UA97380C2

UA97380C2 - Flammable gas concentration system

Info

Publication number: UA97380C2
Application number: UAA200905468A
Authority: UA
Inventors: Итсуо Шито; Кетсухико Хирао; Кенджи Секи
Original assignee: Осака Гес Ко., Лтд.
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-11-10
Publication date: 2012-02-10
Also published as: CN101617030A; CN101617030B; CN101617031A; CN101617031B; UA97818C2

Abstract

A flammable gas concentration system is provided with a concentrating means (10), which takes at least a part of a product gas (PG), concentrates a flammable gas included in the taken product gas (PG) and generates a high concentration gas (CG). The system is also provided with a mixing means (2), which takes the high concentration gas (CG) generated by the concentrating means (10) and a material gas (IG), and mixes the taken high concentration gas (CG) with the material gas (IG) to generate the product gas (PG).

Description

ково включеними до горючого газу метану, який є вувати такий газ у концентраційному пристрої або включеним у шахтний газ, який видобувають з іншому обладнанні, в якому використовують газ. вугільних шахт, наприклад, горючі гази, які існують Раніше газ, у якому концентрація горючого газу у природі, часто видобувають як неочищений газ, перебувала низькому діапазоні концентрації, ви- який включає компоненти повітря додатково до водили в атмосферу і, таким чином, відбраковува- горючого газу. Для ефективного використання та- ли після зниження концентрації горючого газу до кого неочищеного газу як палива компоненти пові- 1,5 мас. 96 або нижче, наприклад, за допомогою тря, включені у неочищений газ, повинні бути ви- вентиляційного пристрою або іншого подібного далені, і горючий газ, включений у неочищений пристрою. Коли газ, у якому концентрація горючо- газ, повинен бути концентрований. го газу перебуває у низькому діапазоні концентра-ironically included in combustible methane gas, which is to store such gas in a concentration device or included in mine gas, which is extracted from other equipment in which gas is used. coal mines, for example, combustible gases that exist Previously, the gas in which the concentration of combustible gas in nature, often extracted as crude gas, was in a low concentration range, which includes air components in addition to the led into the atmosphere and, thus, reject- combustible gas. For the effective use of fuel after reducing the concentration of combustible gas to which raw gas as a fuel, the components of 1.5 wt. 96 or below, for example, with the help of trya, included in the raw gas, must be ventilating device or other similar distance, and the combustible gas included in the raw device. When the gas in which the concentration of combustible gas must be concentrated. of gas is in the low concentration range

Концентраційний пристрій адсорбційного типу, ції, звітрюється в атмосферу, повинен забезпечу- в якому застосовують адсорбуючий компонент з ватися пристрій для запобігання зворотним природного цеоліту для вибіркової адсорбції ком- спалахам або інше обладнання для запобігання понентів повітря на відміну від метану, є відомим виникненню полум'я від поширення висхідного як концентраційний пристрій для видалення ком- потоку, коли з якоїсь причини виникає за- понентів повітря з шахтного газу та концентруван- ймання/вибух, і виникають проблеми неможливос- ня метану (див., наприклад, Патентний документ ті використання горючого газу, а також зростають 1). витрати на обладнання.The concentration device of the adsorption type, which is reported to the atmosphere, must provide in which an adsorbing component is used, a device to prevent backflow of natural zeolite for selective adsorption of com- flashes or other equipment to prevent ponents of air, unlike methane, is known to cause flames. I from the spread of the upward as a concentration device for the removal of com- flow, when for some reason there is an air occupant from the mine gas and concentration/explosion, and there are problems of the impossibility of methane (see, for example, the Patent document that the use of combustible gas, and also grow 1). equipment costs.

Концентраційний пристрій адсорбційного типу, Даний винахід було розроблено з врахуванням описаний у Патентному документі 1, оснащено вищеописаних проблем, і метою даного винаходу адсорбційною колоною, заповненою адсорбентом є забезпечення системи концентрування горючого для вибіркового адсорбування компонентів повіт- газу, здатної безпечно утворювати продукт пере- ря, відмінних від горючого газу, і сконфігурованою робки природного газу, який може ефективно ви- таким чином, щоб почергово здійснювати адсорб- користовуватись як паливо, у якому горючий газ є ційну обробку для введення шахтного газу або концентрованим, навіть з газу, у якому концентра- іншого неочищеного газу при відносно високому ція горючого газу перебуває у низькому діапазоні тиску в адсорбційну колону та вибіркового адсор- концентрації, наприклад, менше 30 мас. 95. бування включених у шахтний газ компонентів Система концентрування горючого газу згідно повітря до адсорбенту; та десорбційну обробку з даним винаходом для досягнення вищезазначе- для зниження тиску всередині адсорбційної колони них цілей є системою концентрування горючого до рівня, нижчого за атмосферний тиск, та витіс- газу для утворення продукту переробки природно- нення концентрованого газу, який включає велику го газу, в якій горючий газ концентрують з неочи- кількість горючого газу, який не був адсорбований щеного газу, який включає горючий газ; і система до адсорбенту або був вибірково десорбований з концентрування горючого газу включає концент- адсорбенту. руючий засіб для отримання принаймні частини (Патентний документ 1| Японська викладена продукту переробки природного газу, концентру- патентна заявка Мо 58-198591 вання горючого газу, включеного до отриманогоAdsorption-type concentration device. This invention was developed taking into account the problems described in Patent Document 1, equipped with the above-described problems, and the purpose of this invention is to provide an adsorption column filled with an adsorbent to provide a combustible concentration system for the selective adsorption of air-gas components, capable of safely forming a product of , other than combustible gas, and the configured production of natural gas, which can be effectively used in such a way as to alternately adsorb- be used as a fuel, in which the combustible gas is tion treatment for the introduction of mine gas or concentrated, even from gas in which the concen - other crude gas with a relatively high concentration of combustible gas is in the low range of pressure in the adsorption column and selective adsor- concentration, for example, less than 30 wt. 95. presence of components included in mine gas System of concentration of combustible gas according to air to adsorbent; and desorption treatment with this invention to achieve the above-mentioned goals - to reduce the pressure inside the adsorption column - is a system for concentrating the combustible to a level lower than atmospheric pressure and exhaust gas for the formation of a product of naturalization of concentrated gas, which includes a large amount of gas, in which the combustible gas is concentrated from an impure amount of combustible gas that has not been adsorbed, which includes combustible gas; and the system to the adsorbent or was selectively desorbed from the combustible gas concentration includes the concen- adsorbent. rupturing agent for obtaining at least part (Patent document 1 | Japanese laid out natural gas processing product, patent application Mo 58-198591 concentration of the combustible gas included in the obtained

Зазвичай при поводженні з газом слід дотри- продукту переробки природного газу, та утворення муватися належної обережності, коли концентра- висококонцентрованого газу; та перемішувальний ція горючого газу перебуває у вибухонебезпечно- засіб для отримання неочищеного газу та високо- му діапазоні концентрації, наприклад, від концентрованого газу, утвореного концентруючим приблизно 5 мас. 96 або вище до приблизно 15 засобом, змішування отриманого висококонцент- мас. 95 або нижче. рованого газу та неочищеного газу і утворенняUsually, when handling gas, due care should be taken when handling highly concentrated gas; and the mixing zone of the combustible gas is in an explosive means for obtaining crude gas and a high concentration range, for example, from concentrated gas formed by concentrating approximately 5 wt. 96 or higher to about 15 by means of mixing the resulting high-concentration mass. 95 or below. gas and crude gas and formation

У неочищеному газі, такому, як шахтний газ продукту переробки природного газу. або інших подібний газ, який включає горючий газ Згідно з описаним вище аспектом, частину разом з компонентами повітря, існує ризик пере- продукту переробки природного газу, який вклю- бування концентрації горючого газу у діапазоні чає горючий газ у відносно високому діапазоні вибухонебезпечної концентрації або на наближе- концентрації (наприклад, приблизно 40 мас. 95) ному до нього рівні, і концентрування такого не- концентрують за допомогою концентруючого засо- очищеного газу у концентраційному пристрої з бу, і може утворюватися висококонцентрований метою використання газу є дуже небезпечним. газ, який включає горючий газ у ще вищому діапа-In raw gas, such as mine gas, a product of natural gas processing. or other similar gas that includes combustible gas According to the aspect described above, a part together with air components, there is a risk of a by-product of natural gas processing, which includes a combustible gas concentration in the range of combustible gas in a relatively high explosive concentration range or at The concentration (for example, about 40 wt. 95) is equal to it, and the concentration of such is not concentrated with the help of a concentrating gas in a concentration device with bu, and can form a highly concentrated gas for the purpose of using it is very dangerous. gas, which includes combustible gas in an even higher diapa-

