微壓差、微動力甲烷燃燒裝置的製作方法

2023-10-24 04:42:47

專利名稱：微壓差、微動力甲烷燃燒裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及環保領域，具體屬於處理廢氣的微壓 差、微動力甲烷燃燒裝置。
背景技術：
全球氣候變暖，已經引起社會各界的關注，在1993年 我國政府籤署了《聯合國氣候框架公約》，2002年又核准 了《京都議定書》，為了履行公約，我國與聯合國開發計劃 署、聯合國經濟社會事務部等國際組織在控制溫室氣體排 放、實現垃圾無害化、資源化領域開展合作；其中甲烷分 子最為影響溫室效應， 一個甲烷分子是一個二氧化碳分子 的21倍，如何減排甲垸而減少汙染環境；甲垸主來源於垃 圾堆填區，根據我國是一個人口大國，城市垃圾增長迅速， 目前城市垃圾清運量每年已超過1.18億噸，例如深圳市的 垃圾生產率已經超過每人每天2.62千克，超過美國加利福 尼亞州的伯克尼市；預測到2015年，我國城市垃圾產生量 將達到1. 79億噸。
更嚴重情況是由於垃圾填埋後會產生垃圾填埋氣，其氣體主要成分是甲烷約佔45 60%、 二氧化碳約佔40 53%、硫化氫、硫醇等各種揮發性有機廢氣V0CS約佔1%、 氨0.1 0.5%、氫氣0.2%，其中主要成分是甲烷和二氧化 碳約佔總氣量的90%以上；甲烷是一種易燃易爆氣體，甲 烷在空氣中的濃度達到5.3 20%這個範圍時，也就是爆炸 極限，如果遇到明火或震動、雷擊就有可能發生爆炸，隨 著城市垃圾的增加，填埋氣產量也日益增多，但是由於大 多數填埋場沒有氣體處理措施，處於無組織排放狀態，不 僅嚴重汙染環境，還頻繁出現安全事故，近年來，上海、 北京、重慶、嶽陽等城市都發生過填埋氣爆炸事故，2001 年中山市老虎坑垃圾填埋場和開平市味事達醬油廠都發生 由於雷擊引發氣體爆炸的事故。而多數填埋場處於分散、 邊遠和處置垃圾量小的弊端，不具備垃圾填埋氣用於發電 的條件。
垃圾填埋場在封閉後180 500天，開始產生甲烷和各 種有機廢氣，每個填埋場的氣體產氣速率是不同的。從數 學模型上分析封閉後5 15年內是產氣高峰，以後逐漸 緩慢，全過程至少要80 100年，每噸垃圾產氣量為5.9 18.7 nf，以一座50萬立方米的填埋場為例每年產氣量 607萬立方米，每天有16600立方米的廢氣在排放。
據專家測定氣體中除甲垸外，還有116種各種揮發性有機廢氣，除了給居民帶來各種難聞的惡臭，還直接影 響人居環境、身體健康和生活。
為此，國家環境總局己經出臺相關政策，2002年10 月23日發布《中國城市垃圾填埋氣體收集利用國家行動方 案》。

實用新型內容
本實用新型的目的在於解決上述缺陷而提供一種環保 和處理有毒害廢氣的微壓差、微動力甲烷燃燒裝置。
本實用新型以下方式實現的包括厭氧反應池或封閉 的垃圾填埋場上裝有抽氣井管，其特徵在於所述抽氣井 管連接有沼氣支管，沼氣支管連接氣體緩衝罐，氣體緩衝 罐與火炬管相連接，在火炬管上頂端設置有燃燒器和超壓 保護電磁閥，燃燒器和超壓保護電磁閥分別連接於電子脈 衝點火器上，氣體緩衝罐上設有壓力傳感器，壓力傳感器 分別與電子脈衝點火器與超壓保護電磁閥相連接，在沼氣 支管上裝有壓力式安全閥。
所述火炬管管上有阻火止回閥。
所述火炬管固定有觀察室，在觀察室上有安全水封， 安全水封由一條管子連接於火炬管下端。所述氣體緩衝罐上設置壓力表。
所述氣體緩衝罐與火炬管所相連的管上分別接有流量 調節閥、減壓閥和截止閥。
所述壓力傳感器與電子脈衝點火器與超壓保護電磁閥 相連，當燃燒中意外熄火時，壓力傳感器會輸出信號使電 磁閥關閉，未燃的甲烷氣不能直接排放。
所述沼氣支管上設有壓力式安全閥。
本實用新型的有益效果是1、採用燃燒方式處理各種 有毒有害廢氣，其中甲烷通過熱力燃燒達至90%以上的淨 化效率，減少對環境汙染，避免影響人居環境和身體健康。


圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體的實施例
以下結合附圖對本實用新型作進一步的具體說明。 如圖l所示，包括厭氧反應池或封閉的垃圾填埋場15 上裝有抽氣井管16，其所述抽氣井管16連接有沼氣支管 14,沼氣支管14連接氣體緩衝罐13，氣體緩衝罐13與火 炬管3相連接，在火炬管3上頂端設置有燃燒器l和超壓 保護電磁閥10，燃燒器l和超壓保護電磁閥IO分別連接於電子脈衝點火器2上，氣體緩衝罐13上設有壓力傳感器 8，壓力傳感器8分別與電子脈衝點火器2與超壓保護電磁 閥IO相連接，在沼氣支管14上裝有壓力式安全閥11。 所述火炬管3管上有阻火止回閥4。
所述火炬管3固定有觀察室17，在觀察室17上有安 全水封12，安全水封12由一條管子連接於火炬管3下端。
所述氣體緩衝罐13上設置壓力表9。
所述氣體緩衝罐13與火炬管3所相連的管上分別接有 流量調節閥5、減壓閥6和截止閥7。
厭氧反應池或封閉的垃圾填埋場15的有毒有害廢氣 從抽氣井管16流向沼氣支管14，再由沼氣支管14流入氣體 緩衝罐13，當氣體緩衝罐13內的壓力維持一個恆定值Pl 時，壓力傳感器8動作啟動電子脈衝點火器2，電子脈衝 點火器2產生高壓點火，同時超壓保護電磁閥IO開通，毒有 害廢氣進入火炬管3，通過燃燒器1點燒並燃燒毒有害廢氣; 隨著氣體緩衝鏞13內的壓力下降至一個恆定值P2時，壓 力傳感器8處於關閉狀態，使超壓保護電磁閥10閉合，電 子脈動衝點火器停止點火程序，燃燒器1停止。
安全水封12的水位要高於甲烷靜壓200至300MM水 柱，起到阻隔空氣進入系統的作用和意外回火時，起到阻火 的作用，其中火炬管3底部的安全水封12平時起到排洩雨水和阻隔空氣的作用，和意外回火時防止火焰，進入厭氧反 應池或垃圾填埋場內。
舉例說明以每千克垃圾每年產生0. 07m3填埋氣計算， 如果全國有3%的填埋場採用甲垸自動燃燒裝置進行燃燒處 理，可以處置2.8億立方米氣體，每年可減排甲烷12萬噸， 其作用相當於減排二氧化碳250萬噸，因此極適合我國垃 圾填埋氣體處理的國情。
權利要求1、 微壓差、微動力甲烷燃燒裝置，包括厭氧反應池或封閉的垃圾填埋場(15)上裝有抽氣井管(16)， 其特徵在於所述抽氣井管(16)連接有沼氣支管(14)， 沼氣支管(14)連接氣體緩衝罐(13)，氣體緩衝罐(13) 與火炬管(3)相連接，在火炬管(3)上頂端設置有 燃燒器(1)和超壓保護電磁閥(10)，燃燒器(1)和 超壓保護電磁閥(10)分別連接於電子脈衝點火器(2) 上，氣體緩衝罐(13)上設有壓力傳感器(8)，壓力 傳感器(8)分別與電子脈衝點火器(2)與超壓保護 電磁閥(10)相連接，在沼氣支管(14)上裝有壓力 式安全閥(ll)。
2、 根據權利要求1所述的微壓差、微動力甲烷燃 燒裝置，其特徵在於所述火炬管(3)管上有阻火止 回閥(4)。
3、 根據權利要求l所述的微壓差、微動力甲烷燃 燒裝置，其特徵在於所述火炬管(3)固定有觀察室(17)，在觀察室(17)上有安全水封(12)，安全水 封(12)由一條管子連接於火炬管(3)下端。
4、 根據權利要求l所述的微壓差、微動力甲烷燃 燒裝置，其特徵在於所述氣體緩衝罐(130上設置壓力表(9)。
5、 根據權利要求l所述的微壓差、微動力甲烷燃燒裝置，其特徵在於所述氣體緩衝罐(13)與火炬管(3)所相連的管上分別接有流量調節閥(5)、減壓 閥(6)和截止閥(7)。
6、 根據權利要求1所述的微壓差、微動力甲垸燃燒裝 置，其特徵在於所述壓力傳感器(8)與電子脈衝點 火器(2)與超壓保護電磁閥(10)相連，當燃燒中意 外熄火時，壓力傳感器(8)會輸出信號使電磁閥(10) 關閉，未燃的甲烷氣不能直接排放。
專利摘要本實用新型涉及環保領域，具體屬於處理廢氣的微壓差、微動力甲烷燃燒裝置，包括厭氧反應池或封閉的垃圾填埋場上裝有抽氣井管，其所述抽氣井管連接有沼氣支管，沼氣支管連接氣體緩衝罐，氣體緩衝罐與火炬管相連接，在火炬管上頂端設置有燃燒器和超壓保護電磁閥，燃燒器和超壓保護電磁閥分別連接於電子脈衝點火器上，氣體緩衝罐上設有壓力傳感器，壓力傳感器分別與電子脈衝點火器與超壓保護電磁閥相連接，在沼氣支管上裝有壓力式安全閥，採用燃燒方式處理各種有毒有害廢氣，其中甲烷通過熱力燃燒達至90％以上的淨化效率，減少對環境汙染，避免影響人居環境和身體健康。
文檔編號F23G7/06GK201155766SQ20072005738
公開日2008年11月26日 申請日期2007年9月24日 優先權日2007年9月24日
發明者梁多強, 陳力生 申請人:陳力生;梁多強