文档介绍：LNG 1 关于垃圾填埋沼气我国是一个人口大国, 日常生活产生大量的生活垃圾。据有关资料介绍, 目前城市生活垃圾年产量达到 亿吨, 相当于中等发达国家的水平。 21 世纪, 中国城市数量将达到 800 多个, 小城镇 2 万余个, 城镇人口将从 3-5 亿增长到 9亿, 填埋资源量将高达 4-5 亿吨。全国已有 500 座以上的大型垃圾填埋场, 3000 座以上的中型垃圾填埋场和数万座小型垃圾填埋堆,垃圾填埋量的年增加率高达 8%~10% ,因此垃圾填埋沼气的资源化利用迫切、急需、有着广阔的市场前景。经计算:填埋沼气现有年资源量约 200-400 亿立方米,远景年资源量为 500-1000 亿立方米。填埋沼气是一种可回收利用的再生能源, 同时填埋沼气又是污染性和爆炸危险性气体[1] 。垃圾填埋场内产生的大量填埋沼气, 主要是直接排空或放空燃烧, 仅有个别的垃圾填埋场进行收集、净化、发电的试验[2] 。由于填埋沼气收集、净化、发电的设备投资大, 运行成本高,发电规模小,上网困难,要大面积的推广应用尚有一定的难度。 2 垃圾填埋沼气制取液化天然气工艺 液化前预处理作为将要进入液化装置的原料气,首先必须对填埋沼气进行预处理。垃圾填埋沼气的预处理是指脱除填埋沼气中的硫化氢、二氧化碳、水分和***等杂质,以免这些杂质腐蚀设备及在低温下冻结而堵塞设备和管道。表1 填埋沼气的成分表[3] : 脱水如果原料气中含有水分, 进入液化装置后水在低于零度时会以冰或霜的形式冻结在换热器的表面和节流阀的工作部分从而造成堵塞现象。通常在高于水合物形成温度时就将原料气中的游离水脱除,使其露点达到- 100 ℃以下。目前常用的脱水方法有吸收法、吸附法。吸收脱水是利用吸湿性液体( 或活性固体) 吸收的方法脱除气流中的水蒸气, 常用的脱水吸收剂有甘醇***溶液、二甘醇水溶液、三甘醇水溶液[4] 。甘醇法脱水装置的典型工艺流程如图 1 所示。图1 常压甘醇脱水装置流程图吸附脱水分为化学吸附和物理吸附两种类型。化学吸附通常具有明显的选择性,且只能发生单分子层吸附,不易解吸、吸附和解吸速率小;物理吸附速率快, 易于达到吸附平衡、易于脱附。目前天然气净化中常用的吸附剂有活性氧化铝、硅胶、分子筛三大类。现代液化工厂中分子筛吸附最为常用,常用的双塔脱水工艺流程图如图 2 所示。图2 吸附法天然气脱水典型工艺流程示意图与吸收脱水相比, 吸附脱水能获得非常低的露点, 可以使水的体积分数降至 1x10 - 6m3/m3 以下,吸附法对气温、流速、压力等变化不敏感, 适应性好,操作灵活,适用于小流量气体的脱水。 脱硫脱碳填埋气中通常含有 H2S 、 CO2 、 COS 、 RSH 等气相杂质, 通称为酸性气体, 这些酸性气体不但对人体有害, 而且对设备管道有腐蚀作用, 同时因其沸点较高, 在降温过程中易呈固体析出, 必须脱除****惯称为脱硫脱碳。脱硫方法一般可分为化学吸收法、物理吸收法、联合吸收法、直接转化法、非再生性法、膜分离法和低温分离法。其中采用溶液或溶剂作脱硫剂的化学吸收法、物理吸收法、联合吸收法、直接转化法****惯上称为湿法; 采用固体床脱硫的海绵铁法、分子筛法通称为干法。湿法脱硫技术主要用于对处理量大、气体含硫量高, 且脱硫精度要求不高的物料进行处理; 干法脱硫