Також існує значна ймовірність досягнення ви- зоні концентрації (наприклад, приблизно 60 бухонебезпечного діапазону концентрації горючого мас. 95), ніж продукт переробки природного газу. газу або наближення до нього навіть у процесі Висококонцентрований газ, утворений концен- концентрування неочищеного газу, при якому кон- труючим засобом, змішується перемішувальним центрація горючого газу є меншою, ніж приблизно засобом з неочищеним газом, у якому концентра- мас. бо. ція горючого газу перебуває у низькому діапазоніThere is also a significant probability of reaching a concentration zone (for example, approximately 60 of the storm-hazardous concentration range of combustible mass. 95) than the product of natural gas processing. gas or approaching it even in the process Highly concentrated gas, formed concentra- concentration of crude gas, in which the counter- means, mixed with a stirring agent, the concentration of combustible gas is less than approximately the means with crude gas, in which concentra- mass. for. tion of combustible gas is in the low range

Для газу, в якому концентрація горючого газу концентрації, наприклад, менше 30 мас. 95, завдя- перебуває у низькому діапазоні концентрації, на- ки чому може бути отриманий продукт переробки приклад, менше 30 мас. 95, ризик перебування природного газу, у якому концентрація горючого концентрації горючого газу у діапазоні вибухоне- газу перебуває у вищому діапазоні (наприклад, безпечної концентрації або на наближеному до приблизно 40 мас. 95), ніж неочищений газ, у якому нього рівні зазвичай є високим, і газ бажано безпо- концентрація горючого газу є нижчою, ніж у висо- середньо не використовувати, транспортувати або коконцентрованому газі. зберігати. Звичайно, також бажано не використо-For gas in which the concentration of combustible gas concentration, for example, is less than 30 wt. 95, due to being in the low range of concentration, which is why the processing product can be obtained, for example, less than 30 wt. 95, the risk of exposure to natural gas in which the concentration of flammable gas in the explosive gas range is in a higher range (eg, safe concentration or close to about 40 wt. 95) than raw gas, in which its levels are usually high , and the gas is preferably direct- the concentration of combustible gas is lower than that of highly- do not use, transport or co-concentrated gas. save. Of course, it is also desirable not to use

Таким чином, система концентрування горю- може бути достатньо високою відносно вибухоне- чого газу згідно з даним винаходом дозволяє без- безпечного діапазону концентрації. печно утворювати продукт переробки природного Оскільки продукт переробки природного газу, газу, який може ефективно використовуватись як відпрацьований газ або висококонцентрований газ паливо, у якому горючий газ є концентрованим, у такому концентруючому засобі не піддають стис- без подачі неочищеного газу, у якому концентрація канню, небезпека вибуху газу може бути додатко- горючого газу перебуває у низькому діапазоні кон- во знижена, і для стискання не витрачається енер- центрації, наприклад, менше 30 мас. 95, безпосе- гія. редньо у вищезгаданий концентруючий засіб або В іншому аспекті системи концентрування го- інше працююче на газі обладнання у процесі кон- рючого газу згідно з даним винаходом горючим центрування. газом є метан.Thus, the fuel concentration system can be sufficiently high relative to the explosive gas according to the present invention to allow a safe concentration range. furnace to form a product of natural gas processing. Since the product of natural gas processing, gas that can be effectively used as waste gas or highly concentrated fuel gas, in which the combustible gas is concentrated, in such a concentrating means is not subjected to compression without supplying raw gas, in which the concentration of the danger of gas explosion can be addi- combustible gas is in the low range of conv- reduced, and no energy is spent for compression, for example, less than 30 wt. 95, bezposegia. ordinarily into the above-mentioned concentrating means or In another aspect of the concentrating system, other gas-powered equipment in the process of con- gas according to the present invention is combustible centering. the gas is methane.

В іншому аспекті системи концентрування го- Згідно з описаним вище аспектом, може бути рючого газу згідно з даним винаходом концентру- передбачена система концентрування метану для ючий засіб включає адсорбційну колону, заповне- безпечного утворення продукту переробки приро- ну адсорбентом для вибіркового адсорбування дного газу, у якій метан концентрують із шахтного горючого газу, і сконфігуровану таким чином, щоб газу або іншого неочищеного газу, який включає почергово здійснювати адсорбційну обробку для метан як горючий газ. забезпечення проходження продукту переробки В іншому аспекті системи концентрування го- природного газу через внутрішню частину адсорб- рючого газу згідно з даним винаходом передбаче- ційної колони та десорбційну обробку для витіс- но сховище для зберігання продукту переробки нення висококонцентрованого газу з внутрішньої природного газу, і концентруючий засіб сконфігу- частини адсорбційної колони при тиску, нижчому ровано таким чином, щоб продукт переробки при- за тиск під час адборбційної обробки. родного газу забирався зі сховища.In another aspect of the concentration system, according to the above-described aspect, the methane concentration system according to this invention can be concentrated. in which methane is concentrated from mine combustible gas, and configured in such a way that gas or other crude gas, which includes alternately carrying out adsorption treatment for methane as combustible gas. ensuring the passage of the processing product In another aspect of the natural gas concentration system through the inner part of the adsorbent gas according to the present invention of the predictive column and desorption treatment for displacing the storage for storing the highly concentrated gas processing product from the internal natural gas, and the concentrating means of configura- part of the adsorption column at a lower pressure is roved in such a way that the product of processing pri- under pressure during adsorption treatment. natural gas was taken from the storage.

Згідно з описаним вище аспектом, при втіленні Згідно з описаним вище аспектом, оскільки адсорбційної обробки горючий газ, включений у продукт переробки природного газу завжди може потік продукту переробки природного газу, адсор- зберігатись у сховищі, навіть у стані, в якому про- бується до адсорбенту всередині адсорбційної дукт переробки природного газу ще не був утворе- колони, наприклад, приблизно при атмосферному ний перемішувальним засобом, наприклад, безпо- тиску, а решта відпрацьованого газу виводиться середньо після початку роботи, продукт переробки назовні. Невелика кількість горючого газу, не ад- природного газу, який вже зберігається у сховищі, сорбованого до адсорбенту, може залишатись у може бути концентрований концентруючим засо- відпрацьованому газі, який виводиться назовні бом для утворення висококонцентрованого газу, і зсередини адсорбційної колони, але оскільки його висококонцентрований газ може бути змішаний з концентрація є нижчою за вибухонебезпечний діа- неочищеним газом у перемішувальному засобі для пазон концентрації, обробка може здійснюватися початку утворення продукту переробки природного безпечно. газу.According to the aspect described above, in the embodiment According to the aspect described above, since the combustible gas included in the product of natural gas processing can always be stored in the storage, even in the state in which it is tried to of the adsorbent inside the adsorption duct of natural gas processing has not yet formed a column, for example, at approximately atmospheric mixing means, for example, without pressure, and the rest of the spent gas is removed on average after the start of work, the product of processing to the outside. A small amount of combustible gas, not ad- natural gas that is already stored in the storage, sorbed to the adsorbent, can remain in can be concentrated by concentrating the spent gas, which is discharged to the outside bom to form a highly concentrated gas, and from the inside of the adsorption column, but since its highly concentrated gas can be mixed with the concentration is lower than the explosive diane-purified gas in the mixing medium for pazon concentration, processing can be carried out from the beginning of the formation of the natural processing product safely. gas

Потім, при здійсненні десорбційної обробки пі- Інший аспект системи концентрування горючо- сля адсорбційної обробки, горючий газ десорбу- го газу згідно з даним винаходом включає усмок- ється з адсорбенту шляхом втягування газу до тувальний засіб для втягування продукту перероб- адсорбційної колони, у якій тиск є зниженим до ки природного газу з перемішувального засобу, рівня, нижчого за тиск під час адсорбційної оброб- усмоктувальний засіб передбачено на випускнійThen, during desorption treatment, another aspect of the fuel concentration system for adsorption treatment, the combustible gas of the desorbing gas according to the present invention includes being absorbed from the adsorbent by drawing the gas into a means for drawing in the product of the reprocessing adsorption column, in which the pressure is reduced to natural gas from the mixing agent, a level lower than the pressure during adsorption treatment - the absorbent is provided at the outlet

КИ, і газ, який включає горючий газ, витісняється як стороні перемішувального засобу. висококонцентрований газ. Оскільки висококонце- Згідно з описаним вище аспектом, усмоктува- нтрований газ, витіснений з адсорбційної колони, льний засіб передбачено на випускній стороні пе- включає велику кількість горючого газу, десорбо- ремішувального засобу, завдяки чому неочищений ваного з адсорбенту, його концентрація є вищою газ та висококонцентрований газ обидва можуть за вибухонебезпечний діапазон концентрації, і подаватись у перемішувальний засіб усмоктува- обробка може здійснюватися безпечно. льною силою усмоктувального засобу, і немаєKI, and the gas, which includes the combustible gas, is displaced as the side of the stirring medium. highly concentrated gas. Since the highly concentrated gas displaced from the adsorption column is highly concentrated according to the aspect described above, the means provided on the outlet side includes a large amount of combustible gas, the desorbing agent, due to which the unpurified gas from the adsorbent, its concentration is higher and highly concentrated gas can both be in the explosive concentration range, and fed into the agitator suction- processing can be carried out safely. by the sheer force of the absorbent, and there is none

