DE3544697C1

DE3544697C1 - Process and device for removing liquid accumulations from landfill-gas extraction lines

Info

Publication number: DE3544697C1
Application number: DE19853544697
Authority: DE
Inventors: Reinhard Schneider
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-12-18
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1987-08-13

Abstract

A process and a device (2) for removing liquid accumulations from extraction lines (4) is proposed which are provided on a landfill site (1) and by means of which the gas (3) occurring in the landfill site (1) is extracted. In order to be able to remove accumulations of condensation water and the like from water traps (7) forming in the extraction line (4), it is provided briefly to force the gas (3) in the extraction line (4) back in the opposite direction to the extraction direction by means of superatmospheric pressure. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung von Flüssigkeitsansammlungen aus Deponiegas-Absaug leitungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.The invention relates to a method for elimination of liquid accumulations from landfill gas extraction lines according to the generic term of Claim 1 and a device for implementation of the method according to the preamble of claim 4.

Bei Mülldeponien ist es bekannt, Deponie-Gassammelleitungen bzw. Absaugleitungen vorzusehen, deren eines Ende in mindestens einen Gasbrunnen oder eine Gas-Drainage der Mülldeponie einmündet. Die Absaugleitungen sind an der Saugseite eines Gasfördergerätes angeschlossen. Das Gas wird vom Gasfördergerät durch die Absaugleitungen aus dem Gasbrunnen abgesaugt und vom druckseitigen Abgang des Gasfördergerätes durch ein entsprechend ausgelegtes Rohr zum Gasverbraucher geführt. Dabei ist es bekannt, daß in den Gassammelleitungen bzw. Absaugleitungen, die auf der Mülldeponie verlegt sind, während des Betriebs Kondenswasser oder Sickerwasser anfällt. Dieses Kondens- oder Sickerwasser führt oftmals zu sogenannten Wassersäcken, insbesondere bei solchen Absaug leitungen, die auf flachen Mülldeponien mit geringem Gefälle verlegt sind. Das Wasser wird über Abscheider aus den Absaug leitungen entfernt. Die Bildung von Wassersäcken wird insbesondere dadurch begünstigt, daß durch den Entzug des Deponiegases erhebliche Setzungen des Deponievolumens bis zu etwa 15% stattfinden können, und zwar in unregelmäßiger Form. Bei flachen Deponien kann deshalb kein dauerhaft wirksames Gefälle der Absaugleitungen für den Abfluß des Kondenswassers gewährleistet werden. Die sich somit bildenden Wassersäcke in den Absaugleitungen führen zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Deponie gasgewinnung, da durch die Wassersäcke kein Deponie gas vom Gasfördergerät angesaugt werden kann, weil das Wasser erfahrungsgemäß selbst bei einem größeren Sog den Durchgang des Gases durch die Absaugleitung weitgehend unterbindet.At landfills, it is known to landfill gas manifolds or provide suction lines, one end of which in at least one gas well or gas drainage at the landfill flows into. The suction lines are on the suction side connected to a gas conveyor. The gas will from the gas conveyor through the suction lines aspirated from the gas well and from the pressure side Exit of the gas conveyor by a corresponding designed pipe led to the gas consumer. Here it is known that in the gas manifolds or Suction lines laid on the landfill condensation or leachate is generated during operation. This condensation or leachate often leads to so-called Water bags, especially with such suction lines on flat landfills with little Slopes are laid. The water is separated from the suction lines removed. The formation of water bags is particularly favored by the fact that the withdrawal of landfill gas significant subsidence of the landfill volume up to about 15% can, in irregular form. With flat Landfills can therefore not be permanent Slope of the suction lines for the outflow of the Condensation water can be guaranteed. The thus lead forming water bags in the suction lines to a significant impairment of the landfill gas production because there are no landfills through the water bags gas can be sucked in by the gas conveyor because experience has shown that the water even with a larger one Sucked the passage of the gas through the suction line largely prevented.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem Ver fahren der eingangs genannten Art die Wassersäcke auf einfache Weise zu entfernen.The object of the invention is in a Ver drive the type mentioned the Water bags on easy way to remove.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens enthält der Anspruch 4.This object is achieved by the included in claim 1 Features solved. An institution to carry out the method contains claim 4.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Preferred refinements and developments the invention are specified in the subclaims.

