李小亮
煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,煤基节能环保炭材料北京市重点实验室,煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
基于煤层气脱水是煤层气的高效开发和利用的关键工艺环节,总结煤层气的脱水技术并对其基本原理、工艺特点进行分析。煤层气中的液相水主要采用机械式脱水,包括旋流、丝网和折流板脱水技术。旋流除水装置在气速8 m/s ~10 m/s、煤层气含水浓度在20 g/m3~25 g/m3的情况下具有较好的脱除效果;丝网式脱水技术根据气速、水雾粒度选择丝线和编织丝网,可有效脱除粒径1 μm以上的水雾;折流板脱水装置结构简单、阻力小、处理量大、不易堵塞,适用于含水量较大、水雾粒径>10 μm煤层气脱水。溶剂吸收和固体吸附技术适用于煤层气的气态水脱除,属于深度脱水技术,可将脱水后干煤层气含水量降低至1×10-6。三甘醇的羟基丰富,具有较好的亲水特性,对水的溶解度较大,是理想的脱水溶剂;人工合成沸石分子筛的脱水选择性强、吸附容量大、再生稳定性强且使用寿命长,其为常用的固体吸附剂。除了加强单种脱水技术的研发,也应基于煤层气压力、水含量特点并针对脱水要求、处理规模等从技术和经济性上进行对比,考虑多种脱水技术集成以最终设计出合适的脱水集成工艺。
煤层气脱水技术液态水气态水旋流式脱水折流板脱水装置脱水选择性吸附容量
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