[实用新型]一种基于产品气甲烷置换的煤层气脱氧除氮浓缩装置

摘要

本实用新型公开了一种基于产品气甲烷置换的煤层气脱氧除氮浓缩装置，包括压缩机、缓冲罐、两级变压吸附装置以及真空泵；通过上述浓缩装置可以将甲烷浓度低于20％的煤层气提纯，得到的最终产品气中氧气浓度在0.3％以下，甲烷的浓度在90％以上。本实用新型的有益效果为：实现低浓度煤层气提纯制取高浓度甲烷的目的；分离过程采用甲烷置换将吸附塔内部分氮气置换出来，提高甲烷回收率；第二级分离过程产生的氮气可在第一级吸附塔再生时作为吹扫气使用，减少压缩能耗，降低第一级再生出口的甲烷和氧气浓度，排除了再生气进入爆炸极限的危险，确保吸附过程的安全。

主权项

1.一种基于产品气甲烷置换的煤层气脱氧除氮浓缩装置，其特征在于，包括压缩机、第一级进气缓冲罐、第一级产气缓冲罐、第二级氮气缓冲罐、第一吸附塔、第二吸附塔、第三吸附塔、第四吸附塔、第五吸附塔、第六吸附塔及其各塔进气控制阀、抽空控制阀、均压控制阀、顺/逆放控制阀、产气及吹扫控制阀、抽空控制阀，单向阀，最终产品气缓冲罐、真空泵；所述第一级进气缓冲罐一端与所述压缩机连接，另一端与所述第一级进气控制阀分别与所述第一级第一/二/三吸附塔进气端相连；所述第一级第一/二/三吸附塔分别通过第一级抽空控制阀与所述真空泵相连；所述第一级均压控制阀，一端通过同一管道相互连通，另一端分别与所述第一级第一/二/三吸附塔连接；所述第一级产气控制阀一端与所述第一级第一/二/三吸附塔上端连接，另一端均与所述单向阀一端连接，所述单向阀另一端与所述第一级产气缓冲罐连接；所述第一级产气缓冲罐另一端与所述第二级进气控制阀连接且与所述第二级第四/五/六吸附塔进气端相连，所述第二级第四/五/六吸附塔分别通过第二级抽空控制阀与所述真空泵相连；所述真空泵另一端与所述最终产品气缓冲罐相连；所述最终产品气缓冲罐与所述单向阀连接，另一端与所述第二级逆放控制阀连接；所述第二级均压控制阀，一端通过同一管道相互连通，另一端分别与所述第二级第四/五/六吸附塔连接；所述第二级产气控制阀一端与所述第二级第四/五/六吸附塔上端连接，另一端均与所述单向阀一端连接，所述单向阀另一端与所述第二级氮气缓冲罐连接。