從含氧煤層氣中安全分離提純甲烷的工藝方法

【摘要】：針對(duì)低溫液化分離提純含氧煤層氣流程中的安全問(wèn)題,提出了控制最低尾氣出口溫度、添加阻燃成分和預(yù)粗脫氧3種防止爆炸的技術(shù)手段。結(jié)合低溫液化分離流程特點(diǎn),利用爆炸三角形理論,分別給出了上述3種防爆措施的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)方法?？刂谱畹臀矚獬隹跍囟确椒ǖ暮诵木褪峭ㄟ^(guò)控制液化分離流程的最低溫度,將尾氣濃度狀態(tài)點(diǎn)控制在爆炸三角區(qū)上限線以上;添加燃阻成分和預(yù)粗脫氧方法的核心是:使混合物在分離過(guò)程中最可能出現(xiàn)進(jìn)入爆炸三角區(qū)的區(qū)域(對(duì)低溫分離通常在可燃?xì)怏w液化分離區(qū)域)內(nèi),氧濃度降低到當(dāng)?shù)販囟?、壓力下爆炸三角形圖上以臨界點(diǎn)和純可燃?xì)怏w點(diǎn)的連線及以下。基于大量文獻(xiàn)數(shù)據(jù),擬合出不同溫度和壓力下甲烷爆炸上限和下限的計(jì)算關(guān)聯(lián)式。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所;
【關(guān)鍵詞】： 煤層氣 液化分離 安全 提純 工藝
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào):50776096) 國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(編號(hào):2007AA06Z219)項(xiàng)目的資助
【分類(lèi)號(hào)】：TD845
【正文快照】： 0引言煤層氣有兩種抽采方式[1],一種是地面抽采,其甲烷純度高(98%左右),利用價(jià)值較高,可直接加壓進(jìn)行管網(wǎng)輸運(yùn),也可直接進(jìn)行液化儲(chǔ)運(yùn)。但更為廣泛的是在已經(jīng)進(jìn)行煤炭開(kāi)采生產(chǎn)的礦井下抽采。這種方式抽采出來(lái)的煤層氣甲烷含量較低,通常在30%～70%之間。我國(guó)煤礦開(kāi)采一直以煤炭

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土城礦回采工作面上、下巷頂板穿層鉆孔瓦斯抽放技術(shù)的應(yīng)用    李忠衛(wèi);

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水分對(duì)煤的瓦斯吸附特性影響的實(shí)驗(yàn)研究    張占存;

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變壓吸附技術(shù)在焦?fàn)t煤氣制氫中的應(yīng)用    戴四新

變壓吸附分離煤層氣中甲烷/氮混合氣的實(shí)驗(yàn)研究    席芳

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空氣中低含量甲烷的變壓吸附分離    王琰

炭分子篩的制備及其應(yīng)用    聶李紅

煤層氣擴(kuò)散燃燒及NO_X生成特性數(shù)值模擬    李建雄

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大口徑長(zhǎng)輸天然氣管道閥室引壓管卡套失效的危害及處理技術(shù)    方舒東;王坤;康濱;解應(yīng)濤;

含氧煤層氣液化精餾提純技術(shù)模擬研究    裴愛(ài)霞;張立勝;施錦華;周健;畢麗華;

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含氧煤層氣真空變壓吸附脫氧的研究    申培培

煤層氣地質(zhì)學(xué)基本問(wèn)題的探討    孫萬(wàn)祿,應(yīng)文敏,王樹(shù)華,樊明珠

中國(guó)煤層氣儲(chǔ)層特征及開(kāi)發(fā)技術(shù)探討    劉貽軍,婁建青

中國(guó)煤層氣基礎(chǔ)研究和勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)新進(jìn)展    宋巖,張新民,柳少波

阜新盆地中部煤層氣地質(zhì)特征研究    朱志敏

關(guān)于煤層氣體熱力學(xué)理論和若干參數(shù)計(jì)算的研究    吳俊;

關(guān)于煤層氣“九五”攻關(guān)方向的探討    趙明鵬,鐘顯亮

煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略與相關(guān)政策問(wèn)題    周曉紅,李豪峰

利用煤層氣發(fā)展山西合成油工業(yè)探討    丁錦萍

恩洪-老廠地區(qū)煤層氣成藏條件研究    桂寶林

煤層氣替代水煤氣    孫世海;

中國(guó)煤層氣地質(zhì)資源總量市預(yù)計(jì)達(dá)36萬(wàn)多億立方米    

2020年中石油煤層氣商品量將達(dá)100億立方米    

中國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)利用技術(shù)和政策選擇    孫茂遠(yuǎn),黃盛初

