CZ217895A3 - Process and apparatus for gas extraction from underground refuse dump - Google Patents
Process and apparatus for gas extraction from underground refuse dump Download PDFInfo
- Publication number
- CZ217895A3 CZ217895A3 CZ952178A CZ217895A CZ217895A3 CZ 217895 A3 CZ217895 A3 CZ 217895A3 CZ 952178 A CZ952178 A CZ 952178A CZ 217895 A CZ217895 A CZ 217895A CZ 217895 A3 CZ217895 A3 CZ 217895A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- gas
- pipe
- control module
- measuring
- pump
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 71
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/497—Physical analysis of biological material of gaseous biological material, e.g. breath
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B1/00—Dumping solid waste
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/36—Means for collection or storage of gas; Gas holders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
- C12M41/34—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/48—Automatic or computerized control
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M43/00—Combinations of bioreactors or fermenters with other apparatus
- C12M43/08—Bioreactors or fermenters combined with devices or plants for production of electricity
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/0047—Organic compounds
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
- G01N33/241—Earth materials for hydrocarbon content
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Hematology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká způsobu těžby plynu z podzemních skládek odpadů. Konkrétně jde o těžbu bioplynu, který je vytvářen při anaerobním rozkladu odpadů, uložených v podzemních skládkách, přičemž tento plyn je odebírán odběrným systémem, zahrnujícím určitý počet těžebních vrtů, a prostřednictvím měřicího čerpadlového a regulačního modulu je dále veden do plynového kotle či ohřívače nebo do plynového motoru pohánějícího generátor s transformátorem za účelem prodeje získávané energie ve formě elektřiny energetickým společnostem a poté ve formě tepla spotřebitelům.The invention relates to a method for extracting gas from underground landfills. Specifically, the extraction of biogas produced by the anaerobic decomposition of waste stored in underground landfills, which gas is taken by a sampling system comprising a number of wells, and is then fed to a gas boiler or heater via a metering pump and control module. a gas engine driving a transformer generator for the purpose of selling the generated energy in the form of electricity to energy companies and then in the form of heat to consumers.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Při ukládání odpadu na skládce, například na tak zvané řízené skládce, opatřené na dně membránovou fólií apod., dochází k mikrobiologické přeměně odpadu nejprve aerobním rozkladem, kdy je spotřebováván přítomný kyslík, a posléze anaerobním rozkladem, kdy je vytvářen bioplyn.When depositing waste in a landfill, for example a so-called controlled landfill provided with a membrane foil or the like at the bottom, microbiological conversion of the waste occurs first by aerobic decomposition when oxygen is consumed and then by anaerobic decomposition to produce biogas.
Dosáhne-li skládka stabilní anaerobní fáze, obsahuje produkovaný plyn 30-60% metanu, přičemž tento plyn může být těžen a zužitkováván jako energetický zdroj pro účely dodávek energie.If the landfill reaches a stable anaerobic phase, the produced gas contains 30-60% methane, which gas can be extracted and recovered as an energy source for energy supply purposes.
Je známa celá řada systémů pro těžbu plynu ze skládek odpadů, přičemž ty nejvýkonnější systémy mohou produkovat více než 200.000 m3 skládkového plynu denně, což odpovídá ekvivalentnímu množství asi 100 tun ropy denně.A variety of landfill gas extraction systems are known, and the most efficient systems can produce more than 200,000 m 3 of landfill gas per day, equivalent to about 100 tonnes of crude oil per day.