Mit der vorbeschriebenen Einrichtung wird der wesentliche Vorteil erreicht, daß die Wassersäcke in den Absaugleitungen auf einfache Weise sicher und zuverlässig beseitigt werden können, so daß ein einwandfreier Betrieb für eine störungsfreie Deponiegasgewinnung gewährleistet ist.With the device described above, the substantial advantage achieved that the water bags in the suction lines in a simple way and can be reliably eliminated, so that flawless operation for trouble-free Landfill gas extraction is guaranteed.

In der nachfolgenden Beschreibung wird anhand der Zeichnung eine bevorzugte Ausführungs form nach der Erfindung erläutert. The following description uses the drawing a preferred execution form explained according to the invention.

Die in der Zeichnung in schematischer Darstellung gezeigte Mülldeponie 1 weist eine Einrichtung 2 auf, mittels der in der Mülldeponie 1 entstehendes Gas 3 abgezogen und einem Verbraucher zur wirtschaftlichen Verwertung oder einer Fackel zugeführt werden kann.The landfill 1 shown in the drawing in a schematic representation has a device 2 by means of which gas 3 generated in the landfill 1 can be drawn off and fed to a consumer for economic utilization or a torch.

Die Einrichtung 2 weist dazu Absaugleitungen 4 auf, deren Ansaugenden 5 in Gasbrunnen 6 in der Mülldeponie 1 positioniert sind. Die Absaugleitungen 4 verlaufen in etwa horizontaler Richtung auf der Mülldeponie 1. Dabei ist zu erkennen, daß die Absaugleitungen 4 durch Setzungen des Müllvolumens bogenförmig durchhängen, so daß Wassersäcke 7 gebildet sind, in denen sich während des Betriebs in den Ab saugleitungen 4 entstehendes Kondenswasser sammelt, so daß der freie Durchtritt des Gases 3 durch die Absaugleitungen 4 behindert bzw. versperrt ist.For this purpose, the device 2 has suction lines 4 , the suction ends 5 of which are positioned in gas wells 6 in the landfill 1 . The suction lines 4 run in an approximately horizontal direction on the landfill 1 . It can be seen that the suction lines 4 sag by settlement of the garbage volume, so that water bags 7 are formed, in which suction lines 4 accumulate during operation in the condensate formed, so that the free passage of the gas 3 through the suction lines 4th is disabled or blocked.

Die Absaugleitungen 4 münden in ein Sammelrohr 8 ein, das an der Saugseite 9 eines Gasförderge rätes 10 angeschlossen ist. Das Gasfördergerät 10 kann bevorzugt als Gebläse oder dergleichen ausgeführt sein. Ein am druckseitigen Abgang 11 des Saugfördergerätes 10 angeschlossenes Förderrohr 12 führt zu einem hier nicht näher dargestellten Gasverbraucher, der z. B. als Gasbrenner (Gasheizung) oder Fackel ausgeführt sein kann.The suction lines 4 open into a manifold 8 , the device 10 is connected to the suction side 9 of a Gasförderge. The gas delivery device 10 can preferably be designed as a blower or the like. A connected to the pressure side outlet 11 of the suction conveyor 10 conveyor pipe 12 leads to a gas consumer, not shown here, the z. B. can be designed as a gas burner (gas heating) or torch.

Vor dem Eintritt in das Sammelrohr 8 sind in den Absaugleitungen 4 Ventile 13 vorgesehen, über die die Absaugleitungen 4 abgesperrt werden können. Die Ventile 13 können als Handventile oder bevorzugt als Magnet ventile oder als elektropneumatische Ventile ausgeführt sein und sind über elektrische Steuerleitungen 14 mit einem Steuergerät 15 verbunden, so daß eine auto matische Fernbetätigung der Ventile 13 möglich ist. Weiterhin sind an den Absaugleitungen 4 Meß sonden 16 vorgesehen, die über Meßleitungen 17 ebenfalls mit dem Steuergerät 15 verbunden sind. Die Meßsonden können bevorzugt so ausgeführt sein, daß sie den Unterdruck oder etwaige Druckschwan kungen bzw. Druckimpulse in den Absaugleitungen 4 erfassen.Before entering the manifold 8 , 4 valves 13 are provided in the suction lines, via which the suction lines 4 can be shut off. The valves 13 can be designed as manual valves or preferably as solenoid valves or as electropneumatic valves and are connected via electrical control lines 14 to a control unit 15 , so that an automatic remote actuation of the valves 13 is possible. Furthermore, 4 measuring probes 16 are provided on the suction lines, which are also connected to the control unit 15 via measuring lines 17 . The measuring probes can preferably be designed so that they detect the negative pressure or any pressure fluctuations or pressure pulses in the suction lines 4 .