第一講 煤層氣及生儲(chǔ)原理略述    李寶芳

SCB60煤層氣鉆機(jī)的研制    李勇;彭衛(wèi)東;

煤層氣地球化學(xué)與資源類(lèi)型研究進(jìn)展    陶明信;

用典型曲線計(jì)算煤層氣資源量    韓保山;張新民;

煤層氣聚氣歷史研究及其地質(zhì)意義    趙孟軍;宋巖;蘇現(xiàn)波;柳少波;秦勝飛;洪峰;

晉城礦區(qū)煤層氣儲(chǔ)藏特征及開(kāi)發(fā)前景    徐會(huì)軍;王保玉;周東;

山西省沁水煤田沁源區(qū)塊煤儲(chǔ)層特征及煤層氣富集的地質(zhì)因素分析    黃述森;

煤層氣與西部開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略    董全庚;

注CO_2提高煤層氣采收率的模擬實(shí)驗(yàn)研究    吳建光;葉建平;唐書(shū)恒;

煤層氣壓裂工藝技術(shù)研究    馮三利;張遂安;胡愛(ài)梅;馬方明;張秉銘;叢連鑄;吳建光;范華;孫晗森;郭本廣;黃圣祥;樊生利;李安啟;

提高煤層氣采收率途徑的探討    趙光宇;

每天百萬(wàn)立方米煤層氣被點(diǎn)天燈    本報(bào)記者 李侖 通訊員 郎亞娟

沁水煤層氣安全開(kāi)發(fā)路漫漫    本報(bào)記者 李侖 通訊員 郎亞娟

潔凈新能源 還一片藍(lán)天    本報(bào)記者 李萍 本報(bào)通訊員 龔奕丹

港華煤層氣液化項(xiàng)目一期工程投產(chǎn)    記者 王龍飛　通訊員 宋薇

單獨(dú)挺進(jìn)煤層氣    劉濤

山西五家煤層氣探采企業(yè)被叫停    記者 李侖 通訊員 郎亞娟 陳杰斌

我國(guó)大力推進(jìn)煤層氣抽采利用    本報(bào)記者 孫郁瑤

煤層氣變?yōu)橘Y源新貴    莆陽(yáng)

我國(guó)首次自主煤層氣空氣反循環(huán)動(dòng)力造穴井試驗(yàn)成功    李治山

山西將建全國(guó)最大煤層氣液化項(xiàng)目    郭沁棟　于海亮

煤層氣儲(chǔ)層數(shù)值模擬模型及應(yīng)用的研究    張群

煤層氣定向羽狀水平井開(kāi)采數(shù)值模擬方法研究    張冬麗

阜新盆地煤層氣儲(chǔ)運(yùn)規(guī)律及資源預(yù)測(cè)研究    王起新

山西沁水盆地高煤階煤層氣成藏特征及構(gòu)造控制作用    王紅巖

準(zhǔn)噶爾盆地低煤級(jí)煤儲(chǔ)層及煤層氣成藏初步研究    蔚遠(yuǎn)江

煤對(duì)CH_4、N_2、CO_2及多組分氣體吸附的研究    崔永君

中國(guó)西部低階煤儲(chǔ)層特征及其勘探潛力分析    傅小康

低滲透煤層氣開(kāi)采與注氣增產(chǎn)流固耦合理論及其應(yīng)用    孫可明

煤對(duì)CH_4、CO_2、N_2及其二元混合氣體吸附特性、預(yù)測(cè)和CO_2驅(qū)替CH_4的研究    于洪觀

聲震法提高煤層氣抽采率的機(jī)理及技術(shù)原理研究    易俊

廢棄礦井煤層氣資源開(kāi)發(fā)潛力評(píng)價(jià)方法研究    韓保山

基于GIS的華北煤層氣資源綜合評(píng)價(jià)    姚艷斌

火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)燃用變組分煤層氣研究    郭威

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用中的安全問(wèn)題研究    范進(jìn)軍

煤層氣儲(chǔ)層數(shù)值模擬研究    付玉

韓城礦區(qū)空間數(shù)據(jù)庫(kù)建立及在煤層氣評(píng)價(jià)中的應(yīng)用    陳玲俠

煤層氣井?dāng)?shù)值模擬研究    郭大浩

火花點(diǎn)火式煤層氣發(fā)動(dòng)機(jī)控制模型及動(dòng)態(tài)仿真研究    張蓮

影響煤層氣富集成藏的構(gòu)造條件研究    王紅巖

阜新盆地中部煤層氣地質(zhì)特征研究    朱志敏