V patentovém spise US-A-4.670.148 je popsáno zařízení a způsob pro odčerpávání plynných rozkladných produktů na haldách hlušiny. Plynové vrty, rozmístěné v různých lokalitách na haldách hlušiny, jsou prostřednictvím odčerpávacího potrubí propojeny se sběrným zařízením, z něhož je plyn odebírán pro další využití. Každé odčerpávací potrubí je opatřeno jedním nebo několika elektronickými senzory, které přenášejí charakteristické veličiny plynu proudícího v každém potrubí do měřicí a kontrolní jednotky, která monitoruje objem proudícího plynu jako funkci porovnávání senzorových signálů s předem nastavenými prahovými hodnotami.US-A-4,670,148 discloses an apparatus and method for pumping gaseous decomposition products on tailings heaps. The gas wells, located at different locations on the tailings heaps, are connected via a pumping pipe to a collecting device from which gas is taken for further use. Each evacuation line is provided with one or more electronic sensors that transmit characteristic quantities of gas flowing in each line to a measuring and control unit that monitors the volume of gas flowing as a function of comparing the sensor signals with preset thresholds.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Účelem tohoto vynálezu je vyvinout zdokonalený způsob těžby plynu z podzemních skládek odpadů, který umožní docílit optimálního a bezpečného provozu těžby například pomocí prostředků standardního měřicího čerpadlového a regulačního modulu.The purpose of the present invention is to provide an improved method of extracting gas from underground landfills, which allows optimum and safe operation of extraction, for example by means of a standard pump and control module.
Způsob podle vynálezu se vyznačuje tím, že percentuální obsah metanu (CH ) a kyslíku (O2) v těženém plynu a množství plynu z každého vrtu je průběžně měřeno a kontrolováno pomocí prostředků společného měřicího a kontrolního systému, do kterého je plyn z každého vrtu přiváděn, přičemž koncentrace kyslíku v těženém plynu je průběžně měřena na sací straně mezi sběrným sacím potrubím a kompresorem.The method according to the invention is characterized in that the percentage of methane (CH) and oxygen (O 2 ) in the extracted gas and the amount of gas from each well is continuously measured and controlled by means of a common metering and control system to which gas is supplied from each well wherein the concentration of oxygen in the gas to be extracted is continuously measured on the suction side between the intake manifold and the compressor.
Tímto poměrně jednoduchým opatřením je možno zajistit optimální a bezpečnou kontrolu těžby plynu, kdy je průběžně kontrolována kvalita plynu z každého vrtu.By means of this relatively simple measure, it is possible to ensure an optimal and safe control of gas production, where the quality of gas from each well is continuously monitored.
Percentuální obsah metanu v těženém plynu (jeho optimální tepelná hodnota), jakož i obsah kyslíku (z důvodů bezpečnosti), jsou průběžně měřeny a zaznamenávány. K zabránění nebezpečí výbuchu je měření a zaznamenávání koncentrace kyslíku na sací straně systému prováděno právě již před kompresorem.The percentage of methane in the extracted gas (its optimum thermal value) as well as the oxygen content (for safety reasons) are continuously measured and recorded. To avoid the risk of explosion, the measurement and recording of the oxygen concentration on the suction side of the system is performed just before the compressor.
Výhodně je pro těžbu plynu použito speciálních těžebních vrtu, z nichž každý je opatřen dvěma trubkami a štěrkovým filtrem, přičemž jedna z trubek, a to trubka pro čerpání plynu, je perforována nebo opatřena štěrbinami, zatímco druhá, tak zvaná vyprazdňovací trubka, je upravena pro připojení ponorného čerpadla v případě, že hladina podzemní vody na skládce dosahuje příliš vysoko a zaplavuje sací filtr trubky pro čerpání plynu.Preferably, special gas wells are used for gas extraction, each of which is provided with two pipes and a gravel filter, one of which pipes, the gas pumping pipe, is perforated or slotted, while the other, the so-called discharge pipe, is adapted for connection of the submersible pump if the groundwater level in the landfill reaches too high and floods the suction filter of the gas pump pipe.
Vlhký a horký plyn z těžebních vrtů je prostřednictvím podzemního potrubí veden do měřicího čerpadlového a regulačního modulu, přičemž toto podzemní potrubí je s výhodou skloněno směrem k vrtům, takže kondenzující voda automaticky stéká zpátky do vrtu. Zkondenzovaná voda, která je případně zachycena v kapsách podzemního potrubí, je vháněna zpět do vrtů pomocí prostředků zpětného vyfukovacího systému měřicího čerpadlového a regulačního modulu. I když je podzemní sběrné potrubí umístěno se sklonem směrem k vrtům, může rozdílné uspořádání vrtů na skládce, které je zapříčiněno rozdílným stupněm přeměny uloženého odpadu, způsobit vytváření kapes v tomto potrubí.The damp and hot gas from the wells is routed via an underground pipeline to the metering pump and control module, the underground pipeline preferably inclined towards the wells so that condensing water automatically flows back into the well. The condensed water, which is possibly trapped in the underground pipe pockets, is blown back into the boreholes by means of the back blowing system of the metering pump and control module. Even if the underground manifold is located inclined towards the wells, a different arrangement of the wells in the landfill, due to the different degree of conversion of the deposited waste, can cause the formation of pockets in the pipeline.