Am druckseitigen Förderrohr 12 des Gasfördergerätes 10 ist ein Gasdruckrohr 18 angeschlossen, das über entsprechende Rohrabzweigungen 19 zu den Absaug leitungen 4 geführt ist und in diese einmündet. In den Rohrabzweigungen 19 des Gasdruckrohres 18 sind ebenfalls Ventile 20 angeordnet, die über Steuerleitungen 21 mit dem Steuergerät 15 verbunden sind und somit gleichfalls automatisch fernge schaltet werden können. Die Ventile 13 in den Ab saugleitungen 4 sind so angeordnet, daß sie sich zwischen den Einmündungen 22 der Rohrabzweigungen 19 und dem Sammelrohr 8 befinden.At the pressure-side delivery pipe 12 of the gas delivery device 10 , a gas pressure pipe 18 is connected, which is guided via corresponding pipe branches 19 to the suction lines 4 and opens into these. In the pipe branches 19 of the gas pressure pipe 18 valves 20 are also arranged, which are connected via control lines 21 to the control unit 15 and thus can also be switched automatically fernge. The valves 13 in the suction lines 4 are arranged so that they are located between the mouths 22 of the pipe branches 19 and the manifold 8 .

Weiterhin ist zu erkennen, daß am Gasdruckrohr 18 in der Nähe des Förderrohres 12 ein Abzweigrohr 23 angeschlossen ist, in dem sich ein Ventil 24 befindet, das über eine Steuerleitung 25 mit dem Steuergerät 15 verbunden ist. Das Abzweigrohr 23 führt zu einem Kompressor 26, der das Deponiegas 3 in einen Gasdruckbehälter 27 fördert und auf einen höheren Druck bringt. Vom Gasdruckbehälter 27 führt ein Rohrteil 28 zu dem Gasdruckrohr 18. Der Rohrteil 28 weist gleichfalls ein Ventil 29 auf, das über eine Steuerleitung 30 mit dem Steuer gerät 15 verbunden ist und automatisch fernbetätigt werden kann. Ein weiteres automatisch fernbetätig bares Ventil 31 befindet sich in dem Gasdruckrohr 18 zwischen dem druckseitigen Förderrohr 12 und der Anschlußstelle 32 des vom Gasdruckbehälter 27 herangeführten Rohrteils 28. Das Ventil 31 ist über eine Steuerleitung 33 am Steuergerät 15 ange schlossen.Furthermore, it can be seen that a branch pipe 23 is connected to the gas pressure pipe 18 in the vicinity of the delivery pipe 12 , in which there is a valve 24 which is connected to the control unit 15 via a control line 25 . The branch pipe 23 leads to a compressor 26 which conveys the landfill gas 3 into a gas pressure container 27 and brings it to a higher pressure. A pipe part 28 leads from the gas pressure container 27 to the gas pressure pipe 18 . The tube part 28 also has a valve 29 which is connected via a control line 30 to the control device 15 and can be automatically operated remotely. Another automatically remotely operable valve 31 is located in the gas pressure pipe 18 between the delivery pipe 12 on the pressure side and the connection point 32 of the pipe part 28 brought up by the gas pressure container 27 . The valve 31 is connected via a control line 33 to the control unit 15 .