У такому концентруючому засобі, коли концен- потреби у забезпеченні окремого насоса для по- трація горючого газу у газі, який подається до ад- дачі газів. сорбційної колони при адсорбційній обробці, на- Інший аспект системи концентрування горючо- приклад, є меншою, ніж приблизно 5 95, горючий го газу згідно з даним винаходом включає засіб газ, наприклад, не може бути легко адсорбований регулювання концентрації для регулювання швид- до адсорбенту, і концентрація горючого газу у ви- кості подачі висококонцентрованого газу до пере- сококонцентрованому газі, одержаному після кон- мішувального засобу та встановлення концентра- центрування, може перебувати у діапазоні вибу- ції горючого газу у продукті переробки природного хонебезпечної концентрації або на наближеному газу, утвореному перемішувальним засобом, на до нього рівні. Однак у системі концентрування допустимий або вищий рівень концентрації. горючого газу згідно з даним винаходом, оскільки Згідно з описаним вище аспектом, навіть якщо продукт переробки природного газу, у якому горю- швидкість подачі або концентрація горючого газу у чий газ міститься у відносно високій концентрації, неочищеному газі, який подається до перемішува- подається у концентруючий засіб, до адсорбенту льного засобу, змінюється, швидкість подачі висо- може бути адсорбовано якомога більше горючого коконцентрованого газу до перемішувального за- газу, і концентрація горючого газу у висококонцен- собу може регулюватися, і концентрація горючого трованому газі, одержаному після концентрування, газу у продукті переробки природного газу може підтримуватися на допустимому або вищому рівні бки природного газу РО зі сторони мішалки 2 пе- концентрації (наприклад, 30 мас. 9о або вище). редбачено на трубопроводі 4 на випускній стороніIn such a concentrator, when concen- needs to provide a separate pump for the consumption of combustible gas in the gas that is supplied to the return of gases. of the sorption column during adsorption treatment, on- Another aspect of the fuel concentration system, for example, is less than about 5 95, of the combustible gas according to the present invention includes a medium gas, for example, cannot be easily adsorbed concentration adjustment to adjust the speed of the adsorbent , and the concentration of combustible gas at the height of the supply of highly concentrated gas to the concentrated gas obtained after the mixing agent and the establishment of the concentration can be in the range of the emission of combustible gas in the product of processing of natural and hazardous concentration or on the approximate gas, formed by the mixing agent, at the same level as it. However, in a concentration system, a higher or higher concentration level is acceptable. of combustible gas according to the present invention, because According to the aspect described above, even if the natural gas processing product in which the combustible gas feed rate or concentration of combustible gas in whose gas is contained in a relatively high concentration, crude gas that is fed to the mixer is fed in the concentrating agent, to the adsorbent agent, changes, the feed rate of high-concentrated combustible gas can be adsorbed as much as possible to the mixing gas, and the concentration of combustible gas in the high concentrator can be adjusted, and the concentration of combustible gas obtained after concentration, gas in the product of natural gas processing, it can be maintained at the permissible or higher level of natural gas PO from the side of the mixer of 2 pe concentration (for example, 30 wt. 9o or higher). arranged on pipeline 4 on the discharge side

Фіг. 1 є схематичною структурною діаграмою, мішалки 2. на якій показано систему концентрування горючого Оскільки неочищений газ ІС подається з тру- газу; бопроводу 1 до мішалки 2, і висококонцентрованийFig. 1 is a schematic structural diagram, agitators 2. which shows the system for concentrating the fuel Since the crude IS gas is supplied from the working gas; of pipeline 1 to mixer 2, and highly concentrated

Фіг. 2 є частковим виглядом, на якому показа- газ СО також подається з трубопроводу 9 усмокту- но інший варіант втілення засобу регулювання вальною силою усмоктувального насоса 3, окре- концентрації; і мих насосів для подачі цих газів не передбачено.Fig. 2 is a partial view, which shows CO gas also supplied from the pipeline 9 as suction, another variant of the embodiment of the adjustment means by the shaft force of the suction pump 3, determination of concentration; and there are no pumps for supplying these gases.

Фіг. З є схематичним розрізом, на якому пока- У сконфігурованій таким чином системі конце- зано робочий стан концентраційного пристрою. нтрування метану, навіть якщо концентрація мета-Fig. C is a schematic section showing the working state of the concentration device in the system configured in this way. ntration of methane, even if the concentration of methane

Варіанти втілення системи концентрування го- ну у неочищеному газі (5 є меншою за допустиму рючого газу згідно з даним винаходом описуються концентрацію, яку встановлюють на дещо вищому з посиланням на фігури. рівні (наприклад, 30 мас. 95), ніж, наприклад, верх-Variants of the implementation of the system of concentration of gon in raw gas (5 is less than the permissible gon gas according to the present invention describe the concentration, which is set at a slightly higher level (for example, 30 wt. 95) than, for example, the top -

Система концентрування горючого газу 100, ня межа вибухонебезпечного діапазону концент- показана на Фіг. 1, є сконфігурованою як система рації може забезпечуватися запобігання досяг- концентрування метану для утворення продукту нення або наближення концентрації метану до переробки природного газу РО, у якій метан кон- вибухонебезпечного діапазону концентрації у про- центрують із шахтного газу або іншого неочищено- цесі концентрування для отримання продукту пе- го газу ІС, який включає метан як горючий газ. реробки природного газу РО, у якому метан є кон-Combustible gas concentration system 100, the limit of the explosive concentration range is shown in Fig. 1, is configured as a radio system, it can be ensured that the concentration of methane to form a product is prevented from reaching or approaching the concentration of methane to the processing of natural gas RO, in which methane of the explosive concentration range is concentrated from mine gas or other impure concentration for production of the IS gas product, which includes methane as a combustible gas. reprocessing of natural gas RO, in which methane is con-

Система концентрування метану складається центрованим з неочищеного газу ІС, і може бути з концентруючого пристрою 10 (приклад концент- безпечно отриманий продукт переробки природно- руючого засобу) для отримання принаймні частини го газу РО, який може ефективно використовува- продукту переробки природного газу РО через тись як паливо. трубопровід 8, концентрування метану, включено- Наприклад, у разі концентрування неочищено- го в отриманий продукт переробки природного го газу ІС, у якому концентрація метану становить газу РО, та утворення висококонцентрованого газу 20 мас. 95, і швидкість потоку становить 30 м/хв,The methane concentration system consists of a center of crude IS gas, and it can be from a concentrating device 10 (an example of a concentrator is a safely obtained natural gas processing product) to obtain at least part of the RO gas, which can be effectively used. as fuel pipeline 8, methane concentration, included - For example, in the case of concentration of unrefined IS natural gas into the obtained processing product, in which the concentration of methane is PO gas, and the formation of a highly concentrated gas of 20 wt. 95, and the flow rate is 30 m/min,

Со; та мішалки 2 (приклад перемішувального за- та отримання продукту переробки природного газу собу) для отримання через трубопровід 9 високо- РО, який має концентрацію метану 40 мас. 95, кон- концентрованого газу СО, утвореного концентрую- центрація метану та швидкість потоку кожного чим пристроєм 10, отримання неочищеного газу ІС типу газу, які трапляються у процесі концентру- через трубопровід 1, змішування отриманого висо- вання, тобто, концентрація метану та швидкість коконцентрованого газу СО та неочищеного газу потоку неочищеного газу Іс у трубопроводі 1, про-So; and agitator 2 (an example of mixing and obtaining a natural gas processing product) for obtaining through pipeline 9 high-PO, which has a methane concentration of 40 wt. 95, concentrated CO gas, formed by concentrating methane concentration and the flow rate of each device 10, receiving crude gas of the type of gas that occurs in the process of concentrating through pipeline 1, mixing the resulting ejection, i.e., methane concentration and velocity of co-concentrated CO gas and crude gas of the flow of crude gas Is in pipeline 1, pro-

І і утворення продукту переробки природного дукт переробки природного газу Ро у трубопроводі газу РО. 4, продукт переробки природного газу РО у трубо-And the formation of the product of the processing of natural gas pipelines for the processing of natural gas РО in the РО gas pipeline. 4, the product of RO natural gas processing in pipe-

Також передбачено газгольдер 5 (приклад проводі 8, висококонцентрований газ Со у трубоп- сховища) для зберігання продукту переробки при- роводі 9 та продукт переробки природного газу РО родного газу РО, сконфігурований таким чином, у трубопроводі 6, можуть бути такими, як показано щоб концентруючий пристрій 10 отримував про- нижче у таблицях 1 та 2. дукт переробки природного газу РО через трубоп- У Таблиці 1 показано результати, розраховані ровід 8 з випускної частини 50 газгольдера 5. для прикладу (Приклад 1), у якому концентруючийAlso provided is a gas holder 5 (example of line 8, highly concentrated CO gas in the pipeline storage) for storage of the product of processing of natural gas of pipeline 9 and the product of processing of natural gas RO of natural gas RO, configured in this way, in pipeline 6, can be as shown to the concentrator 10 received pro- below in Tables 1 and 2. RO natural gas processing duct through the pipeline. Table 1 shows the results calculated from the output part 50 of the gasholder 5.

