2011年第3期（总第66期）能源研究
红涵与节社 ENERGY AND ENERGY CONSERVATION
论直接液化煤矿瓦斯生产液化天然气工
艺路线的安全性
，白瑞安
（山西国瑞新能源有限公司，山西大原030006）
2011年3月
摘要：叙述了从煤矿瓦斯中提纯液化天然气(LNC)的直接深冷法工艺流程及其安全性，旨在解决制约煤矿瓦新利用的窥项。
关键调：煤矿瓦斯；深冷凌化；天热气；安全播施中图分类号：TE09
9文献标识码：A文章编号：2095-0802-(2011)03-0030-03
The Safety Study of Technology in Producing liquefied Natural
Gas from Liquefying Coal Methane Directly
BAI Rui-an
(Shanxi GuoRui New Energy Co.,Ltd,Taiyuan 030006, Shanxi, China)
Abstract: One way of producing liquefied natural gas from coal methane is stated. In discussion of the safety of the technology,the solution of the bottleneck in coal methane utilization is proposed.
Key words: mine gas; deep cooling and liquefying; natural gas; safety measures
0引言
拥有丰富的煤炭资源是山西得天独厚的资源票赋优势。山西作为煤炭生产、消耗的大省，煤炭资源的开发伴随着大量的碳排放和环境破坏，付出了高昂的环境代价和资源代价。从国际能源竞争、全球气候变化与区域环境保护、国家能源安全与国民经济可持续发展等角度出发，提高煤矿瓦斯的开发利用水平，可以为山西省节能减排、新能源开发和经济结构调整等方面贡献力量。
现状和解决方法 1
煤层气是指主要以吸附状态赋存于煤层之中的1 种自生自储式非常规天然气，也是1种洁净高效能源。中国绝大多数煤矿在采煤前没有对煤层气预抽，由动采区和采空区抽放的煤层气中同时混入不同量的空气，这种混合气可称其为含氧煤层气，俗称煤矿瓦斯，其CH，浓度因煤质情况不同，变化范围较大。尽管，目前地面抽采高浓度煤层气的技术相对比较成要，但对地下抽放的煤矿瓦斯仍没有得到很好利用，关键的制约因素是煤矿瓦斯中0，的浓度达到5%~12%，成为危险的助燃物。正因为煤矿瓦斯中含有大量的0，以
收稿日期：2011-02-20
作者简介：白瑞安，1961年生，男，山西兴县人，1983年毕业于大
原工学院无机化工专业，高级工程师。·30
及对其的利用存在着安全隐患，所以目前只能少量用于就近发电和城市燃气，面大量的瓦斯被排放入大气，瓦斯利用率不足10%。若根据煤矿瓦斯中CH。的浓度，选择科学的工艺流程（如，直接深冷法、催化脱氧法和变压吸附法）分离煤矿瓦斯中的杂质，提纯液化成品为99%以上的液态CH，（LNG）.煤矿瓦斯就会得到更充分的利用。LNG与气态CH。的体积比为1：625，运输经济半径可达1000km以上。使用LNG运输车低压低温运输，然后再露装供给用户。可产泛用于民用燃料、工业燃料、车辆船舶的动力燃料以及化工原料等领域。
随著国民经济的不断发展，对能源的需求不断上
升，LNG价格也会不断攀升，其市场广周，前景看好。以煤矿瓦斯为原料制LNG是个变废为宝，变害为利,造福国家，造福人民的功德工程，完全符合国家产业政策，尤其能体现山西省转型发展，气化山西的战略要求。充分利用煤矿瓦斯的同时还可进一步避免由煤矿瓦斯直接排空造成的大气污染间题，对增加洁净能源供应，减缓温室气体排放，都具有显著的经济效益和社会效益。
2直接深冷法生产LNG的工艺流程简述
直接深冷法生产LNG的工艺流程采用N，膨胀制冷，在低压、低温下，通过分馏塔对CH，含量在35%以上的煤矿瓦斯脱氧脱氮、分离液化。该工艺对从抽放站气柜送来的煤矿瓦斯，先除水，除尘，用压缩机压缩，