[实用新型]煤层气储运和解吸应用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤层气储运装置，尤其涉及一种无需深度压缩气体的煤层气储运和解吸应用装置。 

背景技术

煤层气是指赋存在煤层中以甲烷为主要成分的非常规天然气，属于天然气的一种，甲烷占80%-90%，是煤化工程中产生的气体，与煤共存，又称瓦斯，是一种潜在的洁净能源，蕴藏量极为丰富。据国际能源机构估计，全球陆上煤田埋深超过2000米的煤层气资源约为260万亿m3，是常规天然气探明储量的两倍多。我国煤层气资源丰富，全国大于5000亿m3的含煤层气盆地共有14个，埋深2000m以浅的煤层气地质资源量约为36万亿m3。1000m以内、1000-1500m和1500-2000m的煤层气地质资源量，分别占全国煤层气资源地质总量的38.8%、28.8%和32.4%。然而，由于一系列技术难题，我国煤层气的利用率很低。这些技术难题主要包括开采技术和储运技术，其中开采技术随着广泛研究已经逐渐成熟，而气体储运难题则没有取得长足的进展。传统的气体储运方式为压缩运输，其储运罐的压力高达25MPa，在灌装和运输可燃性气体时非常危险，严重限制了煤层气的应用。 

发明内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种无需深度压缩气体的煤层气储运和解吸应用装置。 

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的： 

本实用新型所述煤层气储运和解吸应用装置包括气罐和对煤层气具有强吸附功能的吸附介质，所述气罐上安装有进气阀、出气阀、安全阀、温度表和压力表，所述吸附介质填充于所述气罐内。

进一步，所述吸附介质内安装有换热管；所述换热管为列管式换热管或S形换热管。换热管直接安装于吸附介质内部，加热后能够快速实现对煤层气的热解吸，使煤层气的排气更加彻底。 

具体地，所述吸附介质为包括但不限于活性炭、分子筛和膨润土中的一种。这些都是常规的气体强吸附材料，对气体的吸附效果好且量大价廉。 

进一步，所述气罐的罐壁为夹层结构，所述气罐的夹层空间内安装有电热管；所述气罐的外层罐壁上设置有与所述夹层空间相通的热介质入口。增加夹层空间后，对吸附介质的加热方式更多，可以选择其中一种或多种进行组合加热，达到最佳的煤层气热解吸效果。气罐的外层罐壁采用隔热效果好的材料，已达到保温隔热的效果，气罐的内层罐壁采用传热效果好的材料，已达到快速传热的效果。 

作为优选，所述气罐的上端设置有可拆卸的密封盖，所述安全阀、所述进气阀、所述出气阀、所述温度表和所述压力表安装于所述密封盖上。 

进一步，所述安全阀的出气口与外置的集气瓶的入气口连接。如果气罐内部气体压力超过设定值，安全阀会自动开启，实现泄压，同时经安全阀排放的煤层气被收集在集气瓶中回收使用。 

为了使煤层气被吸附介质充分吸附，所述进气阀内接进气管，所述进气管的下端置于所述气罐的内底部。 

为了实现自动化控制，所述煤层气储运和解吸应用装置还包括控制柜，所述控制柜的控制输出端与各被控部件的控制输入端连接。 

本实用新型的有益效果在于： 

1、本实用新型通过在气罐内填充对煤层气具有强吸附功能的吸附介质，无需预先对气体进行深度压缩，即能满足灌装和运输要求，显著地节约了能源，提高了灌装及运输安全性；

2、采用本实用新型所述煤层气储运和解吸应用装置储运煤层气，其气体压力不超过10MPa，且由于煤层气腐蚀性低，所以对气罐的材料要求低，制造成本低；

3、在解吸使用煤层气时，当压力降低后，可采用电加热、热水加热、热蒸汽加热以及内部换热器加热和外部夹套加热等多种加热方式，加热煤层气从而促进气体解吸；

4、通过设置安全阀和集气瓶，当安全阀泄压时把释放的煤层气收集起来，一方面避免煤层气与空气混合形成爆炸性混合气体，引发安全事故，另一方面收集的煤层气可回收使用，避免资源浪费；

5、通过设置控制柜，能根据压力大小自动启动升温程序，减少手工操控，更精准的控制煤层气的解吸速率；

6、当气体完全解吸后，本实用新型所述煤层气储运和解吸应用装置可返回灌装点，多次重复使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：