[發明專利]一種多階段梯度沼氣集中供氣方法

有效

• 申請號: 202110160653.6
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112626131B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 萬里平;龔金貴
• 申請（專利權）人: 江西正合環保工程有限公司
• 主分類號: C12P5/02
• 分類號: C12P5/02;C12M1/107;C12M1/12;F16L9/14;F16L55/033;F16L58/04;F17D1/02
• 代理公司: 南昌恒橋知識產權代理事務所(普通合伙) 36125
• 代理人: 楊志宇

1.一種多階段梯度沼氣集中供氣方法，其特征在于：通過將沼氣站的沼氣增壓處理至0.8Mpa-1.0Mpa并存儲于高壓儲氣柜中，再分別經一次降壓至0.2Mpa、二次降壓至4KPa以內實現安全入戶使用，具體如下：（1）沼氣站產沼氣：將發酵原料進行預處理，包括粉碎物料、物料建堆、原料發酵，然后進行沼氣發酵產沼氣，并進行脫硫純化處理；（2）高壓儲氣：沼氣脫硫純化后，通過高壓輸氣并存儲在高壓儲氣柜中，壓力控制在0.8-1.0Mpa；（3）減壓處理：存儲于高壓儲氣柜中的沼氣經兩道減壓處理通過沼氣供給管傳輸至沼氣用戶中，其中一次減壓時，壓力為0.2Mpa，二次減壓時，壓力不高于4KPa；

所述沼氣供給管的結構包括：沼氣供給通道（101）、防腐蝕層（102）、內保護層（103）、粉末防腐劑填料層（104）、第一干燥劑填料層（105）、加強筋（106）、隔板（107）、外保護層（108）、第二干燥劑填料層（201）、第一固定擋板（202）、活動管（203）、螺栓（204）、透氣擋板（205）、第二固定擋板（206）、第三固定擋板（207）、過濾層（208）；

所述沼氣供給通道（101）外部設有防腐蝕層（102），所述沼氣供給通道（101）設于防腐蝕層（102）內部，所述防腐蝕層（102）外壁固定連接有內保護層（103），所述內保護層（103）外部設有外保護層（108），所述內保護層（103）、外保護層（108）之間設有多組加強筋（106），所述加強筋（106）每三組之間固定連接有隔板（107），所述隔板（107）與內保護層（103）組成的空隙中設有粉末防腐劑填料層（104），所述隔板（107）之間的空隙中設有第一干燥劑填料層（105）；

左端所述外保護層（108）固定連接有第三固定擋板（207），所述第三固定擋板（207）與第一干燥劑填料層（105）、粉末防腐劑填料層（104）相連接，所述第三固定擋板（207）上固定連接有透氣擋板（205），所述透氣擋板（205）與沼氣供給通道（101）相連接，左端所述外保護層（108）上設有螺栓（204），左端所述外保護層（108）通過螺栓（204）可拆卸連接有活動管（203），所述活動管（203）滑動連接在第二固定擋板（206）內壁上，所述第二固定擋板（206）固定連接在右端的外保護層（108）上，所述活動管（203）內壁滑動連接有第一固定擋板（202），所述第一固定擋板（202）固定連接在第二固定擋板（206）上，所述第一固定擋板（202）內壁設有第二干燥劑填料層（201），所述第一固定擋板（202）、活動管（203）與透氣擋板（205）、第三固定擋板（207）之間可拆卸連接有過濾層（208）。

2.如權利要求1所述一種多階段梯度沼氣集中供氣方法，其特征在于：所述外保護層（108）的材質為以玻璃纖維為原料，通過使用耐凍改性劑對其進行改性制得，其中耐凍改性劑的制備：以聚苯醚為主體、四氣鄰苯二甲酸酐為交聯劑、二月桂酸二丁基錫為接支催化劑、雙(3，5-三級丁基-4-羥基苯基)硫醚為抗氧劑，以質量比為20-30：0.15-0.22：0.08-0.18：0.22-0.35的比例在攪拌機中以50-120rpm的轉速交聯反應0.5-1h，靜置12-24h即可。

3.如權利要求1所述一種多階段梯度沼氣集中供氣方法，其特征在于：所述防腐蝕層（102），具體制備工藝為：（1）．內保護層（103）內壁預處理：使用化學液清洗劑反復沖洗至Sa3級清潔度，其中化學液清洗劑為檸檬油、柑橘油、脂肪醇硫酸鈉、三聚磷酸鈉以質量比為8-10：6-8：3-5：1-2的比例與6-9倍的水混合而成；（2）．制備防腐蝕層（102）：選用質量比為10-15：8-12：3-7：2-6：2-5聚苯乙烯、卡波樹脂、硅微粉、炭黑、碳纖維粉末為原料，先將硅微粉、炭黑、碳纖維粉末放入球磨中混合球磨至60-80um，然后將經球磨后的混合粉末加入到聚苯乙烯、卡波樹脂混合溶液中，加熱至165-195℃，同時以2000-3000rpm的轉速攪拌1-2h，得到混合凝膠，采用熱噴涂方式趁熱將混合凝膠均勻涂覆在經過預處理的內保護層（103）內壁，涂覆速度為1.5-3m/min，涂膜厚度控制在1.1-1.7mm，自然冷卻即可形成防腐蝕層（102）。

4.如權利要求1所述一種多階段梯度沼氣集中供氣方法，其特征在于：所述過濾層（208）由大網格聚合物吸附劑和碳粉混合而成，具體制備工藝為：以聚苯乙烯為單體，加入乙二酸作為反應介質，加入甲基吡咯烷酮為交聯劑，輔以氯化亞鐵催化劑，得到一段交聯結構混合物；然后以其為主體、以1,3-二氧雜環己烷為溶劑、甲基吡咯烷酮為交聯劑、氯化亞鐵為催化劑進行二段交聯反應，形成了大網格聚合物吸附劑，并與碳粉以質量比為3-5：1的比例混合即可。