************************新能源科技有限公司60000Nm179。在滿足功能和生產過程的條件下，力求經濟合理（含用料、制造、操作和維護保養(yǎng)），盡可能立足國內市場。不允許將不成熟或未經生產考驗的設備用于建設方案設計。降低原材料、水、蒸汽、電單耗，滿足安全生產要求。適應產品質量的要求。h104 主要設備選擇 主要設備選擇原則主要設備選型的原則是技術先進、可靠和經濟合理。h288104儀表空氣Nm179。h300420104軟化水m179。/d沼氣回收綜合利用裝置工藝消耗定額序號名 稱規(guī) 格單位消耗定額（kNm179。終充：通過均壓升只能使吸附塔壓力得到一定升高，其與整個系統(tǒng)的壓力還存在一定差值，該部分差值最終使用產品氣進行充壓，將吸附塔壓力升至系統(tǒng)操作壓力。均壓升：通過與完成吸附過程的吸附塔之間采用兩兩壓力平均的方式，使完成再生的吸附塔的壓力得到提高。通過上面四種方式的共同作用，吸附劑完成再生。抽空：在逆放結束后，吸附塔壓力接近常壓。逆放：順放過程結束后，吸附塔一般都存在著一定的壓力。順放：完成均壓過程后，順著吸附的方向放出一部分甲烷氣濃度很高的氣體，該部分氣體去本方案的裝置入口進行回收。未被吸附的甲烷、一氧化碳和少部分二氧化碳、氧氮等去后工序用戶。解吸出的雜質組分去放空總管排放到大氣中。吸附在吸附劑中的高沸點雜質組分，采用降壓/抽真空的方式解吸出來，即通過均壓和逆放降低壓力后解吸一部分；在逆放過程結束后，利用真空泵對吸附塔進行抽真空，進一步降低吸附塔內雜質的分壓，使吸附劑得到徹底的解吸。吸附塔在每個循環(huán)周期內，需要經歷吸附、均壓降、逆放、抽空、均壓升、終充等步驟。SPSA裝置采用623V串211V變壓吸附工藝，即SPSA系統(tǒng)由兩級組成：一級六個吸附塔構成，原料氣經吸附塔后去產品氣系統(tǒng)；其中二個吸附塔始終進料，三次均壓，抽真空的解吸方式實現再生。SPSA裝置脫除的水、二氧化碳等雜質氣體則通過真空泵部分排入大氣中，部分進行回收進入二級變壓吸附裝置將甲烷氣濃縮后回收到沼氣壓縮機入口進行再生產。脫碳工段脫硫后的沼氣以不低于2kPa的壓力進入沼氣壓縮機，并降溫冷卻，然后進入沼氣精制（SPSA）裝置進行脫水脫碳，凈化成天然氣，經調壓計量后送往燃氣管道供銅版紙項目使用。過濾后形成的固體主要是硫磺膏和單質硫。其中空氣中的氧氣被富液中的催化劑吸收，形成氧化性較強的物質。液體流程：貧液泵從地上貧液池中抽取脫硫液，送入脫硫塔頂部，從脫硫塔內部頂端噴淋，與氣體逆行，此逆行過程中吸收氣體中的硫化氫。 工藝流程和消耗定額 項目工藝流程及說明 工藝流程簡述 脫硫工段 氣體流程：氣體從厭氧池出來，通過管道輸送進入水封罐，在水封罐洗滌去除氣體中的液態(tài)水和微塵等后，從濕法脫硫塔的中下部進入脫硫塔，在脫硫塔內與從頂部噴淋下來的脫硫液逆流接觸，氣體中的硫化氫被部分去除后，從脫硫塔頂部排出，進入第二級濕法脫硫塔。（5）靜止設備按露天布置、運轉設備按室內集中布置進行設計。（3）～，～，避免加高壓后再降壓輸出而浪費能耗。（2）根據沼氣產量有波動的實際情況，該工藝技術方案在動力設備的選用上做出科學配置：一是按單臺運轉設備滿足半負荷生產需要設置，既能相互備用，也能滿足最大負荷生產，從而實現投資最少；二是設置變頻電機及控制，既滿足生產需要，又實現能耗最低化?？