Продукт переробки природного газу РО, утво- пристрій 10 здатен концентрувати продукт пере- рений за допомогою мішалки 2, таким чином, над- робки природного газу РО, який має концентрацію ходить, для тимчасового зберігання, до газгольде- метану 40 мас. 95, зі швидкістю потоку 45 м/хв і ра 5 з впускної частини 5а через усмоктувальний отримувати висококонцентрований газ Со, який насос З та трубопровід 4, які описуються нижче, має концентрацію метану 60 мас. 95, зі швидкістю продукт переробки природного газу РО, що збері- потоку 30 м/хв, а у Таблиці 2 показано результа- гався, вивантажується з випускної частини 56 у ти, розраховані для прикладу (Приклад 2), у якому разі потреби і подається до концентруючого при- концентруючий пристрій 10 здатен концентрувати строю 10 через трубопровід 8, як описано вище, продукт переробки природного газу РО, який має або подається через трубопровід б до газового концентрацію метану 30 мас. 95, зі швидкістю по- двигуна, бойлера або іншого працюючого на газі току 20 м3/хв, і отримувати висококонцентрований обладнання 7, яке споживає продукт переробки газ СО, який має концентрацію метану 60 мас. 95, природного газу РО. зі швидкістю потоку 10 м/хв.The product of RO natural gas processing, the generator 10 is able to concentrate the product refined with the help of the stirrer 2, thus, the overproduction of natural gas RO, which has a concentration of 40 wt.m., for temporary storage. 95, with a flow rate of 45 m/min and ra 5 from the inlet part 5a through the suction to receive highly concentrated CO gas, which pump C and pipeline 4, which are described below, has a methane concentration of 60 wt. 95, with a speed of the RO natural gas processing product with a flow of 30 m/min, and the result shown in Table 2, is discharged from the outlet part 56 into the tanks calculated for the example (Example 2), in which case it is supplied to the concentrator, the concentrator device 10 is able to concentrate the system 10 through the pipeline 8, as described above, the product of natural gas processing RO, which has or is supplied through the pipeline b to the gas concentration of methane 30 wt. 95, with a speed of an engine, boiler or other gas-powered current of 20 m3/min, and receive highly concentrated equipment 7, which consumes the product of CO gas processing, which has a methane concentration of 60 wt. 95, natural gas RO. with a flow rate of 10 m/min.

Усмоктувальний насос З (приклад усмоктува- льного засобу) для втягування ""продукту переро-Suction pump C (an example of a suction device) for drawing in "processed product"

Таблиця 1 й Концентрація метану Швидкість потокуTable 1 and Methane concentration Flow rate

Теєенення нення! лю 1/7ю (Трубопровід(9) |Висококонцентрованийгаз (02). | 607 Ї17777771113011 зу (РаTeeeenenia nenia! July 1/7 (Pipeline (9) | Highly concentrated gas (02). | 607 Ї17777771113011 zu (Ra

Таблиця 2Table 2

Я Концентрація метану Швидкість потоку зу (РОС) оТрубопровід(9) |Висококонцентрованийгаз(СС) | 60/70 уI Methane concentration Flow rate from (ROS) from Pipeline (9) | Highly concentrated gas (СС) | 60/70 in

Іншими словами, стає очевидним, що в обох Датчик концентрації метану 21 для виявленняIn other words, it becomes obvious that in both Methane concentration sensor 21 for detection

Прикладах 1 та 2, навіть якщо концентрація мета- концентрації метану у продукті переробки природ- ну у неочищеному газі ІС становить 20 мас. 95, що ного газу РО, утвореному за допомогою мішалки 2, є меншою за допустиму концентрацію (30 мас. Об), передбачено на трубопроводі 4 на випускній сто- неочищений газ ІС не подається прямо у концент- роні мішалки 2. Регулюючий клапан 25, здатний руючий пристрій 10, і концентрація метану у висо- регулювати швидкість подачі висококонцентрова- коконцентрованому газі СО та продукті переробки ного газу СО до мішалки 2 також передбачено на природного газу РО, утвореному у процесі концен- трубопроводі 9 на впускній стороні мішалки 2. трування, завжди підтримується на рівні, який до- Крім того, комп'ютер, до якого вводяться ре- рівнює допустимій концентрації або перевищує її, і зультати виявлення від датчика концентрації ме- не досягає або не наближається до вибухонебез- тану 21, і який може регулювати ступінь відкри- печного діапазону концентрації. вання регулюючого клапана 25 є сконфігурованимIn Examples 1 and 2, even if the concentration of methane in the product of natural processing in the crude IS gas is 20 wt. 95, that the PO gas formed with the help of mixer 2 is less than the permissible concentration (30 wt. Vol.), provided on pipeline 4 for the outlet, the purified IS gas is not supplied directly to the concentrator of mixer 2. Control valve 25, the stirring device 10, and the methane concentration in the pipeline 9 on the inlet side of the mixer 2. is capable of regulating the rate of supply of highly concentrated CO gas and the product of processing CO gas to the mixer 2. is always maintained at a level that reaches or does not approach the explosion hazard 21, and which can regulate degree of opening concentration range. control valve 25 is configured

Навіть якщо неочищений газ, який має концен- таким чином, щоб функціонувати як засіб регулю- трація метану 20 мас. 95, зі швидкістю потоку 30 вання концентрації 26 для регулювання швидкості м3/хв подається безпосередньо у концентруючий подачі висококонцентрованого газу СО залежно пристрій і концентрується (обробка газу, який має від концентрації метану у продукті переробки при- концентрацію метану, меншу за 30 мас. 95, у кон- родного газу Ро шляхом втілення заданої програ- центруючому пристрої або іншому подібному при- ми. строї зазвичай не вважається безпечною, і газ не Якщо концентрація метану у продукті переро- може бути підданий обробці), передбачається, що бки природного газу РО, визначена датчиком кон- газ може бути концентрований до концентрації центрації метану 21, є меншою за допустиму кон- метану приблизно 50 мас. 95, але існує не лише центрацію, засіб регулювання концентрації 26 високий ризик досягнення концентрацією метану збільшує ступінь відкривання регулюючого клапа- вибухонебезпечного діапазону концентрації, але на 25 і збільшує швидкість подачі висококонцент- також існує проблема коливання концентрації ме- рованого газу СО до мішалки 2, і концентрація тану у газі після концентрування, якщо існує коли- метану у тому самому продукті переробки природ- вання концентрації метану у неочищеному газі. ного газу РО таким чином може бути збільшена. ЗEven if crude gas, which has a concentration of 20 wt. 95, with a flow rate of 30 and a concentration of 26 to regulate the rate of m3/min is fed directly into the concentrating device depending on the supply of highly concentrated CO gas and is concentrated (treatment of gas that has a methane concentration of less than 30 wt. 95 , in conrod gas Po by implementing a programming device or other similar device is usually not considered safe, and the gas is not If the concentration of methane in the product can be processed), it is assumed that the natural gas PO , determined by the sensor con- the gas can be concentrated to the methane concentration concentration of 21, is less than the permissible con- methane by approximately 50 wt. 95, but there is not only centration, a means of regulating the concentration of 26, the high risk of reaching the methane concentration increases the degree of opening of the control valve - the explosive concentration range, but by 25 and increases the rate of supply of high concentrations - there is also the problem of fluctuating the concentration of the measured CO gas to the stirrer 2, and the concentration of the melt in the gas after concentration, if there is some methane in the same process product, the concentration of methane in the raw gas. of PO gas can thus be increased. WITH

Таким чином, система концентрування метану іншого боку, якщо концентрація метану у продукті має засіб регулювання концентрації 26 для регу- переробки природного газу РО, визначена датчи- лювання швидкості подачі висококонцентрованого ком концентрації метану 21, є такою самою або газу Со у мішалку 2 та встановлення концентрації вищою, ніж верхня межа концентрації, яка є знач- метану у продукті переробки природного газу РО, но вищою за допустиму концентрацію, засіб регу- утвореному за допомогою мішалки 2, до 30 мабс. Фо лювання концентрації 26 зменшує ступінь відкри- або вище, або іншої допустимої концентрації. За- вання регулюючого клапана 25 і зменшує сіб регулювання концентрації 26 детально опису- швидкість подачі висококонцентрованого газу СО ється нижче. до мішалки 2, і концентрація метану у тому самому продукті переробки природного газу РО таким чи- понентів, та запровадження розташування компо- ном може бути зменшена. нентів (як описується нижче) відкривальні та за-Thus, the methane concentration system of the other side, if the concentration of methane in the product has a means of regulating the concentration 26 for regulating the processing of natural gas RO, determined by measuring the rate of supply of highly concentrated methane concentration 21, is the same or CO gas in the mixer 2 and setting concentration higher than the upper limit of concentration, which is the value of methane in the product of natural gas processing RO, but higher than the permissible concentration, a means of regu- formed with the help of stirrer 2, up to 30 mabs. Folate concentration 26 reduces the degree of open or higher or other permissible concentration. The closing of the control valve 25 and the reduction of the concentration adjustment 26 are described in detail - the rate of supply of highly concentrated CO gas is described below. to agitator 2, and the concentration of methane in the same product of natural gas processing RO of such components, and the introduction of the arrangement of components can be reduced. nents (as described below) opening and closing

