[实用新型]一种低浓度瓦斯掺氧发电系统

说明书

本实用新型属于瓦斯发电技术领域，具体涉及一种低浓度瓦斯掺氧发电系统，包括氧气供应装置、瓦斯供应装置以及瓦斯发电机组，所述氧气供应装置和所述瓦斯供应装置分别与所述瓦斯发电机组连通。该低浓度瓦斯掺氧发电系统具有氧气供应装置，能够在瓦斯浓度在9％‑13％之间时顺利启动发电。

技术领域

本实用新型属于瓦斯发电技术领域，具体涉及一种低浓度瓦斯掺氧发电系统。

背景技术

近年来随着各矿井的煤炭资源逐渐枯竭，煤炭产量降低，这直接造成低浓度瓦斯(甲烷浓度低于30％)的瓦斯气量呈上升趋势，而中等浓度以上的瓦斯气产量却呈现逐年下降趋势。

然而，在生产实践中，甲烷浓度在9％-13％之间的瓦斯却很难用于启机发电。甲烷在空气中的爆炸极限为5％-16％,而且在浓度为9％的状态下爆炸威力是最大的，然而在这此种浓度状态下瓦斯发电机组却无法启机发电，其降低了瓦斯发电机组的使用效率，同时排空的甲烷气体又会对大气造成巨大污染，即浪费资源又不利于环境保护。通过对瓦斯发电行业进行调研发现，这种状况是瓦斯发电行业内普遍存在的状况，而且一致认为无法启动发电的根本原因是甲烷浓度低是主要原因。

甲烷爆炸燃烧的化学式如下：

CH₄+O₂＝CO₂+2H₂O

经过研究发现，由于含氧量的不足造成甲烷无法在爆炸极限范围内进行爆炸燃烧，因此导致发电机组无法启机发电。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型旨在解决其中的至少一个技术缺陷，为此提供一种低浓度瓦斯掺氧发电系统，该发电系统具有氧气供应装置，能够在瓦斯浓度在9％-13％之间时顺利启动发电。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种低浓度瓦斯掺氧发电系统，包括氧气供应装置、瓦斯供应装置以及瓦斯发电机组，所述氧气供应装置和所述瓦斯供应装置分别与所述瓦斯发电机组连通。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述氧气供应装置的出口通过流量调节阀连接有电控混合器；所述瓦斯供应装置的出口通过调压阀与所述电控混合器连接，所述电控混合器通过增压器连接所述瓦斯发电机组的气缸。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，在所述瓦斯供应装置的出口与所述调压阀之间还设置有电动蝶阀，用于调节瓦斯的输入量。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，在所述增压器与所述气缸之间还连接有中冷器。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述气缸的废气出口连接所述增压器的压力进气入口，用于产生压力。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述增压器的压力排气口连接有排气总管。通过排气总管汇流排放或处理。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述氧气供应装置包括压缩空气单元、净化单元和制氧单元；所述压缩空气单元通过所述净化单元连接所述制氧单元。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述压缩空气单元包括螺杆式压缩机和空气缓冲罐，所述螺杆式压缩机额出口连接所述空气缓冲罐。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述净化单元包括C级过滤器、冷冻式干燥机、T级过滤器、A级高效除油雾过滤器以及活性炭过滤器；所述空气缓冲罐的出口与所述C级过滤器连接，所述C级过滤器一次通过所述冷冻式干燥机、T级过滤器、A级高效除油雾过滤器与所述活性炭过滤器连接。

上述的低浓度瓦斯掺氧发电系统，所述制氧单元包括PSA分子筛吸附塔和氧气罐；所述活性炭过滤器通过压力储罐与所述PSA分子筛吸附塔的底部连接，所述PSA分子筛吸附塔的顶部连接所述氧气罐，所述氧气罐与所述流量调节阀连接。