Vynález se dále týká zařízení používaného pro těžbu plynu, zejména bioplynu, z podzemních skládek odpadů, jehož podstata spočívá v tom, že měřicí čerpadlový a regulační modul je umístěn ve standardním zásobníku, který je rozdělen na kontrolní komoru a čerpací komoru a je opatřen měřicí a regulační potrubní jednotkou pro každý vrt, což činí například čtyřicet potrubních jednotek, z nichž každá je propojena se sběrným sacím potrubím a obsahuje průtokoměr, motorický ventil, boční trubkovou odbočku s magnetickým ventilem a uzavírací ventily.The invention further relates to a device used for the extraction of gas, in particular biogas, from underground waste dumps, characterized in that the measuring pump and control module is located in a standard container, which is divided into a control chamber and a pumping chamber and provided with a measuring and a control pipe unit for each borehole, for example, forty pipe units each connected to the intake manifold and comprising a flow meter, a motor valve, a side pipe branch with a solenoid valve and shut-off valves.
Zařízení podle vynálezu je s výhodou uspořádáno tak, že každá měřicí a regulační potrubní jednotka může být pomocí krátké trubkové odbočky s magnetickým ventilem spojena se společným měřicím zařízením, zahrnujícím indikátor metanu a indikátor kyslíku.The device according to the invention is preferably arranged such that each measuring and regulating pipe unit can be connected to a common measuring device comprising a methane indicator and an oxygen indicator by means of a short pipe branch with a solenoid valve.
Zařízení podle vynálezu je dále uspořádáno tak, že každé potrubí mezi měřicí a regulační potrubní jednotkou a těžebním vrtem může být pomocí uzavíracích či škrtících ventilů v případě nutnosti propojeno na výtlačnou stranu kompresoru za účelem zpětného vyfukování vody, která se nahromadí v potrubí, zpátky do těžebního vrtu.The apparatus according to the invention is further arranged such that each piping between the measuring and regulating pipe unit and the well bore can be connected to the discharge side of the compressor, if necessary, by means of shut-off or throttle valves, to return the water accumulated in the pipeline back well.
Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Vynález bude dále podrobněji vysvětlen s přihlédnutím k přiloženým výkresům, kde :The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:
Obrázek 1 představuje výhodné provedení vrtu pro těžbu plynu, který je využíván při uplatňování způsobu a zařízení podle vynálezu,Figure 1 shows a preferred embodiment of a gas extraction well used in the practice of the method and apparatus of the invention;
Obrázek 2 znázorňuje svislý řez měřicím čerpadlovým a regulačním modulem (čerpací komorou) v zásobníku v pohledu směrem k sacímu potrubnímu uspořádání,Figure 2 shows a vertical cross-sectional view of the metering pump and control module (pumping chamber) in the reservoir as viewed towards the intake manifold arrangement;
Obrázek 3 znázorňuje svislý řez měřicím čerpadlovým a regulačním modulem (čerpací komorou) v zásobníku v pohledu směrem na chladící systém (vpravo),Figure 3 shows a vertical cross-sectional view of the metering pump and control module (pumping chamber) in the reservoir as viewed from the cooling system (right),