Навіть у разі коливання концентрації метану кривальні клапани функціонують таким чином, або швидкості подачі неочищеного газу б, який щоб почергово здійснювати адсорбційну обробку, подається до мішалки 2, концентрація метану у при якій продукт переробки природного газу РО продукті переробки природного газу РО, утворе- пропускається через адсорбційні колони 11, на- ному за допомогою мішалки 2, є стійкою і дорівнює приклад приблизно при атмосферному тиску, та допустимій концентрації або перевищує її. Оскіль- десорбційну обробку, при якій висококонцентрова- ки може вироблятися продукт переробки природ- ний газ СО витісняється з адсорбційних колон 11 ного газу РО, у якому концентрація завжди є не- при тиску, нижчому за тиск під час адсорбційної змінною, забезпечується можливість підтримання обробки. стійкого функціонування працюючого на газі обла- Концентруючий пристрій 10, описаний у пред- днання. ставленому варіанті втілення, є варіантом втілен-Even in the case of fluctuations in the concentration of methane, the curve valves function in this way, or the rate of supply of raw gas b, which in order to alternately carry out adsorption treatment, is fed to the agitator 2, the concentration of methane in which the product of natural gas processing RO, the product of processing natural gas RO, is passed through through adsorption columns 11, with the help of stirrer 2, is stable and equal to, for example, at approximately atmospheric pressure, and the permissible concentration or exceeds it. Oscillation-desorption treatment, in which a highly concentrated processing product can be produced, natural gas CO is displaced from adsorption columns 11 RO gas, in which the concentration is always not at a pressure lower than the pressure during adsorption variable, the possibility of maintaining the treatment is ensured . stable functioning of gas-powered equipment - the concentrating device 10 described in the introduction. given variant of embodiment, is a variant of embodiment

Засіб регулювання концентрації 26 також може ня, в якому дві адсорбційні колони 11 (перша ад- бути відповідним чином модифікований, напри- сорбційна колона 11а, друга адсорбційна колона клад, як засіб регулювання концентрації 26", пока- 115), які мають однакову будову, забезпечуються заний на Фіг. 2. паралельно, і їх детальний опис представленоThe means for adjusting the concentration 26 can also be, in which two adsorption columns 11 (the first adsorbing column 11 is modified accordingly, for example, the adsorption column 11a, the second adsorption column is used as a means for adjusting the concentration 26", show 115), which have the same structure , provided in Fig. 2. in parallel, and their detailed description is presented

Зокрема, як показано на фіг. 2, датчик концен- нижче, але якщо адсорбційна обробка здійснюєть- трації метану 22 для виявлення концентрації ме- ся в одній адсорбційній колоні 11, десорбційна тану у неочищеному газі (б, який подається до обробка здійснюється в іншій адсорбційній колоні мішалки 2, та датчик швидкості потоку 23 для ви- 11. Концентруючий пристрій 10 також є сконфігу- явлення швидкості подачі неочищеного газу ІС до рованим таким чином, щоб адсорбційна обробка мішалки 2 забезпечуються на трубопроводі 1 на та десорбційна обробка здійснювалися почергово впускній стороні мішалки 2. у двох адсорбційних колонах.In particular, as shown in fig. 2, the concentration sensor is lower, but if adsorption treatment is carried out by methane 22 to detect the concentration of meat in one adsorption column 11, the desorption melt in the raw gas (b), which is fed to the treatment is carried out in another adsorption column of the mixer 2, and the sensor flow rate 23 for determining 11. The concentrating device 10 is also configured to show the rate of supply of crude gas IS to the pumped in such a way that the adsorption treatment of the mixer 2 is provided on the pipeline 1 and the desorption treatment is carried out alternately on the inlet side of the mixer 2. in two adsorption columns .

Крім того, комп'ютер, до якого вводяться ре- Вибір адсорбенту 16, яким заповнюють адсор- зультати виявлення від датчика концентрації ме- бційні колони 11, конкретно не обмежується, якщо тану 22 та датчика швидкості потоку 23, і який мо- адсорбент є адсорбентом метану, який насампе- же регулювати ступінь відкривання регулюючого ред адсорбує метан, і в оптимальному варіанті клапана 25, є сконфігурованим таким чином, щоб застосовують адсорбент метану, який є принаймні функціонувати як засіб регулювання концентрації одним адсорбентом, вибраним з групи, яка вклю- 26 для регулювання швидкості подачі висококон- чає активоване вугілля, цеоліт, силікагель та ме- центрованого газу СО залежно від концентрації тал-органічний комплекс (фумарат міді, терефта- метану та швидкості подачі неочищеного газу ІС лат міді, циклогексан-дикарбоксилат міді і т. ін.), шляхом втілення заданої програми. який має середній діаметр мікропор від 4,5 до 15In addition, the computer to which the re- Selection of the adsorbent 16, which fills the detection results from the concentration sensor mebation column 11, is not specifically limited, if the melt 22 and the flow rate sensor 23, and which mo- adsorbent is methane adsorbent, which is primarily to regulate the degree of opening of the regulating red adsorbs methane, and in the optimal version of the valve 25, is configured in such a way that a methane adsorbent is used, which is at least to function as a means of regulating the concentration of one adsorbent selected from the group that includes 26 to regulate the supply rate of high-end activated carbon, zeolite, silica gel, and metered CO gas, depending on the concentration of a thal-organic complex (copper fumarate, terephtamethane, and the rate of supply of unrefined copper IS lat gas, copper cyclohexane-dicarboxylate, etc. etc.), by implementing a given program. which has an average micropore diameter of 4.5 to 15

Засіб регулювання концентрації 26" сконфігу- А, виміряний МР-способом, та адсорбцію газу ме- ровано таким чином, щоб розраховувати швид- тану 20 Мсс/г або вище при атмосферному тиску кість подачі, з якою висококонцентрований газ СО та 298 К. Вищезгаданий середній діаметр мікропор має подаватися до мішалки 2, таким чином, щоб в оптимальному варіанті становить від4,5 до 10 А, концентрація метану у продукті переробки приро- у ще кращому варіанті - від 5 до 9,5 А, і вищезга- дного газу РО, утвореному у мішалці 2, була стій- дана адсорбція метану в оптимальному варіанті кою і дорівнювала допустимій концентрації або становить 25 Месс/г або вище. Таке активоване перевищувала її, залежно від концентрації метану вугілля одержують шляхом утворення вуглецевого у неочищеному газі Іс, визначеної датчиком кон- матеріалу, в якому вуглецеву сполуку, одержану центрації метану 22, та швидкості подачі неочи- шляхом повної карбонізації пальмової лузги або щеного газу б, виявленої датчиком швидкості вугілля пальмової лузги у газоподібному азоті при потоку 23, і є сконфігурованим для регулювання 600 С, перемелюють на гранули, які мають діа- ступеня відкривання регулюючого клапана 25, та- метр від 1 до З мм і активують при 860 "С в атмо- ким чином, щоб фактична швидкість подачі, з якою сфері, яка включає від 10 до 15 об'єми. 95 водяної висококонцентрований газ СО подається до міша- пари, від 15 до 20 об'єми. 9о діоксиду вуглецю, а лки 2, була визначеною швидкістю подачі. решту складає азот, застосовуючи піч активації зThe 26" config-A concentration control device measured by the MR method and the gas adsorption were measured in such a way as to calculate the velocity of 20 Msc/g or higher at atmospheric pressure, the supply bone with which the highly concentrated CO gas and 298 K. The above-mentioned the average diameter of the micropores should be fed to mixer 2, so that in the optimal version it is from 4.5 to 10 A, the concentration of methane in the product of natural processing in an even better version is from 5 to 9.5 A, and the above-mentioned PO gas , formed in stirrer 2, the adsorption of methane was stable in the optimal version and was equal to the permissible concentration or is 25 Mess/g or higher. Such activated exceeded it, depending on the concentration of methane, coal is obtained by the formation of carbon in raw gas Is, determined by the sensor con- material in which the carbon compound obtained by the concentration of methane of palm husk in gaseous nitrogen at a flow of 23, and is configured to regulate 600 C, is ground into granules having a diameter of the control valve opening of 25, a meter from 1 to 3 mm and activated at 860 "C in atm so that the actual rate of supply, with which sphere, which includes from 10 to 15 volumes. 95 water highly concentrated CO gas is supplied to the mixer, 15 to 20 volumes. 90% of carbon dioxide, and 2%, was the specified feed rate. the rest is nitrogen, using an activation furnace with

Будь-яка відома конфігурація може бути за- періодичним потоком, яка має внутрішній діаметр, стосована як конфігурація концентруючого при- наприклад, 50 мМ. строю 10, але концентруючий пристрій адсорбцій- Через застосування адсорбенту метану, здат- ного типу, як описано нижче, може ного першочергово адсорбувати газ метан при застосовуватися з метою підвищення безпеки та атмосферному тиску та 298 К як адсорбент 16, газ ефективності. Детальна будова концентруючого метан може бути достатньою мірою адсорбований пристрою 10 описується з посиланням на Фіг. 3. до адсорбенту 16 навіть в умовах атмосферногоAny known configuration can be a periodic flow, which has an internal diameter applied as a concentrating configuration, for example, 50 mM. system 10, but the concentrating device for adsorption- Due to the use of a methane adsorbent, capable of the type as described below, can primarily adsorb methane gas when used for the purpose of increasing safety and atmospheric pressure and 298 K as adsorbent 16, efficiency gas. The detailed structure of the concentrating methane can be sufficiently adsorbed device 10 is described with reference to Fig. 3. to adsorbent 16 even under atmospheric conditions

