一种煤层气处理方法及装置、发电系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种煤层气处理方法及装置、发电系统，涉及煤层气处理技术领域，以使得处理后煤层气不仅具有较高的安全性能，而且保证处理后煤层气可以被资源化利用。该煤层气处理方法包括：向待处理煤层气加入碳质材料；利用所述碳质材料与所述待处理煤层气所含有的氧气进行氧化反应，使得所述待处理煤层气含有的氧气转化为碳氧化物。该煤层气处理装置应用上述煤层气处理方法。本发明专利技术提供的煤层气处理方法及装置、发电系统用于煤层气处理中。发电系统用于煤层气处理中。发电系统用于煤层气处理中。

【技术实现步骤摘要】
一种煤层气处理方法及装置、发电系统


[0001]本专利技术涉及煤层气处理
，尤其涉及一种煤层气处理方法及装置、发电系统。

技术介绍

[0002]我国煤层气总地质资源储量为3.68
×
10
13
m3，相当于4.5
×
10
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m3的标准煤，居世界第三位，与全国常规天然气资源储量相当。但由于甲烷浓度(摩尔百分比)范围在5％～16％的低浓度煤层气具有爆炸危险，出于安全考虑，通常被禁止直接利用。按照国家《煤矿安全规程》规定：对煤层气进行利用时，甲烷浓度不得低于30％；基于此，一般将甲烷浓度低于30％的煤层气定义为低浓度煤层气。
[0003]在井下抽采过程中低浓度煤层气占所抽采的煤层气总量的10％，这部分煤层气在矿区大多直接放空，但大量低浓度煤层气直接放空不仅浪费资源，而且容易对矿区的安全造成危险生产，并且引发严重温室效应等环境污染。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种煤层气处理方法及装置、发电系统，以对煤层气进行提浓度处理，使得处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤层气处理方法，其特征在于，包括：投料步骤，所述投料步骤包括：向待处理煤层气加入碳质材料；除氧步骤，所述除氧步骤包括：利用所述碳质材料与所述待处理煤层气所含有的氧气进行氧化反应，使得所述待处理煤层气含有的氧气转化为碳氧化物。2.根据权利要求1所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述投料步骤还包括：向待处理煤层气通入水蒸汽；所述碳质材料含有单质碳，所述除氧步骤还包括：在所述氧化反应所放出的热量的辅助下，所述水蒸汽与所述碳质材料所含有的单质碳发生吸热反应，获得处理后煤层气，使得所述处理后煤层气所含有的可燃气浓度大于待处理煤层气所含有的可燃气浓度。3.根据权利要求1所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述碳质材料为活性炭、活性半焦、活性焦、生物质焦中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述氧化反应的温度为400℃-600℃，所述吸热反应的反应温度为400℃-600℃；所述可燃气为一氧化碳和氢气；和/或，所述投料步骤前，所述煤层气处理方法还包括：前输送步骤，所述前输送步骤包括：采用细水雾输送工艺输送待处理煤层气；和/或，所述投料步骤还包括：向所述待处理煤层气加入用于抑爆的二氧化碳。5.根据权利要求2所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述利用所述碳质材料与所述待处理煤层气所含有的氧气进行氧化反应后，所述煤层气处理方法还包括：净化步骤，所述净化步骤包括：对煤层气进行净化处理，获得净化煤层气；分路步骤，所述分路步骤包括：将所述净化煤层气分为成第一路净化煤层气和第二路净化煤层气，所述第一路净化煤层气用于供给第一类用气设备；提浓步骤，所述提浓步骤包括：采用变压吸附浓缩技术对所述第二路净化煤层气进行提浓，获得提浓煤层气；所述提浓煤层用于供给第二类用气设备。6.根据权利要求5所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述获得提浓煤层气后，所述煤层气处理方法还包括：掺混步骤，所述掺混步骤包括：将所述提浓煤层气与用于供给第一类用气设备的第一路净化煤层气混合；和/或，检测步骤，所述检测步骤包括：当所述提浓煤层气所含有的硫浓度不满足第二类用气设备设计要求时，将所述提浓煤层气作为处理后煤层气执行所述净化步骤；当所述提浓煤层气所含有的硫浓度和甲烷浓度均满足第二类用气设备设计要求时，所述提浓煤层气用于供给第二类用气设备。7.根据权利要求6所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述第二类用气设备设计要求是指所述煤层气的可燃气摩尔百分比大于或等于30％，所述煤层气的硫含量小于0.1ppm。
8.根据权利要求5所述的煤层气处理方法，其特征在于，所述对所述处理后煤层气进行净化处理包括：对所述处理后煤层气进行除尘处理和脱硫处理，获得净化煤层气。9.一种煤...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦强，何立新，刘书贤，王楠，赵香龙，刘冰，梁咏诗，
申请(专利权)人：北京低碳清洁能源研究院，
类型：发明
国别省市：