Das Steuergerät 15 weist eine Schaltuhr 34 auf, mittels der die Ventile 13, 20, 24, 29, 31 in vorbe stimmten Zeitabständen, z. B. alle ein oder zwei Tage, für kurze Zeit, z. B. etwa 2 bis 30 Sekunden, geöffnet bzw. geschlossen werden können. Eine weitere Möglichkeit für die Ventilansteuerung ist über die Meßsonden 16 gegeben.The control unit 15 has a timer 34 , by means of which the valves 13, 20, 24, 29, 31 at predetermined intervals, z. B. every one or two days, for a short time, e.g. B. about 2 to 30 seconds, can be opened or closed. A further possibility for valve control is given via the measuring probes 16 .

Sobald sich ein Wassersack 7 in der Absaugleitung 4 bildet, wird von der Druckseite der Deponiegasgewinnung ein Gasdruckstrom 35 in die Absaugleitung 4 einge leitet. Dazu wird über das Steuergerät 15 das Ventil 13 in der Absaugleitung 4 kurzzeitig geschlossen, während das Ventil 20, 31 in dem Gasdruckrohr 18 kurzzeitig über das Steuergerät 15 geöffnet wird. Dadurch strömt nun das Gas 3 mit Überdruck in die Absaugleitung 4 und schiebt den Wasserpfropfen des Wassersacks 7 in die Mülldeponie 1, d. h. in den Gasbrunnen 6 bzw. in die Drainage zurück. Hier kann sich das Wasser verteilen und versickern. Erfahrungsgemäß dauert es danach einige Tage, bis sich durch Kondens- oder Sickerwasser wieder ein Wassersack 7 in der Absaugleitung 4 gebildet hat. Dieser wird dann auf die gleiche Weise entfernt.As soon as a water bag 7 forms in the suction line 4 , a gas pressure stream 35 is conducted into the suction line 4 from the pressure side of the landfill gas extraction. For this purpose, the valve 13 in the suction line 4 is briefly closed via the control unit 15 , while the valve 20, 31 in the gas pressure pipe 18 is briefly opened via the control unit 15 . As a result, the gas 3 now flows with excess pressure into the suction line 4 and pushes the water plug of the water bag 7 into the landfill 1 , ie into the gas well 6 or into the drainage. Here the water can spread and seep away. Experience has shown that it then takes a few days until a water sack 7 has formed in the suction line 4 again due to condensation or leachate. This is then removed in the same way.

Das Verfahren kann über das Zeitrelais bzw. das Zeitschaltwerk 34 gesteuert werden, so daß stets rechtzeitig für kurze Zeit Druckgas auf jede einzelne oder mehrere Absaugleitungen 4 gegeben werden kann, um eventuelle Wassersäcke 7 schon zu Beginn wegzu blasen. Durch physikalische Meßgeräte, wie die Meßsonden 16, kann automatisch festgestellt werden, wenn sich ein Wasserpropfen bzw. ein Wassersack 7 in einer Absaugleitung 4 bildet, da dabei eine Art Schluckeffekt bzw. eine blubbernd pulsierende Gasabsaugung oder ein plötzliches Ansteigen des Soges zu ver zeichnen ist. Sobald einer dieser Effekte festgestellt wird, schließt automatisch das Ventil 13 in der Absaugleitung 4 und die Ventile 20 und 31 werden automatisch geöffnet, so daß das unter Druck stehende Gas für kurze Zeit in die Absaugleitung 4 einströmt. Sobald der Wassersack 7 beseitigt ist, werden die Ventile 20, 31 wieder geschlossen und die Ventile 13 wieder geöffnet. The method can be controlled via the time relay or the timer 34 so that compressed gas can always be given in time for a short time to each or more suction lines 4 in order to blow away any water sacks 7 at the beginning. By physical measuring devices, such as the measuring probes 16 , can be automatically determined if a water plug or a water bag 7 is formed in a suction line 4 , since a kind of swallowing effect or a bubbling pulsating gas suction or a sudden increase in the suction is to be recorded . As soon as one of these effects is detected, the valve 13 in the suction line 4 automatically closes and the valves 20 and 31 are opened automatically, so that the gas under pressure flows into the suction line 4 for a short time. As soon as the water bag 7 is removed, the valves 20, 31 are closed again and the valves 13 are opened again.