Obrázek 4 znázorňuje svislý podélný řez měřicím čerpadlovým a regulačním modulem (čerpací komorou) v zásobníku v pohledu směrem na tlakový a chladicí systém,Figure 4 shows a vertical longitudinal section of the metering pump and control module (pumping chamber) in the reservoir as viewed from the pressure and cooling system,
Obrázek 5 znázorňuje svislý podélný řez měřicím čepadiovým a regulačním modulem (čerpací komorou) v zásobníku v pohledu směrem na řadu měřicích a regulačních trubek pro jednotlivé těžební vrty,Figure 5 shows a vertical longitudinal cross-section of the measuring shaft and control module (pumping chamber) in the reservoir in a view of a series of measuring and control pipes for individual drilling wells,
Obrázek 6 znázorňuje řez spojený s pohledem na zadní obrysy měřicí a regulační trubky pro jeden těžební vrt aFigure 6 shows a sectional view associated with a view of the rear contours of a measuring and control tube for a single well borehole
Obrázek 7 znázorňuje částečný svislý podélný řez kontrolní komorou měřicího čerpadlového a regulačního modulu.Figure 7 shows a partial vertical longitudinal section through the control chamber of the metering pump and control module.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Na obr. 1 je znázorněn těžební vrt 10, kterých by mělo být nejvýše asi tak šest na jeden hektar povrchu skládky. Těžební vrt 10 je proveden jako dvojitý vrt opatřený dvěma plastikovými trubkami, a to perforovanou trubkou 38 pro čerpání plynu a štěrbinami opatřenou vyprazdňovací trubkou 40, které jsou obě obklopeny sacím filtrem 36., tvořeným filtračním štěrkem.FIG. 1 shows a logging well 10, which should be at most about six per hectare of landfill surface. The borehole 10 is a double borehole provided with two plastic pipes, a perforated gas pump 38 and slots provided with a discharge pipe 40, both of which are surrounded by a suction filter 36 formed by a filter gravel.
Směrem vzhůru je těžební vrt 10 utěsněn proti vnikání atmosférického vzduchu jílovitou zeminou 42.. Perforovaná trubka 38 pro čerpání plynu je prostřednictvím podzemního potrubí 32 spojena s měřicím čerpadlovým a regulačním modulem.Upwardly, the well 10 is sealed against the ingress of atmospheric air through clay soil 42. The perforated gas supply pipe 38 is connected to the metering pump and control module via an underground conduit 32.
Na povrchu je vrt 10 opatřen obslužnou šachtou 44, kterou může být například do vyprazdňovací trubky 40 spuštěno ponorné čerpadlo v případě, že hladina podzemní vody na skládce zasahuje do úrovně sacího filtru 36.On the surface, the borehole 10 is provided with a service shaft 44, by which a submersible pump can be lowered, for example, into the discharge pipe 40 if the groundwater level in the landfill reaches the level of the suction filter 36.
Každé podzemní potrubí 32 z každého vrtu 10 je zavedeno do centrálně umístěného měřicího čerpadlového a regulačního modulu, který je uspořádán ve standardním zásobníku 2 a obsahuje kontrolní komoru 4 (viz obr. 7) a čerpací komoru 6. (viz obr. 2 - 5) . Kontrolní komora 4 a čerpací komora 6. jsou vzájemně plynotěsně odděleny vnitřní stěnou 46 s revizním okénkem 48 (viz obr. 2).Each underground pipe 32 from each well 10 is introduced into a centrally located metering pump and control module, which is arranged in a standard reservoir 2 and includes a control chamber 4 (see Fig. 7) and a pumping chamber 6. (see Figs. 2-5). . The control chamber 4 and the pumping chamber 6 are separated from each other by a gas-tight inner wall 46 with an inspection window 48 (see FIG. 2).