梢?，變壓吸附法是沼氣提純中的首選技術。同時，采用變壓吸附工藝提純設施規(guī)模靈活，在較中、小規(guī)模的提純項目上尤其有優(yōu)勢。另外變壓吸附法與化學吸收法相比，沒有其他藥劑的加入，對設備無腐蝕性，幾乎無“三廢”產生，不會造成新的環(huán)境污染，且常溫下操作，可以省去加熱或者冷卻的能耗，降低運行成本。由于氣體分離效率受膜材料、氣體組成、壓差、分離系數以及溫度等多種因素的影響，且對原料氣的清潔度有一定要求，膜組件價格昂貴，因此氣體膜分離法一般不單獨使用，常和溶劑吸收、變壓吸附、深冷分離、滲透蒸發(fā)等工藝聯合使用。另外雖然動力消耗低，只有物理吸收電耗的一半，但吸收劑再生需要蒸汽，電耗加蒸汽消耗成本較物理吸附高20～30%。該工藝脫碳壓力低，操作較簡單，甲烷收率高于97%，CO2去除效果好，設備少。碳丙法和NHD法甲烷回收率均高于97%，吸收劑吸收CO2能力強、無毒、穩(wěn)定性好，設備較少投資較低，但操作較為復雜，消耗動力高，輔助材料主要是電和循環(huán)水。物理吸收法脫碳提純較有競爭力的工藝是碳丙法（Fluor）和NHD法（Selexol）。此工藝甲烷收率高，大于97%，但低溫操作對設備和管道要求高，為了收回冷量換熱設備多，流程復雜，需冷凍設備。對二氧化碳含量30%以上的工藝氣體脫出，所需壓力高動力消耗高，此工藝不被采用。在低溫下，甲烷的溶解能力很差，二氧化碳相對較高，二氧化碳被吸收后，甲烷含量能達到97%以上，被吸收的二氧化碳通過曝氣釋放，釋放到空氣中。變壓吸附的優(yōu)點：操作簡單，較少的操作人員；壓力選擇范圍寬，動力消耗低；主要設備少，材料可用碳鋼制造，所有設備均可國產化；因此投資少、維護費用低；甲烷收率90%以上。變壓吸附法（PSA）變壓吸附脫碳工藝過程之所以得以實現是由于吸附劑在這種物理吸附中所具有的兩個性質：一是對不同組分的吸附能力不同，二是吸附質在吸附劑上的吸附容量隨吸附質的分壓上升而增加，隨吸附溫度的上升而下降。干法有變壓吸附法（PSA）、變溫吸附法（TSA）；濕法分物理吸收法和化學吸收法，物理吸收法有高壓水洗法、低溫甲醇法、碳酸丙烯酯法（Fluor）等。在沼氣提純民用方面的研究很少，一般的處理工藝和設備，都存在能耗高、提純精度低、甲烷損失大、運行成本高等問題。根據歐洲各國2008年生產資料，采用變壓吸附工藝的沼氣脫碳處理廠占33%，采用水洗工藝的占32%，采用吸收法的占16%。在沼氣脫除二氧化碳方面，瑞士、瑞典、愛爾蘭、德國、法國、加拿大和澳大利亞等在這方面做了大量的研究，取得了杰出的成就，目前在歐美國家實際生產常采用的脫碳技術主要有變壓吸附（PSA）、壓力水洗、化學吸收、物理吸收、膜分離和低溫分離等。 脫碳工藝技術方案的比較和選擇 國內外技術概況沼氣是多種氣體的混合物，主要含有甲烷和二氧化碳，一般甲烷占45%～60%，二氧化碳占30%左右。該工藝沿用以往煤氣脫硫成熟的栲膠脫硫的基礎上，經過多次更新換代，已達到國際同行業(yè)先進水平。工藝采用的化工原料和設備，均無毒、無害，操作方便，無安全隱患。剩余小部分未被濕法脫硫吸收的硫化氫，被干法脫硫的氧化鐵脫硫劑吸收，經過濕法脫硫和干法脫硫相結合的脫硫后硫化氫含量＜8mg/Nm3。濕法碳酸鈉的優(yōu)點是能夠耐受氣體氣量和硫化氫含量沖擊，干法氧化鐵脫硫的優(yōu)點是脫硫精度高。 