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主办单位:煤炭科学研究总院出版传媒集团、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
怎样将低浓度瓦斯进行浓缩,以及工艺流程?

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匿名 提出于5天前
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  1.煤层气俗称煤矿瓦斯,其主要成分为甲烷,不同浓度的瓦斯由于受到输送压力的限制,利用方式受到限制,其主要利用方式如下:① 甲烷浓度为80% 以上的瓦斯,称为煤层气,通常采用高压输送,送入天然气管网作为工业燃料、化工原料,为方便远距离输送也可直接液化送往使用地。② 甲烷浓度为30% ~ 80% 的瓦斯,称为高浓度瓦斯,通常采用中压输送,利用方式主要是送入煤层气民用管网、采用内燃式发电机组发电和作为工业燃料。③ 甲烷浓度为1% ~ 30%的瓦斯,称为低浓度瓦斯,通常是就地采用内燃式低浓度发电机组发电,少数工程案例进行浓缩至30%以上进入煤层气民用管网。

  2.目前全国瓦斯利用率仅为32.6%,其中低浓度瓦斯利用率仅为10%左右。虽然国家近几年制定了一系列鼓励和扶持政策,国内各研究院校纷纷投入人力物力进行开发、研究,大部分都在试验阶段,亟待大规模工业化生产的验证,目前市场上只有少数研究成果投入市场验证运行,但效果并不理想。

  3.瓦斯浓缩提纯的核心技术是吸附剂的性能,目前市场上用于瓦斯浓缩提纯的吸附剂主要分二类:一类为吸附CH4的吸附剂; 一类为吸附非CH4的吸附剂。目前市场上采用的吸附剂主要以进口为主,昂贵的价格以及天然气价格的下跌,致使投入生产的项目经济性受到较大的影响。

  4.瓦斯浓缩技术方法较多,主要有变压吸附( PSA) 、深冷液化分离、膜分离、水合物法、溶剂吸收法等。几种方法的研究及应用进展程度各不相同。目前具备工程应用条件的主要是深冷液化分离、真空变压吸附。

  5.深冷液化分离技术主要采用的是低温精馏法,利用N2、O2和CH4的沸点差异进行分离,该技术方案能耗高,CH4的体积浓度占到80% 以上,在制取甲烷浓度95% 以上的产品时,才能具有较好的经济效益; 目前该技术在地面瓦斯抽采矿井广泛应用,但对CH4浓度低于80% 的井下抽采瓦斯尚未被推广利用。

  6.真空变压吸附技术变压吸附原理是利用吸附剂对混合气体中各组分的吸附强度在吸附剂颗粒内外扩散的动力学效应不同和吸附剂颗粒内微孔对各组分的位阻效应不同,以压力的循环变化为分离的推动力,使一种或多种组分的气体得以浓缩或纯化,是工业化气体吸附分离的主要技术之一。

来源:《煤矿瓦斯(煤层气)浓缩提纯技术及其应用》

发布于 5天前
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