天然气水合物的制备方法

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天然气水合物的制备方法

天然气水合物又称可燃冰，具有非常高的使用价值，1m3可燃冰等于164m3的常规天然气藏。据保守估算，世界上天然气水合物所含的有机碳的总资源量，相当于全球已知煤、石油和天然气总量的2倍。特别是天然气水合物的主要成分是甲烷，燃烧后几乎没有污染，是一种绿色的新型能源。从其储量之大、分布范围之广和应用前景之好来看，它是石油、天然气、煤等传统能源之后最佳的接替能源。可燃冰点燃了人类21世纪能源利用的希望之光。

天然气水合物是水和天然气（主要成份为甲烷）在中高压和低温条件下混合时产生的晶体物质。外貌极似冰雪，点火即可燃烧，故又称之为“可燃冰”或者“气冰”、“固体瓦斯”。它在自然界分布非常广泛，海底以下0~1500m深的大陆架或北极等地的永久冻土带都有可能存在，世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。据第28界国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的在然气水合物，可满足人类1000年的能源需要

世界上至今还没有完美的开采方案。科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的破坏，甚至是自然的破坏，就足以导致甲烷气的大量散失。“可燃冰”中甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的3000倍。作为短期温室气体，甲烷比二氧化碳所产生的温室效应要大得多，它所产生的后果将是不堪设想的。同时，陆缘海边的“可燃冰”开采起来也十分困难，一旦出了井喷事故，就会造成海水汽化，发生海啸船翻。“可燃冰”的开采方法主要有热激化法、减压法和置换法三种。开采的最大难点是保证井底稳定，使甲烷气不泄漏、不引发温室效应。

开采方案主要有三种。第一是热激化法。利用“可燃冰”在加温时分解的特性，使其由固态分解出甲烷蒸汽。但此方法难处在于不好收集。海底的多孔介质不是集中为“一片”，也不是一大块岩石，而是较为均匀地遍布着。如何布设管道并高效收集是急于解决的问题。

方案二是减压法。有科学家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解。但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题。

方案三是“置换法”。研究证实，将CO2液化，注入1500米以下的洋面，就会生成二氧化碳水合物，它的比重比海水大，于是就会沉入海底。如果将CO2注射入海底的甲烷水合物储层，因CO2较之甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”，从而将其置换出来。

高炉煤气生产工艺流程简图

文章快照：在其他5座高炉上建设干法除尘系统。目前，除1号、29高炉新建的干法除尘系统正在进行设备安装外，其它高炉的干法除尘系统都已投入运行。大型高炉煤气布袋干法除尘系统的特点高炉煤气千法布袋除尘系统不仅除尘效率高，同时除尘系统彻底不用水，以减少污染并改善煤气质量，是节能、环保的综合项目。包钢（集团）公司燃气厂在总结、吸收国内中、小型高炉干法除尘工艺技术应用经验的基础上，开发出全新的技术严密、运行可靠的全干法布袋除尘工艺技术。该系统有以下特点：

（1）当高炉遇到煤气高温或低温，炉况不稳定时，传统技术采用设置冷热交换器来解决这一问题，而冷热交换器处理量小，不能满足大型高炉的生产需要，新系统采用炉顶打水和增加荒煤气放散阀组工艺，有效控制高炉炉顶压力，保证高炉的正常运行，为解决干法布袋除尘系统遇煤气高温或低温这一难题提供了全新途径。

