[發明專利]一種垃圾填埋氣壓力及甲烷濃度自動調節系統及方法

在審

• 申請號: 202110971539.1
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113587102A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 鄭明奇;袁志發
• 申請（專利權）人: 河南百川暢銀環保能源股份有限公司
• 主分類號: F23G5/02
• 分類號: F23G5/02;F23G5/50;F23G7/06;G01N33/00;A62C4/02;B01D50/00;F17D1/02;F17D3/01
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 石丹丹

本發明屬于垃圾填埋氣處理技術領域，具體涉及一種垃圾填埋氣壓力及甲烷濃度自動調節系統及方法，該系統包括垃圾填埋場、垃圾填埋氣收集系統、甲烷濃度自動調節系統、垃圾填埋氣預處理系統、垃圾填埋氣壓力自動調節系統、垃圾填埋氣利用設備和控制模塊；所述垃圾填埋氣收集系統構建在所述垃圾填埋場上；所述垃圾填埋氣收集系統依次與甲烷濃度自動調節系統和垃圾填埋氣預處理系統連接；所述垃圾填埋氣預處理系統依次與垃圾填埋氣壓力自動調節系統和垃圾填埋氣利用設備連接。本發明能夠實現垃圾填埋氣在利用過程中壓力和甲烷濃度的自動調節，保證垃圾填埋氣利用設備的穩定運行，提高垃圾填埋氣的利用效率。

技術領域

本發明屬于垃圾填埋氣處理技術領域，具體涉及一種垃圾填埋氣壓力及甲烷濃度自動調節系統及方法。

背景技術

垃圾填埋氣是垃圾長期堆積經過一系列的降解反應后的產物，如果直接排放到大氣中不僅破壞生態環境，而且很容易造成火災，所以需要進行集中處理。垃圾填埋氣中最主要的成分是甲烷，因此它屬于一種可燃性氣體，一般直接通過火炬處理、用于鍋爐燃燒、或者發電，但是目前的技術對于垃圾填埋氣的利用效率不高，主要是由于垃圾填埋氣在利用過程中受到諸多因素的影響，例如壓力、甲烷濃度、溫度、含水量以及凈度等，上述因素均需要經過垃圾填埋氣預處理達到最佳燃燒值，目前常用的垃圾填埋氣預處理系統中壓力和甲烷濃度在垃圾填埋氣利用過程中的穩定性不易調節，導致運行不穩定，利用效率低，例如在多臺鍋爐設備共同運行時如果突然關閉其中一臺鍋爐設備或者由于其他垃圾填埋氣使用端的原因，引起垃圾填埋氣的壓力波動較大，導致鍋爐燃燒器熄火、爆膛、設備停機、設備啟動困難等，現今最常用的穩壓設備是氣柜，但是投資成本相對較高，而且占地面積較大，有一定的局限性。另外，由于環境溫度、天氣狀況、季節變換以及填埋垃圾的成分等都會影響垃圾填埋氣中的甲烷濃度，而甲烷濃度的變化會直接影響垃圾填埋氣的利用效率，例如甲烷濃度變低時，會導致鍋爐燃燒器熄火、設備啟動困難，甚至經過多次嘗試啟動后會出現爆膛的現象；而甲烷濃度變高時，垃圾填埋氣燃燒不充分，尾氣中的有害氣體會加重環境污染，同時也會出現爆膛的現象，存在安全隱患。所以，需要開發新的技術路線，提高垃圾填埋氣的利用效率。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種垃圾填埋氣壓力及甲烷濃度自動調節系統及方法，實現垃圾填埋氣在利用過程中壓力和甲烷濃度的自動調節，保證垃圾填埋氣利用設備的穩定運行，提高垃圾填埋氣的利用效率。

為了實現上述目的，本發明采用以下的技術方案：

本發明提供了一種垃圾填埋氣壓力及甲烷濃度自動調節系統，包括垃圾填埋場、垃圾填埋氣收集系統、甲烷濃度自動調節系統、垃圾填埋氣預處理系統、垃圾填埋氣壓力自動調節系統、垃圾填埋氣利用設備和控制模塊；所述垃圾填埋氣收集系統構建在所述垃圾填埋場上，以收集垃圾填埋場產生的垃圾填埋氣；所述垃圾填埋氣收集系統依次與甲烷濃度自動調節系統和垃圾填埋氣預處理系統連接，所述甲烷濃度自動調節系統用于自動調節垃圾填埋氣中甲烷濃度，所述垃圾填埋氣預處理系統用于對垃圾填埋氣進行凈化處理；所述垃圾填埋氣預處理系統依次與垃圾填埋氣壓力自動調節系統和垃圾填埋氣利用設備連接，所述垃圾填埋氣壓力自動調節系統用于自動調節垃圾填埋氣壓力，所述控制模塊分別與甲烷濃度自動調節系統、垃圾填埋氣預處理系統、垃圾填埋氣壓力自動調節系統和垃圾填埋氣利用設備連接。

進一步地，所述甲烷濃度自動調節系統包括機械三通閥、電動調節閥和甲烷濃度自動調節管道；所述電動調節閥安裝在甲烷濃度自動調節管道上，所述甲烷濃度自動調節管道的一端與機械三通閥連接。

進一步地，所述垃圾填埋氣收集系統包括集氣井、集氣新井、集氣廢井和垃圾填埋氣輸送管道；所述集氣井與垃圾填埋氣輸送管道連接，所述集氣新井通過機械三通閥分別與甲烷濃度自動調節管道和垃圾填埋氣輸送管道連接，所述集氣廢井與甲烷濃度自動調節管道連接，所述垃圾填埋氣輸送管道與甲烷濃度自動調節管道連接；所述垃圾填埋氣輸送管道與垃圾填埋氣預處理系統入口連接，且垃圾填埋氣輸送管道與甲烷濃度自動調節管道的連接點位于垃圾填埋氣輸送管道與垃圾填埋氣預處理系統入口的連接點的前面。