項目工藝技術方案選擇本項目采用濕法氧化法脫硫+干法脫硫的脫硫方法，具體工藝技術及設備由**************恒能環(huán)保能源設備有限公司提供。由于受脫硫劑硫容量（單位質量脫硫劑能脫除硫的最大數量）的限制，干法脫硫一般用于含硫量較低的情況。干法脫硫具有流程短，設備結構簡單，氣體凈化度高，操作平穩(wěn)的優(yōu)點。另外最新的脫硫劑主要代表有SY7和888，它們是針對PDS的缺點而改進的催化劑，也具有催化活性好，用量少，消耗低的特點。PDS對人體無毒害作用，脫硫液對設備基本無腐蝕。溶液再生時產生硫泡沫的硫晶體粒子大，易于分離，故脫硫液中的懸浮硫含量較低。PDS脫硫與其它各種濕式氧化法脫硫具有相同的生產工藝，因此由ADA法或栲膠法改為PDS脫硫不需要更改原有工藝，只是以PDS代替脫硫液中得ADA或栲膠即可。其缺點是配制脫硫液和往系統(tǒng)中補加栲膠時都要經過加熱溶化制備過程。（2）栲膠法：栲膠是聚酚類（丹寧）物質，可代替ADA作載氧體，價格低廉。該方法還具有硫磺回收率高，回收的硫磺純度高，溶液對人和生物無毒害作用，對碳鋼無腐蝕作用的優(yōu)點。2ADA（還原態(tài)）+O2 2ADA（氧化態(tài)）+2H2O改良ADA溶液組分中，碳酸鈉（Na2CO3）作吸收劑，ADA為析硫的載氧體，偏釩酸鹽為ADA析硫過程的催化劑。其主要反應如下：脫硫塔中的反應：以PH=～。國內濕式氧化法主要以改良ADA法、栲膠法、PDS法等為代表。以上三種脫硫的方法中，物理吸收法和化學吸收法存在硫化氫再處理問題。 工藝技術方案的比較濕法脫硫濕法脫硫可以歸納分為物理吸收法、化學吸收法和氧化法三種。液體吸收法中有利用堿性溶液的化學吸收法和利用有機溶劑的物理吸收法，以及物理化學吸收法。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。因此，本項目采用以廢水厭氧處理過程產生的沼氣為原料，通過脫硫、脫碳工藝制取天然氣。因此在這類氣體的使用過程中，只有將二氧化碳降低到較低的含量，才能達到使用要求，提高設備效率，降低使用要求，因此在沼氣提純中須進行脫碳處理。而且硫化氫在燃燒過程中產生二氧化硫對人的身體和環(huán)境的危害較大，因此沼氣在使用過程中應除去硫化氫；沼氣中的二氧化碳是一種無色無味氣體，溶于水形成碳酸，對金屬有腐蝕作用。4 工藝技術方案 工藝技術方案選擇沼氣中成分較多較雜，有一些氣體夾雜在沼氣中在應用過程中對工藝、設備、環(huán)境都將造成一定的影響，如硫化氫、二氧化碳等?！?00≤140硫化氫 mg/Nm179。）氧氣、氮氣等氣體雜質直徑（μm）溫度（℃）壓力（MPa）參數≥97%≤140≤8≤%≤5≤50≥ 天然氣技術指標值對比項目技術指標GB180472000本項目天然氣指標值低位發(fā)熱值MJ/Nm179。 天然氣參數表組分甲烷（V/V）總硫（mg/Nm179。/a2硫磺1125t/a副產 產品的質量指標天然氣分子式：CH4 本項目提純的天然氣通過管道輸送到**************集團新上45萬噸/年銅版紙項目界區(qū)內供使用，因銅版紙項目為進口設備，根據其設備燃燒要求，天然氣必須滿足GB180472000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。 