Podzemní potrubí 32 je zavedeno do měřicího čerpadlového a regulačního modulu přes podlouhlou vstupní skříň 50 na dlouhé postranní stěně 52 s dlouhým úzkým vstupním otvorem 54. Podél dlouhé postranní stěny 52 je uspořádáno čtyřicet podobných měřicích a regulačních trubek £ (viz obr. 5 a 6) , které jsou všechny připojeny ke společnému sběrnému sacímu potrubí 12., a které jsou všechny opatřeny prutokoměrem 14, osovým vyrovnávacím zařízením 16, strojně ovládaným regulačním ventilem 18, krátkou trubkovou odbočkou 20 s magnetickým ventilem 22 a dvěma uzavíracími ventily 24 (škrtícími ventily), takže každá měřicí a regulační trubka 8. slouží jednak k průběžné kontrole koncentrace kyslíku a metanu v těženém plynu z každého vrtu 10 tak, že je připojena k čerpadlu 70. společného měřicího ústrojí 26., obsahujícího indikátor 2 8 metanu a indikátor 30 kyslíku, a jednak k vyfukování vody z podzemního potrubí 32 zpět do příslušných vrtů vytvářením přetlaku tak, že je připojena na výtlačnou stranu kompresoru 34 (šroubový kompresor - viz obr. 4) prostřednictvím zpětného výtlačného potrubí 56.The underground pipe 32 is introduced into the metering pump and control module through an elongated inlet box 50 on a long side wall 52 with a long narrow inlet opening 54. Forty similar measurement and control tubes 8 are disposed along the long side wall 52 (see Figures 5 and 6). all of which are connected to a common intake manifold 12 and all of which are equipped with a flowmeter 14, an axial balancing device 16, a machine-controlled control valve 18, a short pipe branch 20 with a solenoid valve 22 and two shut-off valves 24 (choke valves), so that each metering and control tube 8 serves, on the one hand, to continuously monitor the concentration of oxygen and methane in the extracted gas from each well 10 by being connected to a pump 70 of a common metering device 26 comprising a methane indicator 28 and an oxygen indicator 30; on the other hand, to blow water out of the computer duct 32 to the boreholes by generating an overpressure so that it is connected to the discharge side of the compressor 34 (screw compressor - see FIG. 4) via a return discharge line 56.
Ze sběrného sacího potrubí 12 je plyn veden přes sací potrubí 58., plynový filtr 6 0, ventil 62, zařízení 64 proti zpětnému šlehnutí plamene a dále přes indikátor 68. kyslíku na sací stranu šroubového kompresoru 34., přičemž systém je uzavřen, pokud koncentrace kyslíku překročí 3,5%, což odpovídá hodnotě 20 % pro horní hranici výbuchu.From the intake manifold 12, the gas is passed through the intake manifold 58, the gas filter 60, the valve 62, the flame retardant device 64 and the oxygen indicator 68 to the intake side of the screw compressor 34. The system is closed when the concentration oxygen exceeds 3.5%, which corresponds to 20% for the upper explosion limit.
Předtím, než plyn opustí měřicí čerpadlový a regulační modul dálkovým potrubním vedením 66 směrem k plynovému motoru, kotli či ohřívači, prochází tento plyn rozličnými filtry, chladicím systémem, odlučovačem oleje atd. Plyn je ochlazen až na rosný bod, tj . přibližně na 2° C za účelem zabránění vzniku kondenzátu v dálkovém potrubním vedení 66 a rovněž proto, aby byl tento plyn méně agresivní vůči plynovým spotřebičům.Before the gas exits the metering pump and control module via a long pipe 66 towards the gas engine, boiler or heater, the gas passes through various filters, a cooling system, an oil separator, etc. The gas is cooled down to the dew point, i.e. the gas. at about 2 ° C to prevent condensation in the pipeline 66 and also to make this gas less aggressive to gas appliances.
V praxi je průběžné kontrolní měření plynu prováděno u každé ze čtyřiceti měřicích a regulačních trubek 8., a to tak, že plyn z každé z trubek 8. je přes krátkou trubkovou odbočku 20 a následující magnetický ventil 22 veden do společného měřicího ústrojí 26 za účelem stanovení obsahu metanu a kyslíku v plynu z příslušného vrtu 10 . Čerpadlem 70. je plyn po určitou dobu odčerpáván z trubky £ přes indikátor 28 metanu a indikátor 30 kyslíku přímo ke sběrnému sacímu potrubí 12., a to tak dlouho, dokud kvalita proudu plynu, procházejícího společným měřicím ústrojím 26, nebude s jistotou odpovídat kvalitě plynu z určité trubky 8. nebo vrtu 10. Tímto způsobem může být kontrolní měření plynu z každého vrtu a zaznamenávání jeho výsledků prováděno s časovým intervalem zhruba jedné hodiny.In practice, a continuous gas control measurement is carried out on each of the forty measuring and regulating tubes 8 by passing the gas from each of the tubes 8 through a short pipe branch 20 and the following solenoid valve 22 to a common metering device 26 for determining the methane and oxygen content of the gas from the well borehole 10. Through the pump 70, the gas is pumped from the tube 6 through the methane indicator 28 and the oxygen indicator 30 directly to the intake manifold 12 for a period of time until the quality of the gas flowing through the common metering device 26 is certain In this way, the control measurement of the gas from each well and the recording of its results can be performed with a time interval of about one hour.