Eine weitere erfindungsgemäße Möglichkeit für die Entfernung der Wassersäcke 7 besteht darin, daß ein kleiner Teilstrom des Deponiegases über den Kompressor 26 in den Gasdruckbehälter 27 ge fördert und auf einen höheren Überdruck gebracht wird. Sobald das Druckgas zur Beseitigung eines Wassersacks 7 benötigt wird, wird durch ent sprechende Ansteuerung der Ventile 24, 29, 20, 13 aus dem Druckgasbehälter 27 in die Absaugleitung 4 der Gasdruckstrom 35 eingeleitet, so daß die Wasserpfropfen mit hohem Gasdruck zurückgedrückt und beseitigt werden.Another possibility according to the invention for the removal of the water bags 7 is that a small partial flow of the landfill gas via the compressor 26 in the gas pressure container 27 promotes ge and is brought to a higher excess pressure. Once the pressurized gas is needed to eliminate a water bag 7, by ent speaking control of the valves 24, 29, 20, 13 introduced from the compressed-gas container 27 into the suction conduit 4, the gas pressure stream 35 so that the plug of water pushed back with a high gas pressure and are eliminated.

Claims

1. A method for removing liquid accumulations from landfill gas suction lines, characterized in that the gas ( 3 ) in the suction line ( 4 ) is pressed back for a limited time in the direction opposite the suction direction with excess pressure.

2. The method according to claim 1, characterized in that the brief pushing back of the gas ( 3 ) in the suction line ( 4 ) is carried out at predetermined time intervals.

3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the brief pushing back of the gas ( 3 ) is carried out in the opposite direction when the negative pressure and / or the intake flow changes.

4. A device for carrying out the method according to claim 1 with suction lines which are led out of at least one gas well of a landfill and connected to the suction side of a gas pumping device, the pressure-side outlet of which is fed to a gas consumer, characterized in that on the suction line ( 4 ) Gas pressure pipe ( 18 ) for the short-term introduction of a gas pressure stream ( 35 ) in the direction of the gas fountain ( 6 ) is connected.

5. Device according to claim 4, characterized in that in the gas pressure pipe ( 18 ) for the introduction of the gas pressure stream ( 35 ) a short-time opening valve ( 20 ) and in the suction line ( 4 ) between the mouth ( 22 ) of the gas pressure pipe ( 18 ) and the gas delivery device ( 10 ) a short-term valve ( 13 ) is arranged.

6. Device according to one of claims 4 or 5, characterized in that the gas pressure tube ( 18 ) on the pressure-side outlet ( 11 ) of the gas delivery device ( 10 ) is connected.

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the gas pressure tube ( 18 ) is connected to a gas pressure container ( 27 ), which is preceded by a compressor ( 26 ).

8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that in a from the gas pressure vessel ( 27 ) to the gas pressure pipe ( 18 ) guided tube part ( 28 ) a briefly opening valve ( 29 ) is provided.

9. Device according to one of claims 4 to 8, characterized in that the compressor ( 26 ) via a valve ( 24 ) having branch pipe ( 23 ) on the pressure-side outlet ( 11 ) of the gas delivery device ( 10 ) is connected.

10. Device according to one of claims 4 to 9, characterized in that in the gas pressure pipe ( 18 ) between the pressure-side outlet ( 11 ) of the gas delivery device ( 10 ) and the connection point ( 32 ) of the pipe part ( 28 ) brought up by the gas pressure container ( 27 ) a valve ( 31 ) is provided.

11. Device according to one of claims 4 to 10, characterized in that at least the valve ( 20 ) of the gas pressure pipe ( 18 ) which opens briefly when the gas pressure stream ( 35 ) is introduced and the valve ( 13 ) of the suction line ( 4 ) which closes briefly can be controlled via a control device ( 15 ).

12. Device according to one of claims 4 to 11, characterized in that the control device ( 15 ) for the valves ( 13, 20 ) of the gas pressure pipe ( 18 ) and the suction line ( 4 ) has an adjustable timer ( 34 ).

13. Device according to one of claims 4 to 12, characterized in that for the introduction of the gas pressure stream ( 35 ) on the suction line ( 4 ) on the control device ( 15 ) connected measuring probe ( 16 ) is provided, via which the valves ( 13, 20, 31 ) of the gas pressure pipe ( 18 ) and the suction line ( 4 ) can be controlled.