產品方案 最終產品的規(guī)格和數量序號產品名稱規(guī)格數量備 注1天然氣39900Nm179。/d，正常情況下為39900Nm179。25%?？紤]到沼氣產量的波動因素，該項目沼氣處理能力30000～50000 Nm179。生產能力：沼氣回收處理能力正常情況下為60000Nm179。動力價格按當地實際執(zhí)行價格（含稅價）確定：；蒸汽152元/噸。本項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程中產生，其價格由沼氣處理成本確定。 價格預測及確定 產品價格分析及預測本項目產品標準比車用天然氣標準要高，其價格可參考目前國內車用天然氣市場價格（含稅價）確定，179。另外，有關研究認為，我國未來天然氣消費品種開發(fā)重點應按如下順序進行：生活和商業(yè)用天然氣領域、城市的冷熱電聯產（調峰電廠和供暖合并）、車用、高附加值化工（或化工燃料）、普通化工，其中普通化工應限制。此外，在年均GDP增量8%～9%情況下，%～%，我國天然氣消費量將有可觀增長，特別是與世界天然氣消費水平相比較。就我國而言，在世界經濟不穩(wěn)定，不確定性因素較大的情況下，也難以獨善其身，加之國內已步入經濟社會轉型期，各類矛盾開始顯現并需要著力應對，未來相當一個時期，經濟增長速度將比以前的高增長有所放緩。經濟周期影響天然氣生產消費與整體經濟周期有密切聯系，一般而言，天然氣及相關產品需求，經濟周期上行時增加，而經濟周期下行時回落。從國家對新能源規(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個百分點，%的一倍多，%的份額。天然氣工業(yè)發(fā)展前景廣闊。到2020年，我國天然氣市場需求有望達到2000億m179。隨著居民生活水平提高，對清潔能源需求增加，中國天然氣需求將繼續(xù)旺盛。%。為了緩解國內天然氣供應不足，我國LNG進口量正在不斷增加。缺口比例高達35%。全國天然氣表觀消費量為1300億m179。2011年我國生產天然氣1020億m179。從主要盆地油氣探明分布來看，天然氣新增探明地質儲量主要位于鄂爾多斯、四川、塔里木和準噶爾4個盆地。2010年我國油氣勘探再獲突破，179。天然氣市場前景天然氣資源是天然氣行業(yè)發(fā)展的基礎，新中國成立以來，我國天然氣生產有了很大發(fā)展。下游為天然氣銷售，國家對民營資本準入要求在降低，但是由于銷售網絡建設與運營需要大量資金投入，以及對技術、服務能力等要求高，所以總體壁壘仍然不低。在我國基本為中石油、中石化、中海油所壟斷。上游包括天然氣勘探生產、凈化、液化?！?二氧化碳yco2 %≤3氧氣yo2 %≤水露點 ℃20注：用途：用作燃料和用于炭黑、氫、乙炔、甲醛等的制造。＞總硫（以硫計） mg/m179。技術指標：執(zhí)行標準：GB180472000，同時還必須滿足甲烷含量≥97%，低位發(fā)熱值必須＞179。相對密度（水=1）：(164℃)；相對密度（空氣=1）：；熔點：℃；沸點：℃；飽和蒸氣壓（kPa）：（℃）；爆炸下限[%(V/V)]：；爆炸上限[%(V/V)]：15。/a104六三廢排放量1廢氣Nm3/h7352污水kg/h不外排3廢渣t/a無七項目定員人