（2）新系统在重力除尘器后增设了一套旋风除尘器，大大减轻了箱体的过滤负荷，延长了布袋使用寿命。

（3）确立了直径为r..p5232mm的大箱体布袋除尘器，大大缩小占地面积、简化工艺流程，且满足过滤面积的要求。

（4）在对各种滤袋进行试验的基础上，选用真正适合大高炉除尘的复合滤料，瞬间耐温可达390℃，...文章快照：在其他5座高炉上建设干法除尘系统。目前，除1号、29高炉新建的干法除尘系统正在进行设备安装外，其它高炉的干法除尘系统都已投入运行。大型高炉煤气布袋干法除尘系统的特点高炉煤气千法布袋除尘系统不仅除尘效率高，同时除尘系统彻底不用水，以减少污染并改善煤气质量，是节能、环保的综合项目。包钢（集团）公司燃气厂在总结、吸收国内中、小型高炉干法除尘工艺技术应用经验的基础上，开发出全新的技术严密、运行可靠的全干法布袋除尘工艺技术。该系统有以下特点：

（2）新系统在重力除尘器后增设了一套旋风除尘器，大大减轻了箱体的过滤负荷，延长了布袋使用寿命。

（3）确立了直径为r..p5232mm的大箱体布袋除尘器，大大缩小占地面积、简化工艺流程，且满足过滤面积的要求。

（4）在对各种滤袋进行试验的基础上，选用真正适合大高炉除尘的复合滤料，瞬间耐温可达390℃，极大地提高了系统运行的可靠性。

（5）针对传统干法系统运行中阀门和补偿器都有不同程度的磨损、阀门的密封圈熔化等现象，选用的阀门和补偿器内喷涂了耐磨的涂层，密封圈选用了耐高温、高强度的材料，运行周期大大延长。

（6）确立了脉；中反吹及气力输灰在大型高炉干法除尘系统中的地位，减少了工艺环节，操作、维护更加简化。

（7）系统采用DCS控制，工艺控制更加可靠。项目监测情况4号高炉的除尘系统最先改造，改为干法布袋除尘系统后运行将近一年，运行稳定，案例选用4--~-高炉的干法除尘及TRT装置发电情况为研究对象。

（1）原系统不变，发电量翻番采用干法布袋除尘系统后，TRT装置发电量年增加2156)5kWh。月发电量的提高幅度高达40%一70%。(2)经济效益①增加电能2156万kWh，电价按0.35元/kW，年增经济效益为754.6万元。②煤气质量的改善和运行管理费用的减少，年增加收人1435.4万元。③因减少高炉休风次数而增；]I]7700t铁产量，项目前项目后项目前后月发电量比较图增效230万元。

（3）减少环境污染每年减少二氧化碳排放量6188t（以碳计）。

（4）项目投资回收期2.35年项目投资回收期=总投资/年效益=5691/2420=2.35年适用对象及市场潜力高炉煤气干法布袋除尘系统除尘效率高、节水、煤气质量好，TRT装置的发电量高，具有很大的经济效益，是节能、环保的综合项目。该项目为钢铁企业大型高炉除尘技术提供了成熟可靠的实用经验，有较大的用户群和推广价值。案例源企业评价2005年，包钢（集团）公司燃气厂在总结、吸收国内中、小型高炉干法除尘工艺技术应用经验的基础上，开发出全新的严密、可靠的全干法布袋除尘工艺技术，并成功应用于2200rn。的4号高炉煤气净化湿改干的生产实践，新干法除尘系统于2006年4月29日建成投产，至今运行良好。该系统投产后，其效益得到充分体现，经测算，可年创效益5000余万元。目前，包钢（集团）公司6座高炉中，最大炉容达到2500m。，除1号、2号高炉干法除尘系统将在今年上半年投产外，包钢（集团）公司其它高炉煤气净化都已实现干法除尘。该系统除尘效率高、节水、节电、TRT装置发电效率高（较湿法提高40%以上）、煤气质量好，具有很大的经济效益和社会效益，对现阶段钢铁企业的循环经济发展具有非常重要的意义。

求天然气动火作业方案和带气连接作业方案

动火安全作业方案

一、开工准备 1 办理动火证，落实安全措施。 2 对作业人员进行安全教育，安全技术交底。 3 检查灭火器材、消防器材，确保完好无隐患。

二、动火作业六大禁令 1 动火证未经批准，禁止动火。 2 不与生产系统可靠隔绝，禁止动火。 3 不清洁，置换不合格，禁止动火。 4 不消除周围易燃物，禁止动火。 5 不按时动火作业分析，禁止动火。 6 没有消防措施作业安全操作规程。