V kontrolní komoře 4 je umístěn počítač, který na základě výsledků měření ovládá a řídí otevírací a uzavírací funkce strojně ovládaných regulačních ventilů 18 na trubkách 8. pro příslušné vrty 10. Do paměti počítače může být uloženo optimální percentuální množství metanu a kyslíku pro každý vrt 10 . Percentuální množství metanu může být například předběžně stanoveno do 45%. V takovém případě pak počítač otevře jednotlivou trubku £ příslušející vrtu 10, pokud percentuální množství metanu překročí 45%, a uzavře ji, pokud percentuální množství metanu klesne pod 45% .In the control chamber 4 there is a computer which, based on the measurement results, controls and controls the opening and closing functions of the machine-controlled control valves 18 on the tubes 8 for the respective wells 10. The optimum percentage of methane and oxygen for each well 10 can be stored. . For example, the percentage of methane can be pre-determined to 45%. In such a case, the computer then opens the individual tube 8 pertaining to the well 10 when the methane percentage exceeds 45% and closes it if the methane percentage falls below 45%.
Výsledkem opakovaných častých měření je těžební zařízení může být ovládáno v skutečnost, závislosti \z ze na aktuálních změnách podmínek těžby, takže je vždy čerpáno optimální množství plynu a v něm ukryté energie.As a result of repeated frequent measurements, the extraction equipment can be controlled in fact, depending on the actual changes in the extraction conditions, so that the optimum amount of gas and the energy stored therein is always pumped.
Horní hranice percentuálního množství kyslíku může být například stanovena do 1%, takže počítač uzavře jednotlivou trubku £ příslušného vrtu 10., pokud percentuální množství kyslíku překročí tuto mezní hodnotu. Lze tak zabránit tomu, aby byl do vrtu nasáván atmosférický vzduch, který by ničil anaerobní bakterie, produkující těžený plyn.For example, the upper limit of the percentage of oxygen may be set to 1% so that the computer closes the individual tube 6 of the respective well 10 if the percentage of oxygen exceeds this limit. This prevents atmospheric air being sucked into the borehole that would destroy the anaerobic bacteria producing the extracted gas.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK93206A DK20693D0 (en) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | PROCEDURE AND PLANT TO USE DISPOSAL GAS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ217895A3 true CZ217895A3 (en) | 1996-01-17 |
Family
ID=8090940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ952178A CZ217895A3 (en) | 1993-02-25 | 1994-02-25 | Process and apparatus for gas extraction from underground refuse dump |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0686069A1 (en) |
AU (1) | AU6139594A (en) |
CZ (1) | CZ217895A3 (en) |
DK (1) | DK20693D0 (en) |
FI (1) | FI953988A (en) |
HU (1) | HU9502480D0 (en) |
NO (1) | NO953340L (en) |
PL (1) | PL310405A1 (en) |
SK (1) | SK105195A3 (en) |
WO (1) | WO1994019120A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0904857B1 (en) * | 1997-09-17 | 2004-12-15 | Société publique d'Aide à la Qualité de l'Environnement, S.P.A.Q.U.E., Société Anonyme | Method and system for withdrawing gases produced by fermentable materials, particularly waste |
DE10047264B4 (en) * | 2000-09-23 | 2006-05-04 | G.A.S. Energietechnologie Gmbh | Method for using methane-containing biogas |
FI20021122A (en) * | 2002-06-11 | 2003-12-12 | Greenvironment Oy | Method and system for reducing methane emissions and verifying methane emissions from a landfill |
DE202005012340U1 (en) * | 2005-08-05 | 2006-12-07 | Agraferm Technologies Ag | Biogas plant and module for a biogas plant |
CN104234660B (en) * | 2014-09-03 | 2017-02-01 | 安徽理工大学 | Filling method for gas extraction hole |
