一种低浓度煤矿瓦斯液化提浓甲烷制LNG的系统技术方案

技术编号:21890837 阅读:57 留言:0更新日期:2019-08-17 14:06
本实用新型专利技术涉及一种低浓度煤矿瓦斯液化提浓甲烷制LNG的系统,该系统包括瓦斯气输入主管路、过冷换热器、精馏塔、再沸器、压缩机、冷却器、冷却介质输送管、液体甲烷输出管路和排空主管路;低浓度煤矿瓦斯经过预冷换热器、深冷换热器冻结脱除水份和二氧化碳等杂质,深冷后的低浓度煤矿瓦斯经过过冷换热器,将过冷气体中的甲烷液化冷凝液;过冷后的低浓度煤矿瓦斯进入精馏塔,从塔底获得高浓度的液体天然气产品;该系统代替氧化燃烧法进行煤矿瓦斯的回收利用,不仅提高了资源利用率,而且减少CO2温室气体的排放。

A System for LNG Production from Methane Liquefaction and Concentration in Low Concentration Coal Mines

【技术实现步骤摘要】
一种低浓度煤矿瓦斯液化提浓甲烷制LNG的系统
本技术涉及煤矿瓦斯处理
,具体地讲,涉及一种低浓度煤矿瓦斯液化提浓甲烷制LNG的系统。
技术介绍
煤矿瓦斯又称煤层瓦斯(Coal-minegas)、煤层气,它是从煤和围岩中逸出的甲烷、二氧化碳和氮等气体组成的混合气体。煤层气是煤矿生产中的有害因素,它不仅污染空气,而且当空气中瓦斯气含量为5%~16%时,遇火会引起爆炸,造成安全事故。煤矿瓦斯是一种与煤炭共生的非常规天然气资源,是一种潜在的储量巨大的洁净能源。煤矿瓦斯不仅对环境性能好,而且热效率高,其热值为14.65~31.40MJ/m3,与燃煤相比,煤矿瓦斯燃烧的灰份排放量为燃煤的1/148、SO2排放量为燃煤的1/700、CO2排放量为燃煤的3/5,所以,煤矿瓦斯是常规天然气最现实的可靠补充或替代能源。煤矿瓦斯中,甲烷浓度随着地质条件、抽取方法的不同而不同,采用地面井口抽取的高浓度煤层气中,甲烷浓度能达到90%以上,而采用井下抽放系统回收的低浓度煤层气含甲烷约为30%~50%。根据国有重点煤矿矿井煤层气等级鉴定统计结果,2003年全国国有重点煤矿煤层气涌出总量为62.3亿立方米,其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低浓度煤矿瓦斯液化提浓甲烷制LNG的系统,其特征在于:包括瓦斯气输入主管路(1)、预冷换热器(31)、深冷换热器(32)、过冷换热器(33)、精馏塔(34)、再沸器(35)、压缩机(36)、冷却器(37)、冷却介质输送管(10)、液体甲烷输出管路(5)和排空主管路(9);所述预冷换热器(31)内设置有通道A、通道B、通道C和通道D,所述深冷换热器(32)内设置有通道E、通道F、通道G和通道H,所述过冷换热器(33)内设置有通道I和通道J;所述瓦斯气输入主管路(1)上设置有一号流量控制阀(41),瓦斯气输入主管路(1)的末端分支为第一气体输入管路(101)和第二气体输入管路(102);所...

【技术特征摘要】
1.一种低浓度煤矿瓦斯液化提浓甲烷制LNG的系统,其特征在于:包括瓦斯气输入主管路(1)、预冷换热器(31)、深冷换热器(32)、过冷换热器(33)、精馏塔(34)、再沸器(35)、压缩机(36)、冷却器(37)、冷却介质输送管(10)、液体甲烷输出管路(5)和排空主管路(9);所述预冷换热器(31)内设置有通道A、通道B、通道C和通道D,所述深冷换热器(32)内设置有通道E、通道F、通道G和通道H,所述过冷换热器(33)内设置有通道I和通道J;所述瓦斯气输入主管路(1)上设置有一号流量控制阀(41),瓦斯气输入主管路(1)的末端分支为第一气体输入管路(101)和第二气体输入管路(102);所述第一气体输入管路(101)上设置有一号切换阀(47),第一气体输入管路(101)的末端与通道C的一端相通连接,通道C的另一端通过一号连接管路(2)与通道G的一端相通连接,通道G的另一端通过二号连接管路(3)与通道J的一端相通连接,通道J的另一端连接有三号连接管路(21),三号连接管路(21)上设置有五号切换阀(53);所述第二气体输入管路(102)上设置有二号切换阀(49),第二气体输入管路(102)的末端与通道D的一端相通连接,通道D的另一端通过四号连接管路(8)与通道H的一端相通连接,通道H的另一端通过五号连接管路(7)与通道I的一端相通连接,通道I的另一端连接有六号连接管路(22),六号连接管路(22)上设置有六号切换阀(51);所述第一气体输入管路(101)分支有一号排空管路(103),第二气体输入管路(102)分支有二号排空管路(104),一号排空管路(103)和二号排空管路(104)均与排空主管路(9)连接,并且一号排空管路(103)上设置有三号切换阀(48),二号排空管路(104)上设置有四号切换阀(50);所述再沸器(35)安装在精馏塔(34)的底部,再沸器(35)的底部与液体甲烷输出管路(5)连接,液体甲烷输出管路(5)与外部LNG储罐连接;所述精馏塔(34)的顶部连接有不凝气输出管路(6),精馏塔(34)的中部连接有净化气输入管路(4),冷却介质输送管(10)的一端连接精馏塔(34)的上部,冷却介质输送管(10)的另一端连接外部冷源;所述三号连接管路(21)和六号连接管路(22)均与不凝气输出管...

【专利技术属性】
技术研发人员:范庆虎周洪达宋静
申请(专利权)人:杭州宏盛中弘新能源有限公司上海涛川能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

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