Повторно използване на метан и ВАМ с ниска концентрация

Текущо състояние на използването на метан с ниска концентрация

Метанът с ниска концентрация има голям обем на емисиите

• През 2018 г. глобалното изтичане на метан от въглищни мини е било 40 милиона тона, което се равнява на емисиите на 1 милиард тона парникови газове, еквивалентни на CO2. Емисиите на Китай представляват над половината от общите световни емисии на метан от добива на въглища.
• През 2018 г. Китай е добил 13 милиарда кубически метра газ, от които са използвани 5,3 милиарда кубически метра с концентрация по-голяма от 9%, с коефициент на използване от 40,7%.
• По време на процеса на добив на въглища, около 60% -70% от нискоконцентрирания газ е под 9%, с коефициент на използване само 2%. По-голямата част от него не се използва и директно се изхвърля и изтича в атмосферата, замърсявайки околната среда.
• Китайските въглищни мини отделят общо 24 милиарда кубически метра метан в атмосферата всяка година, което представлява една трета от общия обем на промишлените емисии на метан и генерира 200 милиона тона въглеродни емисии.
• Газът е запалим и експлозивен (5%~15%) (въпрос на безопасност).

Свойства на метан: гориво + парникови газове, различни от CO2

• Метанът е чист горивен ресурс.
• Газът (метанът) е парников газ. Парниковият ефект на метана има „100-годишен потенциал за затопляне с потенциал за глобално затопляне“, който е 28 пъти по-голям от този на въглеродния диоксид.
• Дълбокото намаляване на емисиите на метан ще бъде необходимо условие за постигане на контрол върху глобалното затопляне. под 1,5 ℃.
• През януари 2021 г. Министерството на екологията и опазването на околната среда посочи необходимостта от засилване на мониторинга на парниковите газове и постепенното му включване в цялостното прилагане на системата за мониторинг на екологичната среда. На ниво ключови точкови източници на емисии ще бъдат реализирани пилотни проекти за мониторинг на емисиите на метан в ключови индустрии като нефт и газ, въгледобив и др.
• Рестартирането на Националната програма за сертифицирано доброволно намаляване на емисиите (CCER) е предстоящо. (Изчислено на 50 юана/тон, еквивалентно на стойност на газа от приблизително 0,75 юана/Nm3).
• Окисляването и разрушаването на отработените газове ще се превърнат в едно от направленията за намаляване на емисиите на метан в бъдеще.

Режим на повторна употреба на метан с ниска концентрация

Каскада и управление на концентрацията на метан във въглищни мини
(Вземайки Китай за пример през 2020 г.)

Технология за каскадно използване на топлинно съхранение и окислителна енергия

Диаграма на потока на процеса

Безопасно транспортиране и смесване на CH4 и Vam с ниска концентрация

• Функция:
  Безопасно транспортиране на газ с ниска концентрация от изпускателния край до края на потреблението на газ и осигуряване на качеството на транспортирания газ; Изпускателният край е станция за извличане на газ, а газовият край е система за смесване.
  
• Монтаж:
  Трипътната тръба, директно свързана с изпускателния отвор на станцията за добив на газ, не изисква модификация на тръбопровода.

 Основно оборудване ① — Електрически изпускателен клапан

• Принцип и функция:
  Електрическото устройство за освобождаване се използва главно за постигане на аварийно освобождаване на системното налягане, инсталирано в началото и края на транспортния тръбопровод и фокусирано повече върху защитата на станции за отводняване на газ от въглищни мини и системи за смесване.
• Изисквания за монтаж:
  Монтиран на края на изпускателната тръба на транспортния тръбопровод и на изходния тръбопровод на станцията за отводняване на газ от въглищна мина. В задния край на изпускателния клапан трябва да се монтира сух пламъчен предпазител, за да се гарантира, че освободеният газ не засяга тръбопровода;

 Основно оборудване 2 — Автоматично устройство за прахово пръскане и потискане на експлозии

• Принцип и функция:
  Електрическото устройство за освобождаване се използва главно за постигане на аварийно освобождаване на системното налягане, инсталирано в началото и края на транспортния тръбопровод и фокусирано повече върху защитата на станции за отводняване на газ от въглищни мини и системи за смесване.
• Изисквания за монтаж:
  Монтиран на края на изпускателната тръба на транспортния тръбопровод и на изходния тръбопровод на станцията за отводняване на газ от въглищна мина. В задния край на изпускателния клапан трябва да се монтира сух пламъчен предпазител, за да се гарантира, че освободеният газ не засяга тръбопровода;

 Основно оборудване ③ —Автоматично устройство за прахово пръскане и потискане на експлозии

• Принцип и функция:
  Електрическото устройство за освобождаване се използва главно за постигане на аварийно освобождаване на системното налягане, инсталирано в началото и края на транспортния тръбопровод и фокусирано повече върху защитата на станции за отводняване на газ от въглищни мини и системи за смесване.
• Изисквания за монтаж:
  Монтиран на края на изпускателната тръба на транспортния тръбопровод и на изходния тръбопровод на станцията за отводняване на газ от въглищна мина. В задния край на изпускателния клапан трябва да се монтира сух пламъчен предпазител, за да се гарантира, че освободеният газ не засяга тръбопровода;

 Основно оборудване ⑥ —Сух пламъчен предпазител

• Принцип и функция:
  Високоефективният композитен газо-течен сепаратор има множество функции, като дехидратация, отстраняване на прах и стабилизиране на налягането, и е оборудване за пречистване на газ.
  Използва се циклонна технология за разделяне, използваща центробежна сила за разделяне на газ и течност. Отделената вода се стича надолу по стената на цилиндъра, докато газът се издига спираловидно по стената на цилиндъра и навлиза в газовия край чрез вторичния ефект на пречистване на горния разделителен слой, постигайки пречистване на газа и отговаряйки на газовите показатели, изисквани от газовия двигател.

Система за смесване

Blender – Симулационен анализ