Концентруючий пристрій 10 оснащується ад- тиску та 298 К. сорбційними колонами 11, заповненими адсорбен- Зокрема, якщо адсорбція метану в адсорбенті том 16 для вибіркового адсорбування метану, а 16 при атмосферному тиску та 298 К є меншою за також відкривальними та закривальними клапана- 20 Мес/г, ефективність адсорбції метану при низь- ми 12, 13, 14, нагнітачем 18 та усмоктувальним кому тиску (зокрема, приблизно при атмосферно- насосом 19 або іншим подібним пристроєм. За му тиску) знижується, концентрація метану у висо- допомогою регулюючого пристрою або подібного коконцентрованому газі СО після концентрування засобу (не показано) для контролювання цих ком- знижується, і кількість адсорбенту 16 повинна бути збільшена, а також збільшений розмір пристрою з газу РО отримувався через нагнітач 18 з трубоп- метою підтримання ефективності адсорбції. Верх- роводу 8, і висококонцентрований газ СО витісня- ня межа вищезгаданої адсорбції метану конкретно вся до трубопроводу 9 через усмоктувальний на- не обмежується, але адсорбція метану, яка нині сос 19. досягається в адсорбенті метану, становить приб- Крім того, нижні сторони внутрішньої частини лизно 40 Мес/г або нижче. адсорбційних колон 11 з'єднуються з вихідноюThe concentrator 10 is equipped with adsorption columns 11 filled with adsorbent at atmospheric pressure and 298 K. In particular, if the adsorption of methane in the adsorbent volume 16 for selective adsorption of methane, and 16 at atmospheric pressure and 298 K is less than the opening and closing valves 20 Mes/g, the efficiency of methane adsorption at low 12, 13, 14, supercharger 18, and suction pressure (in particular, approximately at atmospheric pump 19 or another similar device. Under pressure) decreases, the concentration of methane in the high device or similar co-concentrated CO gas after concentration means (not shown) for controlling these com- decreases, and the amount of adsorbent 16 should be increased, as well as the increased size of the device from RO gas was obtained through the blower 18 with the purpose of maintaining adsorption efficiency. Header 8, and the highly concentrated CO gas displacing the limit of the above-mentioned methane adsorption specifically all to the pipeline 9 through the suction na- is not limited, but the adsorption of methane, which is currently achieved in the methane adsorbent, is approx. In addition, the lower sides of the inner part is 40 Mes/g or below. adsorption columns 11 are connected to the original

Якщо середній діаметр мікропор в адсорбенті стороною вищеописаного нагнітача 18 через відк- 16, виміряний МР-способом, є меншим за 4,5 А, ривальні та закривальні клапани 13 і з'єднуються з адсорбція газоподібного кисню та газоподібного вхідною стороною вищеописаного усмоктувально- азоту збільшується, концентрація метану у високо- го насоса 19 через відкривальні та закривальні концентрованому газі СО після концентрування клапани 12. Верхні сторони внутрішньої частини знижується, середній діаметр мікропор наближа- адсорбційних колон 11 з'єднуються з трубопрово- ється до діаметра молекули метану, швидкість дом 17, який відкривається для атмосферного тис- адсорбції знижується, ефективність адсорбції ме- ку через відкривальні та закривальні клапани 14. тану знижується, і адсорбція стає неможливою. З Нагнітач 18 у відповідних випадках також може іншого боку, якщо середній діаметр мікропор в бути відсутній, якщо тиск подачі продукту перероб- адсорбенті 16, виміряний МР-способом, є більшим ки природного газу РО з газгольдера 5 до трубоп- за 15 А, ефективність адсорбції метану при низь- роводу 8 є достатньо високим. Усмоктувальний кому тиску (зокрема, приблизно при атмосферно- насос 19 у відповідних випадках також може бути му тиску) знижується, концентрація метану у висо- відсутній, якщо сила усмоктування висококонцент- коконцентрованому газі СО після концентрування рованого газу СО у трубопроводі 9 є достатньо знижується, і кількість адсорбенту 16 повинна бути високою. збільшена, а також збільшений розмір пристрою з При втіленні адсорбційної обробки, як вказано метою підтримання ефективності адсорбції. через стан першої адсорбційної колони 11а, пока-If the average diameter of the micropores in the adsorbent on the side of the above-described supercharger 18 through opening 16, measured by the MR method, is less than 4.5 A, the break-off and closing valves 13 and are connected to the adsorption of gaseous oxygen and gaseous nitrogen on the inlet side of the above-described suction-nitrogen increases , the concentration of methane at the high pump 19 through the opening and closing valves to the concentrated CO gas after concentration valves 12. The upper sides of the inner part decreases, the average diameter of the micropores approaches - the adsorption columns 11 are connected to the pipeline to the diameter of the methane molecule, the speed of the house 17 , which opens to atmospheric pressure, the adsorption decreases, the efficiency of mec adsorption through the opening and closing valves 14. of the melt decreases, and adsorption becomes impossible. On the other hand, if the average diameter of the micropores in the pump 18, in appropriate cases, is absent, if the pressure of the feed product of the reprocessing of the adsorbent 16, measured by the MR method, is greater than the natural gas RO from the gas holder 5 to the pipeline 15 A, the efficiency adsorption of methane at downstream 8 is sufficiently high. The suction head of pressure (in particular, at approximately atmospheric pressure) decreases, the concentration of methane in the high-concentrated CO gas after the concentration of CO gas in the pipeline 9 is sufficiently reduced, and the amount of adsorbent 16 should be high. increased, as well as the increased size of the device with At the implementation of adsorption treatment, as indicated in order to maintain the efficiency of adsorption. due to the state of the first adsorption column 11a, show

Крім того, об'єм мікропор, які мають середній заний на Фіг. ЗА, та стан другої адсорбційної коло- діаметр мікропор 10 А або менше, виміряний НК- ни 110, показаний на Фіг. ЗВ, відкривальні та за- способом, може складати 50 95 або більше, в оп- кривальні клапани 12 є закритими, і відкривальні тимальному варіанті - 70 95 або більше, у ще кра- та закривальні клапани 13 та 14 є відкритими, і щому оптимальному варіанті - 80 95 або більше від продукт переробки природного газу РО приблизно загального об'єму мікропор в адсорбенті 16. У при атмосферному тиску проходить через внутрі- цьому разі, оскільки об'єм мікропор, які мають се- шню частину адсорбційних колон 11 таким чином, редній діаметр мікропор 10 А або менше, і які зда- щоб продукт переробки природного газу РО прий- тні насамперед адсорбувати газ метан, складає мався в адсорбційні колони 11 з трубопроводу 8 95 або більше від загального об'єму мікропор, через нагнітач 18, і відпрацьований газ, який кількість метану, який може бути адсорбований пройшов через адсорбційні колони 11, вивантажу- при атмосферному тиску (приблизно 0,1 МПа) збі- вався до трубопроводу 17 зсередини адсорбцій- льшується, і метан може достатньою мірою адсо- них колон 11. Зокрема, при адсорбційній обробці рбуватися навіть при атмосферному тиску. метан, включений до продукту переробки природ-In addition, the volume of micropores, which have an average in Fig. ZA, and the state of the second adsorption circle - the diameter of the micropores is 10 A or less, measured by NK-ny 110, shown in Fig. ZV, opening and closing, can be 50 95 or more, in the covering valves 12 are closed, and in the opening version - 70 95 or more, in other cases, closing and closing valves 13 and 14 are open, and what is optimal variant - 80 95 or more from the product of natural gas processing RO of approximately the total volume of micropores in the adsorbent 16. At atmospheric pressure, it passes through the interior of the , the average diameter of the micropores is 10 A or less, and which seem to be a product of the processing of natural gas RO is primarily suitable for adsorbing methane gas, which is fed into the adsorption columns 11 from the pipeline 8 95 or more of the total volume of micropores, through the compressor 18, and the waste gas, which the amount of methane that can be adsorbed passed through the adsorption columns 11, discharged at atmospheric pressure (approximately 0.1 MPa) was pumped to the pipeline 17 from the inside is adsorbed, and methane can is a sufficient amount of adsorber columns 11. In particular, during adsorption treatment, it can be broken even at atmospheric pressure. methane, included in the product of natural processing

Адсорбція азоту адсорбентом 16 при відносно ного газу Ро, адсорбується до адсорбенту 16, і низькому коефіцієнті тиску 0,013, що відповідає відпрацьований газ, не адсорбований до адсорбе- середньому діаметрові мікропор 10 А, виміряному нту 16, вивантажується до трубопроводу 17.Adsorption of nitrogen by adsorbent 16 with a relative gas of Po is adsorbed to adsorbent 16, and to a low pressure coefficient of 0.013, which corresponds to a low pressure coefficient of 0.013, the waste gas not adsorbed to the adsorbed medium pore diameter of 10 A, measured by nt 16, is discharged to pipeline 17.

