化工装备

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1  关于垃圾填埋沼气

我国是一个人口大国，日常生活产生大量的

生活垃圾。据有关资料介绍，目前城市生活垃圾

年产量达到

1.9亿吨，相当于中等发达国家的水

平。

21世纪，中国城市数量将达到800多个，小

城镇

2万余个，城镇人口将从3-5亿增长到9亿，

填埋资源量将高达

4－5亿吨。全国已有500座以

上的大型垃圾填埋场，

3000座以上的中型垃圾填

埋场和数万座小型垃圾填埋堆，垃圾填埋量的年

增加率高达

8%~10%，因此垃圾填埋沼气的资源

化利用迫切、急需、有着广阔的市场前景。

经计算：填埋沼气现有年资源量约

200-400

亿立方米，远景年资源量为

500-1000亿立方米。

填埋沼气是一种可回收利用的再生能源，同

时填埋沼气又是污染性和爆炸危险性气体

[1]

。垃

圾填埋场内产生的大量填埋沼气，主要是直接排

空或放空燃烧，仅有个别的垃圾填埋场进行收

集、净化、发电的试验

[2]

。由于填埋沼气收集、

净化、发电的设备投资大，运行成本高，发电规

模小，上网困难，要大面积的推广应用尚有一定

的难度。

2  垃圾填埋沼气制取液化天然气工艺

小型甲烷液化装置在填埋沼气的应用流程：

填 埋 沼 气 → 物 理 分 离 → 脱 硫 、 脱 水 、 脱

CO

2

、压缩增压→深冷液化→低温贮存→

LNG

2.1  液化前预处理

作为将要进入液化装置的原料气，首先必须

对填埋沼气进行预处理。垃圾填埋沼气的预处理

是指脱除填埋沼气中的硫化氢、二氧化碳、水分

和汞等杂质，以免这些杂质腐蚀设备及在低温下

冻结而堵塞设备和管道。

2.1.1  脱水

如果原料气中含有水分，进入液化装置后水

在低于零度时会以冰或霜的形式冻结在换热器的

表面和节流阀的工作部分从而造成堵塞现象。通

常在高于水合物形成温度时就将原料气中的游离

水脱除，使其露点达到－

100℃以下。目前常用

的脱水方法有吸收法、吸附法。

吸 收 脱 水 是 利 用 吸 湿 性 液 体 （ 或 活 性 固

体）吸收的方法脱除气流中的水蒸气，常用的

脱水吸收剂有甘醇胺溶液、二甘醇水溶液、三

甘醇水溶液

[4]

。甘醇法脱水装置的典型工艺流程

如图

1所示。

吸附脱水分为化学吸附和物理吸附两种类

垃圾填埋沼气的液化处理与利用

唐锦学

  囫宣霖  易海洋  果占平

（北京东方绿达科技发展有限责任公司，北京

 100124）

摘  要：随着经济的快速发展，我国生活垃圾产生量持续增长，垃圾填埋沼气也成了人们关注的

焦点。我公司推出一种新型的沼气处理方式——垃圾填埋沼气制液化天然气系统，此系统遵循了生态
学规律，将清洁生产、资源综合利用和可持续发展融为一体，实现生活垃圾减量化、资源化和无害化
的处理，使经济系统和自然生态系统和谐循环，维护自然生态平衡。

关键词：垃圾填埋沼气

  液化天然气  沼气液化  循环应用

成分

CH

4

CO

2

H

2

S

O

2

N

2

含量

38%～60%

20%～40%

>

200ppm

<

3%

<

15%

温度：≤

40℃

表1 

填埋沼气的成分表

[3]

：

技术应用与发展