CN110067521B (en) * | 2019-03-12 | 2021-07-27 | 山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队 | Rotary excavating treatment system and method for volatile toxic substance-containing solid waste in mine |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3757583A (en) * | 1971-02-08 | 1973-09-11 | Environment One Corp | Fluid sampling valve |
DE3441158A1 (en) * | 1984-11-10 | 1986-05-15 | Reinhard 6300 Giessen Schneider | DEVICE AND METHOD FOR EXHAUSTING THE DECOMPOSITION GASES OF A WASTE DESTINATION |
-
1993
- 1993-02-25 DK DK93206A patent/DK20693D0/en not_active Application Discontinuation
-
1994
- 1994-02-25 AU AU61395/94A patent/AU6139594A/en not_active Abandoned
- 1994-02-25 HU HU9502480A patent/HU9502480D0/en unknown
- 1994-02-25 PL PL94310405A patent/PL310405A1/en unknown
- 1994-02-25 CZ CZ952178A patent/CZ217895A3/en unknown
- 1994-02-25 WO PCT/DK1994/000081 patent/WO1994019120A1/en not_active Application Discontinuation
- 1994-02-25 EP EP94908298A patent/EP0686069A1/en not_active Withdrawn
- 1994-02-25 SK SK1051-95A patent/SK105195A3/en unknown
-
1995
- 1995-08-24 NO NO953340A patent/NO953340L/en unknown
- 1995-08-24 FI FI953988A patent/FI953988A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK105195A3 (en) | 1996-01-10 |
WO1994019120A1 (en) | 1994-09-01 |
HU9502480D0 (en) | 1995-10-30 |
NO953340L (en) | 1995-10-23 |
FI953988A (en) | 1995-09-13 |
FI953988A0 (en) | 1995-08-24 |
NO953340D0 (en) | 1995-08-24 |
PL310405A1 (en) | 1995-12-11 |
AU6139594A (en) | 1994-09-14 |
EP0686069A1 (en) | 1995-12-13 |
DK20693D0 (en) | 1993-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4670148A (en) | Apparatus and method for withdrawing gaseous decomposition products from a refuse dump | |
US4890672A (en) | Method of controlling the flow of landfill gas from sanitary landfills and apparatus for performing the method | |
US4659459A (en) | Automated systems for introducing chemicals into water or other liquid treatment systems | |
CN105178953B (en) | Determine the device and method of hydrate reservoir decomposition rate in drilling process | |
RU2307946C2 (en) | Power supply system | |
GB9904030D0 (en) | Tank testing | |
US4941952A (en) | Process for the treatment of waste material | |
CZ217895A3 (en) | Process and apparatus for gas extraction from underground refuse dump | |
CN116735835A (en) | Compact sandstone condensate gas reservoir failure development simulation device and method | |
KR100418635B1 (en) | Reclamation Gas Sampler to be stabilized sampling | |
CN106145592A (en) | A kind of municipal sludge dry distilling carbonization test system | |
CN2159564Y (en) | Crude oil low water content analyser | |
CN206204128U (en) | A kind of municipal sludge destructive distillation carbonization test system | |
CN210685989U (en) | Harmful gas treatment device for earth pressure balance shield | |
RU2671013C1 (en) | Method and installation for measuring liquid and gas components of oil, gas and gas-condensate wells | |
Khabibullaev et al. | Metrological supply of water pumping in oil and gas fields | |
CN206352135U (en) | Sludge gas collection well closing device | |
JP2626733B2 (en) | Gas detection method and device for shield excavation | |
Prosser et al. | Methane drainage study using an underground pipeline, Marianna Mine 58 | |
Iannacchione | Assessment of methane hazards in an anomalous zone of a Gulf Coast salt dome | |
Byars et al. | Injection water+ oxygen= corrosion and/or well plugging solids | |
CN218710189U (en) | Comprehensive utilization device for high-temperature pyrolysis oil gas of plastic-containing garbage | |
RU95116380A (en) | METHOD AND SYSTEM OF GAS EXTRACTION FROM PLACE OF UNDERGROUND WASTE MANAGEMENT | |
KR19990024770A (en) | Leachate Discharge Device | |
CN211821701U (en) | Gas supply device of gas storage tank system |