НК-способом, у разі адсорбції азоту при 77 К може Відпрацьований газ Об, вивантажений до тру- складати 50 95 або більше, в оптимальному варіа- бопроводу 17, може звітрюватися в атмосферу, нті -70 95 або більше, у ще кращому оптимальному але через малу кількість метану, яку він може міс- варіанті - 80 95 або більше від адсорбції азоту при тити, відпрацьований газ в оптимальному варіанті відносно низькому коефіцієнті тиску 0,99, що від- звітрюється в атмосферу після здійснення розрі- повідає загальному об'ємові мікропор. Термін "від- джувальної обробки з застосуванням вентиляцій- носний коефіцієнт тиску" стосується коефіцієнта ного пристрою або іншої відповідної обробки. тиску по відношенню до тиску насиченої пари при При десорбційній обробці, яку здійснюють піс- температурі вимірювання. У цьому разі адсорбція ля здійснення адсорбційної обробки, як вказано пригвідносно низькому коефіцієнті тиску 0,99 через стан другої адсорбційної колони 1160, пока- представляє загальний об'єм мікропор, і адсорбція заний на ФІГ. ЗА, та стан першої адсорбційної ко- при відносно низькому коефіцієнті тиску 0,013 лони 11а, показаний на ФІГ. ЗВ, відкривальні та представляє об'єм мікропор, які мають середній закривальні клапани 12 є відкритими, відкривальні діаметр мікропор 10 А або менше, і співвідношен- та закривальні клапани 13 та 14 є закритими, і си- ня цих значень означає, що співвідношення мікро- ла усмоктування усмоктувального насоса 19 пере- пор, які мають середній діаметр мікропор 10. дається до внутрішньої частини адсорбційних ко-by the NC method, in the case of nitrogen adsorption at 77 K, the exhaust gas Ob, discharged to the trap, can be 50 95 or more, in the optimal variable pipeline 17, can be reported to the atmosphere, nti -70 95 or more, in an even better optimal but due to the small amount of methane that it can mix - 80, 95 or more from nitrogen adsorption, the spent gas in the optimal version has a relatively low pressure coefficient of 0.99, which is reported to the atmosphere after the implementation of the total volume micropore The term "exhaust treatment using ventilation pressure coefficient" refers to a coefficient device or other appropriate treatment. pressure in relation to the pressure of saturated steam at During the desorption treatment, which is carried out after the measurement temperature. In this case, the adsorption for the implementation of the adsorption treatment, as indicated by the low pressure coefficient of 0.99 through the state of the second adsorption column 1160, represents the total volume of micropores, and the adsorption is shown in FIG. ZA, and the state of the first adsorption co- at a relatively low pressure coefficient of 0.013 lona 11a, shown in FIG. ZV, the opening and represents the volume of micropores that have an average closing valves 12 are open, the opening micropore diameter is 10 A or less, and the ratio- and closing valves 13 and 14 are closed, and the blue of these values means that the ratio of micro - la suction of the suction pump 19 pores, which have an average diameter of micropores of 10. is given to the inner part of the adsorption co-

А або менше, є вищим, так само, як було опи- лон 11, завдяки чому тиск всередині адсорбційних сано вище. В результаті метан при тиску, набли- колон 11 знижується до рівня, нижчого за тиск під женому до атмосферного, може бути легко й ефе- час адсорбційної обробки. Оскільки десорбція ме- ктивно концентрований навіть при концентруванні тану з адсорбенту 16 прискорюється в адсорбцій- продукту переробки природного газу РО, при яко- них колонах 11, тиску яких таким чином скидаєть- му змішують метан та повітря. ся, газ, який включає велику кількість метану, уA or less is higher, just as Opilon 11 was, due to which the pressure inside the adsorption cells is higher. As a result, methane at a pressure of about 11 drops to a level lower than the pressure under the atmospheric pressure, it can be easy and effective during adsorption treatment. Since the desorption is mectively concentrated, even with the concentration of the melt from the adsorbent 16, it is accelerated in the adsorption product of the processing of natural gas RO, in some columns 11, the pressure of which is reduced in this way, methane and air are mixed. sia, gas that includes a large amount of methane, y

Концентруючий пристрій 10 сконфігуровано якому концентрація метану є вищою, ніж у продукті таким чином, щоб продукт переробки природного переробки природного газу РО, витісняється як висококонцентрований газ СО до трубопроводу 9 28 є відкритим, і низькоконцентрований неочище- через усмоктувальний насос 19. ний газ ІС, який пройшов через мішалку 2, можеThe concentrating device 10 is configured in which the concentration of methane is higher than that of the product so that the product of natural gas processing RO is displaced as highly concentrated CO gas to the pipeline 9 28 is open, and low-concentrated unpurified IS gas through the suction pump 19. which passed through the stirrer 2, can

Як показано на ФІГ. ЗА, концентруючий прист- подаватися через трубопровід 29 до газоперероб- рій 10 є сконфігурованим таким чином, щоб адсо- ного обладнання 30 і там піддається процесові рбційна обробка та десорбційна обробка здійсню- утилізації. валася почергово між адсорбційними колонами 11, (Інші варіанти втілення) у конфігурації, в якій концентруючий пристрій 10 (1) У вищеописаному варіанті втілення шахт- перемикається між першим станом, у якому десо- ний газ застосовували як неочищений газ ІС, а рбційна обробка здійснюється у другій адсорбцій- метан застосовували як горючий газ, але неочи- ній колоні 116, тоді, як адсорбційна обробка здійс- щений газ конкретно не обмежується, за умови, нюється у першій адсорбційній колоні 11а, та що він включає горючий газ, і горючий газ конкрет- другим станом, у якому адсорбційна обробка здій- но не обмежується, за умови, що горючий газ є снюється у другій адсорбційній колоні 116, тоді, як займистим газом. Конфігурація концентруючого десорбційна обробка здійснюється у першій адсо- пристрою як концентруючого засобу, наприклад, рбційній колоні 1та. Ця конфігурація дозволяє тип адсорбенту, може бути відповідним чином мо- безперервно витісняти висококонцентрований газ дифікована згідно з типом горючого газу.As shown in FIG. ZA, the concentrator is connected through the pipeline 29 to the gas processing 10 is configured in such a way that the adsorptive equipment 30 is subjected to the process of absorption treatment and desorption treatment. alternately between the adsorption columns 11, (Other embodiments) in a configuration in which the concentrator 10 (1) In the above-described embodiment, the mine is switched between the first state, in which the waste gas was used as crude IS gas, and the irration treatment is carried out in the second adsorption, methane was used as a combustible gas, but not in column 116, while the gas used for adsorption treatment is not specifically limited, provided that it is in the first adsorption column 11a, and that it includes combustible gas, and combustible gas in particular, the second state, in which the adsorption treatment is not limited, provided that the combustible gas is removed in the second adsorption column 116, then as a flammable gas. The configuration of the concentrator, desorption treatment is carried out in the first adsorptive device as a concentrator, for example, the rbtion column 1ta. This configuration allows the type of adsorbent can be appropriately modified according to the type of combustible gas to continuously displace highly concentrated gas.

Со до трубопроводу 9. (2) У вищеописаному варіанті втілення конце-So to the pipeline 9. (2) In the above-described version of the concen-

Перемикання між першим станом та другим нтруючий засіб для отримання принаймні частини станом, як описано вище, може здійснюватися, продукту переробки природного газу РО, концент- наприклад, з постійним інтервалом часу, але кон- рування горючого газу, включеного до отриманого фігурація в оптимальному варіанті є пристосова- продукту переробки природного газу Ро, та утво- ною таким чином, що датчик концентрації метану рення висококонцентрованого газу СО було скон- 15 для виявлення концентрації метану у відпра- фігуровано як концентруючий пристрій адсорбцій- цьованому газі ОС є передбаченим на трубопро- ного типу 10, у якому застосовують адсорбент 16, воді 17, і коли концентрація метану перевищує але, звичайно, може застосовуватися й інший тип задану концентрацію, ефективність адсорбції ме- концентруючого пристрою. тану адсорбентом 16 в адсорбційній колоні 11 яка Внутрішній тиск адсорбційних колон при адсо- здійснює адсорбційну обробку, вважається такою, рбційній обробці та десорбційній обробці також що досягла межі, і здійснюється перемикання між може відповідним чином змінюватися, навіть при першим станом та другим станом. застосуванні концентруючого пристрою адсорб-Switching between the first state and the second nturing means for obtaining at least part of the state, as described above, can be carried out, the product of processing of natural gas RO, concentration - for example, with a constant time interval, but the control of the combustible gas included in the obtained figuration in the optimal version is adapted to the product of the processing of natural gas Ро, and equipped in such a way that the methane concentration sensor of highly concentrated CO gas was designed to detect the concentration of methane in the adsorbed gas. type 10, in which adsorbent 16, water 17 is used, and when the concentration of methane exceeds but, of course, another type can also be used the given concentration, the adsorption efficiency of the me-concentrating device. dissolved by the adsorbent 16 in the adsorption column 11, which The internal pressure of the adsorption columns during the adsorption treatment is considered to have reached the limit, and the switching between can be changed accordingly, even with the first state and the second state. application of a concentrating device adsorb-

