低濃度煤層氣變壓吸附除氧工藝與裝備.pdf

1、我國煤田煤層氣儲量豐富，煤礦煤層氣抽采是煤炭生產(chǎn)中的一項重要安全技術措施，在降低礦井瓦斯涌出量的同時，也可保障采煤安全和減輕通風負擔。我國煤礦抽采瓦斯類型分為開采煤層瓦斯抽采、鄰近層瓦斯抽采和采空區(qū)瓦斯抽采等幾種類型。抽采濃度大于30％的煤層氣，也是較好的能源。但由于抽采煤層氣區(qū)域漏入空氣、抽采煤層氣鉆孔與抽采系統(tǒng)密閉不嚴等因素，使得抽出煤層氣瓦斯含量降低，使得抽出的煤層氣不能直接使用。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定甲烷濃度低于30％的煤層氣不能

2、直接利用，致使煤礦區(qū)抽采的煤層氣利用率非常低。
　　本文主要基于PSA技術理論，進行了實驗室變壓吸附單床模擬試驗，比較了PSA有成品氣置換和無成品氣置換試驗兩種工藝，得出實驗結(jié)論，有成品氣置換工藝除氧效果好，通過對比吸附劑效果并選用了BF碳分子篩為變壓吸附裝置的吸附劑。然后對變壓吸附除氧裝置進行了設計、加工和試驗，研制出了低濃度煤層氣變壓吸附除氧工藝和裝備，該裝備運行過程中基本實現(xiàn)無人值守功能，變壓吸附除氧后氧氣含量均小于1％，應