红外沼气分析仪在各领域中的应用

文章来源: 人气:412 发表时间:2018-01-04

伴随着我国沼气事业的蓬勃发展,基于红外气体分析法的红外沼气分析仪在我国各个沼气工程领域发挥着重要的作用。

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目前,国际上检测沼气成分的方法主要有五种:奥氏气体分析法、热催化燃烧检测法、热导元件检测法、气相色谱GC检测法、红外气体分析法,五种沼气成分检测方法对比如下表。其中红外气体分析法相较于奥氏、热催化燃烧、热导元件、气相色谱GC检测方法,具有响应时间快、灵敏度高、使用寿命长、仪器操作方便等优势,是目前最有效且广泛应用的沼气成分检测方法。

  

  伴随着我国沼气事业的蓬勃发展,基于红外气体分析法的红外沼气分析仪在我国各个沼气工程领域发挥着重要的作用。

  1.厌氧发酵

  厌氧发酵是一个复杂的过程,预处理、接种比例、总固体浓度、原料、温度和外源添加物等因素都对厌氧发酵有显著影响。因此,除了要根据发酵原料选择适宜的工艺类型外,采用红外沼气分析仪监测沼气成分以掌握产气效果,根据产气效果掌握发酵运行情况以调整厌氧发酵沼气生产工艺,也是保障沼气工程高效运行的重要手段。

  2.沼气提纯

  沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳,此外,还含有微量的氢气、硫化氢等。沼气并入天然气网,或用于车用燃料、发电、燃料电池等,一般都对其各组分有着严格的要求。例如,沼气中通常含有60%以上的甲烷,而汽车天然气甲烷含量须在90%以上。因此,需要通过采用变压吸附(PSA)、水洗、碳酸丙烯酯和碱溶液吸收等物理和化学方法,对沼气去杂纯化,使之成为甲烷含量高、热值和杂质气等条件符合天然气标准要求的高品质生物天然气。沼气经提纯成为生物天然气,既可替代汽油,也可替代现有的CNG作为车用燃料。使用红外沼气分析仪监测提纯沼气的甲烷与硫化氢含量,掌握甲烷回收率、脱硫效率等关键数据,业主可据此进行厌氧发酵、提纯过程的工艺优化,以提高沼气热值和生物天然气工程的经济效益。

  3.热电联产

  在热电联产项目中,沼气驱动的燃气发动机,通常要求沼气预处理系统的硫化氢去除能力达到99.9%,因此需要进行沼气质量检验。采用红外沼气分析仪对沼气硫化氢含量进行持续监测以保证燃料条件达到要求,从而保护发电机不会因为出现损坏和非计划停用而造成巨大的经济损失,并且能够帮助业主对内部再循环率和预处理水平进行调整,起到优化燃烧的作用。

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