Якщо застосовується концентруючий пристрій ційного типу, і коли тиск всередині адсорбційних адсорбційного типу 10, такий, як описано вище, колон встановлюється приблизно на рівень атмо- волога у продукті переробки природного газу РО, сферного тиску при десорбційній обробці, і висо- що подається в адсорбційні колони 11, в оптима- коконцентрований газ витісняється з внутрішньої льному варіанті заздалегідь видаляється для міні- частини адсорбційних колон, наприклад, продукт мізації зниження адсорбційної ефективності адсо- переробки природного газу може вводитися до рбенту 16 через вологу. адсорбційних колон при тиску, вищому за атмос-If a concentrator of this type is used, and when the pressure inside the adsorptive adsorptive type 10, as described above, the column is set to approximately the level of the atmosphere in the product of processing natural gas RO, spherical pressure during desorption treatment, and is fed into the adsorptive column 11, in the optima-concentrated gas is displaced from the internal variant is removed in advance for the minimum part of the adsorption columns, for example, the product of mization of the reduction in the adsorption efficiency of natural gas adsorption processing can be introduced into the column 16 through moisture. adsorption columns at a pressure higher than atmospheric

У представленій системі концентрування ме- ферний тиск при адсорбційній обробці. тану конфігурація є пристосованою таким чином, (3) У вищеописаному варіанті втілення газго- що неочищений газ ІС, який має низьку концент- льдер 5 забезпечувався як сховище для зберіган- рацію метану, наприклад, піддається утилізації ня продукту переробки природного газу, і концент- після розріджувальної обробки і відповідним чи- руючий пристрій 10 як концентруючий засіб було ном обробляється навіть у разі, якщо висококон- сконфігуровано таким чином, щоб отримувати центрований газ СО не може бути утворений че- продукт переробки природного газу РО з газголь- рез вихід з ладу концентруючого пристрою 10 або дера 5, але конфігурація може бути пристосована з іншої причини. таким чином, щоб концентруючий засіб безпосе-In the presented concentration system, the atmospheric pressure during adsorption treatment. the configuration is adapted in the following way, (3) In the above-described version of the embodiment of gas gas, the raw gas IS, which has a low concen- after the dilution treatment and the corresponding treating device 10 as a concentrating agent, the volume is processed even if it is highly configured in such a way as to obtain a concentrated CO gas cannot be formed by of the concentrating device 10 or der 5, but the configuration can be adapted for another reason. in such a way that the concentrating agent does not

Зокрема, як показано на Фіг. 1, трубопровід 29, редньо отримував принаймні частину продукту який веде до газопереробного обладнання 30 для переробки природного газу, утвореного перемішу- утилізації газу після розріджувальної обробки, вальним засобом, або існує можливість відповід- з'єднується з трубопроводом 4, відкривальний та ної модифікації, у якій не передбачено сховища, і закривальний клапан 27 передбачено після з'єд- продукт переробки природного газу безпосеред- нувальної деталі трубопроводу 4, і відкривальний ньо подається до працюючого на газі обладнання. та закривальний клапан 27 передбачено на трубо- (4) У вищеописаному варіанті втілення усмок- проводі 29. тувальний насос З було передбачено як усмокту-In particular, as shown in Fig. 1, the pipeline 29, regularly received at least part of the product that leads to the gas processing equipment 30 for processing the natural gas formed by mixing and utilization of the gas after the dilution treatment, by a general means, or there is a possibility that it is connected to the pipeline 4, opening and new modification, in which no storage is provided, and the shut-off valve 27 is provided after the connection product of natural gas processing of the direct part of the pipeline 4, and the opening one is supplied to the gas-powered equipment. and the shut-off valve 27 is provided on the pipe (4) In the above-described embodiment of the suction line 29, the pump C was provided as a suction

Коли концентруючий пристрій 10 може норма- вальний засіб для втягування продукту переробки льно утворювати висококонцентрований газ Со, природного газу РО з мішалки 2 на випускній сто- відкривальний та закривальний клапан 27 відкри- роні мішалки 2 як перемішувальний засіб, але та- вається, а відкривальний та закривальний клапан кож можуть бути передбачені окремі насоси для 28 закривається, і продукти переробки природного подачі неочищеного газу та висококонцентровано- газу РО, утворені у мішалці 2, можуть подаватися го газу до перемішувального засобу замість усмо- через трубопровід 4 до газгольдера 5. ктувального насоса.When the concentrating device 10 can form highly concentrated CO gas, natural gas PO from the mixer 2 to the outlet side opening and closing valve 27 of the mixer 2 as a mixing agent, but it melts, and the opening and the shut-off valve where separate pumps can be provided for 28 is closed, and the processing products of the natural supply of raw gas and highly concentrated RO gas, formed in the mixer 2, can be supplied by the gas to the mixing device instead of wetting through pipeline 4 to the gas holder 5. .

Коли концентруючий пристрій 10 не може но- Система концентрування горючого газу згідно рмально утворювати висококонцентрований газ з даним винаходом може ефективно застосовува-When the concentrating device 10 cannot normally form a highly concentrated gas according to the combustible gas concentration system with this invention, it can effectively apply

Со, відкривальний та закривальний клапан 27 є тися як система концентрування горючого газу, закритим, а відкривальний та закривальний клапан здатна безпечно утворювати продукт переробки природного газу, який може ефективно використо- концентрації, наприклад, менше, ніж 30 мас. 95, вуватись як паливо, у якому горючий газ є концен- наприклад, з шахтного газу, який включає горючий трованим, навіть з газу, у якому концентрація го- газ метан. рючого газу перебуває у низькому діапазоні 100 16So, the opening and closing valve 27 is a combustible gas concentration system, closed, and the opening and closing valve is able to safely form a natural gas processing product that can be effectively used, for example, less than 30 wt. 95, be used as a fuel in which the combustible gas is concentrated, for example, from mine gas, which includes combustible gas, even from gas in which the concentration of gas is methane. of nitrous oxide is in the low range of 100 16

З гАЗГОЛЬДЕР ГБ ; Ба--» . оо ї хе лтеБЬ НWith GAZHOLDER GB; Ba--». оо и хе lteБІ N

КОНЦЕНТРУЮЧИЙ.CONCENTRATING.

ПРИСТРІЙ ра Її РО введеDEVICE ra Her RO will enter

ДОючЕ НАMILKING ON

Ї нн Ї гля ОБЛАДНАННЯSee EQUIPMENT

І су 26 В Я в 275 : РО -- ІЗАСІБ РЕГУЛЮВАННЯ! 27I su 26 V I v 275 : RO -- REGULATORY PERSON! 27

ШТ сжонвнтвАці | що зоШТ szhonvntvaAtsi | what

Щі Ж мит ! в - во -вкБелЕсЕввЕнЕтWhat is the duty! in - in -vkBelEsEvvEnEt

Й тпе-- ОБЛАДНАННЯ |!And tpe-- EQUIPMENT |!

І у б і | ій : 1 2 з а 29 28And in b and | iy : 1 2 of a 29 28

Фіг їа)Fig. ia)

Ое ЇЇ е7- 15 17 1447 Ж ай сш ЙOe ІІ e7- 15 17 1447 Zh ay ssh Y

ЗВ) 1181171) | хZV) 1181171) | h

КК. в корннівKK. in the roots

І І - ше і 12 Ь, 13 уча» и по і і і да ІКР.я 1о 8 лях ра і -ю ойлос й б їні і 19 18 і (5) ос си -15 14 еще, і р й Ж В 17 | 14 реа 11801)I I - she and 12 b, 13 ucha" i po i i i da IKR.ya 1o 8 lyakh ra i -yu орлес и bіni i 19 18 i (5) осс sy -15 14 еще, і r і Ж V 17 | 14 rea 11801)

Н з ; со 26 (в в дя г з 12 :H with ; so 26 (in v dia g from 12:

КВАС РЕГУЛОВАННЯ І і і 13 23 и | лева х й І х ' 7 со ! и із ШИ Ра ув В ; Ро ія з. | і :KVAS REGULATION I i i 13 23 i | lion x y I x ' 7 so ! and from SHY Ra uv B ; Roia z. | and:

ОА Е т9 ра І -- і 4. 1 00008 варю З Фіг.3OA E t9 ra I -- and 4. 1 00008 boil Z Fig.3

Комп'ютерна верстка А. Крижанівський Підписне Тираж 23 прим.Computer layout A. Kryzhanivskyi Signature Circulation 23 approx.

Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, УкраїнаState Intellectual Property Service of Ukraine, st. Urytskogo, 45, Kyiv, MSP, 03680, Ukraine

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601SE "Ukrainian Institute of Industrial Property", str. Glazunova, 1, Kyiv - 42, 01601