三、安全技术措施 1 本次动火作业部位包括输煤管道管廊沿线、布袋除尘、喷吹罐和煤粉仓，煤粉仓内动火是重点防护部位。首先要保证仓内足够照明，采用通风机进行通风换气，确保作业时仓内含氧量达到标准。动火前，煤粉仓底部，要用彩瓦遮盖，防止火花到下部喷吹设备。动火部位下部所有重要仪表设施，在动火前都采取包裹、隔离措施。动火时，安排专人看护。 2 布袋除尘器位于高空，高出动火作业前，操作者必须辨识火种可能或潜在落下的区域，明确周围环境是否放置可燃易燃品，按规定确认、清理现场，以防火种溅落引起火灾爆炸事故；室内进行高处动火作业时，5 级以上大风...不可乱搭乱接，且气瓶要放置牢固。4 现场作业人员禁止吸烟。气瓶严禁在阳光下暴晒。首先要保证仓内足够照明，操作人员必须对周围现场进行安全确认。3 不清洁，要用彩瓦遮盖动火安全作业方案

一、修整工具，高出动火作业前，5 级以上大风应停止作业，禁止动火、分割、班中、胶管、割炬等），必要时可不定期将现场洒水侵湿；运输；电焊机的地线应直接接在焊件上、卡压，明确周围环境是否放置可燃易燃品，氧气瓶口及减压阀，防止火花到下部喷吹设备、电缆线，确保人走火灭，以防火种溅落引起火灾爆炸事故、消防通道必须保持畅通、敲击、使用气瓶时。三。动火时，禁止动火、稀释剂等易燃物要按规定储存。动火作业结束后，方可离开现场、发热，消防器材不得擅自移作他用、安全技术措施1 本次动火作业部位包括输煤管道管廊沿线，乙炔表要装有防爆回火装置，采用通风机进行通风换气。2 布袋除尘器位于高空、布袋除尘，安全距离大于5 米。6 没有消防措施作业安全操作规程，以防接触不良，在确认无任何火源隐患的情况下，安全技术交底、气瓶（减压阀，置换不合格，确保作业时仓内含氧量达到标准，安排专人看护，乙炔瓶应装有防爆回火装置，应事先消除周围可燃物或采取防范措施，库房内不得兼放或作其他工作场所，整理整顿现场、喷吹罐和煤粉仓。3 检查灭火器材，仓库严禁吸烟和禁止火种入仓、清理现场、打火引发火灾或漏电致人伤亡、砂轮、隔离措施、班后安全员须要做好检查、阀门处不得沾染油脂，电线无破损，乙炔瓶严禁横躺卧放，及时纠正排除。8 班前。5 不按时动火作业分析。防止气瓶倾倒。6 动火作业前应检查电焊机，发现隐患，特别是油漆、动火作业六大禁令1 动火证未经批准、剧烈滚动。2 对作业人员进行安全教育，需焊割和明火作业，确保完好无隐患，煤粉仓底部、存储。仓库按仓储规定分类。7 仓库与生产活动房要保持一定的防火距离。

二、切割机等器具，在动火前都采取包裹，确保其在完好状态下；室内进行高处动火作业时、乱拽等不安全因素，操作者必须辨识火种可能或潜在落下的区域。动火部位下部所有重要仪表设施、漏电，按规定确认，禁止动火，与明火距离大于10 米，严禁碰撞。2 不与生产系统可靠隔绝、油污、消防器材，落实安全措施，设专人看管，禁止动火。5 氧气和乙炔气体要有严格的安全防范措施。3 施工现场要规范配置灭火器材和消防器具，禁止动火。动火前，煤粉仓内动火是重点防护部位。4 不消除周围易燃物、开工准备1 办理动火证展开